Сатурн C-2 - Saturn C-2
| Функция | Ракета-носитель за Проект Горизонт и Аполлон |
|---|---|
| Страна происхождения | Соединенные Штаты |
| Размер | |
| Высота | 224,6 футов (68,5 м) (без полезной нагрузки) |
| Диаметр | 21,4 футов (6,5 м) |
| Масса | 1,367,000 фунтов (620,000 кг) брутто (до ЛЕО ) |
| Емкость | |
| Полезная нагрузка для ЛЕО | |
| Масса | 47300 фунтов (21500 кг) |
| Полезная нагрузка для Луна | |
| Масса | 14900 фунтов (6800 кг) |
| Связанные ракеты | |
| Семья | Сатурн |
| История запуска | |
| Положение дел | Этюд, не разработан |
| Запустить сайты | Космический центр Кеннеди |
| Начальная ступень - S-I | |
| Длина | 80,3 футов (24,5 м) |
| Диаметр | 21,4 футов (6,5 м) |
| Пустая масса | 99,800 фунтов (45,300 кг) |
| Масса брутто | 953 900 фунтов (432 700 кг) |
| Двигатели | 8 H-1 |
| Толкать | 1 500 000 фунт-сила (6700 кН) |
| Удельный импульс | 289 секунд |
| Время горения | 150 секунд |
| Топливо | РП-1 / LOX |
| Второй этап - S-II[1] | |
| Длина | 74,0 футов (22,6 м) |
| Диаметр | 21,6 футов (6,6 м) |
| Пустая масса | 30 000 фунтов (14 000 кг) |
| Масса брутто | 220,000 фунтов (100,000 кг) |
| Двигатели | 4 J-2 |
| Толкать | 800000 фунт-сила (3600 кН) |
| Удельный импульс | 300 сек |
| Время горения | 100 секунд |
| Топливо | LH2 / LOX |
| Третий этап - S-IV | |
| Длина | 40,0 футов (12,2 м) |
| Диаметр | 18,0 футов (5,5 м) |
| Пустая масса | 11500 фунтов (5200 кг) |
| Масса брутто | 111500 фунтов (50600 кг) |
| Двигатели | 6 RL10 |
| Толкать | 90000 фунтов силы (400 кН) |
| Удельный импульс | 410 секунд |
| Время горения | 482 секунды |
| Топливо | LH2 / LOX |
| Четвертый этап - S-V (Кентавр-С) | |
| Длина | 30,0 футов (9,1 м) |
| Диаметр | 10,0 футов (3,0 м) |
| Пустая масса | 4400 фунтов (2000 кг) |
| Масса брутто | 34,300 фунтов (15,600 кг) |
| Двигатели | 2 RL10 |
| Толкать | 30 000 фунтов силы (130 кН) |
| Удельный импульс | 410 секунд |
| Время горения | 430 секунд |
| Топливо | LH2 / LOX |
В Сатурн C-2 была второй ракетой в Сатурн Серия C изучалась с 1959 по 1962 год. Конструкция была рассчитана на четырехступенчатую. ракета-носитель который мог запустить 21 500 кг (47 300 фунтов) в низкая околоземная орбита и отправить 6800 кг (14900 фунтов) на Луну через Транслунная инъекция.[2]
Концепция дизайна C-2 была для предложенного экипажа окололунный полет и Встреча на околоземной орбите (EOR) миссии. Первоначально предполагалось, что Аполлон высадится на Луну как можно раньше (1967 год).
Требования к ракете-носителю
30 сентября 1960 г. в штаб-квартире НАСА состоялось четвертое заседание Совета программы исследования космоса. Результаты исследования развития и использования Сатурна были представлены Специальным комитетом по изучению Сатурна.
Цели исследования: определить:
- Если и когда должна быть разработана ракета-носитель "Сатурн С-2".
- Если бы планирование миссии и космического корабля соответствовало графику разработки корабля «Сатурн».
Поскольку никаких изменений в бюджете НАСА на 1962 финансовый год не предполагалось, Комитет рекомендовал, чтобы разработка Saturn C-2 продолжалась по графику (контракт на этап S-II в 1962 финансовом году, первый полет - в 1965 году).[3]
C-2 будет иметь важное значение для окололунных полетов с экипажем Аполлона, беспилотных исследований Луны, орбитальных аппаратов Марса и Венеры и спускаемых капсул, зондов к другим планетам и за пределами эклиптики, а также для орбитального запуска ядерных верхних ступеней. Во время обсуждения программы Сатурна было поднято несколько серьезных проблем:
- Под вопросом была адекватность ракеты-носителя Saturn C-1 для орбитальной квалификации всего космического корабля Apollo. Хотя C-1 можно было использовать для запуска командного модуля весом 5100 фунтов, было вероятно, что вес командного модуля увеличится до 8000 фунтов, сообщил Джордж М. Лоу из штаб-квартиры НАСА в критическом обзоре программы Apollo. , отметил, что космический корабль для окололунного полета может быть построен в пределах полезной нагрузки ракеты-носителя С-2. Как опытный, так и серийный космические аппараты могут быть доступны для выполнения графиков Сатурна.
- Перед первым полетом "Аполлона" потребовалось бы провести много фундаментальных исследований. В частности, большую озабоченность вызвала проблема повторного нагрева. Лоу отметил, что был разработан критерий прогнозирования событий пучка протонов, что делает возможными безопасные полеты вокруг Луны с экипажем в том, что касается проблемы радиационного облучения.
- Была также выражена озабоченность по поводу возможной необходимости и наличия дополнительного персонала для поддержки программы Apollo.
Изменение конфигурации
В течение 1961 года конфигурации Saturn C-x, казалось, менялись месяц за месяцем. В феврале 1961 года проект C-2 был завершен как трехступенчатый аппарат для спасательных операций с Земли с использованием второй ступени S-II. Было подсчитано, что 15 запусков и сближение С-2 потребовалось бы для сборки лунного космического корабля в Низкая околоземная орбита. К маю 1961 г. требовалась более мощная машина для окололунных полетов, поэтому от C-2 отказались в пользу Сатурн C-3. Доработка машины С-2 была прекращена 23 июня 1961 года.[4]
Конструкция ракеты-носителя
Первоначальная конструкция Saturn C-2 (1959-1960) представляла собой четырехступенчатую ракету-носитель с использованием S-I первая ступень с использованием восьми Rocketdyne Двигатели Н-1, позже летал на Сатурн I. Первоначальный дизайн армии использовал S-III этап с двумя Двигатели J-2 как второй этап; после передачи программы «Сатурн» в НАСА вторую ступень заменили на S-II Вторая ступень с четырьмя двигателями J-2. Ступень S-III должна была быть добавлена поверх S-II, чтобы преобразовать C-2 в пятиступенчатую. Сатурн C-3. Позже к нему добавился пятый двигатель J-2. S-II этап, который будет использоваться на Saturn C-5, который в конечном итоге был разработан как Сатурн V ракета-носитель.
В S-IV позже летал на Сатурне I, должен был служить третьей ступенью C-2 и четвертой ступенью C-3; и S-V Кентавр будет четвертый этап C-2. Хотя эта сцена S-V / Centaur никогда не будет летать на каких-либо ракетах Saturn, она будет использоваться на Атлас и Титан ракеты-носители. Centaur все еще используется на Атлас V и производные Дельта криогенная вторая ступень (DCSS) на Дельта IV. В Развитая криогенная стадия является последней предлагаемой производной в качестве замены верхней ступени для Вулкан ракета.
Рекомендации
- Встроенные цитаты
- ^ Это нет больший S-II этап, используемый на Сатурн V, который добавил пятую Двигатель J-2.
- ^ "Сатурн С-2". Astronautix.com. Архивировано из оригинал 17 июня 2012 г.. Получено 5 марта 2013.
- ^ Билстен, Роджер Э. (1980). Этапы к Сатурну. НАСА SP-4206. С. 48–53.
- ^ Билстен, Роджер Э. (1980). Этапы к Сатурну. НАСА SP-4206. п. 58.
- Библиография
- Бильштейн, Роджер Э, Этапы к Сатурну, Типография правительства США, 1980. ISBN 0-16-048909-1. Прекрасный отчет об эволюции, конструкции и развитии ракет-носителей "Сатурн".
- Стулингер, Эрнст и др., Astronautical Engineering and Science: От Пенемюнде до планетарного пространства, Макгроу-Хилл, Нью-Йорк, 1964.
- НАСА, "Встреча на орбите Земли для ранней пилотируемой посадки на Луну", pt. I, «Краткий отчет об исследовании специальной целевой группы» [Отчет Хитона], август 1961 г.
- Дэвид С. Акенс, Иллюстрированная хронология Сатурна: первые одиннадцать лет существования Сатурна, апрель 1957 г. - апрель 1968 г., 5-е изд., MHR-5 (Хантсвилл, Алабама: MSFC, 20 января 1971 г.).
- Моделирование траектории свободного возврата, Роберт А. Брауниг, август 2008 г.
- Энциклопедия Astronautica Saturn C-2
Эта статья включаетматериалы общественного достояния с веб-сайтов или документов Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства.