Мог ли сатурн 5 долететь до луны


В последнее время в средствах массовой информации появляется всё больше материалов, ставящих под сомнение реальность полетов американских астронавтов на Луну. Началось с явных несоответствий в киносъемке и фотоматериалах, затем стали всплывать технические нестыковки, касающиеся ракеты "Сатурн-5", корабля "Аполлон" и лунного модуля. Широко известны работы А.И. Попова по определению скорости лунной ракеты в момент отделения первой ступени, А. Велюрова, в которой приведён детальный проверочный расчет регенеративного охлаждения КС двигателя f-1 первой ступени , Г.Г.Ивченкова “Оценка характеристик F-1, основанная на анализе теплообмена и прочности трубчатой рубашки охлаждения”.


В данной статье будет рассматриваться вопрос оценки скорости лунной ракеты в момент отделения первой ступени по конусу Маха. Для лучшего понимания рекомендую ознакомиться со статьей А.И. Попова по этой теме. Напомню, там простейшими расчетами было доказано, что реальная скорость "Сатурна-5" в конце работы двигателей первой ступени не превышала 1000-1200м/с при заявленных 2400м/с.

Основным доводом критиков данной статьи было то, что ракета представляет из себя тело сложной формы, поэтому реальный фронт волны уплотнения (конус Маха) может не соответствовать теоретическим расчетам.

В статье анонимного автора, защищающей реальность лунных миссий, было дано сравнение фото полета Сатурн-5 в момент разделения первой ступени и продувки головной части Сатурн-1В в гиперзвуковой трубе(формы последних ступеней "Сатурн-1В" и "Сатурн-5" одинаковы). Сразу бросилось в глаза явное подтягивание результатов к заветной цифре 2400м/с. На изображении четко видно некорректное измерение углов конуса, в левом нижнем углу наложена пустая белая плашка, на которой, исходя из логики, должны быть указаны параметры продувки (хотя бы скорость потока).

Эту скорость автор определяет достаточно экзотическим методом по искажению фронта волны уплотнения на конусном обтекателе ниже фермы САС.


чего странного, обычная заказная статья, призванная убедить читателей в реальности лунных миссий американцев, но автор заложил в нее настоящую бомбу: в списке источников указан интереснейший документ A supersonic/hypersonic aerodynamic investigation of the saturn IB/apollo upper stage Сверхзвуковое / гиперзвуковое аэродинамическое исследование верхней ступени сатурна IB / apollo. В поиске по такому запросу был найден файл в формате .PDF. В нём действительно присутствуют изображения продувок головной части Сатурна на различных скоростях и углах набегания потока от 0 до 10 градусов. Самое интересное, что на каждом изображении четко виден фронт ударной волны и указана скорость потока в числах Маха (привет анонимному автору). Осталось сравнить угол конуса Маха на различных скоростях с углом на фотографии Сатурна-5 в момент разделения ступеней.

Для более правдивых результатов все неточности, допуски и сомнения решено было трактовать в пользу более высокой скорости ракеты. Все графические работы производились в программе векторной графики CorelDraw. Для сравнения были взяты продувки на скорости 4М,6М и 8М. Как видно на изображении, образуются несколько ударных волн разной интенсивности (от иглы, от конуса над САС и от конусного обтекателя под фермой САС.


Последнюю и было решено использовать для измерений, так как она наиболее мощная и её угол самый большой из всех (трактуем предположения в сторону более высокой скорости Сатурна). На трех изображениях была тонирована область ударной волны и измерен угол конуса Маха. Измерение проводилось на участке, максимально удаленном от конусного обтекателя, где искажения фронта минимальны.

На изображениях продувок присутствует только головная часть ракеты, в районе 2 ступени углы будут существенно меньше, так как в зоне измерения еще присутствует достаточно сильное искажение формы ударной волны конусным обтекателем. Но раз решено трактовать все допуски в сторону более высокой скорости Сатурна, никакие поправки по этому поводу вводиться не будут.

Осталось измерить конус Маха реального Сатурна в момент отделения 1 ступени. Для анализа было взято известное фото миссии Аполлон-11 в момент разделения ступеней, сделанное с самолета наблюдения A-LOTS.


Из фото был вырезан нужный участок, который затем был повернут так, что бы ось ракеты располагалась горизонтально. Для компенсации перспективных искажений изображение было растянуто по горизонтали таким образом, что бы соотношение диаметра второй ступени к длине ракеты составляло 1:11 (в реальной ракете диаметр 2 ступени 10м, высота ракеты-110м), рядом для сравнения расположено фото ракеты на старте с минимальными перспективными искажениями.

Результат измерения угла составил 41,01 градус. Для большей точности измерения те же действия были проделаны с кадром из киносъемки, результат составил 41,96 градуса. Весьма близкие результаты. Для сравнения с продувками был выбран меньший из полученных углов (в пользу лунных миссий)

Итак, имеются углы конуса Маха при продувках на различных скоростях

4М — 39,71 градуса

6М — 36,63 градуса

8М — 33,98 градуса

и угол в реальном полёте 41,01 градуса

Таким образом, Форма ударной волны (конуса Маха) ракеты "Сатурн-5" в момент отделения первой ступени соответствует скорости менее 4М.

Теперь остается перевести скорость в числах Маха в привычные метры в секунду. Ниже дана зависимость скорости звука от высоты:


высота(м)     скорость звука (м/с)

0                        340,29

50                      340,10

100                    339,91

200                     339,53

300                     339,14

400                     338,76

500                     338,38

600                     337,98

700                      337,60

800                       337,21

900                       336,82

1000                     336,43

5000                     320,54

10000                    299,53


20000                     295,07

50000                     329,80

80000                      282,54

Заявленная высота разделения ступеней 68км., скорость звука на этой высоте, согласно таблице, не превышает 300м/с., соответственно скорость ракеты при разделении ступеней не превышает 300х4=1200м/с.

Это никак не соответствует заявленным 2400м/с, значит, разделение ступеней произошло гораздо ниже, в районе 20-30 км. Косвенно это подтверждает имеющийся в интернете непрерывный видеоролик, на котором видно, что разделение ступеней происходит секунд через 30 после прохождения ракетой слоя облачности на высоте около 8км.

Скорость звука на этой высоте не сильно отличается от высоты 68км., поэтому поправки вноситься не будут. Необходимо подчеркнуть, что исследование не преследовало цель точного определения скорости ракеты, а лишь возможного верхнего предела скорости при форме конуса Маха, полученного на фото летящего изделия. Точная скорость была ниже.


Итак, имеется заявленная NASA скорость при отделении первой ступени 2400м/с и полученное в ходе сравнения формы конуса Маха значение скорости менее 1200м/с

Вывод: уже в процессе работы первой ступени реальный Сатурн-5 имел минимум двойной недобор скорости. Надо напомнить, что для вывода на околоземную орбиту полезной нагрузки (станция "Скайлэб" или третья ступень с лунным модулем и кораблем "Аполлон") ракета должна в конце работы первых двух ступеней обеспечить скорость не менее 7850м/с при высоте не менее 100км от поверхности Земли. Более 1200 м/с этой скорости уже потеряно при работе первой ступени, при работе второй ступени ситуация будет только усугубляться из за существенного недобора высоты первой ступенью.

Такая ракета упадет в океан по баллистической траектории, не доставив полезную нагрузку на орбиту.

Таким образом, о пилотируемом полете на Луну даже мечтать не приходится, ракета технически не в состоянии это обеспечить. Единственной целью запусков было показать, что ракета взлетела и скрылась из поля зрения зрителей, все дальнейшие фото и видеоматериалы о полетах, образцы лунного грунта фальсифицировались на Земле, в чем в NASA уже частично признались.

