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土星5号运载火箭

目前世界上最大的运载火箭

土星5号运载火箭,又称登月火箭,是美国国家航空航天局在阿波罗计划和天空实验室计划两项太空计划中使用的多级重型火箭。土星5号运载火箭是仅次于苏联能源号运载火箭的推力第二大运载火箭。在1967年-1973年间共发射了13枚土星5号运载火箭,它们保持着完美的发射记录。共有9枚土星5号运载火箭将载人的阿波罗号飞船送上月球轨道。土星5号运载火箭的生产线于1970年关闭。土星5号的最后一次发射是在1973年,这次发射将“天空实验室”空间站送入了近地轨道

火箭名称土星5号运载火箭英文名称Saturn V
研制国家美国发射场肯尼迪航天中心
设计师冯·布劳恩火箭高度110.6米
起飞重量3038吨火箭推力3408吨
首次发射时间1967年11月09日LEO运载能力118吨

火箭概述

土星五号运载火箭是美国研制的最大的运载火箭,专门用于载人登月航天任务而设计的。1969年7月,土星五号运载火箭发射成功,将阿波罗11号登月飞船送入轨道。1969年7月20日,阿波罗11号成功登陆月球表面。

美国土星5号,高达110.6米,起飞重量3038吨;总推力达3400吨左右,可将118吨的有效载重送上近地轨道。土星5号是三级火箭,由S-1C第一级、S-2第二级、S-4B第三级、仪器舱和有效载荷组成。第一级长42米,直径10米,到尾段底部直径增大到13米。尾段上装有4个稳定尾翼,翼展约18米。第一级采用5台F-1发动机,推进剂为液氧和煤油,2个10米直径的铝制推进剂贮箱用桁条和隔框加强。第二级长25米,直径10米,采用液氧液氢推进剂 ,共用5台J-2发动机。第三级长18.8米,直径6.6米,1台J-2发动机,推进剂为液氧液氢。

尽管NASA曾设想过更大的火箭(例如新星火箭),土星5号是历史上、土星号运载火箭成员中最大的火箭,土星5号由马歇尔太空飞行中心总指挥沃纳·冯·布劳恩与他的德国火箭团队担任设计研发工作,主要的承包商包括波音公司、北美人航空公司、道格拉斯飞行器公司以及IBM。

除了最后一次发射天空实验室没有使用S-IVB(第三级)之外,所有其他土星5号的发射都有三级:S-IC(一级)、S-II(二级)和S-IVB(三级)。每一级都使用液态氧(LOX)作为氧化剂。第一级使用高精炼煤油(RP-1)作为燃料,其他两级使用液态氢(LH2)作为燃料。一般来说,一次发射任务的前20分钟左右由火箭推动。

1967年至1973年期间NASA共发射了13枚土星5号火箭,从来没有过损失有效载荷的事故发生(虽然阿波罗6号和阿波罗13号曾出现过推进器失灵的问题,但舰载电脑都能够通过延长剩余推进器燃烧时间的办法以保持飞行)。土星5号的主要载荷是载着宇航员成功登月的阿波罗航天器。最后一次土星5号的发射将天空实验室的空间站送入太空。

 

火箭图纸

土星五号火箭图纸

土星五号火箭图纸

有一个流行的说法认为土星5号的设计图纸已经丢失了或者是故意的销毁了。实际上设计图纸仍然保存在马歇尔航天飞行中心的微缩胶卷上 。

而F-1火箭发动机的图纸,据生产F-1发动机洛克达因公司声称,他们拥有该发动机的完整资料。

发射记录

序列号 任务 发射日期(世界时) 注释
SA-501 阿波罗4号 1967年11月09日 12∶00∶01 首次实验飞行
SA-502 阿波罗6号 1968年04月04日 12∶00∶01 第二次实验飞行
SA-503 阿波罗8号 1968年12月21日 12∶51∶00 土星5号的第一次载人月球轨道飞行
SA-504 阿波罗9号 1969年03月03日 16∶00∶00 登月舱地球轨道测试
SA-505 阿波罗10号 1969年05月18日 16∶49∶00 除月球着陆外的登月全过程的演练飞行
SA-506 阿波罗11号 1969年07月16日 13∶32∶00 人类首次登月
SA-507 阿波罗12号 1969年11月14日 16∶22∶00 降落在调查员3(勘察者3号)号附近
SA-508 阿波罗13号 1970年04月11日 19∶13∶00 任务被放弃,成员返回地球
SA-509 阿波罗14号 1971年01月31日 21∶03∶02 降落在法拉·毛罗高地附近
SA-510 阿波罗15号 1971年07月26日 13∶34∶00 首次使用月球车
SA-511 阿波罗16号 1972年04月16日 17∶54∶00 降落在笛卡尔环形山
SA-512 阿波罗17号 1972年12月07日 05∶33∶00 唯一一次夜间发射,最后一次阿波罗月球任务
SA-513 天空实验室1号 1973年05月14日 17∶30∶00 使用第一和第二级火箭发射天空实验室

火箭展出

至今为止还有几枚土星5号火箭在美国不同地方展出,展出的地方如下:

一枚火箭在约翰逊航天中心中展览,这枚火箭的第一级推进器来自SA-514,第二级来自SA-515,第三级来自SA-513(SA-513的第三级被替换成了天空实验室)。这些推进器在1977年到1979年间运抵航天中心,一直开放展出,直至2005年在其周围建造保护结构才暂停展出。这也是唯一的一枚展出中的完整的土星5号,其各级推进器都是为发射而制造的。

一枚火箭在肯尼迪航天中心,它由S-IC测试推进器和SA-514的第二级、第三级推进器组成。它已经在室外展出了数十年,1996年,它被封闭起来以进行保护。

两枚火箭保存在亨茨维尔的美国航天火箭中心:

水平展出包括S-IC-D、S-II-F/D 和 S-IVB-D推进器,这些推进器都是用作测试的,而不是用于飞行。这枚火箭在室外展览了数十年,然后重新修复,在戴维森航天探索中心进行展出。

垂直展出的是在1999年建造的复制品。

SA-515的S-IC推进器在路易斯安那州的密乔装配厂展出。

SA-515的S-IVB推进器用作天空实验室的备份,在华盛顿的国家航空航天博物馆进行展出。

土星5号运载火箭
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最新更新:2015-08-06 16:44
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