Saturnus V

Avaruusalusta
Saturnus V
Raketti Apollo 4 -tehtävästä sen laukaisualustalla.
Yleisdata
Kotimaa	Yhdysvallat
Ensimmäinen lento	9. marraskuuta 1967( Apollo 4 )
Viimeinen lento	14. toukokuuta 1973( Skylab 1 )
Käynnistää (epäonnistumiset)	13 (0)
Korkeus	110,6 m
Halkaisija	10,1 m
Lentoonlähtöpaino	3038 tonnia
Kerros (t)	3
Lentoonlähtö työntövoima	noin 34 MN
Moottori (t)	Yhteensä 11 moottoria
Käynnistä tukikohta (t)	Kennedyn avaruuskeskus (laukaisualusta 39A)
Hyötykuorma
Matala kiertorata	140 tonnia
Kuurata	47 tonnia
Motorisaatio
Ergols	1 st vaihe: petrolia ( RP-1 ) ja nestemäistä happea ( LOX ) 2 e ja 3 e kerros: nestemäinen vety ( LH2 ) + nestemäinen happi (LOX)
1 kpl kerroksessa	Viisi F-1- moottoria
2 e kerros	Viisi J-2- moottoria
3 e kerros	J-2 moottori

Saturn V , sanoi Saturn 5 on tilaa kantoraketti raskas Super kehitetty myöhään 1960 , jonka avaruushallinnon Yhdysvalloissa , The NASA varten kuun ohjelman Apollo . Käytetyt välillä 1967 ja 1973 , se sijoitetaan Maan kiertoradalla, ilman epäonnistuminen, avaruusaluksia, joilla talletetut amerikkalainen astronautit kuun maaperään. Tämä valtava, hieman yli 3000 tonnia painava raketti, jolla on edelleen rekistereitä massa- ja rahtikapasiteetista vuonna 2021, pystyy sijoittamaan jopa 140 tonnia matalalle maatasolle viimeisimmille Apollo-tehtäville. Se kehitettiin yhteydessä avaruuteen välillä amerikkalaiset ja neuvostoliittolaiset vuonna 1960 . Nämä olosuhteet antavat Yhdysvalloille mahdollisuuden käyttää poikkeuksellisia taloudellisia ja inhimillisiä voimavaroja kehityksen mahdollistamiseksi. Apollo-ohjelman ennenaikainen päättyminen ja budjettirajoitukset johtavat tämän erityisen kalliiden kantorakettien tuotantolinjan sulkemiseen. Viimeisen lennon jälkeen, jolla Skylab- avaruusasema asetettiin kiertoradalle, NASA päätti kehittää uudelleenkäytettävän kantoraketin , amerikkalaisen avaruussukkulan , toivoen vähentävän merkittävästi sen kiertoradalle asettamisen erittäin korkeita kustannuksia.

Saturn V -raketin ominaisuudet liittyvät läheisesti skenaarioon, joka on valittu lähettämään miehistö kuun maaperälle. Saturn V: n teho antaa sen laukaista Kuuhun 45 tonnin hyötykuorma, kahden aluksen massa ( Apollo Lunar Module ja Apollo Command and Service Module ), jotka ovat tarpeen tämän tehtävän suorittamiseksi kuun kiertoradalla tapahtuvan tapaamisen perusteella . Halutun suorituskyvyn saavuttamiseksi on kehitetty kahden tyyppisiä rakettimoottoreita, joilla on poikkeukselliset ominaisuudet: F-1 nestepotkurirakettimoottori , jonka työntövoima on 800 tonnia, joista viisi ohjaa ensimmäistä vaihetta ja J-2 103 tonnin työntövoimaa. nestemäisen vety / nestemäisen hapen seoksen polttaminen, joka on yksi ensimmäisistä käyttötarkoituksista ( Atlas Centaurin , Saturn I: n ja Saturn IB: n jälkeen ).

Saturn V on vuonna 1960 alkaneen Saturn- kantorakettien kehitysohjelman huipentuma , joka on mahdollistanut jättimäisen raketin eri komponenttien asteittaisen kehittämisen. Kantoraketti on suurelta osin seurausta moottorivalmistajan Rocketdynen aikaisemmasta työstä kryogeenistä happea / vetyä käyttävissä moottoreissa ja suuritehoisissa moottoreissa. Kehitystä Saturn V kantoraketti tehtiin alaisuudessa Marshall Space Flight Center (MSFC) in Huntsville , Alabama , jota johti Werner von Braun ja vahva osallistuminen yhtiöiden Boeing , North American Aviation , Douglas Aircraft Companyn ja IBM . Kantoraketin rakentamiseen ja käyttämiseen rakennettiin kokoonpanolaitos, poikkeuksellisen suuria koepenkkejä ja laukaisutiloja ( Kennedyn avaruuskeskus ).

Historiallinen

Raskas kantoraketti sotilasatelliitteille

Saturn- avaruusalukset -perheen alku oli ennen Apollo-ohjelmaa ja NASA: n perustamista . Alkuvuodesta 1957 puolustusministeriön (DOD) tunnistaa tarve syöttäjä raskaan laittaa matalalla kiertoradalla varten tiedustelusatelliittien ja televiestinnän painaa jopa 18 tonnia. Tuolloin kehitteillä olevat tehokkaimmat amerikkalaiset kantoraketit voisivat laukaista korkeintaan 1,5 tonnia matalalle kiertoradalle, koska ne olivat peräisin Neuvostoliiton kollegoitaan paljon kevyemmistä ballistisista ohjuksista . Vuonna 1957 Werner von Braun ja hänen tiiminsä insinöörejä, joka tuli kuin hänet Saksassa , työskenteli kehittämisestä mannertenvälisten Redstone ja Jupiter ohjukset sisällä armeijan ballististen ohjusten Agency (ABMA), palvelu on armeijan sijaitsee Huntsville ( Alabama ). Viimeksi mainittu pyysi häntä suunnittelemaan kantoraketin DOD: n kysynnän tyydyttämiseksi. Von Braun tarjoaa koneen, jota hän kutsuu "Super-Jupiteriksi" , jonka ensimmäinen vaihe, joka koostuu kahdeksasta Redstone-vaiheesta, jotka on ryhmitelty nippuiksi Jupiter-vaiheen ympärille, tarjoaa 680 tonnin työntövoiman, joka tarvitaan raskaiden satelliittien laukaisemiseen. Avaruuteen , joka alkoi vuoden 1957 loppuun, päätti DOD tutkittuaan kilpailevat hankkeita, jotka rahoitetaan Elokuu 1958tämän uuden ensimmäisen vaiheen kehitys nimettiin uudelleen Juno V: ksi, sitten lopulta Saturnukseksi ( Jupiterin ulkopuolella oleva planeetta ). Kantoraketti käyttää DOD: n pyynnöstä 8 H-1- rakettimoottoria , Jupiter-raketissa käytettävän potkurin yksinkertaista kehitystä, jonka pitäisi mahdollistaa nopea käyttöönotto.

NASA palautti Saturnus-projektin

Kesällä 1958 äskettäin perustettu NASA tunnisti kantoraketin avaintekijäksi avaruusohjelmassaan. Mutta puolustusministeriö päätti vuoden 1959 alussa lopettaa tämän kalliin ohjelman, jonka tavoitteet olivat nyt muiden kehitteillä olevien kantorakettien kattamia. NASA saa hankkeen ja von Braun -tiimit siirron sen sisällä vuoden 1959 lopussa; Tämä oli tehokas keväällä 1960 ja uusi NASA yksikkö otti nimen Marshall Space Flight Center (George C. Marshall Space Flight Center MSFC).

Kysymys kantoraketin ylemmistä vaiheista oli toistaiseksi pysähtynyt: olemassa olevien, liian vähän voimakkaiden ja liian pienen halkaisijan omaisten rakettivaiheiden käyttö ei ollut tyydyttävää. Vuoden 1959 lopussa NASA-komitea työskenteli tulevien NASA-kantorakettien arkkitehtuurin parissa. Sen moderaattori, Abe Silverstein johtaja Lewis tutkimuskeskuksen ja tukija käyttövoima moottoreiden käyttämällä vety / happi parin kokeillaan Atlas - Centaur raketti , onnistui vakuuttamaan vastahakoisen von Braun varustaa ne sitä. Ylempi vaiheissa Saturnuksen raketti. Komitea yksilöi loppuraportissaan kuusi kantorakettien kokoonpanoa, joilla on kasvava teho (koodatut A1 - C3) NASA: n tavoitteiden saavuttamiseksi ja samalla edistetään tehokkaimman mallin asteittaista kehittämistä. Tuolloin Marshall-keskus tutki ylimääräistä kantorakettia, joka pystyi lähettämään tehtävän Kuuhun: tämä Nova- niminen raketti oli varustettu ensimmäisellä vaiheella, joka antoi 5300 tonnia työntövoimaa ja pystyi laukaisemaan 81,6 tonnin kuorman. planeettojen välinen lentorata.

Saturn IB ja V lopullisissa kokoonpanoissaan

Kun Yhdysvaltain presidentti John F.Kennedy tuli valtaan alkuvuodesta 1961, Saturnus-kantoraketin kokoonpanoista keskusteltiin edelleen, mikä heijastaa epävarmuutta tämän rakettiperheen tulevista tehtävistä. Kuitenkin hetiHeinäkuu 1960NASA: n valitsema Rocketdyne aloitti tutkimukset J-2- moottorista , joka kuluttaa vedyn ja hapen seosta ja 89 tonnin työntövoimaa, joka pidettiin yllä ylemmissä vaiheissa. Sama moottorivalmistaja on työskennellyt vuodesta 1956 lähtien, alun perin ilmavoimien pyynnöstä, ensimmäiseen vaiheeseen valitun valtavan F-1- moottorin (677 tonnia työntövoimaa) parissa. Vuoden 1961 lopussa raskaan kantoraketin (C-5, tuleva Saturnus V) kokoonpano korjattiin: ensimmäistä vaihetta kuljetti viisi F-1: tä, toista vaihetta viisi J-2: ta ja kolmas J- 2. Valtava kantoraketti voi laittaa 113 tonnia matalalle kiertoradalle ja lähettää 41 tonnia kuuhun. Projektin ensimmäisessä vaiheessa tulisi käyttää kahta vähemmän tehokasta mallia:

C-1 (tai Saturn I), jota käytetään Apollo-alusten mallien testaamiseen, koostuu ensimmäisestä vaiheesta, joka toimii kahdeksalla H-1-moottorilla, ja toisen vaiheen päällä kuusi RL-10-moottoria;
C-1B (tai Saturn IB), ladataan saada Apollo avaruusalus Maan kiertoradalla, koostuu 1 st vaiheessa S-1 kruunasi kolmannessa kerroksessa C-5.

Saturnuksen kantorakettien ominaisuudet

Launcher	Saturnus I	Saturnus IB	Saturnus V
Low Earth Orbit (LEO) Moon Injection (TLI) -kuormitus	9 t (LEO)	18,6 t (LEO)	118 t (LEO) 47 t (TLI)
1 kpl kerroksessa	SI (670 t työntövoima ) 8 H-1 moottoria ( LOX / kerosiini )	S-IB (670 t työntövoima ) 8 H-1 moottoria (LOX / kerosiini)	S-IC (työntövoima 3 402 t .) 5 F-1- moottoria (LOX / kerosiini)
2 e kerros	S-IV (40 t työntövoima ) 6 RL-10 ( LOX / LH2 )	S-IVB (työntövoima 89 t .) 1 moottori J-2 (LOX / LH2)	S-II (500 t työntövoima ) 5 J-2 moottoria (LOX / LH2)
3 e kerros	-	-	S-IVB (100 t työntövoima ) 1 moottori J-2 (LOX / LH2)
Lennot	10 ( 1961-1965 ) Pegasus- satelliitit , CSM- mallin malli	9 ( 1966 -1975) CSM- pätevyys , helpottaa Skylabin , Apollo-Sojuzin lentoa	13 ( 1967 -1973) kuun tehtäviä ja Skylab käynnistää

Apollo-ohjelman käynnistäminen

Neuvostoliitto laukaisi ensimmäisen miehen avaruuteen ( Juri Gagarin ,12. huhtikuuta 1961) vakuuttaa presidentti Kennedyn kunnianhimoisen avaruusohjelman tarpeesta menetetyn kansainvälisen arvostuksen palauttamiseksi. Varapresidentti Lyndon B. Johnson , kuulla Kennedy, joka aikoo lähettää miehitetyn lennon Kuuhun. 25. toukokuuta 1961, presidentti ilmoittaa ennen Yhdysvaltojen kongressia Apollo-ohjelman käynnistämisestä , jonka on vietävä amerikkalaiset astronautit kuun kentälle "ennen vuosikymmenen loppua". Presidentin ehdotus sai innostunutta tukea kaikilta poliittisilta näkökulmilta valituilta virkamiehiltä ja myös julkiselta mielipiteeltä, joka oli traumaattista Neuvostoliiton astronautian menestyksestä. Uutta ohjelmaa kutsutaan nimellä Apollo, nimi, jonka Abe Silverstein , ihmisen avaruuslennon johtajana, valitsi . NASAlle osoitetut varat kasvavat 500 miljoonasta dollarista vuonna 1960 5,2 miljardiin dollariin vuonna 1965, jolloin sen budjetti saavutti korkeimman tason.

Skenaarion valinta kuutehtäville ja Saturn V -raketin valinta

Jo vuonna 1959 amerikkalaisessa avaruusjärjestössä aloitettiin pitkän aikavälin tutkimukset siitä, kuinka miehitetty alus puretaan Kuuhun. Esiin nousee kolme pääskenaariota:

Aluksen suora lähettäminen Kuuhun ( " suora nousu " ): Nova- raketti , joka on paljon voimakkaampi kuin Saturnus V , laukaisee aluksen, joka kykenee sekä laskeutumaan Kuuhun että palaamaan sitten maahan;
Earth-Orbit Rendezvous (EOR tarkoittaa " Earth-Orbit Rendez-vous " ): Nova-raketin kehittämiseen liittyvien riskien ja kustannusten rajoittamiseksi avaruusaluksen komponentit lähetetään maan kiertoradalle kahdella tai useammalla vähemmän voimakkaalla raketilla. Nämä eri elementit kootaan kiertoradalle, mahdollisesti käyttämällä avaruusasemaa taka-alustana. Aluksen lennon kulku sen jälkeen on samanlainen kuin ensimmäisessä skenaariossa;
Kuurata kohtaaminen (LOR varten " Lunar Orbital Rendezvous " ): yksi raketti tarvitaan, mutta avaruusalus on kaksi osajoukkoa, jotka erottavat kun kuurata on saavutettu. Niin sanottu "kuun" moduuli laskeutuu Kuuhun kahden astronautin kanssa kahdesta ja lähtee tuomaan astronautit takaisin ns. "Komento" -moduuliin, joka pysyy kiertoradalla Kuun ympäri, joka huolehtii paluusta. astronauttien joukosta maahan. Tämä ratkaisu säästää painoa verrattuna kahteen muuhun skenaarioon (paljon vähemmän polttoainetta tarvitaan laskeutumiseen ja sitten lentoonlähtöön miehillä Kuulla), ja se mahdollistaa aluksen suunnittelun sen asianmukaiselle kuutehtävälle. Lisäksi kehitettävä raketti on vähemmän voimakas kuin ensimmäisessä skenaariossa vaaditaan.

Kun presidentti Kennedy antoi NASA: lle vuonna 1961 tavoitteen laskeutua miehille kuuhun ennen vuosikymmenen loppua, näiden kolmen menetelmän arviointi oli vielä vähän edistynyttä, vaikka valinnalla oli vaikutuksia. Tärkeä kantoraketin ja alusten ominaisuuksiin. käynnistetään. Avaruusjärjestöltä puuttuu elementtejä, joiden avulla voitaisiin mitata kunkin skenaarion etuja ja haittoja: se ei ole vielä saavuttanut yhtä todellista miehitettyä avaruuslentoa ( Mercury-ohjelman ensimmäinen miehitetty kiertorata-lento tapahtuu vainHelmikuu 1962). Avaruusjärjestö tuskin voi arvioida avaruusalusten välisten tapaamisten aiheuttamien vaikeuksien laajuutta, eikä se tiedä missä määrin astronautit kestävät pitkät avaruudessa pysymiset ja työskentelevät siellä. Sen kantoraketit ovat toistaiseksi kärsineet joukosta epäonnistumisia, mikä kannustaa häntä olemaan varovainen teknisissä valinnoissaan. Vaikka kuu-operaation skenaarion valinta edellyttää kehitettävien avaruusalusten ja kantorakettien ominaisuuksia ja että tämän päätöksen viivästyminen painaa määräaikaa, NASA vie yli vuoden. Tutkimuksissa ja keskusteluissa, ennen kuin valitset lopulta kolmannen skenaarion. Tämän tutkimusvaiheen alussa Lunar Orbit Rendezvous (LOR) -tekniikka oli ratkaisu, joka herätti vähiten innostusta huolimatta hänen suosituimmasta kiihkeästä puolustajastaan Langley-tutkimuskeskuksesta John C.Houboltin esittämistä yksityiskohtaisista esityksistä . Monien asiantuntijoiden ja NASA: n virkamiesten silmissä kuun moduulin ja komentomoduulin välinen tapaaminen kuun ympärillä näyttää olevan liian riskialtista. LOR: n etuja, etenkin kiertoradalle asetettavan massan lisäystä, ei täysin ymmärretä. Muiden skenaarioiden syventyessä LOR saa kuitenkin uskottavuutta. Alkukesästä 1962 kaikki NASA: n keskeiset virkamiehet siirtyivät LOR: ksi, ja tämän skenaarion valinta hyväksyttiin lopulta 7. marraskuuta 1962. Saturn V-kantoraketilla on keskeinen rooli valitussa skenaariossa ja Nova-kantoraketin tutkimukset on lopetettu. Heinäkuusta lähtien 11 amerikkalaista ilmailu- ja avaruusteollisuusyritystä on pyydetty rakentamaan kuumoduuli lyhyiden eritelmien perusteella.

Saturn V -raketin kehitys

Saturn V-kantoraketin kehitys on ennennäkemätön tekninen ja organisatorinen haaste: on välttämätöntä kehittää avaruusaluksen kantoraketti, jonka giganttisuus aiheuttaa ongelmia, joita ei ole koskaan ennen kohdattu, sekä kaksi uutta innovatiivista rakettimoottoria sekä voimallaan ( F-1 ) kuin niiden tekniikka ( J-2 ), erittäin monimutkaiset avaruusalukset. Nämä kehityssuunnat on toteutettava korkealla luotettavuusvaatimuksella (miehistön menetyksen todennäköisyys alle 0,1 % ) samalla kun noudatetaan erittäin tiukkaa aikataulua (8 vuotta Apollo-ohjelman alkamisen ja presidentti Kennedyn ensimmäiselle kuulle asettaman määräajan välillä) miehitetyn tehtävän lasku). Ohjelma koki kehitysvaiheessa monia takaiskuja, jotka kaikki ratkaistiin poikkeuksellisten rahoitusresurssien ansiosta. Huippu oli vuonna 1966 (5,5 % NASA: lle osoitetusta liittovaltion budjetista), mutta myös toimijoiden mobilisoinnin ansiosta tasot ja organisaatiomenetelmien kehittäminen (suunnittelu, kriisinhallinta, projektinhallinta), jotka myöhemmin saivat jalansijaa liike-elämässä.

F-1-moottorin, perinteisen arkkitehtuurin, mutta poikkeuksellisen tehokkaan (2,5 tonnia ponneaineita sekunnissa,) kehitys on erittäin pitkä polttokammiossa esiintyvien epävakauden ongelmien takia. Nämä ongelmat voidaan ratkaista vain yhdistämällä empiirisiä tutkimuksia (kuten pienten räjähteiden varaaminen polttokammiossa) ja perustutkimus . Saturn V -raketin toisella vaiheella, joka sen ominaisuuksista muodostaa vetysäiliön koon vuoksi teknisen kiertueen, on suuria vaikeuksia selviytyä laukaisimen hyötykuorman kasvusta aiheutuvasta laihtumiskäsittelystä sen kasvaessa.

Testauksella on huomattava merkitys ohjelmalle, koska se edustaa melkein 50 % koko työmäärästä. Tietotekniikan kehityksen ansiosta testisarja ja satojen parametrien mittausten tallennus (jopa 1000 Saturn V -raketin vaiheelle) tapahtuu automaattisesti ensimmäistä kertaa. Tämä antaa insinöörien keskittyä tulosten tulkintaan ja vähentää pätevöintivaiheiden kestoa. Saturn V -raketin jokaiselle vaiheelle tehdään näin ollen neljä testisekvenssiä: yksi testi valmistajan sivustolla, kaksi MSFC- sivustolla , ampumalla ja ilman ampumista testisekvensseillä alijärjestelmää kohden, sitten laskun toisto taaksepäin ja lopuksi integraatiotesti Kennedyssa Avaruuskeskus, kun raketti on koottu.

Yhdysvaltain avaruusohjelmasta vastaavat henkilöt, jotka ovat olleet avaruusajan alusta lähtien kohdanneet kantorakettien viritysongelmia, jotka johtavat usein laukaisuvirheisiin, ovat tottuneet testaamaan asteittain uutisia. Wernher von Braun ja hänen insinöörit aikovat soveltaa samaa menetelmää Saturn V -raketin kehittämiseen: ensimmäisissä laukaisuissa käytetään inerttejä ylemmät vaiheet ja ensimmäistä lentoa miehistön kanssa edeltää kuusi testiä. Mutta NASA: n johtaman miehitetyn avaruusohjelman johtaja George Mueller laski, että tämä menetelmä ei noudattanut määräaikaa ja johti käytettävissä olevan budjetin kanssa yhteensopimattomiin kustannuksiin. Aikaisemmassa tehtävässään Mueller oli mukana kehittämässä mannertenvälisiä ballistisia ohjuksia Titan ja Minuteman, jotka käyttävät ensimmäistä kertaa all-up- konseptia . Tämä koostuu raketin ensimmäisestä lennosta lähtien kaikkien komponenttien testauksessa lopullisessa kokoonpanossaan. SisäänMarraskuu 1963Mueller välittää NASA-laitosten päälliköille uuden Apollo-ohjelman ajoituksen, joka perustuu all-up-menetelmän toteuttamiseen . Ensimmäisestä lennosta lähtien Saturn V -raketin on käytettävä kaikkia vaiheitaan sekä toiminnassa olevaa Apollo-avaruusalusta. Miehistö on aluksella kolmannesta lennosta alkaen. Kyseisissä keskuksissa ja erityisesti Marshallissa insinöörit ja teknikot vastustavat alun perin täysin tätä menetelmää, kun otetaan huomioon useiden olennaisten komponenttien kehittämisessä esiintyvät vaikeudet, jotka heidän mukaansa edellyttävät asteittaista lähestymistapaa. Vaikka von Braun onkin alun perin vastahakoinen, hän on samaa mieltä päätöksestä, joka myöhemmin toteutetaan ja joka viime kädessä myötävaikuttaa ohjelman onnistumiseen.

Sivuston ja prosessin valinta lopullista kokoamista ja käynnistämistä varten

Yhdysvaltain avaruusjärjestö on tutkinut jättimäisen raketin laukaisemisen aiheuttamaa ongelmaa vuodesta 1958. Tämän lentoonlähtö johtaa erittäin korkeaan melutasoon ja räjähdysvaaraan, jolla on katastrofaalisia seurauksia, jotka edellyttävät asumisalueiden laukaisutilojen siirtämistä pois. . Ehdotetaan alkuperäisiä ratkaisuja, kuten laukaisualustan asettaminen derrickille hyvälle etäisyydelle rannikosta tai keinotekoiselle saarelle . Keväällä 1961 tehdyssä tutkimuksessa todetaan kuitenkin, että kantoraketin koko ei vaadi laukaisua merellä . Saturn V -rakettia varten kehitettiin liikkuvan laukaisualustan konsepti, jonka aikana kantoraketit koottiin laukaisualustalle, joka liikkui sen kahden kuukauden aikana. NASA: n laukaisuoperaatio (LOD ) ehdottaa raketin kokoamista erilliseen rakennukseen ja tuomaan sen laukaisualustalle lopputarkastusta varten ennen laukaisua. Tämä skenaario yhdistettynä testien automatisointiin antaa mahdollisuuden rajoittaa laukaisualustan immobilisointiaika 10 päivään ja suojata kantorakettia huonolta säältä ja suolaruiskutukselta suuren osan valmisteluista. Tutkimus suoritetaan vuonnaHuhtikuu 1961verrata kahta kokoonpanomenetelmää mahdollisuuteen siirtää raketti vaaka- tai pystysuunnassa. Se osoittaa, että laukaisualustan etäasennukseen tarvittavien asennusten ja laitteiden lisäkustannukset poistetaan suurelta osin, kun laukaisujen taajuus on korkea (48 laukausta vuodessa).

Heinäkuussa 1961 arvioitiin useita tulevan laukaisukannan sijaintipaikkoja. Sen lisäksi Cape Canaveral vuonna Floridassa , sivusto on jo käytössä NASA tutkimus suunnittelee toimipaikka Havaijilla , The Bahama , White Sands , Joulusaari , Bronswville ( Texas ) ja Cumberland Island ( Georgia ). Cape Canaveralilla, joka on arvioitu yleisesti hyvin, on kuitenkin kaksi haittapuolta: se on tiellä sykloneille ja se kokee akuutin asuntokriisin johtuen voimakkaasta väestönkasvusta, joka johtuu Cape Canaveralin kasvavasta avaruustoiminnasta. Viimeinkin 24. elokuuta NASA päättää hankkia 324 km² maata, joka sijaitsee melkein kokonaan Merittin saarella Yhdysvaltain ilmavoimille kuuluvan Cape Canaveralin kantoraketin pohjoispuolella . Uuden laukaisukannan, nimeltään Kennedy Space Center (KSC), rakentaminen, josta kaikki Apollo-ohjelman miehitetyt tehtävät lähtevät, uskottiin Yhdysvaltain armeijan insinööritoimikunnalle ja aloitettiin vuonna 1963.

Saturn V -raketin kuljettamisen tapoja kokoonpanorakennuksen ja laukaisualustan välillä tutkitaan perusteellisesti. Alun perin suunniteltu proomu- tai rautatiekuljetus osoittautuu odotettua paljon kalliimmaksi tai monimutkaisemmaksi. Mobiilialustan maaliikennemuoto valitaan lopulta miKesäkuu 1962. Pintamiinoissa on laitteita, joiden kapasiteetti on lähellä ajoneuvoa ja jotka voivat kuljettaa laukaisualustaa kantorakettien kanssa. Valittu telakone pystyy kulkemaan nopeudella 1,6 km / h ja kääntösäde 152 metriä. Tuhansien tonnien kokoonpanoa tukevan radan rakentamisen kustannukset ovat 0,5–1,2 miljoonaa dollaria.

Uudet NASA: n laitokset ja tilat

Kehittämiseksi ja testaamiseksi NASA luo uudet tilat, jotka on mukautettu projektin kokoon:

Space Flight Center Marshall (George C. Marshall Space Flight Center tai MSFC), joka sijaitsee lähellä Huntsville vuonna Alabama , vuonna 1960 siirtyi NASA ja johti von Braun, ollut keskeinen rooli kehityksen raketin, josta hän oli suunnittelusta ja pätevyydestä vastaava. Siellä oli testipenkkejä, suunnittelutoimistoja ja kokoonpanotiloja. Ensimmäiset esimerkit Saturn I -raketista rakennettiin sinne, ennen kuin lopputuotanto meni teollisuuteen. Se työllistää jopa 20 000 ihmistä.
Vuonna 1961 John C. Stenniksen avaruuskeskus rakennettiin Mississippin osavaltioon . Uudessa keskuksessa on testipenkit , joita käytetään ohjelmaa varten kehitettyjen rakettimoottoreiden testaamiseen .
Langley Research Center (1914), joka sijaitsee Hampton ( Virginia ) majaili useita tuulitunneleita. Se toimi MSC: n päämajana vuoteen 1963 saakka ja jatkoi sen jälkeen osan ohjelman simulaattoreista.

Palvelut
Saturn V -raketin ensimmäinen vaihe kootaan Michoudin tehtaalla.
Testipenkit vaiheilla S1 ja S2, Stennis Space Centerissä (1967).
Launcher Assembly Buildingin (VAB) rakentaminen Kennedyn avaruuskeskukseen (1965).

Operatiivinen elämä

Saturn V -rakettia käytettiin kahden miehittämättömän lennon, jonka tarkoituksena oli testata sen toimintaa, ja kolmen lennon, joiden tarkoituksena oli testata aluksia ja manööverejä, jälkeen seitsemän kertaa Apollo-ohjelman tavoitteen saavuttamiseksi , nimittäin astronauttien miehistön kuljettamiseksi pinnalle. ja Kuu . Kolme viimeistä lentoa ( Apollo 15 - Apollo 17 ) suoritetaan kantoraketin optimoidulla versiolla, joka antaa mahdollisuuden laukaista noin 2,2 tonnia enemmän kohti Kuuta jaettuna suunnilleen tasavertaisesti Apollo-avaruusaluksen ja Apollo-kuun moduulin välillä . Tämän version avulla astronautit voivat pidentää oleskeluaan Kuulla ja sen pinnalla on moottoroitu ajoneuvo ( Apollo-kuun kuljettaja ). Hyötykuorman kasvu saadaan pääasiassa optimoimalla raketin ensimmäisen vaiheen toiminta: F1-moottorit toimivat nyt, kunnes happi on loppunut (kehällä sijaitsevat moottorit) tai niiden käyttöaika on pidentynyt (keskusmoottori), - näyttämön erottamista tukevat taskut kulkevat kahdeksasta neljään.

Sekä Apollo 6- että Apollo 13 -matkoilla esiintyi moottorivikoja, mutta ajotietokoneet pystyivät kompensoimaan nämä saattamalla muut jäljellä olevat moottorit käymään pidempään. Kaikki Saturn V -raketilla tehdyt laukaisut täyttävät tavoitteensa asettamalla hyötykuormansa halutulle kiertoradalle tai radalle.

Saturn V-kantoraketin ennenaikainen loppu

Vuodesta 1963 NASA oli huolissaan Apollo- ohjelman ja siten sen raskaan kantoraketin, Saturn V : n, jatkotoimista . Vuonna 1965 virasto loi tehtäviin osoitetun rakenteen jo suunniteltujen tehtävien jälkeen ryhmiteltyinä nimellä Apollo Applications. Ohjelma (AAP). NASA tarjoaa monenlaisia tehtäviä, kuten avaruusaseman laukaiseminen kiertoradalle , pidennetyt oleskelut Kuulla useilla uusilla kuumoduulista johdetuilla moduuleilla, miehitetty tehtävä Marsille , miehitetty operaatio Venuksen ylilento jne. Liian epämääräiset tieteelliset tavoitteet eivät kuitenkaan onnistu vakuuttamaan Amerikan kongressia, mikä on vielä vähemmän Apollon jälkeisten avaruusohjelmien motivoima . Lisäksi Yhdysvaltojen painopisteet ovat muuttuneet: presidentti Lyndon Johnsonin osana köyhyyden torjuntaa toteuttamat sosiaaliset toimenpiteet ( Medicare ja Medicaid ) ja erityisesti paheneva Vietnamin konflikti saavat kasvavan osan budjetista. Jälkimmäisessä ei käytetä varoja AAP: lle vuosina 1966 ja 1967 . Myöhemmin äänestetyt budjetit rahoittavat vain Skylab- avaruusaseman laukaisun, joka toteutetaan käyttämällä Saturn V -raketin kolmatta vaihetta .

Vuonna 1970 itse Apollo- ohjelmaa rasittivat budjettileikkaukset: viimeinen suunniteltu tehtävä ( Apollo 20 ) peruutettiin, kun taas jäljellä olevat lennot porrastettiin vuoteen 1974 asti. NASA: n oli valmistauduttava eroon 50000 työntekijästä ja alihankkijasta ( 190 000: sta ). Saturn V -raketin tuotannon lopullinen pysäytys ilmoitettiin, mikä ei siis selviytynyt ohjelmasta. Uuden republikaanien presidentin Richard Nixonin pyytämä asiantuntijakomitean ehdottama miehitetty lähetyshanke Marsille (kustannukset 3–5 kertaa Apollo- ohjelman kustannukset ) ei saa tukea tiedeyhteisössä eikä julkisessa mielessä. kongressi hylkää keskustelun. 20. syyskuuta 1970NASA: n virkamies, joka on eronnut, ilmoittaa, että budjettirajoitukset edellyttävät kahden uuden Apollo 18- ja Apollo 19 -matkan poistamista .

Tehtävien peruuttaminen jättää käyttämättä kolme Saturn V -rakettia , joista yksi kuitenkin laukaisee Skylabin avaruusaseman. Kaksi muuta ovat nyt esillä Johnsonin avaruuskeskuksessa ja Kennedyn avaruuskeskuksessa . Skylabin avaruusasemalla on peräkkäin kolme Saturn IB -rakettien laukaisemaa miehistöä, jotka käyttävät Apollo- avaruusalusta (1973) . Saturn IB -rakettia käytettiin Apollo-Soyuz- operaation laukaisemiseen, joka kuljetti Apollo- avaruusalusta (1975) . Tämä on viimeinen tehtävä käyttää Apollo- ohjelmassa kehitettyjä laitteita .

Saturn V -ohjelman kustannukset

Apollo-ohjelma maksoi kokonaisuudessaan 288 miljardia dollaria (vuoden 2019 inflaatiokorjattu arvo). Tästä summasta käytettiin 60 miljardia dollaria jättimäisen Saturn V - kantoraketin kehittämiseen, 39 miljardia dollaria Apollo - komento- ja palvelumoduulin suunnitteluun ja 23,4 miljardia dollaria kuun moduulin kehittämiseen . Tasapainoa käytettiin infrastruktuurin rakentamiseen, eri elementtien (kantoraketit, alukset) valmistamiseen ja tehtävien hallintaan.

Tekniset ominaisuudet

Saturn V on epäilemättä yksi vaikuttavimmista koneista ihmiskunnan historiassa.

Saturn V on 110,6 metriä korkea ja halkaisijaltaan 10 metriä, lentoonlähdössä yli 3000 tonnin kokonaismassa ja matalan kiertoradan ( LEO ) kapasiteetti 140 tonnia. Ilman polttoainetta, mutta sen hyötykuorma, sen tyhjä paino on 209 tonnia, mikä tarkoittaa, että 93% sen lentoonlähtöpainosta johtuu polttoaineesta (tai 2829 tonnista polttoainetta). Se ylittää kaikki muut aiemmin lentäneet raketit.

Saturn V on ensisijaisesti suunnitellut Marshall Space Flight Center kaupungista Huntsville , Alabama . Alihankkijat suunnittelivat monet pääkomponentit, kuten työntövoiman. Tämän kantoraketin käyttämät moottorit olivat uudet ja tehokkaat F-1- moottorit ja J-2-moottorit . Testattuna nämä moottorit loivat maahan tärinää, joka tuntui 80 kilometrin etäisyydellä. Kaikki USA: n seismografiset asemat pystyivät havaitsemaan tärinät Saturn V: n nousun aikana . Lisäksi Saturn V -raketti olisi ihmisten tuottama kone, joka tuotti eniten desibeleitä.

Suunnittelijat päätti jo varhain käyttää Saturn V teknologioita jo testattu Saturn 1 kantoraketti . Näin ollen, kolmannen S- IV B vaiheessa Saturn V perustui S- IV toinen vaihe on Saturn 1 . Samoin Saturn V: tä ohjaavat instrumentit jakavat tiettyjä ominaisuuksia Saturn 1: n ominaisuuksien kanssa .

Launcher-vaiheet

Saturn V- kantoraketti koostuu kolmesta vaiheesta (S- I C, S- II ja S- IV B) ja yläosassa sijaitsevasta laitetilasta . Kaikissa kolmessa vaiheessa käytetään nestemäistä happea ( LOX ) hapettimena. Ensimmäisessä vaiheessa käytetään petrolia (RP-1) pelkistävänä aineena, kun taas toisessa ja kolmannessa vaiheessa käytetään nestemäistä vetyä . Kaksi ylempää vaihetta on varustettu pienillä jauhemoottoreilla, jotka tunnetaan nimellä " pakkaus ", joiden tehtävänä on painaa nestemäiset ponneaineet säiliöiden pohjaan sen jälkeen, kun alempi vaihe on vapautettu, kun kantoraketti liikkuu eteenpäin vain inertialla. Tämän avulla imupumput voivat toimia oikein, kun näyttämön rakettimoottorit laukaistaan. Lopuksi retro-raketteja käytetään pudotettaessa näyttämöä sen siirtämiseksi pois kantoraketista.

Kantoraketin vaiheiden pääominaisuudet

Tyypillinen	1 kpl kerroksessa	2 e kerros	3 e kerros
Nimi	S-IC	S-II	S-IVB
Mitat (pituus × halkaisija)	42 × 10 m	24,8 × 10 m	17,9 m × 6,6 m
Massa polttoaineella (Apollo 11 -tehtävä)	2279 t	481 t	107 t
Tyhjä massa	130,4 t	36,5 t	11,3 t
Suurin työntövoima (tyhjiössä)	33,4 M N	5 MN	1 MN
Spesifinen impulssi (tyhjiössä)
Toiminnan kesto	150 s	360 s	136 + 335 s
Moottorit	5 x F-1	5 x D-2	D-2
ponneaineet	Kerosiini (RP-1) ja nestemäinen happi	Vety ja nestemäinen happi	Vety ja nestemäinen happi

Ensimmäinen vaihe S- I C

S- I C vaiheessa rakensi Boeing Company on Michoud Assembly Center in New Orleans , jossa ulompi säiliöiden Yhdysvaltain avaruussukkula myöhemmin rakennettiin . Lähes kaikki S- I C: n 2000 tonnin lentoonlähtöpaino tulee RP-1: stä ja sen sisältämästä nestemäisestä hapesta.

Tämä vaihe oli 42 metriä korkea ja halkaisijaltaan 10 metriä, ja se antoi 3500 tonnin työntövoiman rakettia kohti ensimmäisten 67 nousun kilometrin aikana.

Ensimmäinen kerros
Ensimmäinen kerros esillä Kennedyn avaruuskeskuksessa.
Apollo 10 -retkikunnan ensimmäisen kerroksen saapuminen.
Ensimmäisen kerroksen testi.
Polttoainesäiliö on kytketty nestemäiseen happisäiliöön.

Toinen vaihe S- II

S- II rakensi North American Aviation at Seal Beach , Kalifornia . Nestemäistä happea ja vetyä käyttävillä viidellä J-2-moottorilla oli samanlainen sijoitus kuin S- I C. Toinen vaihe kiihdytti Saturn V : tä ilmakehän ylempien kerrosten läpi 5 MN: n työntövoimalla . Säiliöiden ollessa täytetyt 97% vaiheen massasta tuli ponneaineista .

Sen sijaan , että S- II: lla olisi kahden ponneainesäiliön välissä säiliöiden välinen rakenne, kuten S- I C: llä, S- II: lla oli yhteinen laipiorakenne, LH2- säiliön pohja oli LOX- säiliön yläosa . Tämä osio koostui kahdesta alumiinilevystä erotettu fenoli kennorakenteen . Hän oli lämpöeristyksen kahden säiliöiden, joista viimeksi mainitulla on lämpötilaero 70 ° C: ssa . Säiliöiden käyttö, joissa oli yhteinen laipio, mahdollisti vaiheen massan vähentämisen 3,6 tonnilla.

Toinen kerros
Toisen vaiheen J-2-moottorit

Kolmas kerros S- IV B

S- IV B- kantoraketin kolmas vaihe on lähes identtinen Saturn I B -raketin toisen vaiheen lukuun ottamatta vaiheiden välistä sovitinta. Sitä valmistanut Douglas Aircraft yhtiö sen laitoksen Huntington Beach , Kalifornia . S- IV B on ainoa Saturn V -raketin vaihe, joka on riittävän pieni kuljetettavaksi lentäen, tässä tapauksessa Super Guppy .

Vaihe toimii yhdellä J-2-moottorilla ja käyttää siksi samoja ponneaineita kuin S- II . S- IV B: llä on myös, kuten tälläkin, rakenne, jossa on yhteinen väliseinä kahden ponneaineen sisältävien säiliöiden erottamiseksi. Tätä vaihetta käytetään kahdesti kuutehtävän aikana: ensin kiertoradalle laukaisemiseen toisen vaiheen sammumisen jälkeen, sitten muutama tunti myöhemmin kuun alusten injektointiin lentoradalla, joiden on saatettava ne lähelle kuuta (" Translunar-injektio"). "- TLI). Kaksi nestemäistä ponneainetta käyttävää propulsiojärjestelmää, jotka on asennettu tason takaseinään, käytetään asennon hallintaan, kun porras- ja Apollo-astiat ovat valmiustilassa ja aluksen ruiskutuksen aikana. Näitä kahta apujärjestelmää käytetään myös puristusrakettina, joten painovoiman puuttuessa ponneaineet painetaan säiliöiden pohjaan ennen moottorin sytyttämistä.

Kolmannessa kerroksessa

F-1-moottori

Ensimmäistä vaihetta ajaa viisi ristiin sijoitettua F-1-moottoria . Keskimoottori on kiinteä, kun taas neljä ulompaa moottoria hydraulisylinterien avustamana voivat kääntyä raketin suuntaamiseksi. F-1 oli erittäin suuritehoinen rakettimoottori, jonka Rocketdyne suunnitteli kantorakettia varten. Saturn V: ssä käytetyt viisi F-1-moottoria polttavat nestemäistä happea ( LOX ) ja kerosiinia ( RP-1 ). Kanssa työntövoima 6,7 MN (680 tonnia), F-1 pidetään edelleen tänään tehokkain nestemäinen ponneaine rakettimoottorin , jossa on yksipolttokammiomenetelmässä käytössä. Venäläinen RD-171- moottori (1986) saavuttaa suuremman työntövoiman (790 tonnia maassa), mutta käyttämällä 4 erillistä palotilaa .

F-1-moottori
Neljä F-1-moottoria, jotka on asennettu työntövoimaansa
F-1-moottorin staattinen testi
Moottoreiden asennus ensimmäiseen vaiheeseen koko vaiheen staattista testiä varten

J-2-moottori

J-2 on rakettimoottorin valmistama amerikkalaisen Rocketdyne joka työntää toisen ja kolmannen vaiheen Saturn V raketti, jotka ovat erityisesti vastuussa kiertävät Apollo alusten maapallon ympäri sitten käynnistämään heitä lentoradan suuntaan kuun. Moottori käyttää nestemäisiä ponneaineita (nestemäistä vetyä ja happea). Tämä ponneainepari sallii palaneen kaasun poistonopeuden 3900 m / s ja moottori tuottaa työntövoiman alipaineessa 105,5 tonnia. Tehtävänsä täyttämiseksi kolmannen vaiheen moottori voidaan sytyttää uudelleen lennon aikana. Muokatun version, nimeltään J-2X, odotetaan käyttävän tilaa avaruusalusten laukaisujärjestelmän toisessa vaiheessa .

J-2-moottori
Kolmannen vaiheen J2-moottori
Kolmannen vaiheen J2-moottori
D-2-moottoritesti

Varustelaatikko

Laitteet laatikko (Instrument yksikkö IU) koottu välineitä ohjaa ja pilotoi Saturn V kantoraketti aikana lennon kunnes viimeinen vaihe on vapautettu. Välineet on kiinnitetty seinät rengas 91 cm korkea ja 6,6 metriä halkaisijaltaan yläosan 3 e kerroksessa. Sylinterimäinen rakenne on valmistettu alumiinilevyistä, jotka on kiinnitetty alumiinikennosydämeen. Rakenteen ja siihen asennettujen laitteiden massa on 2041 kg . Varustelaatikon kehitys edelsi suurelta osin kantorakettia, koska ensimmäiset versiot lentivät Saturn I- ja IB-kantoraketeilla. Alusta alkaen laitteen suunnittelun oli tarkoitus olla helposti mukautettavissa, ja Saturn V-kantorakettiin tehtiin vain vähän muutoksia lukuun ottamatta laskentakapasiteetin ja muistin kasvua. Laitekotelossa on erityisesti Bendix Corporationin (en) kehittämä ST-124- hitausyksikkö ja IBM: n kehittämä ajotietokone, joka pystyy suorittamaan 9600 operaatiota sekunnissa ja varustettu 460 kilobitin muistilla. Kaikki kriittiset roolit ovat kolminkertaistuneet, ja niiden tuloksia verrataan enemmistöäänestysjärjestelmällä niiden sisällyttämiseen. Ajotietokone laukaisee lennon eri toiminnot, kunnes kolmas vaihe S- IV B vapautetaan: moottoreiden sytytys ja sammutus, lentoradan laskeminen ja korjaaminen, vaiheiden erottaminen. Varustetila sisältää myös ohjaus- ja telemetriajärjestelmät, jotka välittävät reaaliaikaisesti kantoraketin eri pisteistä kerättyjä tietoja (moottoreiden käyttäytyminen, lämpötilat, liikerata jne.). Mittaamalla kantoraketin kiihtyvyyden ja korkeuden, ajotietokone laskee raketin sijainnin ja nopeuden ja korjaa poikkeamat suunnitellusta liikeradasta. Tietokoneen käyttämä ja vastaanottama data kerätään ja muunnetaan järjestelmällä, jota kutsutaan tiedonmuuntimeksi, joka on liitetty kaikkiin kantoraketin järjestelmiin ja tietoliikennejärjestelmään. Lopuksi on myös neljä paristoa, jotka toimivat 28 voltin jännitteellä ja tarjoavat eri laitteille tarvittavan energian. Syntynyt lämpö tyhjennetään jäähdytysnestejärjestelmällä, joka siirtää sen avaruudessa paljaille kylmälevyille. Toissijainen piiri, jossa kiertää avaruudessa sublimoituvaa vettä kosketuksessa ensimmäisen piirin kanssa, tyhjentää lämmön tasapainon. Laitekoteloa valmistaa IBM laitoksessa, joka on luotu erityisesti Huntsvillen kantorakettia varten ja joka työllistää jopa 2000 ihmistä.

Varustelaatikko
Laitteet lahden Saturn V on Apollo 4 .
ST-124-hitausyksikkö
Testaus IBM: n tiloissa Huntsvillessä

Huolto- ja kuun moduulin liitäntäkansi (SLA: Spacecraft - Lunar module Adapter)

Pohjois-Amerikan ilmailun (Rockwell) rakentama CSM - LEM- tai SLA- liitosreunus oli kartiomainen alumiinirakenne, joka yhdisti palvelumoduulin (SM) Saturn V -raketin kolmanteen vaiheeseen S-IVB ja suojasi myös Lunar-moduulia. (LEM) ja komento- ja huoltomoduulin (CSM) propulsiojärjestelmän suutin laukaisun aikana ja nousevat ilmakehään.

SLA koostui neljästä 2,1 m kiinteästä paneelista, jotka oli kiinnitetty laitekoteloon kolmannen kerroksen yläpuolelle (S-IVB) , jotka oli saranoitu neljään 6,4 m korkeaan ja ylhäältä avattuun paneeliin, kuten kukka terälehdet.

SLA valmistettiin 43 mm paksusta alumiinikennomateriaalista. SLA: n ulkopuoli peitettiin ohuella kerroksella (0,76-5,08 mm) valkoiseksi maalattua korkkia lämpöjännityksen minimoimiseksi laukaisun ja nousun aikana.

Apollo 7 -matkan aikana paneeli ei avautunut kokonaan 45 astetta, mikä aiheutti tuleville kuutehtäville huolta mahdollisuudesta törmätä avaruusalukseen ja SLA: n paneeleihin LEM: n kiinnityksen ja purkamisen aikana . Tämä johti avaamisjärjestelmän uudelleensuunnitteluun jousisaranalla, jolloin paneelit vapautettiin 45 asteen kulmassa ja potkaistiin sitten pois kolmannesta kerroksesta (S-IVB) noin 8 km / h nopeudella, mikä tarjoaa optimaalisen turvallisuuden etäisyys CSM- poiston aikana , 180 ° kiertäminen, LEM-telakointi ja poisto.

Hyötykuorma: Apollo-avaruusalus ja kuumoduuli

Saturn V -raketti on suunniteltu yhden tavoitteen ympärille: lähettää miehistö kuun pinnalle. Tämän tavoitteen saavuttamiseksi Saturn V -raketin on injektoitava kaksi avaruusalusta kuuhun johtavalle radalle : komento- ja palvelumoduuli (CSM), päälaiva ja kuumoduuli, jonka on kuljettava kuun kiertoradan ja pinnan välillä satelliittimme.

Komento- ja palvelumoduuli (CSM)

Komento- ja palvelumoduuli (CSM) on 30 tonnin alus, joka käsittää palvelumoduulin ja komentomoduulin.

Sylinterimäinen huoltomoduuli käsittää ponneainesäiliöt, polttokennot, pääsuuttimen, ohjaavan RCS: n ja pääyhteysantennin. Merkittävä osa sen massasta on sen käyttövoima, jonka delta-v on 2800 m / s . liikkumavaraa,

Ohjausmoduuli on kartiomainen muotoinen matkustamo, jota kutsutaan myös kapseliksi. Siinä on kolme paikkaa, joita kolme astronauttia käyttää tehtävän aikana, paitsi kun kaksi heistä laskeutuu Kuuhun kuun moduulin avulla. Vain tämä osa 6,5 tonnin massasta palaa maahan.

Apollo-kuun moduuli

Kuumoduuli on alus, jota käytetään laskeutua Kuun pinnalle, siellä ja palata kiertoradalle. Sen massa on 14,5 tonnia, ja siinä on kaksi kerrosta: laskeutumisvaihe antaa sinun laskeutua Kuuhun ja toimii myös laukaisualustana toisessa kerroksessa, nousuvaiheessa, jossa kaksi astronauttia pysyvät., Mikä palauttaa astronautit Apollo-avaruusalus kiertoradalla retkensä lopussa kuun pinnalle.

Pelastustorni

Pelastus torni on laite, jolla voidaan siirtää avaruusalus pois Saturn V kantoraketti jos tämä ei alkuvaiheissa lennon. Gemini-avaruusaluksessa käytettävien ulosheittolaitteiden käyttö on suljettu pois, koska Saturn V -raketin räjähdys aiheuttaisi tulipallon halkaisijan . Pelastustorni koostuu jauheponneaineesta, joka on sijoitettu metalliristikon päähän ja joka itsessään on Apollo-avaruusaluksen päällä. Tapahtuman sattuessa tornirakettimoottori repii aluksen raketista samalla kun pieni potkuri siirtää sen pois raketin tieltä. Sitten torni heitetään pois ja alus aloittaa laskeutumisensa samanlaisella järjestyksellä kuin paluu maahan. Jos laukaisu sujuu sujuvasti, torni työnnetään, kun Saturnuksen raketin toinen vaihe syttyy.

Kennedyn avaruuskeskuksen laukaisutilat

Saturn V -raketit lähtevät kokonaan tätä tarkoitusta varten suunnitellusta Kennedyn avaruuskeskuksesta. Keskelle on koottu raketin vaiheet ja sen hyötykuorma, kokonaisuus testataan ja tuodaan sitten laukaisualustalle harjoitukseen ennen varsinaista laukaisua. Keskus ohjaa kaikkia toimintoja, kunnes kantoraketti käynnistyy.

Sydän tilan keskusta on käynnistää Complex 39 , joka sisältää valtavan kokoonpano rakennus , VAB (140 metriä korkea), jossa neljä Saturn V raketti voidaan valmistaa rinnakkain. Tämä rakennus vieressä on kanava, jonka avulla kaksi ensimmäistä kerrosta voidaan viedä proomulla kokoonpanopaikkaansa. Tämä 20 kilometriä pitkä vesiväylä on 38 metriä leveä ja 3 metriä syvä. Se yhdistää kompleksin Banana-joelle, joka on vesiväylä, joka on yhteydessä Atlantin valtameren kanssa. Muita laukaisukompleksin palveluita ovat laukaisunhallintakeskus (LCC) ja kaksi laukaisualustaa (A ja B) noin kolmen mailin päässä toisistaan.

VAB koostuu itse asiassa kahdesta vierekkäisestä rakennuksesta: ylempi osa, joka on jaettu neljään alakokoonpanoon, jotka kumpikin mahdollistavat Saturn V -raketin asentamisen pystysuoraan, ja alaosan, jossa testataan kaksi ylempää vaihetta (ensimmäinen vaihe on testattu suoraan yläosassa). Kahden rakennuksen ylittävää keskikäytävää käytetään kaikkien komponenttien vastaanottamiseen ja siirtämiseen ylänosturilla, joka pystyy nostamaan 175 tonnia 50 metrin korkeuteen. Raketti on koottu yhteen neljästä kokoonpanopaikasta liikkuvalla laukaisualustalla, teräsrakenteessa 41 metriä 49 metriä, korkeudessa 7,6 metriä ja painaa 3730 tonnia. Kokoonpanotoimintaa varten operaattoreilla on liikkuvia alustoja, jotka pystyvät ympäröimään raketin eri korkeuksilla, ja kaksi nosturia, jotka on kiinnitetty rakenteen yläosaan 250 tonnin nostamiseksi. Laitalla korkealla napatornilla, jonka korkeus on 120 metriä, on kahdeksan liikkuvaa kättä porrastettuna koko korkeudeltaan, jotta voidaan saavuttaa tarvittavat yhteydet useisiin laukaisuihin (sähkö, pneumaattinen, ilmastointilaite, erilaiset ruokasäiliöt ( ponneaineet , helium , ... käytävä, jonka avulla miehistö pääsee Apollo-avaruusalukseen. Napanuoressa on lukuisia laitteita, jotka on tarkoitettu siellä kiertävien nesteiden hallintaan, kaksi 18-kerroksista nopeaa hissiä sekä yläosaan sijoitettu nosturi, jonka avulla kuorma voidaan nostaa. 10-25 tonnia.

Kun raketti on koottu, sen muodostama kokoonpano, lava ja napatorni siirretään toiseen kahdesta 5 km: n etäisyydellä olevasta ampumispisteestä käyttämällä erityisesti tätä varten tarkoitettua laitetta, alustan alle sijoitettua " telaketju " -kuljettajaa. Telaketju on jättimäinen 2700 tonnin kone, joka on asennettu neljään teliin, joissa kussakin on kaksi telaa, ja jonka rakenne perustuu pintamiinoissa käytettyyn koneeseen. VAB: n ja laukaisualustojen välissä se kulkee 57 metriä leveällä radalla, joka on tehty kasaamalla kaksi kahden metrin paksuista materiaalikerrosta, jotka kestävät valtavan ajoneuvon aiheuttaman paineen (58 tonnia / m²).

Ampumaradat on rakennettu pienen 12 metriä korkean keinotekoisen kukkulan päälle, joka on valmistettu betonirakenteilla vahvistetusta hiekasta. Tämä korkeus teki mahdolliseksi muodostaa kaivannon laukaisualustan alle laskeutumatta maanpinnan alapuolelle, koska vesipinta on samalla tasolla pinnan kanssa. Mäen huipulle johtavan 5 ° kaltevuuden kiipeilyyn tela käyttää tunkeja, jotka pitävät korin vaakasuorassa. Tämä on sijoitettu kaivannon varrelle siten, että viisi jättimäistä moottoria voivat ajaa kuumia kaasujaan ( 1500 ° C ) kohti sitä vahingoittamatta koria ja kantorakettia (työlavalla on suuri 14 metrin sivuinen keskiaukko moottorien alla). 18 metriä leveässä ja 137 metriä pitkässä kaivannossa käänteinen V-muotoinen liekinohjain on vastuussa kaasusuihkujen taipumisesta sivulle, jotta ne eivät vahingoita koria tai rakettia pomppimisen aikana. Tämä kiskoilla liikkuva 635 tonnin varustus on peitetty 10 senttimetrin paksuisella keraamisella kerroksella kestämään äärimmäisiä lämpötiloja, joita se kokee laukaisun aikana. Kun alusta on asetettu, se asetetaan kuudelle pylväälle, sitten telaketju vetäytyy etsimään huoltotornia (Mobile Service Structure tai MSS) ja asentamaan sen lähelle laukaisualustaa. Tämä torni, joka on varustettu pienillä mobiilialustoilla, antaa teknikoille mahdollisuuden työskennellä koko kantoraketissa.

Useat muut rakennukset, joilla on keskeinen rooli Saturn V -raketin valmistelussa ja laukaisussa, sijaitsevat teollisuusalueella, joka on rakennettu VAB: n eteläpuolelle. Käynnistystestien ja varsinaisen laukaisun hallitsemiseksi Complex 39: llä on neljä laukaisuhuonetta (yksi valmisteltavaa kantorakettia kohden), jotka sijaitsevat VAB: n lähellä sijaitsevan matalan rakennuksen (LCC) kolmannessa kerroksessa ja yhdistetty jälkimmäiseen kävelysillalla. Jokainen laukaisuhuone on varustettu yli 200 konsolilla, jotka on järjestetty seitsemään riviin, jolloin teknikot voivat seurata ja puuttua kantoraketin eri toimintaparametreihin. Rakennus (O&C for Operation and Checkout ) on omistettu Apollo-avaruusaluksen ja kuun moduulin ohjaukselle. Siinä on erityisesti puhdas huone ja kaksi 17 metriä korkeaa ja halkaisijaltaan 10 metriä alipainekammiota, joiden avulla voidaan testata koko hyötykuorman (Apollo-avaruusalus ja kuumoduuli) toimintaa avaruudessa. Instrumentointirakennus on rakenne, jossa kaikki testien suorittamiseen ja toimintaparametrien keräämiseen käytettävät IT-laitteet on keskitetty. Heti O & C: n länsipuolella on Kennedy Centerin pääkonttori.

Kennedy Centeriä käytettiin ensimmäistä kertaa Apollo 4 -matkan käynnistämisen yhteydessä vuonna 1967. Apollo-ohjelman lopettamisen jälkeen käytöstä poistettu laukaisukompleksi muutettiin amerikkalaisen avaruussukkulan laukaisemiseksi . Viimeksi mainittu käyttää sitä ensimmäisestä lennostaan vuonna 1981 aina vetäytymiseen vuonna 2011. Se on sittemmin muunnettu Falcon Heavy -raketin ja SLS- kantoraketin laukaisemiseksi .

Kennedyn avaruuskeskuksen tilat
Saturn V sen ponnahduslauta jättäen VAB taustalla (Apollo 10, 1969).
Saturn V hyökkää pienen keinotekoisen kukkulan huipulle rakennetun laukaisualustan luiskaan. Huomaa korin kallistus, joka pitää raketin pystysuorassa (Apollo 11, 1969).
Saturn V sen laukaisualustalla matkalla kohti kaukana taustalla näkyvää laukaisualustaa (Apollo 14, 1970).

Menettely kuutehtävien aloittamiseksi

Kaikki Saturn V -rakettien laukaisut tapahtuvat Launch Complex 39 : stä John F.Kennedyn avaruuskeskuksessa . Lentoonlähdön jälkeen tehtävänhallinta siirretään Johnson-ohjauskeskukseen Houstonissa , Texasissa. Tyypillinen tehtävä käyttää rakettia aktiivisesti yhteensä noin 20 minuuttia.

Rakettien kokoonpano

Kun yhden kolmesta kerroksesta on saatu päätökseen rakentajansa tiloissa, se kuljetetaan Kennedyn avaruuskeskukseen . Kaksi ensimmäistä kerrosta ovat niin suuria, että niitä voidaan kuljettaa vain joella. S- I C rakennetaan lähelle New Orleans kulkee alas Mississippi on Meksikonlahdella . Floridassa kiertämisen jälkeen se kuljetetaan Intracoastal-vesiväylän kautta kokoonpanorakennukseen, Vehicle Assembly Buildingiin . Kaliforniassa rakennettu S- II- vaihe kulkee Panaman kanavan läpi Floridaan. 3 th kerroksessa, laitteita kuljetetaan paikalle niiden valmistajan Kennedy Space Centerin rahtikoneita jonka solu on muuttunut mukautumaan näiden suurten kuormia: Aero Spacelines Raskaana Guppy ja Super Guppies .

Saapuessaan VAB: iin, kaksi viimeistä kerrosta sekä laitetila tarkistetaan VAB: n alaosassa (hydraulijärjestelmä, ponnekaasulinjat, potkurilinjojen anturit, eristys), ennen kuin ne siirretään yläpuolelle nosturi toiseen VAB: n yläosan neljästä laiturista, johon raketti on koottu. Vaiheet kiinnitetään sitten ensimmäisen vaiheen yläosaan, joka asetettiin heti kun se vastaanotettiin laukaisualustalle. Rakettien kokoonpanon keston optimoimiseksi NASA rakensi näyttömalleja, jotka voidaan laittaa niiden tilalle, jos jokin niistä viivästyy. Näillä rakenteilla on sama korkeus ja massa ja ne sisältävät samat sähköliitännät kuin niiden mallit. Vaiheet kootaan keskenään, hyötykuorma (Apollo-alukset) ja pelastustorni . Yhteydet napanuoraan. Jokainen vaihe testataan erikseen (sähkö-, hydraulipiirit, ponneajohdot, instrumentointi, itsetuhoamisjärjestelmät). Kun kaikki vaiheet on testattu erikseen, suoritetaan kolme kokeen koko rakettia. Ensimmäinen koostuu eri järjestelmien (pneumaattisten, sähköisten jne.) Toiminnan tarkistamisesta, toinen simuloidaan kullekin näistä järjestelmistä laukaisu- ja lentotoimintoja. Lopuksi viimeinen testi simuloi koko raketin toimintaa tehtävän aikana.

Valmistautuminen laukaisuun

Kolme viikkoa ennen laukaisua Saturn V -raketti kuljetetaan laukaisualustalle. Kun laukaisualusta on sijoitettu, useita käynnistystoistoja suoritetaan. Tärkein toistaa tarkalleen laukaisun toimintojen sekvenssin, mutta pysähtyy juuri ennen ensimmäisen vaiheen moottoreiden syttymistä. Tämän testin aikana sähköakut latautuvat, kolmen kerroksen ja aluksen säiliöt täytetään ja paineistetaan, kun miehistö on asennettu Apollo-alukselle. Tämän simulaation aikana kaikki toimintaparametrit tarkistetaan Kennedyn avaruuskeskuksen valvomon (vastuussa laukaisusta) ja Houstonin avaruuskeskuksen (joka vastaa lennon tehtävän valvonnasta) operaattoreista. . Tämä huolellinen menettely selittää ainakin osittain rakettien laukaisujen onnistumisen, joka ei ollut epäonnistunut koko uransa ajan.

Laukaisuikkuna varten kuun tehtäviä on otettava huomioon monia rajoituksia. Apollo-avaruusaluksen on laskeuduttava kuun maaperään kuun päivän alkaessa (1 kuun päivä = 28 maan päivää) voidakseen hyötyä optimaalisista valaistus- ja lämpötilaolosuhteista. Toinen rajoitus koskee kolmannen vaiheen ampumisen ajoitusta Apollo-alusten injektoimiseksi Kuuhun. Operaattorit haluavat pystyä seuraamaan tätä liikkeitä ja aluksen toimintaa reaaliajassa seuraavina tunteina, mikäli tapahtuma edellyttää operaation keskeyttämistä. Avaruusmekaniikkaan liittyvistä syistä ampuminen on suoritettava, kun avaruusalus lentää maapallon yli kuun vastakkaiselle puolelle. Halutun radion kattavuuden hyödyntämiseksi tämä ampuminen on tehtävä Havaijilla , mikä sallii itään kauempana olevien maa-asemien vallan seuraavien tuntien aikana. Lopuksi tämä polttaminen on tehtävä kolmen tunnin kuluessa laukaisusta kryogeenisten ponneaineiden haihtumisen rajoittamiseksi kolmannesta vaiheesta alkaen. Kaikista näistä rajoituksista johtuva laukaisuikkuna on rajoitettu muutamaan tuntiin yhden kuukauden kuukaudesta. Joten tämä ehto ei ole liian rajoittava, tietyillä kuutehtävillä on yksi tai useampi vaihtoehtoinen laskeutumispaikka (kaksi Apollo 11: lle), mikä sallii laukaisun kaksi tai kolme päivää myöhemmin.

Säiliöiden täyttö alkaa 13 tuntia ennen laukaisua. Ensinnäkin ensimmäisen vaiheen kerosiinisäiliö täytetään, koska se ei haihdu huoneen lämpötilassa. Kryogeeniset ponneaineet, jotka on säilytettävä säiliöissä erittäin alhaisissa lämpötiloissa, jotta ne pysyvät nestemäisinä ( −183 ° C hapessa, joka toimii hapettimena kolmessa vaiheessa, ja −253 ° C vetyä varten, jota polttoaineena käytetään toisessa ja kolmannessa kerroksessa), ovat vain lastattu viime tuntien aikana ja vaativat erityistoimenpiteiden noudattamista. Ilma poistetaan ensin vetysäiliöistä paineistetulla heliumilla estämään typen jäätymistä ja saastuttamasta tätä ponneainetta. Operaattorit laskevat sitten kryogeenisten säiliöiden seinämien lämpötilaa asteittain tuomalla ponneainetta pieninä määrinä. Kun jälkimmäinen ei enää haihdu kosketuksessa seinien kanssa, siirtonopeus nostetaan nimellisarvoonsa. Kun kryogeeniset ponneainesäiliöt ovat täynnä, täyttäminen jatkuu hitaalla nopeudella haihduttamalla häviöiden kompensoimiseksi. Muutama minuutti ennen lentoonlähtöä tuuletusaukot, jotka päästävät höyryjä poistumaan säiliöistä, suljetaan. Syöttö keskeytyy, mikä nostaa paineen säiliöissä tarvittaviin arvoihin, jotta syöttöprosessi voi alkaa, kun rakettimoottorit sytytetään.

Kolme tuntia ennen laukaisua miehistön astronautit vievät yhden laukaisualustan napanuoran hissistä, joka vie heidät 100 metriin sen yläpuolelle. Sitten he lainaa yhden varren, joka yhdistää tornin rakettiin, päästäkseen huoneeksi, jota kutsutaan puhtaaksi huoneeksi (sen ympäristöä hallitaan), jolloin pääsee Apollo-avaruusaluksen luukkuun . Kun miehistö on asennettu alukseen ja luukku suljettu, astronautteja avustaneet teknikot vetäytyvät ja käsivarsi pyörii 12 astetta pois kantoraketista ja pysyy riittävän pienellä etäisyydellä laukaisimen nopean evakuoinnin mahdollistamiseksi. raketin poikkeavuudesta. Neljä minuuttia ennen laukaisua varsi vedetään kokonaan sisään. 17 sekuntia ennen laukaisua rakettien inertiayksikkö , jonka pitäisi pystyä määrittämään sijainti ja sen seurama lentorata, kohdistetaan uudelleen.

Ensimmäisen vaiheen lentoonlähtö ja toiminta

Ensimmäinen vaihe toimii 2 minuuttia ja 30 sekuntia ja polttaa 2 000 t nestemäistä ponneainetta. Kun toinen vaihe alkaa, raketti on 61 km : n korkeudella ja sen nopeus on 8600 km / h .

Sytytys sekvenssi viisi moottorien 1 st vaiheessa alkaa 8,9 s ennen varsinaista käynnistämistä. Keski-F-1-moottori syttyy ensin, sen jälkeen kaksi symmetristä moottoriparia 300 ms: n välein raketin mekaanisten rasitusten vähentämiseksi. Sekunti ennen lentoonlähtöä viisi moottoria käyvät täydellä teholla, kuluttavat 15 tonnia ponneainetta sekunnissa. Kun tietokoneet ovat vahvistaneet, että moottorit ovat saavuttaneet maksimaalisen työntövoimansa, raketti vapautuu sujuvasti kahdessa vaiheessa: neljä kättä, jotka tukevat 3000 tonnia rakettia estäen samalla sen nousemisen, pyörivät vapauttaakseen sen ja sitten, kun kantoraketti alkaa Nousemaan maanpinnan yläpuolelle raketin aukkojen läpi tarttuneet metallikiinnikkeet muuttuvat vähitellen säätääkseen kiihtyvyyttään, kunnes kantoraketti vapautuu kokonaan, kun se on noussut 15 senttimetriä. Napatornin yhdeksästä varresta viisi pysyi kiinnitettynä rakettiin: heti kun raketti on noussut 2 senttimetriä, käsivarret liikkuvat toisistaan irti eri putket. Tämä laukaisuvaihe kestää puoli sekuntia. Kun raketti on vapautettu kokonaan, laukaisua ei voida enää keskeyttää, vaikka moottori toimisikin väärin. Raketti voidaan tuhota toimintahäiriön sattuessa vasta 30 sekunnin viiveellä estääkseen sen räjähdyksen tuhoamasta tiloja kokonaan. Raketin nousu laukaisutornin yläpuolelle kestää noin 12 sekuntia. Kun tämä on ylitetty, Saturn V-kantoraketti kääntyy siirtyäkseen riittävän kauas ampumisalueelta vastatuulen tai moottorin vikatilanteessa. 130 metrin korkeudessa raketti suorittaa kallistus- ja kallistusliikkeen kohdistaakseen suunnitellun atsimuutin . Laukaisusta vasta toinen 38 sytytyksen jälkeen toisen vaiheen, Saturn V käyttää äänitetyt ohjelma korjaamaan asennettaan. Korjauksissa otetaan huomioon keskimääräiset vallitsevat tuulet, jotka mitattiin laukaisua vastaavan kuukauden aikana.

Varotoimenpiteenä neljä kehämoottoria kallistetaan ulospäin, joten jos yksi moottori pysähtyy, jäljelle jäävien moottoreiden työntövoima kohdistuu raketin painopisteeseen. Saturnus V kiihtyy nopeasti saavuttaen nopeuden 500 m / s 2 km: n korkeudessa. Lennon alustavan vaiheen prioriteetti oli korkeuden saavuttaminen, nopeuskriteeri myöhemmin. Noin 80 sekunnin kuluttua raketti saavuttaa polunsa polun Max Q: n osoittaman polun , jossa rungolle kohdistettu dynaaminen paine saavuttaa maksiminsa. Raketin dynaaminen paine on verrannollinen raketin ympärillä olevan ilman tiheyteen ja nopeuden neliöön. Vaikka raketin nopeus kasvaa korkeuden mukana, ilman tiheys pienenee. 135,5 sekuntia lentoonlähdön jälkeen keskimoottori sammuu vähentääkseen raketin rakenteellisia rasituksia kiihdytyksestä. Viimeksi mainittu kasvaa, kun raketti polttaa ponneaineitaan ja kevenee. F-1-moottorin työntövoimaa ei kuitenkaan voitu säätää. Neljä perifeeristä F-1-moottoria jatkaa toimintaansa, kunnes toinen polttoaineista loppuu loppuun, mitattuna säiliöissä sijaitsevissa syöttöjärjestelmissä olevilla antureilla. 600 millisekuntia moottoreiden sammutuksen jälkeen, kun raketti on saavuttanut 62 km: n korkeuden, ensimmäinen vaihe erottuu kantoraketista kahdeksan pienen jauheen retro-raketin avulla, jotka estävät ensimmäistä vaihetta teleskooppimasta toista vaihetta, joka ei etene eteenpäin enemmän kuin sen hitaus. Juuri ennen tätä julkaisua miehistö kiihtyy voimakkaimmin, 4 g (eli 39 m / s 2 ). Erottamisen jälkeen ensimmäinen vaihe jatkaa ylöspäin suuntautuvaa polkuaan 110 km: n korkeudelle ja putoaa sitten takaisin Atlantin valtamerelle noin 560 km: n päässä laukaisualustalta.

Toisen vaiheen toiminta

Ensimmäisestä vaiheesta siirtyvä S- II- vaihe toimii 6 minuuttia: sen avulla kantoraketti pystyy saavuttamaan 185 km: n korkeuden ja 24 600 km / h ( 6,3 km / s ) -nopeuden lähellä vähimmäisnopeutta. tarvitaan pitämään avaruusalus kiertoradalla (noin 7,9 km / s ).

Toisen vaiheen moottorit sytytetään kahdessa vaiheessa. Erottamisen jälkeen kiinteät polttoaineraketit kiihdyttävät kantorakettia 4 sekunnin ajan, mikä vain lisää inertiaansa ensimmäisen vaiheen erottamisen jälkeen. Tavoitteena on painaa ponneaineet säiliöiden pohjaan niin, että toisen vaiheen moottorit syötetään oikein, kun ne sytytetään. Sitten viisi J-2-moottoria sytytetään. Näiden rakettien lukumäärä vaihteli tehtävien mukaan: kahdeksan kahden ensimmäisen lennon jälkeen ja neljä seuraavien lentojen välillä. Noin 30 sekuntia ensimmäisestä vaiheesta erottamisen jälkeen, kahden vaiheen välissä oleva hame, joka toimii myös tukena laskeutuville raketeille , vapautetaan kantoraketin keventämiseksi. Tämä erotusliike vaatii suurta tarkkuutta, koska tämä moottoreita ympäröivä sylinterimäinen osa, joka on vain metrin päässä niistä, ei saa koskettaa niitä ohimennen. Samalla Apollo-avaruusaluksen päähän kiinnitetty pelastustorni heitetään pois.

Noin 38 sekuntia toisen vaiheen kytkemisen jälkeen kantoraketin ohjausjärjestelmä siirtyy ennalta tallennetusta ohjausjärjestelmästä, joka asetti sille täsmällisen liikeradan, autonomiselle navigoinnille, jota ohjaavat aluksen tietokoneet, joita apuvälineiden apuvälineet auttavat. kiihtyvyysmittarit ja korkeuden mittauslaite. Miehistö voi ottaa hallinnan takaisin, jos ajotietokoneet ylittävät hyväksyttävien reittien rajat: he voivat joko peruuttaa tehtävän tai ottaa kantoraketin käsin. Noin 90 sekuntia ennen toisen vaiheen pysähtymistä keskimoottori sammuu " pogo-ilmiönä " tunnettujen pitkittäisvärähtelyjen vähentämiseksi . Apollo 14: stä otettiin käyttöön pogo-vaikutuksen vaimennusjärjestelmä , mutta keskusmoottori sammutettiin edelleen kuten edellisillä lennoilla. Noin samaan aikaan nestemäisen hapen virtaus pienenee muuttamalla kahden ponneaineen sekoitussuhdetta sen varmistamiseksi, että säiliöihin jää mahdollisimman vähän ponneainetta toisen vaiheen lennon lopussa. Tämä toimenpide suoritettiin tietylle Delta-V- arvolle . Kun kaksi viidestä säiliöiden pohjassa sijaitsevasta anturista on havainnut ponneaineiden ehtymisen, Saturn V -raketinohjausjärjestelmät aloittavat toisen vaiheen vapautussekvenssin. Sekunnin kuluttua toisen vaiheen sammumisesta jälkimmäinen erottuu, ja kymmenes sekunnin kuluttua kolmas vaihe syttyy. Toisen vaiheen yläosassa olevaan välivaiheeseen asennettuja jauheita sisältäviä retro-raketteja ammutaan työntämään tyhjä toinen vaihe pois muusta kantoraketista. S- II- vaihe putoaa noin 4200 km: n päässä laukaisupaikasta.

Kierrä

Kolmas vaihe toimii seuraavien 2,5 minuutin ajan.

Toisin kuin edellinen vaiheiden erottelu, välivaiheessa ei ole erityistä erotusoperaatiota. Toisen ja kolmannen kerroksen välinen tarina pysyy kiinnitettynä toiseen kerrokseen (vaikka se on rakennettu kolmannen kerroksen osaksi). Julkaisun aikaan raketti oli jo saavuttanut 90% tarvittavasta nopeudesta, jotta se voidaan laittaa kiertoradalle. Kolmas vaihe S- IV B toimii vain 140 sekuntia ennen kuin se kytketään tahallisesti pois päältä. Lähtöstä on kulunut 11 minuuttia ja 30 sekuntia. Saturn V saavutti 164 km merenpinnan yläpuolella ja on 1700 km päässä laukaisupaikasta. Kantoraketin kolmas vaihe ja sen hyötykuorma on nyt sijoitettu 180 km : n 165 km: n (eli alustavalle) pysäköintiradalle . Se on erittäin matala kiertorata, ja lentorata ei voi pysyä vakaana kitkan takia ilmakehän ylempien kerrosten kanssa. Maan kiertoradalla toteutettavia kahta ohjelmaa, Apollo 9 ja Skylab , kantoraketti laukaisee avaruusalukset paljon korkeammalle kiertoradalle. S- IV B ja avaruusalus ovat pysähtyneenä kiertoradalle kiinnittyneinä ja kiertävät kaksi ja puoli kiertoradalla Maan ympäri. Tämän vaiheen aikana astronautit tarkastavat aluksen varusteet ja kantoraketin viimeisen vaiheen varmistaakseen, että kaikki on täydellisessä toimintakunnossa, ja valmistellakseen alusta "translunar" -injektioon (TLI).

Ruiskutus kauttakulkuradalle Kuuhun

TLI-ohjaus tapahtuu noin 2,5 tuntia laukaisun jälkeen: kolmannen vaiheen moottori sytytetään uudelleen avaruusaluksen kuljettamiseksi kuuhun . S- IV B: n käyttövoima 6 minuutin ajan, mikä nostaa alusten nopeuden yli 10 km / s: iin , voivat siten paeta maapallon vetovoimasta liikkua kohti Kuuta. Muutama tunti TLI-liikkeen jälkeen Apollon komento- ja palvelumoduuli (CSM) erottuu kolmannesta vaiheesta, pyörii 180 astetta ja telakoituu kuun moduulin (LEM) kanssa, joka sijaitsi CSM: n alla käynnistysvaiheessa. Lopuksi CSM: n ja LEM: n muodostama uusi yhtye irrotetaan kolmannesta kerroksesta. Kolmas vaihe voi aiheuttaa vaaran loppuajalle, koska Apollo-avaruusalus seuraa samaa inertiareittiä. Törmäysriskin välttämiseksi kolmannen vaiheen säiliöihin jäävät ponneaineet evakuoidaan avaruuteen, mikä reaktiolla muuttaa sen lentorataa. Vuodesta Apollo 13 , ohjaimet ohjaavat kolmannen vaiheen Kuuhun. Aikaisempien tehtävien aikana Kuuhun talletetut seismografit voivat havaita kuuhun kaatuneiden vaiheiden vaikutukset. Tallennetut tiedot ovat vaikuttaneet Kuun sisäkoostumuksen tutkimiseen. Ennen Apollo 13: ta (lukuun ottamatta Apollo 9: tä ja Apollo 12: ta ) kolmannet vaiheet asetettiin radalle, joka kulkee lähellä Kuua, joka lähetti ne takaisin aurinkoradalle. Sillä välin Apollo 9 suunnattiin suoraan aurinkoradalle.

Apollo 12: n S- IV B -vaiheella oli aivan toinen kohtalo. 3. syyskuuta 2002, Bill Yeung löysi epäilyttävän asteroidin, jolle hän antoi väliaikaisen nimen J002E3 . Se osoittautui kiertoradalle maapallon ympäri, ja spektrianalyysillä havaittiin nopeasti, että se peitettiin valkoisella titaanidioksidin maalauksella, sama kuin mitä käytettiin Saturn V: ssä . Operaation ohjaajat olivat suunnitelleet lähettävän Apollo 12: n S- IV B: n aurinkoradalle, mutta moottorin sytytys Apollo-avaruusaluksen erottamisen jälkeen kesti liian kauan ja kolmas vaihe kulki liian lähellä kuuta ja päätyi kiertoradalle tuskin vakaana maa ja kuu. Uskotaan, että gravitaatiohäiriöiden jälkeen S- IV B tuli vuonna 1971 aurinkoradalle ja palasi sitten maapallon kiertoradalle 31 vuotta myöhemmin. SisäänKesäkuu 2003, tämä kolmas vaihe lähti maapallon kiertoradalta.

Kantoraketin vikaantuminen

Toisin kuin Neuvostoliitossa tapahtui, NASA valitsi avoimuuspolitiikan, joka koskee erityisesti Apollo-ohjelmaa. Ihmishenkien menetykseen johtavalla onnettomuudella voi olla merkittävä vaikutus vain avaruusjärjestön kuvaan Yhdysvalloissa ja maan muuhun maailmaan (erityisesti kylmän sodan yhteydessä ). Miehistön selviäminen kantoraketin vikaantumisessa on siksi erittäin tärkeä tavoite NASA: lle. Avaruusjärjestön virkamiehet ovat olettaneet, että tehtävän jokaisessa vaiheessa miehistön on oltava vähintään yksi menettely, jotta selviytyisi Saturn V -raketin epäonnistumisesta:

Laukaisua edeltävinä tunteina, kun astronautit on asennettu Apollo-avaruusalukseen, kantoraketti, jonka ponneaineita ladataan, on erityisen alttiina tulipalon alkamiselle. Astronauteilla on kaksi tapaa yrittää paeta mahdollisesta kantoraketin räjähdyksestä. Edullinen menetelmä on palata napanuoraan ja nousta sitten gondoliin, jossa on 9 istuinta, jotka sijaitsevat samalla tasolla kuin torni alukseen yhdistävä varsi. Sitten tämä gondoli liukuu pitkin kaapelia, joka tuo sen maahan 1000 metrin etäisyydellä laukaisualustasta. Sieltä astronautit voivat löytää turvapaikan korttelista. Toinen menetelmä koostuu laskeutumisesta napanuoran pikahissillä korin tasolle ja sitten toisen hissin ampumispisteen tasolle. Jos riski ei ole liian suuri, miehistö nousee panssaroituun ajoneuvoon, joka on pysäköity sinne ja vie heidät riittävälle etäisyydelle ampumispisteestä. Jos aikaa on vähän, astronautit heittävät itsensä korin aukkoon lähellä nopean hissin laskeutumista. Sitten he kaatavat dian alas, joka on yhteydessä tunneliin, joka on porattu laukaisualustan betonipohjaan. Niitä hidastetaan ja ne saapuvat panssaroidun huoneen sisäänkäynnille, joka on suunniteltu, kun panssariovi on suljettu, kestämään raketin räjähdyksen ja johon mahtuu 20 ihmistä 24 tunniksi. Pitkä tunneli, joka avautuu 300 metrin päästä, mahdollistaa huoneen evakuoinnin ja sitä käytetään myös ilman uudistamiseen.
Ensimmäisten lennon minuuttien aikana toisen vaiheen syttymiseen asti raketti ei saavuttanut riittävää korkeutta ja altistui merkittäville aerodynaamisille voimille, jotka eivät sallineet miehistön sisältävän Apollo-avaruusaluksen yksinkertaisesti laukaista. Ero Saturn V -raketista vakavan vaaratilanteen sattuessa. Tämän vaiheen aikana joukko kiinteitä ponneainetta käyttäviä rakettimoottoreita, jotka on ryhmitelty Apollo-avaruusaluksen peittävään pelastustorniin, on vastuussa sen siirtämisestä pois kantoraketista ja saattamisesta sen jälkeen kulkemaan parabolilla, mikä antaa sille aikaa laskuvarjon sijoittamiseen hyvissä suunnassa. Jos työntö tapahtuu lennon ensimmäisten 42 sekunnin aikana, pelastustornin raketit siirtävät aluksen pois laukaisualustalta kohti merta, jotta se ei putoa takaisin kantoraketin roskiin. Kun sen toimisto on täynnä, pelastustorni työntyy ulos, jotta laskuvarjo voidaan ottaa käyttöön. Yli 42 sekunnin kuluttua alus on saavuttanut hyperäänisen nopeuden, ja ongelmana on nyt pystyä poistamaan pelastustorni, kun se on tehnyt työnsä. Tässä tilassa ankkaevät pannaan aluksen jarruttamiseksi ja poistumisen sallimiseksi. 30 kilometrin korkeuden ulkopuolella ankkaevät eivät ole enää tehokkaita, koska ilmakehästä on tullut liian ohut: nämä ovat pieniä rakettimoottoreita, jotka aktivoidaan muuttamaan Apollo-avaruusaluksen suuntaa ja sallimaan pelastustornin vapauttaminen.
Kun toinen kerros on valaistu, pelastustorni heitetään pois. Jos Saturn V -raketti epäonnistuu tässä vaiheessa, aerodynaamiset voimat ovat riittävän heikot, jotta Apollo-avaruusalus voi siirtyä pois raketista vain rakettimoottoreillaan ja laskeutua sitten takaisin merelle.
Jos tapaus tapahtuu 6 minuutin lennon jälkeen, Apollo-avaruusaluksella on tarpeeksi voimaa (palvelumoduulinsa moottoria käyttäen) asettua kiertoradalle maan ympäri, mutta se ei kuitenkaan pysty suorittamaan kuutehtäväänsä.

Jos lentohäiriö vaatii raketin tuhoutumisen, Saturn V-kantoraketissa on järjestelmä, joka helpottaa ponneaineiden leviämistä estääkseen niiden muodostamasta räjähtävää seosta. Tämä aktivoituu, kun miehistön sisältävä Apollo-alus on irtautunut kantoraketista pelastustornin toiminnan ansiosta . Lentoturvallisuuspäällikkö lähettää radion välityksellä tehtävän keskeyttää tilauksen, jonka vastaanottavat kunkin kerroksen yläosassa olevat antennit, jotka itse ovat yhteydessä tuhoamisjärjestelmiin. Nämä laukaisevat sitten säiliöihin asetettujen räjähtävien johtojen ampumisen, jotka irrottaa ne vapauttamalla ponneaineet.

Käynnistä historia

Miehittämättömät tehtävät

Saturn V -raketin kehitys viivästyi monien erityisesti S-II: n toiseen vaiheeseen liittyvien ongelmien vuoksi: ylipaino, tärinäilmiöt ( pogo-vaikutus ) jne. Apollo-avaruusaluksen ( Apollo 1 -avaruusaluksen tuli) takaiskut antoivat laukaisimen kiinni. Perinteisesti uusia kantoraketteja on testattu lentokohtaisesti vaiheittain, ja Saturn V -raketin laukaisu sen koon ja monimutkaisuuden vuoksi aiheutti erityisen merkittävän riskin. Tavoitteiden saavuttamiseksi, jonka presidentti Kennedy vuonna 1961 lähettää miehen kuuhun ennen loppua 1960, NASA: n pääjohtaja, George Mueller , teki uskalias valinta käynnistää Saturn V raketti hänen ensimmäinen lento. Valmis ( kaikki -up testimenettely ) perustamalla organisaatio, joka sallii tämän vedon onnistumisen. Kaksi miehittämätöntä lentoa tapahtuu kantoraketin mutta myös Apollo-avaruusaluksen toiminnan vahvistamiseksi.

Apollo 4 (9. marraskuuta 1967), miehittämätön tehtävä, ensimmäinen Saturn V-kantoraketin testi.

Apollo 4 -tehtävä on jättimäisen kantoraketin ensimmäinen lento. Jotta voidaan kerätä mahdollisimman paljon tietoa raketin käyttäytymisestä, asennetaan 4098 anturia. Saturn V: n ensimmäinen laukaisu on täydellinen menestys.

Apollo 6 (4. huhtikuuta 1968) On täydellinen toista Apollo 4. Testi on epätyydyttävä: kaksi J-2 moottorit 2 th kerros ennenaikaisesti lopettaa toiminnan, joka voidaan korvata pitkään toiminnan muut moottorit vaiheen. Vaikka raketti on sen pysäköinti kiertoradalla, yhden J-2 moottori 3 : nnen kerroksessa kieltäytyy palata simuloida injektio kuun kehityskaari. Apollo-avaruusaluksen moottorilla NASA-joukkueet onnistuvat edelleen suorittamaan odotetut testit. Näistä seikkailuista huolimatta NASA arvioi, että nyt Saturn V -raketti ja Apollo-ajoneuvot voisivat kuljettaa miehistöä turvallisesti.

Miehilennot ajoneuvojen testaamiseen

Ensimmäinen miehitetty lento tapahtuu vain Lokakuu 1968( Saturn IB -raketin käynnistämä Apollo 7 -tehtävä ), mutta tehtävät, joiden tarkoituksena oli vahvistaa ohjelman eri osien toiminta ja suorittaa lähes täydellinen kuutehtävän harjoitus, seuraavat nopeasti toisiaan. Kolme valmistelumatkaa Saturn V-kantorakettia käyttäen tapahtuu ilman suuria poikkeamia 5 kuukauden ajan.

Apollo 8 (21. joulukuuta 1968 - 27. joulukuuta 1968)

Apollo 8 -tehtävä on ensimmäinen miehitetty lento, joka lähtee maapallon kiertoradalta. Ohjelman tässä vaiheessa tämä on vaarallinen tehtävä, koska Apollo-avaruusaluksen moottorin vika, kun se asetettiin kuun kiertoradalle tai kun se injektoitiin paluureitille, olisi voinut olla kohtalokas.Miehistö varsinkin kun kuumoduuli on vaihdettu mallin mukaan.

Apollo 9 (3. maaliskuuta 1969 - 13. maaliskuuta 1969)

Apollo 9 on ensimmäinen lentokoe kaikista kuun tehtävään suunnitelluista laitteista: Saturn V -raketti, kuumoduuli ja Apollo-avaruusalus. Astronautit suorittavat kaikki kuutehtävän liikkeet jäädessään maapallon kiertoradalle.

Apollo 10 (18. toukokuuta 1969 - 26. toukokuuta 1969)

NASAn johtajat pitävät tätä tehtävää ensimmäisenä laskeutumana kuun maaperälle, koska kaikki ajoneuvot ja liikkeet on testattu ilman suurempia ongelmia. Mutta sikäli kuin Neuvostoliitto ei näyttänyt valmistautuvan loistavaan tehtävään, he halusivat mieluummin valita viimeisen harjoituksen vielä suuremmassa realismissa. Pian matalan maan kiertoradalta poistumisensa jälkeen Apollo-avaruusalus suoritti telakoinnin LEM: ssä . Erotuttuaan Saturn V: n kolmannesta vaiheesta se suorittaa 180 °: n pyörimisen ja ankkuroi nenänsä kuun moduulin yläosaan ennen kuin se irrotetaan verhosta. Kun avaruusjuna on asetettu kiertoradalle Kuun ympäri, kuun moduuli, lempinimeltään "Snoopy", aloittaa laskeutumisen kohti kuupohjaa, joka keskeytyy 15,6 km: n päässä pinnasta.

Kuun tehtävät

Seuraavien seitsemän, vuosina 1969–1972 käynnistetyn tehtävän tavoitteena on miehistön laskeutuminen kuun eri pisteisiin, mikä on geologista kiinnostusta. Apollo 11 on ensimmäinen tehtävä, jolla saavutetaan presidentti Kennedyn asettama tavoite. Apollo 12 on tehtävä ilman historiaa, toisin kuin Apollo 13, joka huoltomoduulin räjähdyksen jälkeen rajoittuu katastrofiin ja jonka on luovuttava laskeutumisesta Kuuhun. NASA on muuttanut Apollo 15 -matkoilla suoritettujen kuun moduulien mallia vastaamaan tutkijoiden odotuksia: Kuun oleskelua pidennetään suurempien tarvikevarastojen ansiosta. Raskaammat kuumoduuli kuljettaa Lunar Rover joka lisää toiminta-alue astronauttien aikana peleistään.

Apollo 11 (16. heinäkuuta 1969 - 24. heinäkuuta 1969)

21. heinäkuuta 1969Astronautit Neil Armstrong ja Buzz Aldrin , Tapahtumarikkaan laskeutuvat mereen Tranquility , ottaa ensimmäiset askeleet Moon.

Apollo 12 (14. marraskuuta 1969 - 24. marraskuuta 1969)

32 sekuntia lentoonlähdön jälkeen Salurn iski Saturn V -rakettia, mikä aiheutti väliaikaisen sähkökatkon. Kuumoduuli tekee tarkan laskeutumisen Myrskyjen valtamerelle 180 metrin päässä Surveyor 3 -avaruuskoettimesta .

Apollo 13 (11. huhtikuuta 1970 - 17. huhtikuuta 1970)

Tämä kuutehtävä keskeytettiin Odyssey- palvelumoduulissa sijaitsevan nestehappisäiliön räjähdyksen jälkeen maapallon ja Kuun välisen kauttakulun aikana. Onneksi maa-kuu-kulkureitti laskettiin siten, että ilman liikkumavaraa avaruusjuna voisi palata maalle kiertäessään Kuun.

Apollo 14 (31. tammikuuta 1971 - 9. helmikuuta 1971).

Alussa Maan Kuu kauttakulku, miehistön ainoa onnistunut kiinnitysmenetelmä CSM moduuli on kuumoduuli jälkeen 5 epäonnistunutta yritystä, johon pitkään jännitys miehistölle. Apollo 14 laskeutuu Fra Mauron karualueelle, joka oli Apollo 13: n alkuperäinen kohde.

Apollo 15 (26. heinäkuuta 1971 - 7. elokuuta 1971)

Apollo 15 on ensimmäinen tehtävä kantaa raskaampaa kuumoduulia muun muassa Saturn V-kantoraketin optimoinnin ansiosta.Lisäpaino muodostuu pääasiassa kuunohjaimesta ja moduulissa olevista kulutustarvikkeista (happi- ja sähköteho). - kuun Apollo, jotka mahdollistavat kuun oleskelun pidentämisen 35 tunnista 67 tuntiin.

Apollo 16 (16. huhtikuuta 1972 - 27. huhtikuuta 1972)

Apollo 16 on ensimmäinen tehtävä laskeutua kuun ylängöille.

Apollo 17 (7. joulukuuta 1972 - 19. joulukuuta 1972)

Apollo 17 on viimeinen tehtävä Kuuhun. Astronautti Eugene Cernan ja hänen kumppaninsa , yhdysvaltalainen siviiligeologi Harrison Schmitt , ainoa Apollo-ohjelman tieteellinen astronautti, joka on lentänyt, ovat viimeisiä miehiä, jotka kävelivät Kuulla.

Skylab-ohjelma

Vuonna 1965 Apollo-ohjelman ollessa täydessä vauhdissa Apollo-sovellus luotiin seuraamaan jo suunniteltuja kuun tehtäviä samalla kun käytettiin jo kehitettyjä komponentteja. Budjettileikkausten yhteydessä NASA päättää rakentaa avaruusaseman , jota kutsutaan Skylabiksi . Skylabin lanseeraus käyttämällä Saturn INT-21: tä , kaksivaiheisen Saturn V: n versiota . Se on ainoa Saturn V -lasku, joka ei liity suoraan Apollo First Man on the Moon -ohjelmaan. Avaruusasema on rakennettu Saturn 1B- kantoraketin kolmannesta S- IV B -vaiheesta , jonka sisätilat on varustettu miehistön vastaanottamiseksi. Alun perin oli tarkoitus noudattaa "märkänä" työpajana tunnettua käsitettä : rakettivaihe oli täytettävä ponneaineilla ja käytettävä kiertoradalle laukaisemista varten, ennen kuin se muutettiin avaruusasemaksi kiertoradalla tehtävillä parannuksilla. Mutta tämä käsite hylättiin "kuivan" työpajan konseptin hyväksi, ulkoasu tehtiin kentällä ennen laukaisua. Avaruusasema, jonka massa on 91 tonnia, on 35 metriä pitkä ja halkaisijaltaan 6,6 m ( nykyaikainen Neuvostoliiton avaruusasema Salyut 4 15,8 × 4,18 m .). Sen asuttava tilavuus on 354 m 3 (Salyut 4 = 100 m 3 ), ja siinä on suuri määrä tieteellisiä välineitä, joita käytetään erityisesti maan ja auringon tarkkailuun. Miehistö pysyy lattialla, joka on jaettu ja varustettu varastoilla ja varusteilla. Tämä osa on varustettu kolmella moduulilla: ilmalukolla (AM), kiinnitysmoduulilla (MDA), joka toimii myös tieteellisten instrumenttien ohjausasemana, ja teleskooppisarjana (ATM). Kolme miehistön käytössä Skylab alkaen 25. toukokuuta 1973 siihen asti kun 8. helmikuuta 1974. Skylab pysyi kiertoradalla vuoteenToukokuu 1979. Alun perin toivottiin, että Skylab pysyisi kiertoradalla tarpeeksi kauan käytettäväksi Yhdysvaltain avaruussukkulaoperaatioihin . Sukkula olisi voinut nostaa Skylabin kiertoradan ilman propulsiota ja suorittaa miehistön helpotuksen, joka mahdollistaisi aluksella suoritettujen kokeiden jatkamisen. Mutta viivästyminen avaruussukkulan kehittämisessä ja odotettua nopeampaa Skylabin kiertoradan huonontumista johti sen ilmakehään palaamiseen ja tuhoutumiseen vuonna 1979 ennen kuin sukkula teki ensimmäisen lennon (1981). Avaruusasemien linjaliikenne (joskus nimeltään Skylab B ) on esillä tänään National Air and Space Museum -museossa .

Skylab-asema
Kiertoradamoduulin yleiskuva.
pohjakerroksessa silmäkuopan moduulin.
Telakointimoduuli, joka toimii myös päälaitteiden ohjausasemana.

Rakennetun kantoraketin kopioiden käyttö

Sarjanumero	Tehtävä	Julkaisupäivä	Tehtävän kuvaus
SA-501	Apollo 4	9. marraskuuta 1967	Ensimmäinen koelento ilman miehistöä
SA-502	Apollo 6	4. huhtikuuta 1968	Toinen koelento ilman miehistöä
SA-503	Apollo 8	21. joulukuuta 1968	Saturn V: n ja kuun kiertoradan ensimmäinen miehitetty lento
SA-504	Apollo 9	3. maaliskuuta 1969	LEM- testi maapallon kiertoradalla
SA-505	Apollo 10	18. toukokuuta 1969	Kuun tehtävän toistaminen laskeutumatta
SA-506	Apollo 11	16. heinäkuuta 1969	Ensimmäinen tehtävä saavuttaa kuun maaperän
SA-507	Apollo 12	14. marraskuuta 1969	Lunar-moduuli laskeutuu Surveyor 3: n lähelle
SA-508	Apollo 13	11. huhtikuuta 1970	Tehtävä keskeytetään räjähdyksen jälkeen Maa-Kuu-polulla
SA-509	Apollo 14	31. tammikuuta 1971	Kuumoduuli laskeutuu lähellä Fra Mauroa
SA-510	Apollo 15	26. heinäkuuta 1971	Saturn V: n optimoidun version ensimmäinen käyttökerta mahdollistaa raskaamman LEM: n kuljettamisen, mukaan lukien kuun kuljettaja
SA-511	Apollo 16	16. huhtikuuta 1972	Kuumoduuli laskeutuu lähellä Descartesia
SA-512	Apollo 17	6. joulukuuta 1972	Vain yön laukaisu; Apollo-ohjelman viimeinen tehtävä
SA-513	Skylab 1	14. toukokuuta 1973	Kaksivaiheisen version käyttö kolmannen vaiheen perusteella rakennetun Skylab- avaruusaseman (Saturn INT-21) kiertämiseen
SA-514	Käyttämätön		Rakennettu Apollo18 / 19- tehtävää varten, mutta ei koskaan käytetty tehtävän hylkäämisen takia.
SA-515	Käyttämätön		Kehitetty varakäynnistimeksi Skylabin julkaisulle

Jälkipolvi

Tutkittu Saturn V-kantoraketin kehitys

Saturn Vs: n toinen sarja , jonka tuotanto peruttiin, olisi varmasti käyttänyt F-1A-moottoreita ensimmäisessä vaiheessa tarjoten huomattavan työntövoiman. Näitä on testattu laajasti testipenkillä, mutta eivät ole koskaan lentäneet. Muita todennäköisiä muutoksia olisi ollut evien poistaminen (mikä tuotti vain vähän hyötyä niiden painon kannalta), pitkänomainen S- I C: n ensimmäinen vaihe tukemaan tehokkaampia F-1A- moottoreita ja parannetut J-2-moottorit tehokkaammalle F -moottorille -1A moottorit. Ylemmissä kerroksissa.