         27.06.2017


       Денис Викторович Бенюх                           Источник: Большой Форум

        От автора.

Заняться изучением лунной аферы меня подтолкнул характер работы моих родителей.

Мать, Демидова Тамара Александровна, закончила Ленинградский Институт Точной Механики и Оптики, впоследствии работала в качестве инженера-исследователя над созданием и подготовкой к запускам оптических приборов, устанавливаемых на спутниках, бывала на запусках. Из наиболее известных проектов- телескоп "Орион-2", установленный на корабле "Союз-13".

Отец Бенюх Виктор Викторович, закончил Бауманское училище, впоследствии работал над созданием приборов для космических аппаратов, участвовал в международных конгрессах по астронавтике, вел прямую переписку, в том числе и личную, с учеными из NASA, печатался в иностранных журналах по астронавтике. Присутствовал на запусках. Из наиболее известных проектов — Луноход-1. Его имя написано на аппарате, который сейчас находится на Луне, среди имен людей, принимавших участие в его создании.

О себе: на данный момент основной сферой деятельности является компьютерное 3d моделирование, от анимации и визуализации до подготовки прототипов изделий в 3d печать и создания моделей для авиасимуляторов беспилотных ЛА.


                                                                   *                        *                       *

Примечание: в комментариях к первому видео автор упоминает, что материал прошёл рецензию у  докторов физико-математических наук.

Источник: blef-nasa.livejournal.com

А Леонов-то прав… Или еще пара слов о лунной афере США. С такой стороны тему не рассматривали

Белка Вальцмана

8 октября 2017 г. 20:53:07

«Русские были первыми в космосе, первый спутник, первый выход в открытый космос, их аппараты были первыми на Луне, Марсе, Венере, поэтому у США не было выбора, кроме как сфальцифицировать высадку на Луну!»

В 2017 году вышел художественный фильм «Время первых». Фильм посвящен первому выходу человека в космос, осуществленный советским космонавтом Алексеем Леоновым. Фильм интересный захватывающий, но уж больно антисоветский. Известно, что сам Леонов был консультантом фильма.

Интересно, у вас не возникало недоумение, почему советский космонавт, первый человек в космосе, поддерживающий своих американских коллег побывавших на Луне, так не любит «совок» (то есть СССР)? И заодно является советником первого заместителя председателя совета директоров «Альфа-банка». В голове не укладывается: советский космонавт — антисоветский банкир.


Кроме того недавно промелькнула новость о создании совместной американо-российской орбитальной станции на лунной орбите. Досужие граждане тот час стали чихвостить американцев с их «Аполлонами» и «лунной аферой».

Безусловно, мне известны основы «лунного срача». Одна сторона говорит, что все было, как написано в учебниках. Вторые же утверждают, что не были американцы никогда на Луне, все это Кубрик снял, а НАСА всем заморочила голову, в том числе и СССР, или как вариант (что уж совсем маловероятно) был сговор США и СССР. И в как доказательства приводят по-разному обработанные фотографии, с пояснениями, что не лунные на них пейзажи, а земные.

Однако возникает вопрос — зачем вообще все это было надо? Ведь известно, что СССР проигрывал по срокам, а в США у НАСА была невиданное финансирование.

Вообще-то до сих пор меня устраивала формулировка Анпилогова: «пусть и были они там, но с 1972 там не одного человека нет (и вроде как не предвидится)». А тут думаю, дай сам разберусь.

Так давайте слегка покопаемся, но не в фотографиях (так как с ними как с пятнами Роршах «что вы там видите?» — и каждый видит свое). Покопаемся в самих ракетах, персоналиях и датах. Возьмем в помощники Википедию (надеюсь, никто не считает, что она поджуливает в пользу СССР) и начнем.

Итак, рабочая гипотеза «американцы не смогли в отведенные сроки попасть на Луну, и потому вынуждены были произвести имитацию деятельности». В подтверждение будем искать необычности и непонятности в комической программе Аполлон.

