Saturn V

Stadi

Tranne che su uno dei suoi voli, il razzo Saturn V è stata sempre composta di tre piani (S-IC, S-II e S-IVB) e una baia attrezzature. Le tre fasi usato l'ossigeno liquido (LOX) come ossidante. La prima fase utilizzato kerosene (RP-1) come riducente, mentre la seconda e terza fase utilizzato l'idrogeno liquido (LH2). I tre piani sono stati anche dotati di piccoli motori polvere conosciuta come "topping up". Questi motori, che possono dare un po 'di velocità in più per il lanciatore per pochi secondi, la loro funzione è quella di aiutare la separazione palco durante il lancio, e garantire che i propellenti liquidi sono placcati in fondo dei serbatoi per il corretto funzionamento aspirazione delle pompe.

Stadio S-IC

  Lo stesso argomento in dettaglio: S-IC.
 
Il primo stadio del Saturn V per la missione Apollo 8 viene messo in posizione verticale all'interno del Vehicle Assembly Building, il 1° febbraio 1968.

Lo stadio S-IC è stato costruito da Boeing a Michoud Assembly Center, New Orleans, che sono ora costruito il serbatoio esterno dello Space Shuttle. Come la maggior parte le fasi di un razzo, quasi tutta la massa di 2 000 tonnellate al decollo del combustibile derivato S-IC, in questo caso l'RP-1 e ossigeno liquido. Il primo piano di Apollo 8 Saturn V sollevato in Assemblea verticale Building (VAB) il 1 ° febbraio 1968.

Questa fase è stata di 42 metri di altezza e 10 metri di diametro, e ha fornito una spinta di 3500 tonnellate di propulsione del razzo durante i primi 61 miglia di salita [6].

L'F-1 cinque motori erano disposti a croce. Il motore centrale è stato fissato, mentre i quattro fuori, assistita da martinetti idraulici, può ruotare di guidare il razzo.

Stadio S-II

  Lo stesso argomento in dettaglio: S-II.

La S-II è stato costruito dalla North American Aviation a Sea Beach, in California. Utilizzo di ossigeno e idrogeno liquidi, i suoi cinque motori J-2 aveva una disposizione simile a S-IC. La seconda fase ha accelerato il Saturn V attraverso gli strati superiori dell'atmosfera, con 5 MN di spinta. Completamente caricato, il 97% della massa del pavimento veniva dal propellente [4].

Invece di avere una struttura inter-carro armato tra i due serbatoi di propellente, come la S-IC, S-II aveva una struttura di base comune, il fondo del serbatoio è la parte superiore del serbatoio LOX LH2. Questo sfondo costituito da due fogli di alluminio separate da una struttura a nido d'ape di fenolo. Esso dovrebbe fornire un isolamento termico tra i due serbatoi, quest'ultima con una differenza di temperatura di 70 ° C. L'uso di vasche per la piscina ha contribuito a ridurre la massa della terra di 3,6 tonnellate.

Stadio S-IVB

  Lo stesso argomento in dettaglio: S-IVB.
 
Separazione di un interstadio (Apollo 6)

Lo stadio S-IVB è stato prodotto da Douglas Aircraft Company a Huntington Beach, California. Aveva un motore J-2 e ha usato il propellente stesso come la S-II. L'S-IVB è stata anche una struttura di base comune per separare i due serbatoi. Questo piano è stato usato due volte nel corso di una missione lunare, per la prima volta in orbita, dopo la scadenza del secondo piano e una seconda volta per il funzionamento del "translunare (" iniezione iniezione translunare "- TLI).

Due sistemi di propulsione ausiliaria a combustibili liquidi, montato su la gonna retro del palco, sono stati utilizzati per il controllo di assetto durante la traversata orbita "parcheggio" e translunare fasi della missione. I due sistemi ausiliari sono stati utilizzati anche come rabbocco del motore per posizionare correttamente il carburante nei serbatoi prima accensione translunare motore a iniezione [5].

L'S-IVB è stata l'unica tappa del razzo Saturn V abbastanza piccolo per essere trasportati per via aerea, in questo caso la super Guppy.

Oltre alla scheda di interstadio, questa fase è quasi identico al secondo piano del Saturn IB.

