Saturna C-2
| Funkcjonować | Uruchom pojazd dla Project Horizon i Apollo |
|---|---|
| Kraj pochodzenia | Stany Zjednoczone |
| Rozmiar | |
| Wysokość | 224,6 stóp (68,5 m) (bez ładunku) |
| Średnica | 21,4 stóp (6,5 m) |
| Masa | 1367000 funtów (620000 kg) brutto (do LEO ) |
| Pojemność | |
| Ładunek do LEO | |
| Masa | 47300 funtów (21500 kg) |
| Ładunek na Księżyc | |
| Masa | 14900 funtów (6800 kg) |
| Powiązane rakiety | |
| Rodzina | Saturn |
| Uruchom historię | |
| Status | Studium, nie opracowane |
| Uruchom witryny | Centrum Kosmiczne Kennedy'ego |
| Pierwszy etap – SI | |
| Wysokość | 80,3 stóp (24,5 m) |
| Średnica | 21,4 stóp (6,5 m) |
| Pusta masa | 99 800 funtów (45 300 kg) |
| Masa brutto | 953,900 funtów (432,700 kg) |
| Zasilany przez | 8 H-1 |
| Maksymalny ciąg | 1500000 funtów siły (6700 kN) |
| Konkretny impuls | 289 sek |
| Czas palenia | 150 sekund |
| Gaz pędny | RP-1 / LOX |
| Drugi etap – S-II | |
| Wysokość | 74,0 stóp (22,6 m) |
| Średnica | 21,6 stóp (6,6 m) |
| Pusta masa | 30 000 funtów (14 000 kg) |
| Masa brutto | 220 000 funtów (100 000 kg) |
| Zasilany przez | 4 J-2 |
| Maksymalny ciąg | Siła 800 000 funtów (3600 kN) |
| Konkretny impuls | 300 sek |
| Czas palenia | 100 sekund |
| Gaz pędny | LH 2 / LOX |
| Trzeci etap – S-IV | |
| Wysokość | 40,0 stóp (12,2 m) |
| Średnica | 18,0 stóp (5,5 m) |
| Pusta masa | 11500 funtów (5200 kg) |
| Masa brutto | 111 500 funtów (50 600 kg) |
| Zasilany przez | 6 RL10 |
| Maksymalny ciąg | Siła 90 000 funtów (400 kN) |
| Konkretny impuls | 410 sek |
| Czas palenia | 482 sekundy |
| Gaz pędny | LH 2 / LOX |
| Czwarty stopień – SV (Centaur-C) | |
| Wysokość | 30,0 stóp (9,1 m) |
| Średnica | 10,0 stóp (3,0 m) |
| Pusta masa | 4400 funtów (2000 kg) |
| Masa brutto | 34300 funtów (15600 kg) |
| Zasilany przez | 2 RL10 |
| Maksymalny ciąg | Siła 30 000 funtów (130 kN) |
| Konkretny impuls | 410 sek |
| Czas palenia | 430 sekund |
| Gaz pędny | LH 2 / LOX |
Saturn C-2 była drugą rakietą z serii Saturn C badanej w latach 1959-1962. Projekt dotyczył czterostopniowego pojazdu nośnego , który mógłby wystrzelić 21 500 kg (47 300 funtów) na niską orbitę okołoziemską i wysłać 6800 kg (14 900 funtów) ) na Księżyc poprzez Trans-Lunar Injection . Koncepcja projektowa C-2 dotyczyła proponowanego lotu okołoksiężycowego z załogą i misji spotkania na orbicie okołoziemskiej (EOR). Początkowo rozważano lądowanie Apollo na Księżycu w najwcześniejszym możliwym terminie (1967).
Uruchom wymagania dotyczące pojazdów
30 września 1960 r. w Kwaterze Głównej NASA odbyło się czwarte posiedzenie Rady Programowej Eksploracji Kosmosu. Wyniki badania nad rozwojem i wykorzystaniem Saturna zostały przedstawione przez Komitet Badawczy Ad Hoc Saturn. Celem badania było ustalenie:
- Czy i kiedy należy opracować rakietę nośną Saturn C-2.
- Jeśli planowanie misji i statku kosmicznego było zgodne z harmonogramem rozwoju pojazdu Saturn.
Ponieważ nie rozważano żadnych zmian w budżecie NASA na rok budżetowy 1962, Komitet zalecił, aby rozwój Saturna C-2 przebiegał zgodnie z harmonogramem (kontrakt na etap S-II w roku budżetowym 1962, z pierwszym lotem w 1965).