А теперь вводная:

Мог ли сатурн 5 долететь до луны

Программа «Аполлон» — третья программа пилотируемых космических полётов НАСА.

Президент Джон Ф. Кеннеди (его через два года убьют) сформулировал задачу в своей речи 12 сентября 1961 года (ровно за 5 месяцев до этого 12.04.1961 Юрий Гагарин полетел в космос, только через 5 месяцев и 8 дней после речи первый астронавт оказался на орбите Земли) – быть первыми на Луне.

И эта задача была решена 20 июля 1969 года в ходе полёта «Аполлон-11» высадкой Нила Армстронга и Базза Олдрина. Всего за 3 года по программе «Аполлон» были совершены 6 успешных высадок астронавтов на Луну (последняя — в 1972 году). Эти шесть полётов по программе «Аполлон» на данный момент — единственные за всю историю человечества, когда люди высаживались на другом астрономическом объекте.

В программе использовались космический корабль (КК) «Аполлон» и серия ракет-носителей (РН) «Сатурн» («Сатурн-1», «Сатурн-1б» и «Сатурн-5»), которые были позднее использованы для программы «Скайлэб» и участвовали в советско-американской программе «Союз — Аполлон».

В ходе выполнения программы произошли две крупные аварии (все с космическим кораблем, а не с ракетой). Первая — пожар во время наземных испытаний на стартовом комплексе (после пожара сгоревший корабль получил название «Аполлон-1»), в результате которого погибли три астронавта. Вторая произошла во время полёта корабля «Аполлон-13»: в результате взрыва бака с жидким кислородом и выхода из строя двух из трёх батарей топливных элементов высадка на Луну была сорвана, астронавтам с риском для жизни удалось вернуться на Землю.

Это основные официальные факты.

Поясним некоторые моменты: до программы Аполлон, было еще 2 пилотируемые программы «Меркурий» и «Джемини».

Что такое «программа космических пилотируемых полетов ХХХ» — это, по сути, тот космический корабль (КК), в котором находятся космонавты/астронавты/тайконавты. Это НЕ РАКЕТА, а именно тот аппарат, что летает в космосе.

А теперь перейдем к подробностям.

(Я специально не собираюсь анализировать лунные снимки, так как в них как в пятнах Роршаха видит каждый своё.)

А начнем с ракет-носителей (РН).

Всего в программе «Аполлон» использовались 3 ракеты-носителя:

«Сатурн-1»

«Сатурн-1Б»

«Сатурн-5»

Их различия можно посмотреть наглядно

Мог ли сатурн 5 долететь до луны

И хотя название у ракет одно («Сатурн»), однако тут как минимум 2 принципиально разные ракеты. Это «Сатурн-1», двигатели которого испытывались ранее на других ракетах, и «Сатурн-5» с разработанными специально для него двигателями. «Сатурн-1Б» — это гибрид, у неё первая ступень от «Сатурна-1», а вторая ступень – это третья ступень «Сатурна-5».

Теперь посмотрим, как испытывались эти ракеты-носители.

«Сатурн-1». Было 10 запусков, из них 5 тестовых без нагрузки, и из этих пяти — 4 суборбитальных. Суборбитальный – это без выхода на орбиту (взлетел и упал). Оставшиеся 5 – это выводы на орбиту макетов КК «Аполлон». В 3-х последних макетах прятался спутник «Пегас».

«Сатурн-1Б». Было 9 запусков, из них 3 тестовых. 1-й тестовый суборбитальный с макетом КК. 2-й орбитальный, но без макета. 3-й суборбитальный с макетом КК. А далее летал как зайчик! «Аполлон-5», «Аполлон-7», потом после лунных посадок возил 3 раза астронавтов на «Скайлэб» (о ней ниже), и даже «Союз-Аполлон»!

«Сатурн-5». 13 запусков, 2 из них тестовых с беспилотными миссиями «Аполлон-4» и «Аполлон-6». А затем все пилотируемые миссии на Луну, от «Аполлона-8» до последнего лунного «Аполлон-17». А последний запуск – запуск первой американской (СССР и тут обогнал США) орбитальной станции «Скайлэб», которая представляла переделанную третью ступень «Сатурна-5». Было сделано 15 ракет, но из-за дороговизны и сокращения бюджета 2 оставили в музее.

Ну и что, скажите Вы. Где странности?

А странность в том, что американцам удалось создать на 100% надежную ракету, и не одну, а целых три!!! И потом эти сверхнадежные ракеты, с их сверхнадежными двигателями остались не нужны, и не использовались в дальнейшем!

После программы «Аполлон», была программа «Спейс шаттл», так там 2 катастрофы, одна на взлете, другая при посадке, хотя и пусков побольше было, но все равно не 100-процентная надежность. А сейчас у американцев (у НАСА) вообще никакой программы пилотируемой космонавтики нет! Советские «Протоны» разрабатываемые специально для полетов к Луне до сих пор летают, а «Сатурн-1» и «Сатурн-1Б» не нужны?!! Сложно поверить.

Мог ли сатурн 5 долететь до луны

В этом рисунке интересны крестики (неудачные пуски). Видно, что американцам приходилось долго оттачивать свои ракеты.

Перейдем к космическому кораблю (КК).

Мог ли сатурн 5 долететь до луны

Заметьте, что на пути к Луне необходимо было перестыковать лунный модуль (Lunar Module) к командному модулю (Command Module), так как оны в ракете находятся в обратном порядке!

С КК была следующая трагическая история. «Аполлон-1»— название, которое постфактум получила несостоявшаяся миссия (была намечена на конец февраля — середину марта 1967 года) корабля «Аполлон». Экземпляр КК пристыковали к незаправленной ракете-носителю «Сатурн-1Б».

27 января 1967 года во время подготовки к первому пилотируемому полёту по программе «Аполлон» на борту корабля случился сильный пожар. Весь экипаж погиб.

При разборе выяснилось, что, так как экипаж находился в кислородной атмосфере (100% кислород) после замыкания всё загорелось (так как кислород) и никто не спасся. В норме давление в кабине должно было быть 0,4 атмосферы, но так как находились не в космосе, а в земной атмосфере, а КК рассчитан на избыточное давление внутри корабля, а не снаружи, давление в КК было больше 0,4 атмосферы.

Хотя я и не космомедик, но мне лично не нравится здесь ничего. Вот отправляется КК к Луне. Когда собирались снижать давление и состав атмосферы? Ведь возможна кессонная болезнь. Какова была бы работоспособность у астронавтов на Луне после всех этих манипуляций и длительного перелета в тесной кабине? Как выравнивалось давление при приЗемлении? И астронавты должны были бодро, как зайцы выскакивать из командного модуля?

И вообще если у вас немерянное финансирование, такое, что позволяет создать абсолютно надежные ракеты, то почему нельзя было создать будку, и в этой будке проводить наземные испытания в КК, с экипажем, дополнительно создавая пониженное давление?

Вообще мне кажется, что дата 27 января 1967 года для «лунной аферы» рубежная. До неё летали лишь «Сатурны-1» и то лишь с макетами КК «Аполлона». В трех макетах были спрятаны спутники «Пегас». Сами КК «Аполлон» летали лишь 4 раза в суборбитальный полет на специальной ракете Little Joe-2. А ракета «Сатурн-1Б» летала лишь 3 раза, 2 раза с макетом, но в суборбитальный полет, а один полет орбитальный, но даже без макета. А тут эта трагедия!

А Советы запустили уже 2 беспилотных «Союза» в космос. А «Союз» разрабатывался именно для Луны! И кстати до сих пор летает!!! И атмосфера в нём земная, а не кислородная при пониженном давлении!

