Στις 13 Σεπτεμβρίου 1985, η Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ χρησιμοποίησε ένα ειδικά διαμορφωμένο F-15A Eagle ως πλατφόρμα εκτόξευσης του αντιδορυφορικού ASM-135A και κατέστρεψε τον αμερικανικό επιστημονικό δορυφόρο P78-1 Solwind σε χαμηλή γήινη τροχιά. Η αποστολή απέδειξε ότι ένα μαχητικό μπορούσε να μεταφέρει ένα κινητικό όπλο ως το σημείο από όπου θα έπληττε διαστημικό στόχο, δημιουργώντας τη μοναδική έως σήμερα επιβεβαιωμένη κατάρριψη δορυφόρου από πύραυλο εκτοξευμένο από αεροσκάφος.

Στο κόκπιτ του F-15A με αριθμό σειράς 76-0084 βρισκόταν ο επισμηναγός Wilbert D. «Doug» Pearson Jr., διευθυντής της F-15 ASAT Combined Test Force και χειριστής δοκιμών με διαδρομή από τις πολεμικές αποστολές στο Βιετνάμ έως το F-20. Το διακριτικό κλήσης του ήταν «Aggie 01». Περίπου πέντε λεπτά μετά την άφεση του πυραύλου πάνω από τον Ειρηνικό, ο Pearson έγινε ο άνθρωπος που είχε πλήξει έναν στόχο σε ύψος περίπου 525 χιλιομέτρων.

Η στιγμή έμεινε στην ιστορία ως Celestial Eagle. Το όνομα συνδέθηκε αργότερα και με το ίδιο το αεροσκάφος, όταν η USAF το τίμησε επισήμως το 2007. Πίσω από τη θεαματική εικόνα της εκτόξευσης υπήρχαν χρόνια ανάπτυξης, τροχιακοί υπολογισμοί από το Cheyenne Mountain, εκατοντάδες πρόβες, προεδρική έγκριση και μία αλληλουχία ενεργειών που έπρεπε να εκτελεστεί στο σωστό δευτερόλεπτο. Η USAF έχει καταγράψει αναλυτικά την ιστορία του αεροσκάφους και της αποστολής.

Το F-15A 76-0084 αποδεσμεύει τον ASM-135A κατά την άνοδο
Το F-15A 76-0084 του επισμηναγού Wilbert Doug Pearson αποδεσμεύει τον ASM-135A στις 13 Σεπτεμβρίου 1985, λίγο πριν από την έναυση του πρώτου ορόφου. Φωτογραφία Paul E. Reynolds, USAF και NARA, public domain.

Η σύλληψη του αεροεκτοξευόμενου ASAT είχε πάρει οργανωμένη μορφή το 1978 και η LTV ανέλαβε την ανάπτυξη του συστήματος το 1979. Η πρώτη μεταφορά πυραύλου κάτω από F-15A έγινε στις 21 Δεκεμβρίου 1982, ενώ ακολούθησε ελεύθερη δοκιμή του συστήματος πρόωσης στις αρχές του 1984 και δοκιμή του MHV προς αστρικό σημείο τον Νοέμβριο της ίδιας χρονιάς. Προγενέστερες αμερικανικές και σοβιετικές δοκιμές είχαν ήδη δείξει άλλες διαδρομές προς την αντιδορυφορική ικανότητα, με επίγειους εκτοξευτές ή συγκρουσιακά οχήματα σε τροχιά. Η αμερικανική καινοτομία του 1985 ήταν η επιτυχημένη αλυσίδα μαχητικού, αεροεκτοξευόμενου πυραύλου και κινητικού αναχαιτιστή. Η εξέλιξη των δοκιμών και η κατάληξη του προγράμματος αποτυπώνονται σε επίσημη ιστορία της αμερικανικής στρατιωτικής διαστημικής οργάνωσης.

