Nike Zeus
Thử nghiệm

Khi cuộc tranh luận về Zeus nổ ra, nhóm thiết kế Nike của phòng thí nghiệm Bell đang đạt được tiến bộ nhanh chóng trong việc phát triển hệ thống thực tế. Các cuộc thử nghiệm tên lửa phiên bản A bắt đầu vào năm 1959 tại bãi thử nghiệm tên lửa White Sands. Lần thử nghiệm đầu tiên diễn ra vào ngày 26 tháng 8 năm 1959 nhưng tầng khởi tốc đã bị lỗi trước khi nó được tách ra. Một thử nghiệm tương tự vào ngày 14 tháng 10 đã thành công, tiếp sau đó là thử nghiệm hai tầng đẩy lần đầu tiên vào ngày 16 tháng 12.Thử nghiệm hoàn chỉnh đầu tiên với tên lửa hai tầng đẩy với điều khiển tích cực và động cơ lực đẩy vectơ đã được thực hiện thành công vào ngày 3 tháng 2 năm 1960. Những cuộc thử nghiệm này đã cung cấp dữ liệu giúp các kỹ sư điều chỉnh bản thiết kế tên lửa giúp cải thiện tốc độ leo cao của tên lửa. Tên lửa Zeus B thử nghiệm lần đầu vào tháng 5 năm 1961. Khá nhiều tên lửa Zeus đã bị phá hủy trong quá trình thử nghiệm ban đầu do các bề mặt điều khiển trên tên lửa bị quá nhiệt, dẫn đến một loạt thay đổi trong thiết kế để khắc phục tình trạng này.
Radar bắt bám mục tiêu (Target Tracking Radars) (TTRs) chế tạo bởi phòng thí nghiệm của Bell ở Whippany, New Jersey, và được lắp đặt tại đảo Ascension. Sau đó radar này đã được sử dụng để theo dõi tên lửa SM-68 Titan ngày 29/3/1961, tuy nhiên dữ liệu được tải về từ bãi phóng tên lửa Mũi Canaveral mô phỏng thông tin từ Zeus Acquisition Radar (ZAR) đã thất bại. Lần thử nghiệm thứ 2 diễn ra vào ngày 28/5 đã thành công. Cũng trong năm này cơ sở radar Ascension đã theo dõi một loạt gồm 4 vụ phóng tên lửa thử nghiệm, trong đó có hai vụ phóng ICBM Atlas và hai vụ phóng ICBM Titan, tổng cộng đã thu thập được thông tin bắt bám trong 100 giây.
Trạm radar ZAR ở bãi thử nghiệm White Sands đã được đưa vào vận hành từ tháng 6 năm 1961, và được thử nghiệm chống lại các bóng bay, máy bay, dù được thả từ các tên lửa nghiên cứu và tên lửa Hercules. Radar TTR được hoàn thiện tại bãi thử nghiệm White Sands vào tháng 11, và đi vào thử nghiệm như một hệ thống hoàn chỉnh bao gồm các radar ZAR, TTR và MTR. Ngày 14/12 tên lửa phòng thủ Zeus bay qua tên lửa Nike Hercules mục tiêu ở khoảng cách chỉ 100 feet (30 m) trong một cuộc thử nghiệm, buổi thử nghiệm tương tự vào tháng 3 năm 1962 cũng tiến hành thành công. Vào ngày 5 tháng 6 năm 1963, Tổng thống Kennedy và Phó Tổng thống Lyndon Johnson đã đến thăm Bãi thử nghiệm White Sand để xem các vụ phóng thử tên lửa, bao gồm cả một vụ phóng thử của Zeus.
Nhu cầu thử nghiệm Zeus chống lại các mục tiêu dạng ICBM đã đưa ra một vấn đề. Mặc dù White Sands có thể thử nghiệm các hệ thống dẫn đường và tên lửa cơ bản, nhưng nó quá nhỏ để thử nghiệm Zeus ở tầm bắn tối đa. Do vậy việc thử nghiệm đã được tổ chức ở Mũi Mugu, California. Tại đây, tên lửa đánh chặn của hệ thống phòng thủ Zeus có thể bay theo hướng biển Thái Bình Dương. Các tên lửa đánh chặn từ Mũi Mugu sẽ đánh chặn các mục tiêu ICBM phóng từ mũi Canaveral, nhưng những giới hạn an toàn về tầm bắn đã đặt ra giới hạn cho các cuộc thử nghiệm. Tương tự như vậy, Bãi Thử nghiệm Đại Tây Dương, ở phía đông bắc của Canaveral, có mật độ dân số cao và ít đất trống để xây dựng các trạm radar theo dõi tầm thấp. Do vây, đảo Ascension là vị trí thích hợp duy nhất để thử nghiệm hệ thống Zeus.
Cuối cùng đảo san hô Kwajalein được chọn làm nơi thử nghiệm, nằm cách California 4800 dặm, và rất phù hợp cho tầm bắn của các ICBM, đồng thời đây cũng là nơi có căn cứ Hải quân Mỹ, với cơ sở vật chất và một đường băng. Bãi thử Kwajalein, được chính thức thành lập vào ngày 1 tháng 10 năm 1960. Khi quy mô ngày càng lớn, cuối cùng toàn bộ quần thể đảo được Hải quân bàn giao cho Lục quân vào ngày 1 tháng 7 năm 1964.Địa điểm thử nghiệm chiếm một phần đất trống đáng kể ở phía bắc của sân bay. Các bệ phóng tên lửa đánh chặn được đặt ở góc xa phía tây nam của hòn đảo, với các radar theo dõi mục tiêu, radar theo dõi tên lửa (MTR) và các vị trí điều khiển và máy phát điện chạy dọc theo phía bắc của sân bay. Máy phát và máy thu ZAR ở một khoảng cách xa, ngoài rìa đông bắc của khu vực sân bay.
Một cuộc tranh cãi nhỏ giữa Lục quân và Không quân Mỹ nổ ra, về việc sẽ sử dụng tên lửa ICBM nào làm mục tiêu cho các cuộc thử nghiệm hệ thống Nike Zeus. Lục quân muốn sử dụng tên lửa ICBM Jupiter của họ, được phóng đi từ đảo san hô Johnston trong khi Không quân Mỹ muốn sử dụng tên lửa Atlas phóng từ căn cứ không quân Vandenberg, California. Lục quân Mỹ đã sẵn sàng để chuyển đổi silo phóng tên lửa Thor sang cho Jupiter khi một ban chuyên gia do Bộ Quốc phòng thành lập xem xét vấn đề này. Cuối cùng họ quyết định sẽ ưu tiên cho tên lửa Atlas, được chính thức công bố vào ngày 29 tháng 6.
Một bước phát triển quan trọng của chương trình thử nghiệm là hệ thống chỉ báo khoảng cách bắn trượt, đo lường độc lập khoảng cách giữa tên lửa đánh chặn Zeus và mục tiêu ngay tại thời điểm máy tính bắt đầu kích nổ đầu đạn của Zeus.Giải pháp ở đây là trang bị cho tên lửa đánh chặn một thiết bị thu sóng siêu cao tần UHF phát ra từ khoang chứa đầu đạn hồi quyển. Tín hiệu thu được sẽ được truyền về mặt đất, nhờ hiệu ứng dịch chuyển Doppler của tín hiệu thu được mà có thể biết thông tin về khoảng cách. Những công cụ này cuối cùng đã chứng minh rằng thông tin theo dõi mục tiêu của hệ thống Zeus là chính xác. Để quan trắc mục tiêu được trực quan hơn, một đầu đạn nhỏ thông thường có gắn đèn flash được sử dụng để có thể nhìn thấy trên các bức ảnh phơi sáng về các điểm giao nhau.
Vào ngày 24 tháng 1 năm 1962, radar thu nhận ZAR của hệ thống Zeus tại Kwajalein đã được thử nghiệm thành công với mục tiêu ICBM, và ngày 18/4, nó đã được sử dụng để theo dõi vệ tinh Kosmos 2. Vào ngày 19 tháng 1, nó đã tiếp tục theo dõi Kosmos 2 và chuyển dữ liệu theo dõi thành công cho một trong các radar TTR. Vào ngày 26 tháng 6, thử nghiệm tổng thể đầu tiên chống lại mục tiêu là ICBM Atlas đã được thực hiện. ZAR bắt đầu bắt bám mục tiêu thành công ở độ cao 446 hải lý (826 km) chuyển dữ liệu bắt bám cho radar TTR. Trạm radar TTR bắt đầu chuyển đổi chế độ bắt bám thân tên lửa sang chế độ bắt bám đầu đạn ở độ cao 131 hải lý (243 km). Khi thân tên lửa đạn đạo bắt đầu tách ra, máy tính sẽ chuyển sang chế độ clutter, mà sẽ theo dõi dữ liệu của TTR để biết bất kỳ nguồn gốc nào từ quỹ đạo được tính toán ban đầu. Nó cũng tiếp tục dự đoán vị trí của đầu đạn, và nếu hệ thống lựa chọn việc theo dõi các mảnh vỡ từ đầu đạn tên lửa.
Cuộc thử nghiệm thứ hai vào ngày 19 tháng 7 đã thành công một phần, tên lửa đánh chặn Zeus đã bay vọt qua mục tiêu ở khoảng cách 2 kilômét (1,2 mi). Hệ thống điều khiển thủy lực bị cạn chất lỏng thủy lực trong 10 giây cuối cùng đã gây ra sự cố chệch mục tiêu ở khoảng cách lớn như vậy, tuy nhiên, phần nào đó cuộc thử nghiệm đã diễn ra thành công. Buổi thử nghiệm tiếp theo diễn ra vào ngày 12 tháng 12 đã thành công trong việc điều khiển tên lửa đánh chặn bay đủ gần đến mục tiêu, nhưng quả tên lửa thứ hai trong một chuỗi đánh chặn bằng 2 tên lửa liên tiếp đã không thể được phóng đi do lỗi thiết bị. Một thử nghiệm tương tự diễn ra và ngày 22 tháng 12 cũng gặp vấn đề tương tự, nhưng quả tên lửa đánh chặn đầu tiên đã bay qua cách mục tiêu chỉ 200 mét (660 ft).
| Nhiệm vụ thử nghiệm | Thời gian | Mục tiêu đánh chặn | Ghi chú |
| --- | --- | --- | --- |
| K1 | 26/6/1962 | Atlas D | Thất bại trong việc bám tên lửa |
| K2 | 19/7/1962 | Atlas D | Bắn trượt với sai số lớn |
| K6 | 12/12/1962 | Atlas D | Thành công, không phóng được tên lửa số 2 |
| K7 | 22/12/1962 | Atlas D | Thành công, không phóng được tên lửa số 2 |
| K8 | 13/2/1963 | Atlas D | Thành công một phần |
| K10 | 28/2/1963 | Atlas D | Thành công một phần |
| K17 | 30/3/1963 | Titan I | Thành công |
| K21 | 13/4/1963 | Titan I | Thành công |
| K15 | 12/6/1963 | Atlas D | Thành công |
| K23 | 4/7/1963 | Atlas E | Thành công |
| K26 | 15/8/1963 | Titan I | Thành công |
| K28 | 24/8/1963 | Atlas E | Thành công |
| K24 | 14/11/1963 | Titan I | Thành công |
Trong số các thử nghiệm được thực hiện trong chu kỳ thử nghiệm hai năm, mười trong số đó đã thành công trong việc đưa tên lửa đánh chặn vào gần mục tiêu ở khoảng cách sát thương của đầu đạn đánh chặn.