В общем, впереди виделась глобальная переделка КК, да и ракеты возили лишь макеты, а времени не хватало. Нужно было иметь «запасной вариант».

23 и 25 июня 1967 года в Гласборо (не в Вашингтоне) встречались Л. Джонсон (президент США) и Косыгин председатель Совета Министров СССР. О чем они говорили, кто его знает, ведь полным ходом уже 3 года идет Вьетнамская война, однако в ноябре, через 5 месяцев, полетела первая РН «Сатурн-5» с КК «Аполлон-4» на борту, а в декабре открылся Институт США и Канады в СССР.

Если уж вспомнили президентов США, то надо помнить что все пилотируемые полеты «Аполлонов» к Луне происходили при следующем президенте Никсоне (его выбрали на выборах 05.11.1968, хотя инаугурация происходила 20.01.10969). А чем еще кроме высадок на Луну запомнился Никсон? Ну, продолжающейся до 1973 Вьетнамской войной (с хиппи, и прочей наркотой). Никсоновским шоком 15 августа 1971 года, когда он отвязал доллар от золота, и доллар стал необеспеченным (да-да, именно он). Визитом и сближением с КНР (тоже он). Уотергейтским скандалом с прослушкой, за который его и сняли 9 августа 1973 года. И, внимание, разрядкой международной напряженности между США и СССР (и это у человека, который был в начале карьеры антикоммунистом). 22-30 мая 1972 года состоялся первый официальный визит президента США за всё время отношений в СССР. С подписанием:

Договор между СССР и США об ограничении систем противоракетной обороны (Договор по ПРО);

Временное соглашение между СССР и США о некоторых мерах в области ограничения стратегических наступательных вооружений (ОСВ-1);

документ «Основы взаимоотношений между СССР и США»;

Соглашение между СССР и США о сотрудничестве в области охраны окружающей среды;

Соглашение между правительством СССР и правительством США о сотрудничестве в области медицинской науки и здравоохранения;

Соглашение между правительством СССР и правительством США о сотрудничестве в области науки и техники (продлено в 1977);

Соглашение между СССР и США о сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях (продлено в 1977);

Соглашение между правительством СССР и правительством США о предотвращении инцидентов в открытом море и в воздушном пространстве над ним.

Почти половина соглашений про ракеты… И это при наивысшем могуществе США, когда её корабли бороздят просторы вселенной?!! Когда США заполучили атомную бомбу никто в СССР не ездил и не предлагал «сотрудничество в науке и технике» и сокращение ядрён батонов… А тут нате!

Мог ли сатурн 5 долететь до луны

Можете найти указанные даты на графике полетов «Аполлонов».

Но вернемся к программе «Аполлон». Последний полет на Луну – это все тот же 1972 год. И никто больше не полетит, ибо за месяц до последнего лунного «Аполлона 17» четвертый раз взорвалась наша лунная ракета «Н-1».

«Ракета пролетела без замечаний 106,93 секунды до высоты 40 км. За 7 секунд до расчётного времени разделения первой и второй ступеней при плановом снижении тяги путём отключения шести центральных двигателей произошло практически мгновенное, со взрывом, разрушение насоса окислителя двигателя № 4. Взрыв повредил соседние двигатели и саму ступень. Затем последовал пожар и разрушение первой ступени. Теоретически, энергоресурсов ракеты было достаточно, чтобы, при условии досрочного отделения первой ступени, обеспечить нужные параметры выведения за счёт работы верхних ступеней. Однако система управления не предусматривала такой возможности.»

