UGM-27 Polaris

Die UGM-27 Polaris war eine U-Boot-gestützte ballistische Rakete (SLBM) aus den Vereinigten Staaten. Bei ihrer Einführung war sie die weltweit erste Mittelstreckenrakete mit Feststoffantrieb, die in Serie hergestellt wurde. Weiter waren die Polaris-Raketen die ersten SLBM der United States Navy sowie der Royal Navy.Duncan Lennox: Jane’s Strategic Weapon Systems – 38th Edition. Jane’s Information Group, 2003, S. 621–622.

Entwicklung Im Jahr 1948 wurde mit dem „Key West Agreement“ den verschiedenen Teilstreitkräften der Vereinigten Staaten getrennte Rollen in der nuklearen Kriegsführung zugewiesen: die United States Air Force sollte Interkontinentalraketen und die United States Army Mittelstreckenraketen entwickeln. Die United States Navy hatte keine definierte Rolle. Daraufhin beteiligte sich die Navy bei der Entwicklung der PGM-19 Jupiter, welche für die Army entstand. Dabei sollte eine für die Bedürfnisse der Navy angepasste Ausführung der Jupiter entwickelt werden. Für die Leitung dieser Raketenentwicklung wurde das United States Navy Special Projects Office (SPO) unter der Führung von Vizeadmiral William Raborn gegründet. Die Navy war von der Idee, Raketen mit explosiven Flüssigtreibstoffen auf ihren Kriegsschiffen und U-Booten zu stationieren wenig begeistert. Hatte doch die Versuchsreihe Project Pushover mit nachgebauten A4-Raketen, bereits in den 1940er-Jahren die Gefährlichkeit dieser Treibstoffe auf Schiffen verdeutlicht. Anfang 1956 erhielt die Navy die Erlaubnis, stattdessen die Ausführung Jupiter-S mit Feststoffraketentriebwerken zu entwickeln. Die Jupiter-S war eine große und schwere Rakete, welche sich nur schwierig sowie nur in kleiner Anzahl auf U-Booten unterbringen ließ, und dem Programm war kein Erfolg beschieden. Mitarbeiter der Naval Ordnance Test Station gaben daraufhin den Anstoß zur Entwicklung leichtgewichtiger Feststoff-Raketen mit einer Reichweite von 1.850 bis 2.780 km (1.000 bis 1.500 sm). Im Dezember 1956 wurde der Navy vom Verteidigungsminister Charles Erwin Wilson schließlich gestattet, das Jupiter-Programm aufzugeben und eine völlig neue ballistische Rakete mit Feststoffantrieb zu entwickeln.Graham Spinardi: From Polaris to Trident: The Development of US Fleet Ballistic Missile Technology. Cambridge University Press, Cambridge 2008, S. 16–97.

Das neue Programm erhielt den Namen Polaris und noch vor dem Jahresende wurden Entwicklungsaufträge an Lockheed (Rakete) sowie Aerojet (Raketentriebwerk) vergeben. Diese sollten eine kompakte Rakete entwickeln, die einen leichten Nukleargefechtskopf mit einer Sprengleistung von 1.000 kT über eine Distanz von 2.780 km in Ziel bringen konnte. Die Entwickler sahen sich mit einer großen Anzahl Herausforderungen konfrontiert. Es galt ein leistungsstarkes Feststoffraketentriebwerk mit einem bis dahin unerreicht großen Rumpfdurchmesser zu entwickeln. Dabei musste die Rakete aus einem getauchten U-Boot gestartet werden können. Eine besondere Herausforderung war auch die Entwicklung eines Nukleargefechtskopfes mit einem geringen Gewicht und einer großen Sprengleistung. Im Zuge des Sputnikschocks wurde vom Kabinett Eisenhower dem Polaris-Projekt eine größere Priorität und mehr Finanzmittel zugesprochen, woraufhin die Entwicklung beschleunigt wurde. Gemäß den Vorgaben des Special Projects Office sollte in einem Sofortprogramm bis im Oktober 1960 die Polaris A1 und die definitive Polaris A2 bis im April 1962 fertiggestellt sein. Daneben sollte eine weitere Polaris-Rakete mit einer Reichweite von 4.630 km (2.500 sm) entwickelt werden. Der veranschlagte Preis für eine Polaris-Rakete betrug 9,7 Mio. US-Dollar.James N. Gibson: Nuclear Weapons Of The United States: An Illustrated History. Schiffer Military History, 1997, S. 33–36.

Ab dem 11. Januar 1957 wurden auf der Naval Air Station Point Mugu 22 Teststarts mit den einzelnen Raketenstufen durchgeführt. In der Bucht von San Francisco wurden beim Hunters Point Naval Shipyard ab Juni 1957 Polaris-Attrappen aus einem schwimmenden Raketensilo ausgestoßen. Ab März 1958 wurden Polaris-Attrappen in der Nähe von San Clemente Island aus einem Unterwasser-Raketensilo an die Wasseroberfläche ausgestoßen. Am 24. September 1958 erfolgte ab der Cape Canaveral Space Force Station der erste Testflug einer kompletten Polaris-AX-Testrakete, der mit einer Explosion der Rakete endete. Nach fünf weiteren Fehlschlägen gelang am 20. April 1959 der erste erfolgreiche Testflug einer Polaris-AX-Testrakete mit einer Flugstrecke von über 1.100 km. Am 27. August 1959 wurde die erste Polaris-Rakete auf See von dem umgebauten Frachtschiff USS Observation Island (EAG-154) gestartet. Schließlich startete am 20. Juli 1960 das getauchte U-Boot USS George Washington (SSBN-598/SSN-598) auf der Atlantic Missile Test Range vor Florida innerhalb von zwei Stunden zwei Polaris-Raketen. Dabei legten die Raketen eine Strecke von rund 2.000 km in Richtung Südatlantik zurück. Nach dem ersten Start sendete das U-Boot eine Nachricht an den damaligen US-Präsidenten Dwight D. Eisenhower. Diese lautete: GEORGE WASHINGTON SENDS POLARIS FROM OUT OF THE DEEP TO TARGET. PERFECT.laut Kopie des Berichts des Captains (englisch). (dt.: George Washington schickt Polaris aus der Tiefe zum Ziel. Perfekt.) Am 28. Oktober 1960 waren die ersten UGM-27A Polaris A1 einsatzbereit und gingen an Bord der USS George Washington im Atlantik auf Patrouille. Eine angedachte Einrüstung der Polaris auf dem Kreuzer USS Long Beach (CGN-9) wurde nicht umgesetzt.

In den darauffolgenden Jahren wurden die Polaris-Raketen weiterentwickelt und modernisiert. Es folgten die UGM-27B Polaris A2 (1962) und die UGM-27C Polaris A3 (1964). Weiter wurde im Rahmen der Vereinbarung von Nassau und dem sogenannten Polaris Sales Agreement mit dem Vereinigten Königreich die UGM-27C Polaris A3 an die Royal Navy geliefert. Ab 1968 gingen diese Raketen dort an Bord der U-Boote der Resolution-Klasse auf Patrouille und wurden später zur Polaris A3TK weiterentwickelt. Die Produktion der Polaris-Raketen endete im Jahr 1969, nachdem 1.153 Raketen produziert worden waren. Davon entsprachen 644 Raketen der Ausführung UGM-27C Polaris A3.Max Walmer: An Illustrated Guide to Strategic Weapons. Salamander Books, 1988, S. 62–63.Edward L. Korb: The World’s Missile Systems. Seventh Edition. Vereinigte Staaten, 1982, S. 175–176.

Technik Die UGM-27-Polaris-Raketen waren zweistufige, U-Boot-gestützte Mittelstreckenraketen mit Feststoffantrieb. Die Raketen hatte eine typisch zylinderförmige Rumpfgeometrie mit einem Durchmesser von 1.372 mm (54 Zoll) sowie einer flaschenhalsförmigen oder ogiven Raketenspitze. Es entstanden die Ausführungen UGM-27A Polaris A1, UGM-27B Polaris A2 und UGM-27C Polaris A3. Die Raketen unterschieden sich primär in den Raketenstufen und den Gefechtsköpfen. Die Raketen können grob in drei Sektionen aufgeteilt werden: Erste Raketenstufe, zweite Raketenstufe und die Gefechtskopfsektion. Die zweite Raketenstufe verfügte über eine Schubterminierung. Zu diesem Zweck waren an dieser Raketenstufe kopfseitig Öffnungen angebracht, die zum gewünschten Zeitpunkt aufgesprengt wurden, wobei sich der Innendruck in der Treibstoffkammer schlagartig reduziert. Oberhalb vom Raketenmotor der zweiten Raketenstufe befand sich das Instrumentenfach. In diesem war die Lenkeinheit verbaut, die aus einem Trägheitsnavigationssystem sowie einer Elektronikbaugruppe mit einem Digitalcomputer bestand. Für die Übermittlung der Steuerbefehle verlief auf der Raketenoberfläche ein Kabelkanal zum Raketenheck. Zuoberst auf den Raketenstufen war die Gefechtskopfsektion mit dem Wiedereintrittskörper und dem Nukleargefechtskopf aufgesetzt.