Strumentazione

 
La baia attrezzature per il Saturn V di Apollo 4.

L'apparecchiatura di controllo, prodotto da IBM, è stato posizionato al di sopra del terzo piano. E 'stato condotto presso il Sistema Space Center di Huntsville. Il computer di bordo controllato le operazioni dei momenti razzo prima del decollo e fino alla scadenza della S-IVB. E 'incluso sistemi di guida e di telemetria. Misurando l'accelerazione e l'altitudine del lanciatore, si potrebbe calcolare la posizione e la velocità del razzo e deviazioni corrette.

Sicurezza

Nel caso di un guasto che richiede la distruzione del razzo, il capo della sicurezza aveva inviato un segnale per far esplodere le cariche di esplosivo collocato al di fuori del razzo. Ciò creerebbe incisioni in serbatoi di propellente per consentire al combustibile di disperdersi rapidamente, e ridurre al minimo le miscele. Dopo il lancio della torre di fuga, le spese sono stati disinnescati.



Riassunto delle missioni

Il programma Apollo ha utilizzato quattro tipi di razzi vettori:

  • Little Joe II per voli sub-orbitali senza equipaggio;
  • Saturn I per voli sub-orbitali e orbitali senza equipaggio;
  • Saturn IB per voli su orbite terrestri con e senza equipaggio;
  • Saturn V per voli su orbite terrestri con e senza equipaggio e missioni lunari.

Saturn I senza equipaggio

Missione Lancio Tipologia Risultato della missione
SA-1 27 ottobre 1961 Volo suborbitale Test per il razzo S-1.
SA-2 25 aprile 1962 Volo suborbitale Test per il razzo S-1 e trasporto di 109 m³ d'acqua nell'atmosfera superiore per investigare gli effetti delle trasmissioni radio.
SA-3 16 novembre 1962 Volo suborbitale Come l'SA-2.
SA-4 28 marzo 1963 Volo suborbitale Verifica degli effetti dell'arresto prematuro del motore.
SA-5 30 aprile 1966 Volo orbitale Primo volo del secondo stadio.
A-101 28 maggio 1964 Volo orbitale Testata l'integrità delle strutture del CSM.
A-102 18 settembre 1964 Volo orbitale Trasporto del primo computer programmabile su un razzo Saturn I; ultimo test di volo.
A-103 16 febbraio 1965 Volo orbitale Trasporto del satellite Pegasus A.
A-104 25 maggio 1965 Volo orbitale Trasporto del satellite Pegasus B.
A-105 30 luglio 1965 Volo orbitale Trasporto del satellite Pegasus C.

Little Joe II senza equipaggio

Missione Lancio Tipologia Risultato della missione
QTV 28 agosto 1963 Volo suborbitale Primo test per Little Joe II.
A-001 13 maggio 1964 Volo suborbitale Test fallito per il LES (Launch Escape System).
A-002 8 dicembre 1964 Volo suborbitale Test fallito per il Max-Q.
A-003 19 maggio 1965 Volo suborbitale LES: test per la massima altitudine.
A-004 20 gennaio 1966 Volo suborbitale LES: test per il peso massimo.

Apollo-Saturn IB e Saturn V senza equipaggio

Missione Lancio Tipologia Risultato della missione
AS-201 26 febbraio 1966 Volo suborbitale Primo test di lancio del razzo Saturn IB.
AS-203 5 luglio 1966 Volo orbitale Studi sul peso dei serbatoi.
AS-202 25 agosto 1966 Volo suborbitale Test di volo sub-orbitale del CSM.
Apollo 4 9 novembre 1967 Volo orbitale Primo test dei propulsori del Saturn V.
Apollo 5 22 gennaio 1968 Volo orbitale Test dei propulsori del Saturn IB.
Apollo 6 4 aprile 1968 Volo orbitale Test dei propulsori del Saturn V.

