Saturn V

Saturn V je více stupňová nosná raketa postavená společností NASA, aby vyslala lidi na Měsíc. Saturn V byl typ rakety nazývan Heavy Lift Vehicle (tzn. Velmi Silná).

Byla to nejsilnější raketa, která úspěšně letěla. Saturn V byla použita v programu Apollo v šedesátých a sedmdesátých letech. Také byla použita ke spuštění vesmírné stanice Skylab. 

Taktéž to byla největší raketa typu Saturn, i když měla NASA připravené návrhy i větších a silnějších raket, například rakety Nova

 

Jak velký byl Saturn V

Raketa Saturn V měla výšku 111 metrů, což je o 18 metrů více, než má Socha Svobody na Liberty Islandu a 10 metrů průměr.

Plně naplněná pro vzlet vážila 2,8 miliónu kilogramů (2800 tun). Raketa generovala 34,5 milionu newtonů při startu. Na měsíc by mohla vznést hmotnost o velikosti až 43,500 kilogramů.

 

Technologie

Saturn V se skládal z tří stupňů a přístrojové části, které byly vyvinuty a dodány společnostmi Boeing North, American Aviation a Douglas Aircraft.

Všechny tři stupně používali i male motory na tuhé palivo, které po oddělení stupeň zpomalily a zabránily tak zpětému kontaktu popřípadě srážce se zbytkem rakety. Další série pomocných motorů, tentokrát na kapalné pohonné látky byla umístěna na třetím stupni jejich úkol byl dodat stupni počáteční impuls, při druhém zážehu. Druhý zážeh probíhal ve stavu beztíže a toto "postrčení" bylo potřeba pro natlačení kapalného paliva k sacímu hrdlu turbočerpadel

V případě, že by přerušení letu vyžadovalo zničení rakety, příslušný pracovník by vyslal povel k aktivaci sebedestrukční sekvence.

 

Nejprve měly být odstaveny motory, poté by byl aktivován únikový systém, který by zajistil oddělení velitelského modulu a oddálil ho od rakety.

Následně by byly odpáleny tvarové nálože, které byly navrženy na přesné protržení nádrží a bezpečný rozptyl pohonných látek do okolí.

 

1. Stupeň

První stupeň byl zcela jiné konstrukce než první stupeň Saturnu I a Saturnu IB. Tyto předchozí stupně byly sestaveny z trupů starších raket Redstone a Jupiter.

Nový stupeň však měl být mnohem větší a byl projektován zcela od začátku. V raných stádiích konceptu Saturnu V, tehdy ještě pod názvem C-5, byly definovány základní parametry. Měl být vybaven čtyrmi motory F-1 na palivo ( rafinovaný petrolej + kyslík ). V roce 1961 byl počet motorů F-1 zvýšen na pět.

Konstrukce stupně sestávala z oddělených nádrží na palivo a okysličovadlo, podpůrné konstrukce, a předního adaptéru pro druhý stupeň. Rozměry těchto hlavních komponent byly obrovské a jejich výroba představovala velký problém.

 

Většina konstrukčních prvků byla vyrobena ze slitin hliníku a spojování částí bylo realizováno pomocí svarů.

 

2. Stupeň

Druhý stupeň byl postaven firmou North American Aviation. Jako palivo používal tekutý vodík a jako okysličovadlo tekutý kyslík. Jeho pět motorů J-2 bylo uspořádáno podobně jako u prvního stupně.

Druhý stupeň poháněl Saturn V během průletu horními vrstvami atmosféry a disponoval tahem 5MN. Po natankování tvořilo 97% hmotnosti stupně palivo a okysličovadlo.

Namísto toho, aby byly nádrže fyzicky oddělené podobně jako u prvního stupně, použili zde konstruktéři příčku na vrchu nádrže s kyslím a na spodku nádrže s vodíkem. Tato příčka měla izolovat teplotní rozdíl mezi nádržemi.

 

3. Stupeň

Třetí stupeň používal jeden motor J-2 a stejné palivo jako druhý stupeň. Tento stupeň byl v průběhu mise použit dvakrát.

Poprvé po oddělení druhého stupně pro vstup na oběžnou dráhu a později pro navedení na translunární dráhu. Tento stupeň taktéž disponoval příčkou pro oddělení nádrží a byl dostatečně malý na to, aby se dal převážet letadlem.

 

 

 

Přístrojová část

Přístrojová část Saturnu byla vyvinuta firmou IBM a byla umístěna na vrchu třetího stupně. Počítač kontroloval a řídil operace od několika sekund před startem až po odhození třetího stupně. To zahrnovalo řízení navigačních a telemetrických systémů rakety. Měřením zrychlení a dosažené výšky byl schopen vypočítat pozici a rychlost rakety a upravit odchylky.

 

Historie

Saturn V byl vyvinut v Marshallově vesmírném leteckém středisku NASA v Huntsvillu, který byl jedním ze tří typů raket postavené společností NASA. Dvě menší rakety, Saturn I (1) a IB (1b), byly použity k vyslání lidí na oběžnou dráhu Země. Saturn V je poslal za oběžnou dráhu a to až na Měsíc.

Poprvé byl Saturn V vypuštěn v roce 1967 při letu Apollo 4 a Apollo 6 v roce 1968. Oba tyto lety probíhali bez přítomnosti posádky, mělo jít o testování samotné rakety.

Poprvé kdy se letu účastnila posádka bylo při letu Apollo 8. Na této misi astonauti obíhali na orbitě Měsíce, ale nepřistáli.

Při letu Apolla 9 byl poprvé vyzkoušen pilotovaný let LM – lunárního modulu.

Apollo 10 byl čtvrtý pilotovaný let programu Appolo v roce 1969, poslední přípravný před chystaným přistáním lidí na Měsící, tedy generálka na jeho orbitě.

 

Apollo 11 byl pilotovaný kosmický let programmu Apollo, během něhož 20 července 1969 lidé poprvé stanuli na porvrchu Měsice.

Saturn V astronautům také umožnil přistát při letech Apollo 12, 14, 15, 16, 17

Cílem Apollo 13  bylo uskutečnit třetí přistání lidské posádky na povrchu Měsíce. V průběhu letu však došlo k výbuchu jedné z kyslíkových nádrží, který vážně poškodil servisní modul. Následky výbuchu nejen zabránily posádce splnit úkol letu, ale ohrozily životy jejích členů.

Poslední let Saturnu V byl při vynesení kosmické stanice Skylab.