PGM-17 Thor

El desarrollo del Thor fue iniciado por la USAF en 1954. El objetivo era un sistema de misiles capaz de transportar una ojiva nuclear a una distancia de 1150 a 2300 millas (1850 a 3700 km) con una probabilidad de error circular (CEP) de 2 millas (3,2 km) . Este alcance permitiría atacar Moscú desde una plataforma de lanzamiento en el Reino Unido. ^{[ 1 ]} Los estudios de diseño iniciales fueron dirigidos por el comandante Robert Truax (Marina de los EE. UU.) y el Dr. Adolph K. Thiel ( Corporación Ramo-Wooldridge , anteriormente del Arsenal de Redstone y antes de la Alemania nazi ). Refinaron las especificaciones para convertirlo en un misil balístico de alcance intermedio (IRBM) con:  

• Un alcance de 1750 millas (2820 km) 
• 2,4 m (8 pies ) de diámetro, 20 m (65 pies ) de largo (para que pudiera ser transportado por el C-124 Globemaster )    
• Un peso bruto al despegue de 110.000 lb (50.000 kg)  
• La propulsión la proporciona la mitad del motor auxiliar Atlas derivado del SM-64 Navaho.
• Velocidad máxima de 10 000 mph (4,5 km/s) durante la reentrada de la ojiva.  
• Sistema de guiado inercial con respaldo de radio (para baja susceptibilidad a interferencias enemigas).

El Thor disponía de motores vernier para el control de balanceo, situados a los lados del motor principal, de forma similar a los motores vernier del Atlas que se encontraban en los laterales de los depósitos de propulsor.

El 30 de noviembre de 1955, tres empresas tuvieron una semana para presentar sus ofertas para el proyecto: Douglas , Lockheed y North American Aviation . El misil debía utilizar tecnología, habilidades, capacidades y técnicas existentes para acelerar su entrada en servicio. El 27 de diciembre de 1955, Douglas se adjudicó el contrato principal para la estructura del avión y su integración. La división Rocketdyne de North American Aviation se adjudicó el contrato del motor, AC Spark Plug el sistema de guiado inercial principal, Bell Labs el sistema de guiado por radio de respaldo y General Electric el cono de nariz/vehículo de reentrada. La propuesta de Douglas incluía la elección de mamparos de tanque atornillados (en lugar de los soldados sugeridos inicialmente) y un tanque de combustible cónico para mejorar la aerodinámica.

El motor era un descendiente directo del motor propulsor Atlas MA-3 , con la eliminación de una cámara de combustión y una modificación del trazado de las tuberías para permitir que el motor encajara dentro de la sección de empuje más pequeña del Thor.

Las pruebas de los componentes del motor comenzaron en marzo de 1956. El primer modelo de ingeniería estuvo disponible en junio, seguido del primer motor de vuelo en septiembre. Los primeros motores Thor sufrieron problemas de espuma en el aceite lubricante de la turbobomba a gran altitud y de retención de cojinetes, lo que provocó varios fallos en los lanzamientos. Las pruebas iniciales del Thor en 1957 utilizaron una versión temprana del motor Rocketdyne LR-79 con una tobera cónica y 135 000 lbf (600 kN) de empuje. A principios de 1958, este fue reemplazado por un modelo mejorado con una tobera en forma de campana y 150 000 lbf (670 kN) de empuje. El misil balístico de alcance intermedio Thor, completamente desarrollado, tenía 162 000 lbf (720 kN) de empuje.      

El misil Thor fue lanzado a modo de prueba desde la plataforma de lanzamiento LC-17 en el Anexo de Misiles de Cabo Cañaveral . El ajustado calendario de desarrollo obligó a utilizar los planos del búnker Atlas para poder completar las instalaciones a tiempo, y la plataforma de lanzamiento LC-17B se terminó justo a tiempo para el primer vuelo de prueba.

El misil 101, el primer Thor listo para volar, llegó a Cabo Cañaveral en octubre de 1956. Fue instalado en la plataforma de lanzamiento LC-17B y se sometió a varios ejercicios de carga y descarga de propelente, una prueba de disparo estático y un retraso de un mes mientras se reemplazaba un relé defectuoso. El lanzamiento finalmente tuvo lugar el 25 de enero de 1957. El motor perdió empuje casi inmediatamente después del despegue, y el Thor cayó sobre la plataforma de lanzamiento y explotó. Una filmación de los preparativos previos al lanzamiento mostró a las tripulaciones arrastrando una manguera de llenado de oxígeno líquido (LOX) a través de una zona arenosa, lo que llevó a creer que la entrada de escombros en el LOX causó la falla de una válvula.

El Thor 102 fue lanzado el 20 de abril de 1957. El propulsor funcionó con normalidad, pero el vuelo se interrumpió a los 35 segundos después de que una lectura errónea en la consola hiciera creer al oficial de seguridad del campo de tiro que el misil se dirigía tierra adentro en lugar de hacia el mar. Se descubrió que la consola de seguimiento estaba cableada al revés. El breve vuelo aumentó la confianza en que el Thor podría volar con éxito.

El tercer lanzamiento del misil Thor (Misil 103) explotó cuatro minutos antes de lo previsto debido a que una válvula defectuosa permitió que la presión del tanque de oxígeno líquido alcanzara niveles peligrosos. Los técnicos responsables tampoco prestaron atención a los manómetros del tanque. En consecuencia, el LC-17B tuvo que ser reparado por segunda vez en cuatro meses.

El misil 104, lanzado el 22 de agosto desde la plataforma de lanzamiento LC-17A, recientemente inaugurada, se desintegró a los 92 segundos del lanzamiento debido a una caída en la intensidad de la señal del programador, lo que provocó que el motor girara bruscamente hacia la derecha. El sistema de guiado intentó compensar, pero las cargas estructurales resultantes superaron la resistencia del tanque del misil.

El Thor 105 completó su primer vuelo exitoso el 20 de septiembre de 1957, 21 meses después del inicio del programa. Este misil no incluía equipo de telemetría, lo que permitió un ahorro de masa y un alcance total de 1500 millas (2400 km) . 

El misil 107 (3 de octubre) cayó sobre la plataforma de lanzamiento LC-17A y explotó en el momento del lanzamiento cuando una válvula del generador de gas no se abrió.

El misil 108 (11 de octubre) explotó aproximadamente 140 segundos después del lanzamiento, sin previo aviso. Inicialmente, los ingenieros no pudieron determinar la causa del fallo. Tras el fracaso del primer lanzamiento del Thor-Able seis meses después debido a una turbobomba atascada, se concluyó que se había producido un fallo similar en el misil 108. Sin embargo, este último no contaba con la instrumentación suficiente para determinar la naturaleza exacta del fallo.

Las tres últimas pruebas del Thor en 1957 fueron exitosas, pero 1958 comenzó con una serie de fallos consecutivos. El Thor 114 fue destruido por Range Safety 150 segundos después del lanzamiento, cuando el sistema de guiado perdió potencia, y el motor del Thor 120 se apagó ligeramente menos de dos minutos después del despegue. El sistema de telemetría sufrió un fallo de alimentación durante el lanzamiento, por lo que no se pudo determinar con certeza la causa del apagado del motor.

El 19 de abril de 1958, el misil 121 cayó sobre la plataforma de lanzamiento LC-17B y explotó, dejando la plataforma fuera de servicio durante tres meses. Se cree que el colapso de un conducto de combustible fue la causa.

El 22 de abril, el misil 117, que transportaba la primera etapa superior Able , perdió empuje y se desintegró a los 146 segundos debido a una falla en la turbobomba.

Los misiles Jupiter, Thor y Atlas utilizaban una variante del motor Rocketdyne LR-79, y los tres sufrieron fallos en el lanzamiento debido a un diseño deficiente de la turbobomba. Existían dos problemas distintos con las bombas. El primero fue el descubrimiento, durante las pruebas en Huntsville, de que el aceite lubricante tendía a formar espuma a gran altitud al disminuir la presión atmosférica. El segundo fue que la vibración del eje de la bomba, debido a la velocidad de funcionamiento de casi 10 000 RPM, provocaba que los cojinetes se salieran de sus alojamientos, lo que resultaba en el bloqueo repentino de la bomba. El Ejército suspendió los lanzamientos de Jupiter durante cuatro meses hasta que se resolvieron los problemas de la turbobomba, y como resultado, no se produjeron más fallos de bomba que afectaran a ese programa.

Por el contrario, el general Schreiver de la USAF rechazó la idea de devolver los misiles Thor y Atlas a la fábrica para no retrasar el programa de pruebas. En su lugar, se realizaron modificaciones en el campo para presurizar las cajas de engranajes de la turbobomba y utilizar un aceite con una viscosidad diferente que fuera menos propenso a la formación de espuma. No se instalaron retenedores de cojinetes modificados. Posteriormente, seis lanzamientos consecutivos de Thor y Atlas fallaron entre febrero y abril de 1958, varios debido a problemas con la turbobomba. Los cuatro meses siguientes no registraron fallas en la turbobomba, pero el lanzamiento del 17 de agosto de 1958 de la primera sonda lunar del mundo en el Thor-Able 127 terminó en una explosión debido a una falla en la turbobomba. Un mes después, el Atlas 6B también sufrió una falla en la turbobomba y la Fuerza Aérea cedió y accedió a reemplazar las turbobombas en todos sus misiles, tras lo cual no hubo más fallas de lanzamiento debido a problemas con la turbobomba.

En junio y julio de 1958 se realizaron cinco pruebas exitosas del Thor; la última transportaba un ratón llamado Wickie en una misión biológica. La cápsula se hundió en el océano y no pudo ser recuperada. El Thor 126 (26 de julio) perdió empuje 50 segundos después del lanzamiento cuando una válvula de LOX se cerró inadvertidamente. El vehículo se inclinó hacia abajo y se desintegró debido a las cargas aerodinámicas. El 30 de julio de 1958, seis técnicos de Douglas sufrieron quemaduras graves, tres de ellos mortales, cuando una válvula de LOX falló en el banco de pruebas estáticas del Thor en Sacramento, California .

Las pruebas de la Fase II con el sistema de guiado inercial AC Spark Plug comenzaron el 7 de diciembre con el primer vuelo exitoso el 19 de diciembre de 1957. ^{[ 2 ]}

La variante operativa del Thor, el DM-18A, comenzó sus pruebas en otoño de 1958, pero el misil 138 (5 de noviembre) perdió el control poco después del despegue y tuvo que ser destruido. No obstante, el Thor fue declarado operativo y las pruebas comenzaron en la Base Aérea Vandenberg, en la costa oeste, cuando el misil 151 voló con éxito el 16 de diciembre. El 30 de diciembre, se repitió casi por completo el fallo del 5 de noviembre cuando el misil 149 perdió el control y fue destruido 40 segundos después del lanzamiento.

Después de una serie de lanzamientos exitosos durante la primera mitad de 1959, el misil 191, el primero lanzado por una tripulación de la Real Fuerza Aérea, sufrió otra falla en el control durante su lanzamiento desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg (VAFB). En esta ocasión, el programa de cabeceo y alabeo del misil no se activó y continuó volando verticalmente. Inicialmente, las tripulaciones de lanzamiento no hicieron nada, ya que consideraron que la rotación de la Tierra lo alejaría gradualmente de tierra firme y deseaban continuar recopilando datos el mayor tiempo posible. Sin embargo, finalmente se preocuparon por la posibilidad de que explotara o se volcara, por lo que se envió la orden de autodestrucción aproximadamente 50 segundos después del lanzamiento. El viento a gran altitud provocó que los restos cayeran en la ciudad de Orcutt, cerca de la base. Después de que el misil Thor 203 repitiera la misma falla cuatro semanas después, una investigación determinó que el culpable fue un cable de seguridad que debía evitar que la cinta de control del programador se soltara accidentalmente durante el ensamblaje del vehículo. Normalmente, el cable se cortaría tras la instalación del programador en el misil, pero los técnicos de Douglas olvidaron este paso crucial, por lo que la cinta no se pudo enrollar y la secuencia de cabeceo y alabeo no se activó. En 1959 se realizaron otras 23 pruebas del misil Thor, con un único fallo: el misil 185, lanzado el 16 de diciembre (el segundo de la RAF), se desintegró debido a un fallo en el sistema de control.

El misil Júpiter, fruto de la colaboración entre Chrysler y el Arsenal Redstone del Ejército de los Estados Unidos en Huntsville, Alabama , fue diseñado originalmente para atacar objetivos de alto valor como aeródromos, estaciones de clasificación de trenes y centros de mando y control con una precisión extremadamente alta. El equipo de Redstone, bajo la dirección de Wernher von Braun , logró desarrollar un sistema de guiado inercial con una precisión de aproximadamente 1800 metros (5900 pies ) . 

Durante su desarrollo, la Armada de los Estados Unidos se involucró en el programa Júpiter, con el objetivo de armar submarinos con un misil balístico. Esto dio lugar a la forma compacta del Júpiter, que permitía almacenarlo dentro del casco de un submarino. Sin embargo, a la Armada siempre le preocupó la situación extremadamente arriesgada de un cohete de combustible líquido almacenado en un submarino. En 1956, se propuso el programa Polaris, que incluía un misil balístico lanzado desde submarino (SLBM) de combustible sólido, mucho más ligero y seguro de almacenar. La Armada rápidamente optó por Polaris y descartó el Júpiter.