C-2 byłby niezbędny w misjach wokółksiężycowych z załogą Apollo, eksploracji Księżyca bez załogi, orbiterach Marsa i Wenus oraz lądownikach kapsuł, sondach do innych planet i poza ekliptyką oraz do orbitalnego startu wyższych stopni jądrowych. Podczas dyskusji na temat programu Saturn poruszono kilka głównych problemów:
- Kwestionowano przydatność rakiety nośnej Saturn C-1 do orbitalnej kwalifikacji kompletnego statku kosmicznego Apollo. Chociaż C-1 mógł być użyty do wystrzelenia modułu dowodzenia o masie 5100 funtów, było prawdopodobne, że waga modułu dowodzenia wzrośnie nawet do 8000 funtów, powiedział George M. Low z Kwatery Głównej NASA w krytycznej recenzji programu Apollo , zwrócił uwagę, że statek kosmiczny do misji okołoksiężycowej można zbudować w ramach limitu ładowności pojazdu nośnego C-2. Zarówno rozwojowy, jak i produkcyjny statek kosmiczny mogą być dostępne, aby sprostać harmonogramom Saturna.
- Przed pierwszym lotem Apollo potrzebnych byłoby wiele podstawowych badań. W szczególności problem ogrzewania podczas ponownego wejścia był bardzo niepokojący. Low zauważył, że opracowano kryterium przewidywania zdarzeń związanych z wiązką protonów, umożliwiając bezpieczne loty wokół Księżyca z załogą, jeśli chodzi o problem narażenia na promieniowanie.
- Wyrażono również zaniepokojenie ewentualną potrzebą i dostępnością dodatkowego personelu do obsługi programu Apollo.
Zmiana konfiguracji
W 1961 roku konfiguracje Saturna Cx wydawały się zmieniać z miesiąca na miesiąc. W lutym 1961 roku projekt C-2 został sfinalizowany jako trzystopniowy pojazd do misji ucieczki z Ziemi, wykorzystujący drugi stopień S-II. Obliczono, że do złożenia księżycowego statku kosmicznego na niskiej orbicie okołoziemskiej potrzeba było 15 startów i spotkań C-2 . Do maja 1961 roku potrzebny był mocniejszy pojazd do misji okołoksiężycowych, stąd C-2 został porzucony na rzecz Saturna C-3 . Dalszy rozwój pojazdu C-2 został odwołany 23 czerwca 1961 roku.
Uruchom projekt pojazdu
Oryginalny projekt Saturna C-2 (1959-1960) był czterostopniowym pojazdem nośnym, wykorzystującym pierwszy stopień układu SI z ośmioma silnikami Rocketdyne H-1 , później latający na Saturnie I . Oryginalny projekt armii wykorzystywał S-III z dwoma silnikami J-2 jako drugi stopień; po przeniesieniu programu Saturn do NASA drugi stopień został zastąpiony drugim S-II wykorzystującym cztery silniki J-2. Stopień S-III zostałby dodany na szczycie S-II, aby przekształcić C-2 w pięciostopniowy Saturn C-3 . Później do etapu S-II dodano piąty silnik J-2, który miał być używany w Saturn C-5, który ostatecznie został opracowany jako pojazd startowy Saturn V.
S -IV , później latający na Saturnie I, miał służyć jako trzeci stopień C-2 i czwarty stopień C-3; a SV Centaur byłby czwartym stopniem C-2. Chociaż ten stopień SV / Centaur nigdy nie latałby na żadnych rakietach Saturn, byłby używany w pojazdach nośnych Atlas i Titan . Centaur jest nadal używany w Atlasie V i pochodnym Delta Cryogenic Second Stage (DCSS) w Delta IV . Zaawansowany etap ewolucji kriogenicznej to najnowsza proponowana pochodna jako zamiennik górnego stopnia rakiety Vulcan .
- Bibliografia
- cytatów w tekście
- Bilstein, Roger E, Stages to Saturn , US Government Printing Office, 1980. ISBN 0-16-048909-1 . Doskonały opis ewolucji, projektowania i rozwoju pojazdów nośnych Saturn.
- Stuhlinger, Ernst i in., Astronautical Engineering and Science: From Peenemuende to Planetary Space , McGraw-Hill, Nowy Jork, 1964.
- NASA, „Ziemskie spotkanie na orbicie dla wczesnego lądowania na Księżycu z załogą”, cz. I, „Raport podsumowujący badanie grupy zadaniowej ad hoc” [Raport Heatona], sierpień 1961.
- David S. Akens, Saturn Illustrated Chronology: Saturn's First Eleven Years, April 1957 – April 1968 , wydanie 5, MHR-5 (Huntsville, AL: MSFC, 20 stycznia 1971).
- Swobodna symulacja trajektorii powrotu, Robert A. Braeunig, sierpień 2008
- Encyklopedia Astronautica Saturn C-2
Ten artykuł zawiera materiały należące do domeny publicznej ze stron internetowych lub dokumentów Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej .