4.Использованы иллюстрации НАСА http://history.nasa.gov/
5.http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/SP-4205/ch8-2.html
6.http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/SP-4205/ch8-3.html
В первой главе мы узнали массу интересного. Например, об увлекательных полетах в океан, о воде вместо топлива в водородных баках. Мы узнали, что единственный орбитальный полет ракеты «Сатурн-1Б», в котором должны были пройти летные испытания водородных двигателей марки J-2 тягой 104 тс, завершился расщеплением объекта на 37 частей вследствие взрыва водородного бака и поглощением его атмосферой за 5 часов (2). Специально для скептиков предлагаю изучить судьбу объекта «1966 59А» или Аполлон-2. К тому же взорвалась в январе 1967 года, при наземных испытаниях, аналогичная водородная ступень, которую готовили к полету «Аполлон-8» вокруг Луны. А через неделю сгорели астронавты в макете «Аполлона». Как там говорил киногерой Семен Семенович Горбунков: «На его месте должен был быть я!»
Впрочем, Вернер фон Брауна однажды сказал Нейлу Армстронгу: «С точки зрения статистики у меня очень плохие перспективы (это он по поводу своей болезни перед смертью) …но вы же знаете, насколько обманчива, может быть статистика. Я должен был после всего происшедшего сидеть в тюрьме, а Вы должны были погибнуть в космосе…» Ну а теперь перейдем к самому вкусному – летно-конструкторским испытаниям РН Сатурн-5. Рассмотрим подробно первые три полета – «Аполлон-4», «Аполлон-6», «Аполлон-8». И о том, как они чуть было не улетели к Юпитеру. Для того, чтобы понимать все дальнейшее, нам нужно знать формулу Циолковского:
ΔV=Iуд×Ln (M1/M2);
где ΔV—приращение скорости идеальной ракеты без потерь,
Iуд – удельный импульс двигателя,
M1/M2 – отношение масс в начале работы двигателя и в конце.
Если учесть, что M1-M2=МТ, т.е. разница масс равна весу отработанного топлива, то формулу перепишем следующим образом: ΔV=Iуд×Ln (1+MТ/M2); Итак, первый испытательный полет РН Сатурн-5 совершила 9 ноября 1967 года. На фото, внизу снимки старта ракеты, выполненные с разных направлений съемки: «Saturn-1Б» – COSPAR 1966—059. Этот полет имеет обозначение AS-501 или Аполлон-4: «Аполлон-4» – испытательный беспилотный запуск ракеты «Сатурн-5» с космическим кораблём серии «Аполлон» и макетом лунного модуля в качестве полезной нагрузки. В рамках проекта были осуществлены первые лётные испытания крупнейшей ракеты-носителя «Сатурн-5» и её ступеней S-IC и S-II, первый запуск с комплекса 39А».
Далее я буду в основном оперировать источником (3). Это комплексный отчет Академии наук СССР и Комитета по науке и технике при СМ СССР. Там стоят подписи: одного академика, одного доктора, и 17 кандидатов наук. Вот их именами я и буду прикрываться. И еще (7) – это официальная версия полета от НАСА. Смысл полета заключался в следующем: Первые две ступени РН Сатурн-5 №501 выводят комплекс в составе ступень №3 (S-IVB) – орбитальный корабль (Аполлон-4) в суборбитальный полет. Затем, самое захватывающее, «при первом включении ДУ должен произойти разгон на опорную орбиту ИСЗ. После этого повторным запуском ДУ (уже в невесомости) корабль должен получить остальной импульс для выхода на высокоэллиптическую орбиту, имитирующую облет Луны». Официальный отчет НАСА: «Saturn 5» SA-501 «launch vehicle flight evaluation report» (Отчет об оценке полета ракеты-носителя Saturn 5 SA-501). Источник (1) уверяет, что масса полезной нагрузки «payload» была «Apollo» CSM 017 / LTA-10R / S-IVB-501. Mass: 36,656 kg» Хотя источник (3) говорит, что запускался только беспилотный орбитальный корабль «Аполлон-4», вес которого при отправке к Луне вирируется от 28,3 т до 30,5 т, зачем-то по версии НАСА туда якобы накидали балласт весом примерно 8 т. Видимо, так легче преодолевать притяжение Земли. Далее, фотографии пуска РН «Сатурн-5» (Аполлон-4) 09.11.1967 г.
На опорной орбите ИСЗ был повторно запущен двигатель J-2 на 333 сек, что вывело корабль на высокоэллиптическую орбиту с апогеем 17400 км. Ну и что спросите вы? О да! Тут есть о чем подумать, ведь это фактически полный штатный импульс ДУ для отправки более тяжелого корабля весом 45 т. к Луне. Скажем, для корабля «Аполлон-11» понадобилось включение ДУ на 346,8 сек., чтобы полететь на Луну. В полете «Аполлон-12» двигатель включали примерно на 341 сек. Первому облетевшему Луну кораблю «Аполлон-8» потребовалось и того меньше, импульс длился 317,7 сек. Интересно, а почему апогей вырос только до смехотворных 17400 км? Где облет Луны? Зачем так дешево морочить голову? Ведь для достижения указанных 17400 км с низкой круговой орбиты нужно приложить импульс всего ~2000 м/с. В то время как для облета Луны нужно в полтора раза больше, т.е. ~3000 м/с. На рисунке, внизу: номенклатура ракет «Сатурн-5». На схеме указаны места расположения баков с жидким кислородом, с горючим и с жидким водородом. На поверхности 1 ступени поэтому проявляется обледенение.
Читать дальше