Tarjolla on useita Saturn V -raketista johdettuja kantoraketteja , jotka vaihtelevat Saturn INT-20: sta, jossa on S- IV B -vaihe ja välivaihe, joka on asennettu suoraan S- I C -vaiheeseen, Saturn V- 23: een (L ), jonka ensimmäisessä vaiheessa ei olisi ollut vain viittä F-1-moottoria , vaan myös neljä tehostepotkuria, joihin molemmilla on kaksi F-1-moottoria , jolloin käynnistyksen aikana käytössä olevien F-1-moottoreiden kokonaismäärä olisi 13.

Luopuessaan suunnitelmista täysin uudelleenkäytettäväksi tarkoitetusta amerikkalaisesta avaruussukkulasta, joka ei sovi yhteen NASA: lle vuosina 1970/1971 asetettujen budjettileikkausten kanssa, avaruusjärjestö pyysi vuoden 1971 tarjouspyyntöön vastanneita eri valmistajia mukauttamaan ehdotuksiaan. Boeing oli esittänyt ensimmäisen vaiheen S- I C muokatun version . Tämän, ulkoisella tai integroidulla säiliöllä varustetun avaruussukkulan ylittämänä, oli tarkoitus varmistaa lennon kaksi ensimmäistä minuuttia. S- I C -vaihetta muutettiin niin, että se saatiin talteen: se oli varustettu siipillä, laskutelineellä ja tavanomaisilla suihkumoottoreilla, jotta se voisi palata laskeutumaan kiitotielle Centerissä . Tämä avaruusjärjestöjen virkamiesten suosima arkkitehtuuri poistettiin valintaprosessista, koska F-1-moottoreita ei ollut suunniteltu uudelleenkäyttöä varten, ja ne olisi pitänyt purkaa niiden kunnostamiseksi pidentäen kahden lennon välistä aikaa suhteessa silloin, kun sitä ei voida hyväksyä (yli 10 päivää ...).

Voyager Mars oli alun perinJet Propulsion Laboratorynvuonna 1960 kehittämä robottietsintäohjelma,jonka oli tarkoitus lähettää kiertorata ja laskeutuja Mars-planeetalle. Kahden avaruuskoettimen käynnistämiseksi on tarkoitus käyttääSaturn IB-raketin muunnosta, joka onvarustettuCentaur-yläasteella. Mutta Mariner-koettimien löytämä Marsin ilmakehän matala tiheys on pelinvaihtaja. Ponneaineet ja varusteet, jotka antavat sen laskeutua sujuvasti maahan, painavat Voyager-avaruuskoetinta voimakkaasti, eikä suunniteltu kantoraketti pysty enää asettamaan sitä kiertoradalle. Operaation vastuuhenkilöiden on käännyttävä Saturn V-kantoraketin puoleen, mutta sillä on yli kuusi kertaa tarvittava kapasiteetti (Marsin 18 tonnin hyötykuorma). Lopuksi Voyager Mars -ohjelma peruutetaan vuonna 1967 talousarviosyistä.

Kantoraketin kopiot säilytettiin

Vuonna 2013 Saturn V- kantoraketista oli jäljellä kolme esimerkkiä, jotka esiteltiin yleisölle:

Johnson Space Center esitetty käynnistysohjelman Saturn V koostuu ensimmäisen vaiheen SA-514, toinen vaihe SA-515 ja kolmas vaihe SA-513
At Kennedy Space Centerissä , käynnistysohjelmaa esitetty koostuu S- I C-T (testi vaihe) ja toinen ja kolmas vaihe SA-514
Yhdysvaltain avaruus- ja rakettikeskus esittelee Saturn V dynaaminen testi ajoneuvo , Saturn V raketti koostuu S- I C-D, S II -F / D ja S- IV BD (kaikki testivaiheiden ei ole tarkoitettu todellista varkaus )

Näistä kolmesta Saturn V : stä vain Johnsonin avaruuskeskus koostuu kokonaan vaiheista, jotka on tarkoitettu todelliseen laukaisuun. Amerikan avaruus- ja rakettikeskuksessa Huntsvillessä on myös mittakaavassa jäljennös Saturn V : stä. SA-515: n ensimmäinen kerros sijaitsee Michoudin kokoontumiskeskuksessa Louisianassa. SA-515: n kolmas vaihe muutettiin Skylabin varaosaksi . Jälkimmäinen näkyy nyt American National Air and Space Museum -museossa.

Muut raskaat laukaisuprojektit

Vuonna 2020 mikään muu operatiivinen avaruusalusta ei ole vielä ylittänyt Saturn V : n painoa tai hyötykuormaa . Useat saman luokan kantoraketit ovat lentäneet ( Neuvostoliiton N-1 ja Energia , Falcon Heavy ) tai ovat kehitteillä ( SLS , Starship). Toiset eivät koskaan päässeet piirustustaulun ulkopuolelle ( Nova , Ares V ).

Nova Launcher (1960)

Yhdysvalloissa ehdotukset Saturn V: tä suuremmaksi raketiksi, jota tutkittiin 1950- luvun lopulta 1980- luvun alkupuolelle, olivat kaikki Novan yleisnimeä . Tämän kantoraketin eri versioihin liittyy siis yli kolmekymmentä projektia, joiden LEO- hyötykuorma on enintään 450 tonnia. Myöhemmässä hankkeessa oli tarkoitus saavuttaa 588 tonnia vuonna 1977.

Wernher von Braun ja muut suunnittelivat myös rakettia, jonka ensimmäisessä vaiheessa olisi ollut kahdeksan F-1-moottoria , jotta se voisi lähettää miehitetyn avaruusaluksen suoraan kuuhun. Muut Saturn V -variaatiot ehdottivat Centaurin käyttämistä ylemmänä vaiheena tai ylimääräisten tehostimien lisäämistä. Nämä parannukset olisivat lisänneet sen kykyä lähettää suuria miehittämättömiä aluksia tutkimaan muita planeettoja tai miehitettyjä aluksia Marsille .

Neuvostoliiton raketti N1 (1964)

Neuvostoliiton N1- raketti , suunnilleen samankokoinen kuin Saturnus V , oli ulkonäöltään pyramidimäinen, suuremmalla ensimmäisen vaiheen halkaisijalla, mutta ohuemmilla yläasteilla. Se oli voimakas nousupaino kuin Saturn V työntövoima 46 MN vastaan 34 MN , mutta oli pienempi kantokyky (95 tonnia LEO, vastaan 140 tonnia), koska käytön kerosiini, vähemmän tehokas kuin vety, sen ylemmässä lattiat. Toisin kuin Saturn V, jossa käytettiin viittä erittäin voimakasta moottoria, N1 varustettiin monimutkaisella 30 pienemmän moottorin kokoonpanolla, arkkitehtuurin johtuen siitä, että Sergei Korolevilla (sen suunnittelijalla) ei ollut tuolloin suuritehoisia moottoreita ja että hän kieltäytyi käyttää vastustajansa Valentin Glouchkon tarjoamia voimakkaampia mutta myrkyllisiä hypergolisia ponneaineita .

Neljä kuvaa N1: stä tehtiin vuosina 1968 ja 1972). Kaikki olivat epäonnistumisia laukaisun ensimmäisestä vaiheesta, erityisesti toisesta, joka tuhosi laukaisualustan ja johti Neuvostoliiton hylkäämään ohjelman. Neuvostoliiton raketin aluksen tietojärjestelmät näyttivät myös olevan vähemmän tehokkaita. Apollo 6: n ja Apollo 13: n lentojen aikana Saturn V pystyi korjaamaan lentoreitin huolimatta moottorin toiminnan katoamisesta. Päinvastoin, vaikka N1: llä oli myös tietokonejärjestelmä, joka oli suunniteltu korjaamaan moottoreiden toimintahäiriöt, moottori oli epäluotettava eikä koskaan onnistunut pelastamaan laukaisua vialta, vaikka se johtui toisinaan toisen laukauksen epäonnistumisesta. sammutti kaikki moottorit odottamattomasti ensimmäisessä vaiheessa tuhoamalla kantoraketin ja laukaisualustan samanaikaisesti.

Pohjimmiltaan N1-ohjelman epäonnistumisen pääasiallinen syy näyttää olevan testien puuttuminen vaiheen 1 30 moottorin samanaikaisesta käytöstä , riittämätön varotoimet puolestaan johtuivat riittämättömästä rahoituksesta.

Amerikkalainen avaruussukkula (1972)

Avaruussukkula tuottaa työntövoima enintään 3500 tonnin nousun ja voi teoriassa pistää 29 tonnin hyötykuorma (lukuun ottamatta sukkula itse) on alhainen kiertoradalla , tai noin neljäsosa on Saturn V . Jos sisällytämme sukkulan hyötykuormaan, nousemme 112 tonniin. Vastaava vertailu olisi Saturn V: n kolmannen vaiheen S- IV B kiertoradan massa , joka oli 141 tonnia Apollo 15 -matkalla .

Neuvostoliiton raketti Energuia (1976)

Venäläisen Energuia- raketin työntövoima oli 35,1 MN, hieman suurempi kuin SA-513 ( Skylab ) -matkalle käytetyn Saturn V : n , mutta sen LEO-kapasiteetti oli vain 105 tonnia verrattuna Saturn V: n 140 tonniin. kaksi testilentoa, koska hylättiin Neuvostoliiton avaruussukkula Buran -hanke, jonka kantoraketti oli.

Falconin raskas raketti (2005)

Falcon Heavy voi laittaa 63,8 tonnia LEO-kiertoradalle (140 tonnia vastaan Saturn V). Sen Merlin- moottorin työntövoima on versiosta riippuen 32 ja 65 tonnia (verrattuna Saturn V : n F-1- moottoriin , joka käytti samoja polttoaineita nestemäistä happea ( LOX ) ja RP-1 ) 677 tonnia .

Constellation-ohjelma ja Ares V Launcher (2007)

2000-luvulla NASA aktivoi Yhdysvaltain presidentin johdolla kuunetsintäohjelman uudelleen ihmisryhmien toimesta ( Constellation-ohjelma ). Käynnistääkseen raskaimmat laitteet avaruusjärjestö päättää kehittää erittäin painavan Ares V- kantoraketin . Tämä raketti komponenttien avulla avaruussukkula olisi ollut suunnilleen sama korkeus ja sama massa kuin Saturn V . Yhdysvaltain presidentti Barack Obama lopetti Constellation-ohjelman, jota ei ollut riittävästi rahoitettu vuoden 2010 alussa.

Toisin kuin Saturn V, jolla on kolme vaihetta , Ares V: llä olisi ollut kaksi vaihetta, joiden päävaihe olisi halkaisijaltaan 10 metriä (sama kuin S- I C- ja S- II- vaiheilla ), jota käytettäisiin vedyllä ja 1 nestemäisellä hapella ja jota autettaisiin sen kaksi ensimmäistä minuuttia lennon parilla kiinteillä raketinvahvistimilla, jotka ovat peräisin amerikkalaisesta avaruussukkulasta , viidellä segmentillä jauhetta neljän sijasta. Päävaiheessa olisi ollut viisi RS-68- rakettimoottoria, joiden sijoitus olisi sama kuin S- I C- ja S- II- vaiheissa . Alun perin Ares V: n oli käytettävä viittä SSME- moottoria (amerikkalaisen avaruussukkulan päämoottorit), mutta RS-68: t valittiin lopulta pitämään kustannukset alhaisina ja koska he olivat todistaneet suorituskykynsä Delta IV- kantoraketissa . Lisäksi RS-68: t olivat tehokkaampia ja helpommin valmistettavissa kuin SSME: t.

RS-68 moottorit, rakennettu jako Rocketdyne ja Pratt & Whitney (entinen omaisuutta Boeing ja Rockwell International) ovat tehokkaampia kuin F-1 moottorit on Saturn V . Toisaalta S- II- ja S- IV B -moottoreissa käytettyjä J-2-moottoreita oli muutettava, ja niistä tuli parannettuja J-2X-moottoreita, jotka asennetaan " Earth Departure Stage " -rakenteeseen ( Earth Departure Stage - EDS). , S- IV B: stä johdettu Ares V : n toinen vaihe ja Ares 1 -ehdotuksen raketin toisessa vaiheessa . Ares 1: n EDS-vaiheessa ja toisessa vaiheessa oli tarkoitus käyttää yhtä J-2X-moottoria , vaikka alun perin EDS suunniteltiin kahdella moottorilla, kunnes suunnittelumuutos korvasi viisi SSME: tä viidellä RS-68: lla.

Avaruuden laukaisujärjestelmä (2021)

Space Launch System on raskas kantoraketti, jonka tarkoituksena on korvata Ares raketit esitteli vuonna 2011. Sen tarkoituksena on käynnistää miehitettävät tehtäviä Kuuhun ja mahdollisesti muita kaukaisiin kohteisiin. Ensilentonsa on suunniteltu 2021. Tämä kantoraketti odotetaan käyttää J-2X moottoreita johdettu mistä Saturn V: n J-2s , ja aluksi kehitetty Ares kantorakettien . Tämä kantoraketti on korkeampi, 120 metrin korkeudella 110 metriä Saturn V: n sijaan . Sen lentoonlähtövoiman tulisi olla 4 200 tonnia.

Sen arkkitehtuuri on kuitenkin erilainen: sillä on kaksi vaihetta ja kaksi kiinteää ponneainetta tukevaa moottoria. Nämä kaksi vaihetta ovat kryogeenisiä, mutta vain toinen on varustettu J2-X: llä. Ensimmäiset vaiheet saavat todellakin voimaa 5 RS-25D / E- moottorista, jotka on johdettu SSME-moottoreista . Mitä tulee potkuripotkuriin, ne johdetaan myös olemassa olevista järjestelmistä, tässä tapauksessa amerikkalaisen avaruussukkulan jauheenvahvistinponneaineista .

Huomautuksia ja viitteitä

Huomautuksia

Kun Mueller aloitti tehtävässään syyskuussa 1963, murhatun Kennedyn vasta korvaaneen presidentin Johnson joutui Yhdysvaltain kongressin painostukseen: erityisen vaikutusvaltaisen senaattorin painostuksessa NASA: n pyytämä budjetti (5,75 miljardia dollaria) 5 miljardiin dollariin.
NASA: n virkamiehet saivat tuolloin raportin, joka osoitti, että tätä menetelmää käyttävät neuvostoliittolaiset voisivat laukaista raketin muutama päivä sen jälkeen, kun se oli asennettu kantoraketille.
Rakennuksen suunnitteluhetkellä kuutehtävään suunniteltu skenaario sisälsi kaksi laukaisua hyvin lyhyessä ajassa Saturn V -raketteja ja näiden kahden satelliitin hyötykuorman kokoonpanon maapallon kiertoradalla. Tämä skenaario hylätään vuoden 1962 lopussa.
Sarja osoittautuu nopeasti ylisuureksi, eikä yhtä neljästä huoneesta koskaan varusteta konsoleilla.
Ponneaineet voidaan pitää paineen alaisina, jotta ne pysyvät nestemäisinä, mutta tämä edellyttäisi, että säiliöissä on paksut seinät, mikä olisi massaan nähden liian rangaistavaa. Nestemäisen tilan ylläpitäminen tarkoittaa siis säiliöiden eristämistä ja häviöiden automaattista kompensointia haihduttamalla lentoonlähtöön asti.
Tavoitteena on kohdistaa inertialusta aloitusatsimuuttiin. Jos suuntaus tehdään liian aikaisin, maapallon kierto ennen laukaisua kuluu vääristää tulosta
Sen sijaan koelentäjät, ruumis, josta amerikkalaiset astronautit tulivat, joutuivat usein kuolemaan johtaneiden onnettomuuksien uhreiksi ilman suurta julkisuutta.

Viitteet

Roger E. Bilstein (NASA), “ Saturnuksen vaiheet Saturnuksen rakennuspalikoissa 2. Ilmailu- ja avaruusalan aakkoset: ABMA, ARPA, MSFC ” (käytetty 3. lokakuuta 2009 )
Roger E.Bilstein (NASA), “ Saturnuksen 3. vaiheet, tehtävät, tilat ja valmistus ” (käytetty 3. lokakuuta 2009 )
Xavier Pasco, op. cit. , s. 83-84
J. Villain, op. cit. , s. 68-69
(in) " Puhe 25 toukokuu 1961 Yhdysvaltain presidentti John F. Kennedy (audio arkisto) " on Internet Archive
Xavier Pasco, op. cit. , s. 75
John M. Logsdon (NASA), " Exploring the Unknown Project Apollo: Americans to the Moon " (käytetty 13. lokakuuta 2009 ) , s. 389
Roger D. Launius, op. cit. Valmistautuminen Apollo-projektiin
(sisään) G.Brooks, James M.Grimim, Loyd S.Swenson, Chariots for Apollo: A History of Manned Lunar Spacecraft ,1979( lue verkossa )
Roger E. Bilstein (NASA), “ Saturnuksen vaiheet III. Tuli, savu ja ukkonen: moottorit - injektori ja palamisen vakaus " (tarkastettu 5. lokakuuta 2009 )
Roger E.Bilstein (NASA), “ Saturnuksen vaiheet 7. Alemmat vaiheet: S-IC ja S-II: Crisis at Seal Beach ” (katsottu 5. lokakuuta 2009 )
(in) Roger E. Bilsteinin (NASA)), " Vaiheet Saturn 8. Checkoutista Launch: Quintessential Computer " ,1996
(in) Roger E. Bilsteinin (NASA), " Vaiheet Saturnus 12. Giant Leap " ,1996
Moonport: Apollon laukaisutilojen ja -operaatioiden historia. , s. 69-73
Moonport: Apollon laukaisutilojen ja -operaatioiden historia. , s. 73-77
(in) " Cape Canaveralin historia: luku 3 saapui NASA: lle (1959 - nykyinen) " , Spaceline.org,6. heinäkuuta 2009
W. David Compton ja Charles D. Benson (NASA), " SP-4208 ELÄMINEN JA TYÖSKENTELY AVARUUDESSA: SKYLABIN HISTORIA - käsitteestä päätöksentekoon, 1962-1969 " ,1983(katsottu 11. lokakuuta 2009 )
" Marshall Space Flight Center History Office - Historical Facts " , MSFC (NASA) (käytetty 11. lokakuuta 2009 )
" NASA Project Apollo: Retrospektiivinen analyysi valmistautumassa Project Apolloon "
(in) NASA, Apollo 15 lehdistöpakettiimme , NASA,1971, 133 Sivumäärä ( lue verkossa )
Apollo numeroilla: Tilastollinen viite , s. 596-597
W. David Compton ja Charles D. Benson, ” Elämä ja työ Avaruus: HISTORIA SKYLAB (SP-4208) - mitä tehdä encore: Post-Apollo suunnitelmat ” , NASA,1983(käytetty 10. lokakuuta 2009 ) .
Xavier Pasco op. cit. s. 134 .
Feldman, LA Ferrara, FL Havenstein, JE Volonte, PH Whipple (Bell), " MANNED VENUS FLYBY " , NASA,1 kpl helmikuu 1967(käytetty 11. lokakuuta 2009 ) .
W. David Compton, op. cit. , KUUN TUTKIMUKSEN ENSIMMÄINEN VAIHE VALMIS: Henkilöstö- ja ohjelmamuutokset .
" Apollo 20 " , Mark Wade (Encyclopedia Astronautica) (käytetty 10. lokakuuta 2009 ) .
" Apollo 19 " , Mark Wade (Encyclopedia Astronautica) (käytetty 10. lokakuuta 2009 ) .
" Apollo 19 " , Mark Wade (Encyclopedia Astronautica) (käytetty 10. lokakuuta 2009 ) .
(in) Casey Dreierin, " Uusi kirjanpito Apollo: Kuinka paljon se todella maksaa? » , Osoitteessa thespacereview.com ,17. kesäkuuta 2019
(in) NASA, " SATURN V -uutisartikkeli: ensimmäinen harjoittelupaikkasivu " , Space Flight Center Marshall ,Joulukuu 1968, s. 2-1
(in) Launch Vehicle Key Facts otettiin Apollosta By The Numbers: Tilastollinen viite, Richard W. Orloff (NASA) .
Kerroksen kuvaus S- II Verkkosivustoversio 7. tammikuuta 2007.
(in) NASA, " SATURN V -uutisartikkeli: toinen harjoittelupaikkasivu " , Space Flight Center Marshall ,Joulukuu 1968, s. 4 - 4-2
(in) NASA, " SATURN V -uutisartikkeli: kolmas harjoittelupaikkasivu " , avaruuslentokeskus Marshall ,Joulukuu 1968, s. 5 - 5-1
[1] Verkkosivustoversio 13. tammikuuta 2007.
(sisään) NASA, " SATURN V Uutinen: F-1-moottorin tietolomake " , avaruuslentokeskus Marshall ,Joulukuu 1968, s. 3 - 3-1
(sisään) NASA, " SATURN V -uutiskirje: J-2-moottorin tietolomake " , avaruuslentokeskus Marshall ,Joulukuu 1968, s. 6 - 6-1
(sisään) NASA, " SATURN V Uutinen: Instrument Unit Fact Sheet " , avaruuslentokeskus Marshall ,Joulukuu 1968, s. 7 - 7-7
( Bilstein 1996 , s. 244-252)
Patrick Maurel, op. cit. , s. 215-225 .
Société Gruman, " Apollo Operations Handbook, Lunar Module, LM 10 and Subsequent, Volume I, Subsystems Data " ,1970(käytetty 11. lokakuuta 2009 ) .
Neil A, Townsend (NASA MSFC), " Apollo-kokemusraportti - Käynnistä pakotie propulsiojärjestelmä " ,1973(käytetty 6. lokakuuta 2009 ) .
Charles T.Hyle? Charles E. Foggatt ja Bobbie D, Weber (NASA MSFC), " APOLLO-KOKEMUSRAPORTTI - LAPSESUUNNITTELU " ,1972(käytetty 6. lokakuuta 2009 ) .
Saturn V -lentokäsikirja - SA-510, s. 8-1
Saturn V Flight Manual - SA-510 , s. 8-1 - 8-8
(sisään) NASA, " SATURN V -uutisartikkeli: Ajoneuvojen kokoonpano ja laukaisu " , Space Flight Center Marshall ,Joulukuu 1968, s. 10-1 - 10-2
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 53-56
(sisään) " KSC: n laukaisukompleksin 39 rakentaminen " , NASA,2007
(in) " Kennedy Space Center Story - Chapter 4 " , KSC (NASA) (katsottu 11. lokakuuta 2009 )
(in) NASA, " SATURN V Uutinen: Palvelut " , avaruuslentokeskus Marshall ,Joulukuu 1968, s. 8-1 - 8-3
Saturn V Flight Manual - SA-510 , s. 8-21
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 56
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 56-57
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 58-59
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 60-63
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 64-68
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 68-76
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 76-83
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 83
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 87-103
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 103-109
(vuonna) K. Jorgensen , A. Rivkin , R. Binzel , R. Whitely , C. Hergenrother , P. Chodas , S. Chesley ja F. Vilas , " Observations of J002E3: Posollo of Apollo Rocket Body " , Bulletin of the American Astronomical Society , voi. 35,Toukokuu 2003, s. 981 ( Bibcode 2003DPS .... 35.3602J )
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 69
Saturn V Flight Manual - SA-510 , s. 8-15
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 70-76
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 82-85
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 85
( Bilstein 1996 , s. 255)
Patrick Maurel, op. cit. , s. 261-265
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 28-29
Kuinka Apollo lensi kuuhun , s. 29
Patrick Maurel, op. cit. , s. 270 - 279
Smithsonian Institution: National Air and Space Museum, " Apollo 8 (AS-503) Man Around The Moon " (käyty 9. lokakuuta 2009 )
Smithsonian Institution: National Air and Space Museum, " Apollo 9 (AS-504) Munn Test of Lunar Hardware in Earth Orbit " (käytetty 9. lokakuuta 2009 )
Smithsonian Institution: National Air and Space Museum, " Apollo 10 (AS-505) Man's Nearest Lunar Approach " (käytetty 9. lokakuuta 2009 )
W. David Compton, op. cit. , TAKAISIN JA TAKAISINPANO: 1967 - Kuun tiede ja tutkimus: Santa Cruz, 1967
(en) Smithsonian Institution: National Air and Space Museum, " Apollo 11 (AS-506) Lunar Landing Mission " osoitteessa nasm.si.edu ( katsottu 9. lokakuuta 2009 )
Smithsonian Institution: National Air and Space Museum, " Apollo 12 (AS-507) Beyond Apollo 11 " (käytetty 9. lokakuuta 2009 )
Smithsonian Institution: Kansallinen ilma- ja avaruusmuseo, " Apollo 13 (AS-508)" Houston, meillä on ollut ongelma " " (käytetty 9. lokakuuta 2009 )
Smithsonian Institution: Kansallinen ilma- ja avaruusmuseo, " Apollo 14 (AS-509) Kolmas miehitetty kuun lasku " (katsottu 9. lokakuuta 2009 )
Smithsonian Institution: National Air and Space Museum, " Apollo 16 (AS-510) Exploration of Hadley-Apennine Region " (käyty 9. lokakuuta 2009 )
Smithsonian Institution: National Air and Space Museum, " Apollo 16 (AS-511) Landing in the Descartes highlands " ( käyty 9. lokakuuta 2009 )
Smithsonian Institution: National Air and Space Museum, " Apollo 17 (AS-512) The Last Manned Lunar Landing " (käyty 9. lokakuuta 2009 )
(in) W. David Compton ja Charles D. Benson , asuvat ja työskentelevät Space: A History of Skylab , NASA Historia Office (SP-4208)1983( lue verkossa )
(in) Lee Hutchinson, " Uusi F-1B rakettimoottorin päivityksiä Apollo-aikakauden muotoilu 1.8M naulasta työntövoiman - Dynetics ja Rocketdyne rakentaa F-1 varten" Pyrios "booster. » , Ars Technica ,15. huhtikuuta 2013
(in) avaruuslentokeskus Marshall (NASA), loppuraportti: Tutkimus parannetuista Saturn V -ajoneuvoista ja keskitasoisista hyötyajoneuvoista , NASA,1966, 118 Sivumäärä ( lue verkossa )
(in) Marcus Lindroos, " B-vaiheen Shuttle: urakoitsija tutkimukset " on ESITTELY tulevaisuudensuunnitelmat kantoraketilla [1963-2001] (näytetty 23 Aout 2020 )
(in) Edward Clinton Ezell ja Linda Neuman Ezell, Mars: Exploration punaisen planeetan. 1958-1978 , NASA: n tieteellisen ja teknisen tiedon osasto,1984( lue verkossa ) , "VOYAGER: PERILS ADVANCED PLANNING, 1960-1967"
Cyrille Vanlerberghe, " Ennen Falcon Heavyä oli olemassa vielä tehokkaampia raketteja " , osoitteessa lefigaro.fr ,6. helmikuuta 2018.
(sisään) " Nova S10E MM-1 " osoitteessa www.astronautix.com (käytetty 30. heinäkuuta 2019 ) .
" Space Shuttle Basics: Launch " , NASA (katsottu 29. tammikuuta 2011 )
" Space Shuttle Basics " , NASA (käytetty 29. tammikuuta 2011 )
" NASA paljastaa uuden raketin kaukana miehitettyyn etsintään ", Le Monde ,14. syyskuuta 2011, s. 7 ( lue verkossa )

Bibliografia

NASA - yleiset teokset

(en) Roger E.Bilstein, Saturnuksen vaiheet: Apollon / Saturnuksen kantorakettien tekninen historia , University Press of Florida,2003( 1 st toim. 1996), 534 s. ( ISBN 0-8130-2691-1 , lue verkossa )Saturnuksen kantorakettiperheen kehityksen yksityiskohtainen historia (NASA: n asiakirja # Special Publication-4206) - HTML-versio
(en) Charles D.Benson ja William Barnaby Faherty, Moonport: Apollon laukaisutilojen ja -operaatioiden historia. , NASA,1978, 657 Sivumäärä ( lue verkossa )Floridan Apollo-operaatioiden laukaisutilojen kehittäminen ja laukaisutoimintojen hienosäätö (NASA: n asiakirja nro Special Publication-4204) - HTML-versio (julkaistu University Press of Florida -lehdessä kahdessa osassa: Gateway to the Moon: Building the Kennedy Space Center Launch Complex , (2001) ( ISBN 0-8130-2091-3 ) ja Moon Launch!: Saturnuksen ja Apollon historia Launch Operations , (2001) ( ISBN 0-8130-2094-8 )
(en) David S.Akens, Saturnus kuvasi kronologiaa: Saturnuksen ensimmäiset yksitoista vuotta, huhtikuu 1957 - huhtikuu 1968. , NASA,1971, 310 Sivumäärä ( lue verkossa )Kuvitettu kronologia Saturn V-kantoraketin kehityksestä - HTML-versio
(en) Richard W. Orloff, Apollo numeroilla: A Statistics Reference , NASA,2000, 345 Sivumäärä ( lue verkossa )Suuri määrä tilastoja Apollo-ohjelmasta, anglosaksiset mittaukset (NASA: n asiakirja nro Special Publication 2000-4029) - HTML-versio
(en) Boeing, IBM, Mc Donnell Douglas, Pohjois-Amerikan ilmailu, Apollo V News -viite , NASA,1967, 129 Sivumäärä ( lue verkossa )Kantorakettien valmistajien lehdistöpaketti, jossa on yksityiskohtaiset tiedot Saturn V -raketin ominaisuuksista

NASA - tehtävän valmistelu- tai arviointiasiakirjat

(en) Saturn V -lentokäsikirja - SA-510 , NASA,15. elokuuta 1969, 244 Sivumäärä ( lue verkossa )Apollo 15 -operaation miehistön käsikirja, jossa kuvataan kantoraketin ja laukaisutilojen ominaisuudet.
(en) Saturn V Press Kit , NASA ( lue verkossa )Ensimmäisen kuutehtävän Apollo 11 painetiedosto
(en) Saturn 5-kantorakettilennon arviointiraportti: AS-506 Apollo 11 -matka , NASA, 280 s. ( lue verkossa )Raportti, jossa arvioidaan Apollo 11 -matkan käyttämän Saturn V -raketin suorituskykyä.

NASA - muut

(en) G.Brooks, James M.Grimwood, Loyd S.Swenson, Chariots for Apollo: A History of Manned Lunar Spacecraft ,1979( lue verkossa )Kahden Apollo CSM -avaruusaluksen ja kuun moduulin kehityksen historia (NASA: n asiakirja nro Special Publication-4205)

Muut lähteet

(en) W. David Woods, kuinka Apollo lensi kuuhun , New York, Springer,2008, 412 Sivumäärä ( ISBN 978-0-387-71675-6 )Yksityiskohtainen järjestys Apollon kuutehtävästä
Patrick Maurel, L'Escalade du cosmos , Bordas,1972
Jacques Villain, Avaruuden valloituksessa: Sputnikista ihmiseen Marsissa , Pariisissa, Vuibert Ciel & Espace,2007, 2 nd ed. , 310 Sivumäärä ( ISBN 978-2-7117-2084-2 )
Xavier Pasco, Yhdysvaltain avaruuspolitiikka 1958-1985: tekniikka, kansallinen etu ja julkinen keskustelu , L'Harmattan ,1997, 300 Sivumäärä ( ISBN 978-2-7384-5270-2 , lue verkossa )
(en) Lawrie, Alan, Saturn , Éditions Collectors Guide Publishing (2005) ( ISBN 1-8949-5919-1 )
(en) DVD The Mighty Saturns: Saturn V ja The Mighty Saturns: The Saturn I and I B, tuottanut Spacecraft Films spacecraftfilms.com

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Apollo- ohjelma Avaruusohjelma, jota varten kehitettiin Saturn V-kantoraketti
Saturn kantorakettien perhe, jonka viimeisin edustaja on Saturn V
Saturnus I Saturnin perheen ensimmäinen versio
Saturn IB Saturn-perheen toinen jäsen
F-1- moottori, joka ajaa ensimmäistä vaihetta
D-2 Moottori, joka ajaa toista ja kolmatta vaihetta
Kuumoduuli Yksi Apollo-ohjelman kahdesta avaruusaluksesta
Komentomoduuli Yksi Apollo-ohjelman kahdesta avaruusaluksesta
Skylab Ensimmäinen avaruuslaboratorio. Kehitetty Saturn V-kantoraketin vaiheesta.
Apollo 11 : n Apollo-ohjelman lippulaiva
Wernher von Braun Launcher-kehityspäällikkö

Marshallin avaruuslentokeskus, NASA Launcher Design Facility
Kennedyn avaruuskeskuksen kantoraketin laukaisukeskus
Laukaisukompleksi 39 Saturn V -laskutilat
Ajoneuvojen kokoonpanorakennus Rakettien kokoonpanorakennus.
John C.Stenniksen avaruuskeskuksen kantoraketin koepenkit

Raskaiden kantorakettien vertailu
Avaruusaluksen laukaisujärjestelmä Saturn V-luokan raskas kantoraketti kehitteillä
N-1 Neuvostoliiton raskas kantoraketti kehittyi suunnilleen samaan aikaan
Nova Launcher -hanke kilpailee Saturn V: n kanssa

Ulkoiset linkit

NASA: n verkkosivustot englanniksi

Muut sivustot englanniksi

(en) Apollo Saturnuksen vertailusivu osoitteessa apollosaturn.com
(fi) Apollo-projekti-arkisto : kaikki valokuvat ohjelmasta on tallennettu osoitteeseen apolloarchive.com
(Sisään) Video: käynnistää Saturn V: n