Καλλιτεχνική απεικόνιση του ASM-135 να ανέρχεται μετά την εκτόξευση από F-15
Καλλιτεχνική απεικόνιση της ανόδου του ASM-135 μετά την εκτόξευση από F-15, έργο της USAF του 1982. USAF και NARA, άγνωστος καλλιτέχνης, public domain.

Ο πιλότος που έπρεπε να συναντήσει έναν δορυφόρο

Ο Pearson είχε αποφοιτήσει το 1969 από το Texas A&M ως αεροδιαστημικός μηχανικός και εντάχθηκε στην USAF το 1970. Πέταξε με F-4 Phantom II από το Korat της Ταϊλάνδης την περίοδο 1972–1973, συμπληρώνοντας 364 ώρες πολεμικών αποστολών στο Βιετνάμ. Ακολούθησαν καθήκοντα εκπαιδευτή και αξιωματικού όπλων με F-4 και F-15, επιχειρησιακές δοκιμές στο Nellis, η Σχολή Ιπταμένων Δοκιμών της USAF και πτήσεις εξέλιξης με F-20 στο Edwards.

Τον Μάιο του 1985 ανέλαβε τη διεύθυνση της δύναμης δοκιμών του F-15 ASAT. Στη μετέπειτα σταδιοδρομία του έφθασε στον βαθμό του υποπτεράρχου, διοίκησε το Air Force Flight Test Center και αποστρατεύθηκε με περισσότερες από 4.100 ώρες σε δεκάδες τύπους. Ο χαρακτηρισμός «space ace» που τον ακολούθησε αποτελεί εύστοχο δημοσιογραφικό προσωνύμιο, καθώς ο επίσημος τίτλος του άσου συνδέεται παραδοσιακά με πέντε καταρρίψεις. Το Flight Test Historical Foundation παραθέτει το αναλυτικό υπηρεσιακό βιογραφικό του Pearson.

Επίσημο πορτρέτο του υποπτεράρχου Wilbert D. Doug Pearson Jr.
Επίσημο πορτρέτο του υποπτεράρχου Wilbert D. Doug Pearson Jr., του χειριστή που πραγματοποίησε τη βολή κατά του Solwind. Φωτογραφία USAF, public domain.

Η δυσκολία της αποστολής βρισκόταν στη γεωμετρία και στον χρόνο. Ο δορυφόρος κινείτο με τροχιακή ταχύτητα, ενώ το τελικό όχημα αναχαίτισης είχε περιορισμένη δυνατότητα διόρθωσης. Οι υπολογιστές του Cheyenne Mountain προέβλεπαν τη θέση του Solwind και η ομάδα εργαζόταν προς τα πίσω, από το σημείο συνάντησης στο Διάστημα ως τη θέση, την πορεία, την ταχύτητα και τη γωνία ανόδου του F-15. Το Miniature Homing Vehicle έπρεπε να φθάσει την κατάλληλη στιγμή μέσα σε έναν στενό νοητό όγκο περίπου 460 μέτρων σε διάμετρο και 915 μέτρων σε μήκος.

Ο αντίστροφος χρόνος άρχισε περίπου 24 ώρες πριν από τη βολή. Ο Pearson είχε πετάξει το προφίλ εκατοντάδες φορές σε προσομοιωτή και στον αέρα. Είχε επίσης επιλέξει προσωπικά τον χειριστή του αεροσκάφους συνοδείας, επισμηναγό Gary Bone, ο οποίος σύμφωνα με μεταγενέστερη επίσημη αφήγηση κατέγραψε τη διάσημη φωτογραφική ακολουθία. Μετά τον εναέριο ανεφοδιασμό, το μικρό σχήμα συνέχισε προς το σημείο εκτόξευσης περίπου 200 μίλια δυτικά της Vandenberg. Η περιοχή είχε ελεγχθεί ως προς τη ναυσιπλοΐα, ενώ αμερικανικά και σοβιετικά πλοία παρατήρησης βρίσκονταν στην ευρύτερη ζώνη. Ο στρατηγός John Hyten περιέγραψε τον ρόλο του Bone και της ομάδας του προγράμματος σε επίσημη ομιλία της USAF.