Varianten UGM-27A Polaris A1 mini|Polaris A1 (AX-1) auf Startrampe LC-25A, Cape Canaveral, 24. September 1958 Die UGM-27A Polaris A1 war im Oktober 1960 einsatzbereit. Bei ihrer Einführung war sie die weltweit erste Mittelstreckenrakete mit Feststoffantrieb, die in Serie hergestellt wurde. Die Rakete hatte eine Länge von 8,69 m und wog rund 13.063 kg. Die beiden Raketenstufen wurden von Aerojet hergestellt und verwendeten vier Düsen. Die Neigung, das Gieren und das Rollen während der Antriebsphase wurde mit sogenannten „Jetavator“-Ringen auf den Düsen gesteuert, die in den Schubstrahl geschoben wurden. Die erste Stufe wog 8.346 kg, wovon 6.895 kg auf den Treibstoff entfielen. Sie entwickelte am Boden einen Startschub von 448 kN und die Brenndauer betrug 54 Sekunden. Die zweite Stufe wog 4.264 kg, wovon 3.311 kg auf den Treibstoff entfielen. Sie entwickelte am Boden einen Startschub von 98 kN und die Brenndauer betrug 70 Sekunden. Beide Stufen hatten einen spezifischen Impuls von 245/266 kg·s/kg (Meereshöhe / Vakuum). Die Stufen verwendeten Ammoniumperchlorat-Verbundtreibstoff (APCP) und die Beplankung bestand aus AMZ-256-Chrom-Vanadium-Stahl. Oben auf der zweiten Raketenstufe befand sich das Instrumentenfach. Darin war die Mk-1-Lenkeinheit vom MIT verbaut. Die Lenkeinheit bestand aus einem inertialen Navigationssystem sowie einer Elektronikbaugruppe mit einem Digitalcomputer. Die Elektronikbaugruppe verwendete Schaltkreise mit kleiner Integration (SSI) mit etwa 400 Gattern. Die gesamte Lenkeinheit wog rund 102 kg. Über dem Instrumentenfach war mit einem flaschenhalsförmigen Adapterkonus der Wiedereintrittskörper aufgesetzt. Dieser Mk-1-Wiedereintrittskörper hatte ein Gewicht von 386 kg und besaß einen ablativen Hitzeschild aus einer Berylliumlegierung. Im Wiedereintrittskörper war der W47-Y1-Nukleargefechtskopf verbaut, der vom Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) entwickelt wurde. Diese Wasserstoffbombe wog rund 313 kg und hatte eine Sprengleistung von 600 kT. Die UGM-27A Polaris A1 hatte eine minimale Reichweite von 930 km sowie eine maximale von rund 2.220 km. Es wurde ein Streukreisradius (CEP) von rund 1,8 km erzielt.

Insgesamt wurden 163 UGM-27A Polaris A1 produziert, wovon 80 auf den fünf U-Booten der George-Washington-Klasse stationiert wurden. Die letzten Polaris A1 auf diesen Booten wurden im Juni 1974 durch die Polaris A3 ersetzt.

UGM-27B Polaris A2 mini|Polaris A2 auf Startrampe LC-29A, Cape Canaveral Das Vorgängermodell UGM-27A Polaris A1 entstand unter großem Zeitdruck, so dass weder die geforderte Reichweite noch die geforderte Sprengleistung des Nukleargefechtskopfes erreicht werden konnte. Gemäß den Vorgaben des Special Projects Office (SPO) aus dem Jahr 1958 sollte bis im April 1962 eine zweite Polaris-Ausführung mit den geforderten Leistungen einsatzbereit sein. Die Entwicklung der Polaris A2 begann im April 1958 und lief parallel zur Polaris A1. Die erste Polaris A2 wurde am 10. November 1960 auf der Cape Canaveral Space Force Station gestartet und am 23. Oktober 1961 wurde die Polaris A2 zum ersten Mal von der getauchten USS Ethan Allen (SSBN-608) gestartet. Am 26. Juni 1962 schließlich war die Polaris A2 auf demselben Boot operationell.