Con dos misiles balísticos de alcance intermedio (IRBM) de capacidades casi idénticas, parecía obvio que solo uno de ellos alcanzaría finalmente la capacidad operativa, lo que derivó en una competencia entre el Ejército y la Fuerza Aérea. El programa de pruebas de Jupiter comenzó dos meses después del de Thor y se desarrolló con mayor fluidez. Se evitaron accidentes como la explosión del Thor 103, y los problemas con la turbobomba que afectaron a los primeros motores Rocketdyne también se resolvieron en Jupiter mucho antes que en los misiles de la Fuerza Aérea.

El programa Júpiter tuvo más éxito gracias a una preparación y pruebas mucho mejores, con cada misil sometido a un disparo estático de duración completa en Huntsville antes de su entrega. Los misiles Thor recibieron un disparo de preparación previa al vuelo (PFRF) antes del lanzamiento; estos duraban entre 5 y 15 segundos, ya que las instalaciones de lanzamiento no estaban diseñadas para un disparo de duración completa. El misil 107 no recibió ningún PFRF y su lanzamiento terminó en una explosión en la plataforma. La plataforma de disparo estático para las pruebas de Thor se inauguró recién en mayo de 1958, momento en el que el historial de lanzamientos del misil era de cuatro éxitos y nueve fallos, incluyendo cuatro explosiones en la plataforma. En comparación, a finales de mayo de 1958, el programa Júpiter tenía cinco éxitos y tres fallos, sin explosiones en la plataforma. Gracias a las exhaustivas pruebas realizadas en Huntsville, la mayoría de los misiles Júpiter llegaban al CCAS en condiciones de vuelo óptimas, mientras que los Thor generalmente requerían reparaciones o modificaciones extensas antes del lanzamiento.

Tras los lanzamientos soviéticos del Sputnik 1 y 2 a finales de 1957, el secretario de Defensa estadounidense, Charles Wilson, anunció que tanto el Thor como el Júpiter entrarían en servicio como su último acto antes de dejar el cargo. Esto se debió tanto al temor a las capacidades soviéticas como a la necesidad de evitar repercusiones políticas derivadas de los despidos masivos que se producirían en Douglas o Chrysler si se cancelaba alguno de los dos misiles.

• 2 de junio de 1962, vuelo fallido del Bluegill , se pierde el seguimiento tras el lanzamiento, Thor y el dispositivo nuclear quedan destruidos.
• El 19 de junio de 1962, el vuelo fallido de la misión Starfish , en el que el módulo lunar Thor y el dispositivo nuclear fueron destruidos 59 segundos después del lanzamiento a una altitud de entre 30.000 y 35.000 pies (9.100 y 10.700 m) . 
• El 8 de julio de 1962, el misil Thor 195 lanzó una ojiva termonuclear Mk4 con una carga explosiva W49 a una altitud de 400 km (250 millas ) . La ojiva detonó con una potencia de 1,45 Mt de TNT (6,07 PJ). Este fue el evento Starfish Prime de la serie de pruebas nucleares Operación Fishbowl . 
• 25 de julio de 1962, falló el vuelo del Bluegill Prime ; Thor y el dispositivo nuclear fueron destruidos en la plataforma de lanzamiento, que estaba contaminada con plutonio. ^{[ 5 ]}

El 28 de febrero de 1963, un cohete Thor que transportaba un satélite espía a órbita fue lanzado desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg. El cohete se desvió de su trayectoria y el control de la misión lo detonó a una altitud de 27 millas (44 km) antes de que pudiera alcanzar la órbita. La detonación del cohete produjo una gran nube circular que apareció sobre el suroeste de los Estados Unidos. Debido a su naturaleza misteriosa, su aparición a gran altitud y su visibilidad a cientos de millas de distancia, la nube atrajo una gran atención y fue publicada por los medios de comunicación. La nube apareció en la portada de la revista Science en abril de 1963, en la revista Weatherwise en mayo de 1963, y se publicó una imagen de página completa en la edición de mayo de la revista Life . ^{[ 6 ] [ 7 ]} El profesor James MacDonald del Instituto de Física Atmosférica de la Universidad de Arizona investigó el fenómeno y lo relacionó con el lanzamiento del cohete Thor después de contactar con personal militar en la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg. Cuando posteriormente se desclasificaron los registros de lanzamiento, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos publicó un memorando explicando que la nube era "el resultado de una operación militar", pero no aclaró. ^{[ 8 ] [ 9 ]}