Η δοκιμή είχε αρχικά προγραμματιστεί για τις 4 Σεπτεμβρίου. Το όπλο ήταν ήδη αναρτημένο και οι προσκεκλημένοι βρίσκονταν στο Edwards όταν ήρθε εντολή αναστολής, ώστε να συμπληρωθεί η υποχρεωτική περίοδος ενημέρωσης του Κογκρέσου. Ο πρόεδρος Ronald Reagan είχε πιστοποιήσει ότι η δοκιμή εξυπηρετούσε την εθνική ασφάλεια και ήταν συμβατή με τις αμερικανικές δεσμεύσεις. Εννέα ημέρες αργότερα, το αεροσκάφος ήταν ξανά έτοιμο. Η προεδρική πιστοποίηση καταγράφεται στο Federal Register, ενώ ο Pearson περιέγραψε τα γεγονότα και την προετοιμασία σε εκτενή προφορική ιστορία του Mitchell Institute.

Το F-15A 76-0084 με πύραυλο ASM-135 σε τροχοφόρο φορέα στο έδαφος
Το F-15A 76-0084 και ένας ASM-135 στο έδαφος κατά τη φάση προετοιμασίας του προγράμματος. U.S. Government μέσω National War College, public domain.

Η εκτόξευση πάνω από τον Ειρηνικό

Το απόγευμα της 13ης Σεπτεμβρίου, ο Pearson έφερε το F-15 σε ταχύτητα περίπου Mach 1,22 και άρχισε τον ελιγμό ανόδου με φόρτιση 3,8 g. Η μύτη του Eagle ανέβηκε σε γωνία περίπου 65 μοιρών. Καθώς το μαχητικό αντάλλασσε ταχύτητα με ύψος, το σύστημα έφθασε στο προσχεδιασμένο σημείο της τροχιάς του.

Στα 38.100 πόδια, περίπου 11,6 χιλιόμετρα, ο ASM-135A αποδεσμεύθηκε αυτόματα από τον κεντρικό φορέα. Τη στιγμή της άφεσης το F-15 κινούνταν περίπου με Mach 0,934 και δεχόταν φόρτιση 1,9 g. Οι δύο ομάδες αριθμών περιγράφουν διαφορετικά σημεία του ίδιου ελιγμού, με τα 3,8 g και το Mach 1,22 να αφορούν την είσοδο στην απότομη άνοδο.

Ο πύραυλος απομακρύνθηκε για περίπου ένα δευτερόλεπτο και ο πρώτος κινητήρας στερεού προωθητικού άναψε. Ο Pearson είδε το ίχνος να ανεβαίνει ώσπου χάθηκε από το οπτικό του πεδίο. Ο Gary Bone συνέχισε την άνοδο με το συνοδευτικό F-15 και κατέγραψε το βλήμα τη στιγμή που αποχωριζόταν το αεροσκάφος. Η φωτογραφία αυτή έγινε η οπτική υπογραφή ολόκληρου του προγράμματος.

Ο πρώτος όροφος του ASM-135A βασιζόταν σε κινητήρα που προερχόταν από τον AGM-69 SRAM. Ο δεύτερος χρησιμοποιούσε το Altair III και μετέφερε το τελικό όχημα έξω από την πυκνή ατμόσφαιρα. Στην κορυφή βρισκόταν το Miniature Homing Vehicle, ένα κινητικό όχημα περίπου 15 κιλών. Το συνολικό όπλο είχε μήκος σχεδόν 5,5 μέτρα και μάζα περίπου 1,2 τόνους, μέγεθος αρκετά κοντινό σε εκείνο μιας μεγάλης κεντρικής δεξαμενής καυσίμου.

Αδρανής πύραυλος ASM-135A σε πλήρη πλάγια άποψη στο Udvar-Hazy Center
Πλήρης πλάγια άποψη αδρανούς ASM-135A στο Steven F. Udvar-Hazy Center. Φωτογραφία Balon Greyjoy, CC0.

Το MHV χρησιμοποιούσε τηλεσκοπικό αισθητήρα υπερύθρων, ψυχόμενο με υγρό ήλιο σε θερμοκρασία κοντά στο απόλυτο μηδέν, ώστε να διακρίνει τη θερμική εικόνα του Solwind. Περιστρεφόταν γρήγορα για σταθεροποίηση και δεκάδες μικροί παλμικοί κινητήρες γύρω από το σώμα του έκαναν τις τελικές διορθώσεις. Η ενέργεια της υπερταχείας άμεσης σύγκρουσης παρείχε ολόκληρο το καταστροφικό αποτέλεσμα. Το National Museum of the United States Air Force περιγράφει το σύστημα και διατηρεί έναν ASM-135A στην έκθεσή του.

Τεχνική τομή της σύνδεσης του δεύτερου σταδίου με το κινητικό όχημα MHV
Τεχνική τομή της σύνδεσης του δεύτερου σταδίου με το περιστρεφόμενο κινητικό όχημα, το σύστημα υγρού ηλίου και τους μικρούς κινητήρες ελέγχου. Εικόνα Michael Weber, AFRL μέσω DVIDS, public domain.

Περίπου στις 20.43 UTC, δηλαδή γύρω στις 13.42–13.43 τοπική ώρα Καλιφόρνιας, το MHV συνάντησε τον Solwind πάνω από τον βορειοανατολικό Ειρηνικό, κοντά στις συντεταγμένες 35 μοίρες βόρεια και 126 μοίρες δυτικά. Η τεχνική καταγραφή της NASA τοποθετεί την πρόσκρουση στα 525 χιλιόμετρα. Η ταχύτητα του αναχαιτιστή ήταν της τάξης των 7 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο, ενώ η σχετική ταχύτητα προσέγγισης των δύο σωμάτων ήταν ακόμη μεγαλύτερη. Το πλήγμα διέλυσε τον δορυφόρο ακαριαία. Η NASA καταγράφει την ώρα, τη θέση και το ύψος στο ιστορικό τροχιακών κατακερματισμών.

Ο Pearson περίμενε λίγο περισσότερο από πέντε λεπτά για να μάθει το αποτέλεσμα. Ο ασύρματος του F-15 λειτουργούσε σε ανοικτή φωνητική επικοινωνία, οπότε η ομάδα είχε συμφωνήσει έναν απλό κώδικα με έναν ελεγκτή στο Vandenberg, γνωστό δημόσια μόνο με το μικρό όνομα Scott. Ο Pearson θα ανακοίνωνε το ύψος στο οποίο ισοπέδωνε. Η φράση «καλό ύψος» θα σήμαινε επιτυχία, ενώ μία διαφορετική υπόδειξη θα μετέφερε το άλλο αποτέλεσμα.

Όταν ο «Aggie 01» έκανε την προσυμφωνημένη κλήση, ο Scott άνοιξε το μικρόφωνο. Οι ζητωκραυγές και τα χτυπήματα των ποδιών μέσα στην αίθουσα ελέγχου ακούστηκαν καθαρά στον ασύρματο. Η κωδικοποιημένη απάντηση είχε ήδη γίνει περιττή. Ο Pearson γνώριζε πλέον ότι ο στόχος είχε καταστραφεί.

Ο Solwind ήταν ακόμη επιστημονικά χρήσιμος

Ο P78-1 εκτοξεύθηκε από τη Vandenberg στις 24 Φεβρουαρίου 1979 με πύραυλο Atlas F. Ήταν αμερικανική πλατφόρμα του Space Test Program και του Naval Research Laboratory για τη μελέτη του Ήλιου και του διαστημικού περιβάλλοντος. Η μάζα του έφθανε περίπου τα 850 κιλά και η σχεδίασή του ακολουθούσε τη φιλοσοφία των Orbiting Solar Observatory, με ένα τμήμα στραμμένο προς τον Ήλιο και ένα περιστρεφόμενο κυρίως σώμα.

Ο δορυφόρος P78-1 Solwind με ανοικτά τα ηλιακά πάνελ του
Ο δορυφόρος P78-1 Solwind, ο στόχος της δοκιμής της 13ης Σεπτεμβρίου 1985. Εικόνα NASA Goddard HEASARC, public domain.

Το φορτίο του περιλάμβανε στεμματογράφο και φασματογράφο λευκού φωτός, όργανα ακραίου υπεριώδους, ανιχνευτές ακτίνων Χ και γάμμα και πειράματα σωματιδίων. Ο δορυφόρος είχε υπερβεί τη σχεδιασμένη διάρκεια της κύριας αποστολής του και αρκετά όργανα είχαν αστοχήσει, ενώ ορισμένα πειράματα εξακολουθούσαν να επιστρέφουν χρήσιμα δεδομένα. Ο στεμματογράφος παρήγε ακόμη εικόνες του Ήλιου και η ενεργή τηλεμετρία του συνέβαλε στην επιβεβαίωση του πλήγματος. Η ακριβέστερη περιγραφή του στόχου είναι, επομένως, ένας παλαιός και μερικώς λειτουργικός επιστημονικός δορυφόρος. Η NASA παραθέτει την αποστολή και τα επιστημονικά όργανα του P78-1.

Τρεις παρατηρήσεις του κομήτη C/1979 Q1 από τον στεμματογράφο Solwind
Ακολουθία παρατηρήσεων του κομήτη C/1979 Q1 από τον στεμματογράφο Solwind στις 30 Αυγούστου 1979. U.S. Naval Research Laboratory, public domain.

Η επιλογή του Solwind είχε προκαλέσει έντονη συζήτηση. Ειδικοί της NASA είχαν εισηγηθεί έναν ειδικά σχεδιασμένο φουσκωτό στόχο σε χαμηλότερη τροχιά, ώστε η ατμοσφαιρική αντίσταση να απομακρύνει τα παραγόμενα θραύσματα ταχύτερα. Η ανάπτυξή του καθυστερούσε και το Πεντάγωνο επέλεξε τον διαθέσιμο P78-1, καθώς πλησίαζαν νέοι περιορισμοί του Κογκρέσου στις δοκιμές κατά αντικειμένων σε τροχιά.

Τα 285 θραύσματα και το τέλος του ASM-135

Η καταστροφή δημιούργησε ένα πολύτιμο και ανησυχητικό εργαστήριο τροχιακών συντριμμιών. Το ραντάρ PARCS εντόπισε 267 κομμάτια μέσα στις πρώτες περίπου έντεκα ώρες και ο τελικός αμερικανικός κατάλογος περιέλαβε 285 αρκετά μεγάλα θραύσματα. Μικρότερα κομμάτια βρίσκονταν κάτω από το όριο αξιόπιστης παρακολούθησης. Ορισμένα θραύσματα απέκτησαν απόγειο έως περίπου 1.150 χιλιόμετρα.

Η NASA οργάνωσε παρατηρήσεις από αεροσκάφος Learjet και επίγεια σημεία στην Αλάσκα. Πολλά κομμάτια παρουσίασαν σκούρα επιφάνεια και υψηλό λόγο επιφάνειας προς μάζα, οπότε η ατμοσφαιρική αντίσταση τα επηρέαζε περισσότερο από όσο προέβλεπαν τα πρώτα μοντέλα. Περίπου το 95% επανεισήλθε μέσα σε έξι χρόνια, με την αυξημένη ηλιακή δραστηριότητα της περιόδου 1989–1991 να επιταχύνει την κάθοδο. Τα τελευταία καταλογογραφημένα θραύσματα είχαν εγκαταλείψει την τροχιά έως το 2005. Η αναδρομική μελέτη της NASA για τον Solwind εξηγεί πώς η δοκιμή βελτίωσε τα μοντέλα κατακερματισμού και την παρακολούθηση διαστημικών συντριμμιών.

Η τεχνική επιτυχία ενίσχυσε ταυτόχρονα την πολιτική πίεση γύρω από τα αντιδορυφορικά όπλα. Το Κογκρέσο περιόρισε νέες βολές εναντίον πραγματικών τροχιακών στόχων. Δύο ακόμη ASM-135A εκτοξεύθηκαν προς αστρικά σημεία στις 22 Αυγούστου και στις 29 Σεπτεμβρίου 1986, επιτρέποντας τη δοκιμή καθοδήγησης και νυχτερινής επιχειρησιακής διαδικασίας. Το σχέδιο προέβλεπε δύο μοίρες F-15 ASAT, στο Langley και στο McChord, και απόθεμα περίπου εκατό πυραύλων.

Μοντέλο του ASM-135 με ανοικτή τη μύτη και ορατά εσωτερικά τμήματα
Εκθεσιακό μοντέλο του ASM-135 με ανοικτή την εμπρόσθια ενότητα. U.S. Government μέσω National War College, public domain.

Το πρόγραμμα τερματίστηκε τον Μάρτιο του 1988, έπειτα από διαδοχικούς νομοθετικούς περιορισμούς, τεχνικές καθυστερήσεις, αύξηση του κόστους και τη συνεχιζόμενη στρατηγική διαμάχη για την επέκταση της κούρσας εξοπλισμών στο Διάστημα. Ο ASM-135A έμεινε στο στάδιο δοκιμών. Η μία επιτυχής βολή κατά δορυφόρου αρκούσε, όμως, για να αποδείξει την αξία του αεροσκάφους ως κινητού πρώτου σταδίου ενός διαστημικού όπλου.

Αδρανές ASM-135A σε μουσειακή έκθεση με ορατά τα οπίσθια πτερύγια
Αδρανές ASM-135A σε παλαιότερη έκθεση του National Museum of the United States Air Force. USAF και National Museum of the USAF, public domain.

Είκοσι δύο χρόνια αργότερα, στις 13 Σεπτεμβρίου 2007, ο σμηναγός Todd Pearson πέταξε το ίδιο F-15A που είχε χρησιμοποιήσει ο πατέρας του. Το αεροσκάφος έφερε πλέον το όνομα Celestial Eagle και επετειακή εικονογράφηση στη μύτη. Ο απόστρατος πλέον υποπτέραρχος Doug Pearson παρακολούθησε την πτήση από ένα F-16. Η οικογενειακή εκείνη έξοδος έκλεισε συμβολικά τον κύκλο ενός αεροσκάφους που είχε αρχίσει ως το 275ο F-15 της γραμμής παραγωγής και είχε κερδίσει μία μοναδική θέση στην ιστορία της αεροπορίας και του Διαστήματος. Η USAF κατέγραψε την επετειακή πτήση και τη συνάντηση πατέρα και γιου.

Οι μεταγενέστερες δοκιμές, από την ινδική επίδειξη αντιδορυφορικής ικανότητας το 2019 έως τη ρωσική βολή κατά του Cosmos 1408 το 2021, επανέφεραν την ίδια ανησυχία για τα τροχιακά συντρίμμια.

Η κληρονομιά της Celestial Eagle έχει δύο όψεις. Από τη μία βρίσκεται η εξαιρετική ακρίβεια που μετέτρεψε ένα μαχητικό, έναν πύραυλο στερεού προωθητικού και ένα όχημα μόλις 15 κιλών σε ενιαία αλυσίδα αναχαίτισης. Από την άλλη βρίσκεται το νέφος των 285 καταλογογραφημένων θραυσμάτων, το οποίο παρέμεινε μετρήσιμο επί σχεδόν δύο δεκαετίες. Η 13η Σεπτεμβρίου 1985 απέδειξε μαζί την ισχύ της αεροδιαστημικής τεχνολογίας και το μακροχρόνιο τίμημα μιας καταστροφικής δοκιμής σε τροχιά.