Voli con equipaggio

Patch Missione Lancio Equipaggio Vettore Tipologia Risultato della missione
  AS-204/Apollo 1 Lancio cancellato Virgil Grissom, Edward White, Roger Chaffee Saturn IB Orbita terrestre Fallimento. mai lanciato: il modulo di comando è andato distrutto in seguito ad un incendio che ha portato alla morte dei tre astronauti, avvenuto il 27 gennaio 1967, durante un test di esercitazione. A seguito della sciagura la missione è stata rinominata Apollo 1.
  Apollo 7 11 ottobre 1968 Walter Schirra, Donn Eisele, Walter Cunningham Saturn V Orbita terrestre Successo. Primo volo umano dell'Apollo e del Saturn IB.
  Apollo 8 21 dicembre 1968 Frank Borman, James Lovell, William Anders Saturn V Orbita lunare Successo. Primo volo umano attorno alla Luna e primo con il Saturn V.
  Apollo 9 3 marzo 1969 James McDivitt, David Scott, Russell Schweickart Saturn V Orbita terrestre Successo. Primo volo umano con il Modulo Lunare (LEM).
  Apollo 10 18 maggio 1969 Thomas Stafford, John Young, Eugene Cernan Saturn V Orbita lunare Successo. Primo volo umano con il Modulo Lunare (LEM) attorno alla Luna.
  Apollo 11 16 luglio 1969 Neil Armstrong, Michael Collins, Edwin Aldrin Saturn V Allunaggio Successo. Primo volo umano atterrato sulla Luna.
File:AP12goodship.png Apollo 12 14 novembre 1969 Charles Conrad, Richard Gordon, Alan Bean Saturn V Allunaggio Successo. Primo atterraggio preciso sulla Luna.
  Apollo 13 11 aprile 1970 Jim Lovell, Jack Swigert, Fred Haise Saturn V Allunaggio Fallimento[1]. Serbatoio dell'ossigeno esploso durante la rotta per la Luna, allunaggio cancellato, equipaggio salvo.
  Apollo 14 31 gennaio 1971 Alan Shepard, Stuart Roosa, Edgar Mitchell Saturn V Allunaggio Successo. Alan Shepard diventa l'unico astronauta del Mercury a camminare sulla Luna.
  Apollo 15 26 luglio 1971 David Scott, Alfred Worden, James Irwin Saturn V Allunaggio Successo. Prima missione con il veicolo Rover lunare.
  Apollo 16 16 aprile 1972 John Young, Ken Mattingly, Charles Duke Saturn V Allunaggio Successo. Primo atterraggio sugli altipiani lunari.
  Apollo 17 7 dicembre 1972 Eugene Cernan, Ronald Evans, Harrison H. "Jack" Schmitt Saturn V Allunaggio Successo. Ultima missione Apollo verso la Luna, prima missione a cui ha partecipato un astronauta scienziato.

Missioni cancellate

  Lo stesso argomento in dettaglio: Missioni Apollo cancellate.
Missione Data cancellazione Equipaggio previsto Equipaggio di riserva
AS-205 22 dicembre 1966 Wally Schirra, Donn Eisele, Walter Cunningham
Apollo 18 2 settembre 1970 Richard Gordon, Vance D. Brand, Harrison Schmitt
Apollo 19 2 settembre 1970 Fred Haise, Bill Pogue, Gerald Carr
Apollo 20 4 gennaio 1970 Charles Conrad o Stuart Roosa, Paul J. Weitz, Jack Lousma Stuart Roosa o Edgar Mitchell, Jack Lousma, Don L. Lind


Saturn V
 
Il primo Saturn V pronto a lanciare l' Apollo 4
Caratteristiche
Dimensioni
Altezza 111 m
Diametro 10 m
Massa 2 800 000 kg circa
Stadi 3 (2 per gli Skylab)
Capacità
Carico utile nelle LEO 127 000 kg (3-stadi)
75 000 kg (2-stadi)
Carico utile per la Luna 47 000 kg
Primo Stadio - S-IC
Motori 5 F-1
Spinta 33,4 MN
Tempo di combustione 150 s
Carburante RP-1 e O liquido
Secondo Stadio - S-II
Motori 5 J-2
Spinta 5 MN
Tempo di combustione 360 s
Carburante H e O liquidi
Terzo Stadio - S-IVB
Motori 1 J-2
Spinta 1 MN
Tempo di combustione 165 + 335 s
(2 burns)
Carburante H e O liquidi


Note

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