То есть полетела и даже бодро, но если доктор сказал в морг – значит, в морг… 2 ракеты пустили на слом, а 150 двигателей НК-33 и НК-43 сохранили, и после развала СССР те же США с удовольствием часть их купила вместе с лицензией. То есть теоретически после 25 лет эти двигатели США могут производить, а свои домашние F-1 не могут, забыли как…

Однако это не конец программы «Аполлон». Была еще орбитальная станция «Скайлэб» (правда у СССР уже была орбитальная станция) и 3 пилотируемые миссии к ней. Летали на «Сатурнах-1Б», а КК был «Аполлон». Это в 1973 году. А в 1975, через 2 года, последний «Аполлон» под номером 18 полетел стыковаться с «Союзом-19».

А каков экипаж «Союза-19»? Алексей Леонов и Валерий Кубасов. А ведь с Леонова мы начали. Его первый полет был первым выходом человека в космос в 1965 году, то есть за 10 лет до этого полета. А этот полет на «Союзе-19» его второй и последний полет в космос. А где он был до этого? А в команде лунных космонавтов, и тренировался, чтобы стать первым космонавтом, ступившим на Луну!!!

Дальше интересно:

«Советская сторона изготовила для программы шесть экземпляров кораблей 7К-ТМ, из которых четыре совершили полёты по программе ЭПАС. Три корабля совершили испытательные полёты: два беспилотных в апреле и августе 1974 года и один пилотируемый полёт «Союз-16» в декабре 1974 года. Четвертый экземпляр – это «Союз-19». Пятый экземпляр был подготовлен к немедленному старту при необходимости спасательной экспедиции в дни совместного полёта и установлен вместе с ракетой-носителем на стартовой позиции космодрома Байконур, а позже был разобран на комплектующие для следующих кораблей серии. Шестой экземпляр позже был дооснащён мощной многоспектральной камерой дистанционного зондирования Земли и совершил в сентябре 1976 года последний для кораблей серии пилотируемый полёт «Союз-22» без стыковки с орбитальной станцией.

Американская сторона репетиционных полётов и резервных кораблей по программе не производила. В это время, с мая 1973 по февраль 1974 года, ею было совершено три пилотируемых полета по программе «Скайлэб».»

То есть наши готовятся, а американцем не зачем, у них абсолютно надежная техника!!! У них все схвачено, за все уплачено!!! Леонову дали за этот полет Героя Советского Союза, второго.

А теперь отвлечемся. Что будет если вы собираете пазл, но один фрагмент от другого рисунка, однако точно такой же формы. Вы собрали картинку, но не можете понять, что с рисунком! У вас, очевидно, появятся вопросы!!! Но если вы на место чужого фрагмента вставите нужный — всё сойдется и встанет на свои места. Все вопросы отпадут сами собой!

Мог ли сатурн 5 долететь до луны

Вот и у меня все сошлось. Представьте себя на месте простого советского парня-летчика-испытателя, который рискует жизнью, но находится на переднем крае науки, выходит ПЕРВЫМ в космос, тренируется чтобы стать первым на Луне, и… Тут ему Партия предлагают полететь в космос и имитировать стыковку с «Аполлоном». И дают за это Героя. Вы после этого будете любить эту Партию и Политбюро которое руководит страной? Вы уже в 1975 году поймете, куда всё катится. Ну а после развала СССР благодарные американцы предложат пост советника в банке. Для безбедной старости и чтобы не было желания резать правду-матку…

А могло ли Политбюро так поступить? Сталинское не могло, и даже Хрущевское вряд ли, а вот Брежневское могло… дам лишь одну ссылку<>.

Лично мне, когда пазл сошелся, стало тошно и противно. Вместо решения интереснейшей, но посильной технической задачи, остановка (за плюшки) технического развития и застой, с последующим распадом…

Мог ли сатурн 5 долететь до луны

Все так и остаётся серым…

Множество вопросов отпало, таких как:

Почему «самая грузоподъёмная, наиболее мощная, самая тяжёлая и самая большая из созданных на данный момент человечеством ракет» ракета-носитель «Сатурн-5» никак не использовалась в дальнейшем. А 2 ракеты вместо того чтобы отправить с кучей спутников шпионов на орбиту, отправили в музей.

Почему отменены 3 миссии «Аполлон-20», «Аполлон-19», «Аполлон-18», (от них и остались ракеты) якобы от нехватки денег. Однако сокращение бюджета произошло не в 1972 году, а в 1970 году. Первый раз, после полета «Аполлона-12», 2-й посадки на Луну отменили «Аполлон-20»! А второй раз после неудачного полета «Аполлон-13», отменены «Аполлон-19» и «Аполлон-18». А что все логично, вместо того, что бы подкинуть деньжат на доработку при 2-х успешных миссиях, наоборот отменить миссии…

Почему не проводились у американцев предварительные полеты с животными в сторону Луны. СССР отправлял 2 черепах в облет Луны. Да и сами американцы перед 1-м суборбитальным полетом отправляла шимпанзе Хэм, и перед 1-м орбитальным полетом отправляла шимпанзе Энос.

Почему СССР так и не полетел, пусть 2-м номером на Луну. Ведь американцы не обиделись и пусть вторыми, но послали своих астронавтов в космос, и выход в открытый космос у них был второй, и орбитальная станция у них была вторая. И первая фотография обратной стороны Луны, и первая мягкая посадка на Луну, и первый искусственный спутник Луны, и первый луноход – это все не США, а СССР! А тут СССР спасовал, ручки поднял и в сторону Луны не летал…

Вопросы отпали, но Луна нам (то есть человечеству) недоступна по СУБЪЕКТИВНЫМ причинам. Очень жаль! Именно американцы не допустят полета на Луну кого-либо, и лишь по имиджевым причинам.

Мог ли сатурн 5 долететь до луны

Источник

Источник: oko-planet.su

Вторая ступень (ракетный блок S-II)

 

Фирма-изготовитель блока North American Rockwell.

 

Ступень имеет длину 25 м при диаметре, что и у первой ступени (10,1 м).

 

Стартовая масса — 458,7 т.

 

Масса конструкции — 37,6 т.

Ступень выполнена в виде цилиндрического моноблока, состоит из передней и задней юбок, топливного отсека, конуса крепления двигателей и переходного отсека. Передняя часть отсека является баком горючего, а нижняя — баком окислителя.

 

Конструкции переходного отсека, передней и задней юбок одинаковы и представляют собой силовые цилиндрические оболочки, состоящие из обшивки с продольным и поперечным наборами. Конус крепления двигателей также имеет продольные и поперечные подкрепляющие ребра.

 

Некоторые особенности конструкции ступени обусловлены применением в качестве компонентов топлива жидкого кислорода и жидкого водорода.

 

 

 

Еще при эксплуатации ракеты «Фау-2» (см. «НиТ» №3 за 2007г.) было установлено, что потери жидкого кислорода в промежутке между его производством и использованием достигали 50%, то есть реальная стоимость жидкого кислорода значительно увеличивалась.

 

После заправки криогенными компонентами ракету нельзя оставлять на относительно длительное время, так как сжиженные газы могут вызвать обледенение различных клапанов. Для «Фау-2» число успешных запусков снижалось почти вдвое, если ракета заправлялась более чем за два часа до старта.

 

Жидкий водород

  • Криогенная бесцветная прозрачная жидкость. Нетоксичен, не имеет запаха, но чрезвычайно огнеопасен — с воздухом образует взрывчатые смеси в очень широком диапазоне концентраций (от 4 до 75% по объему). Коррозийно пассивен, но вызывает охрупчивание многих материалов. Лучшими конструкционными материалами для работы в контакте с жидким водородом являются малоуглеродистые стали с высоким содержанием никеля, сплавы меди и алюминия.
  • Получают сжижением водорода, образующегося при электролизе воды или глубоким охлаждением газовых смесей, содержащих свободный водород. Плотность ρ=70,9 кг/м3 (при температуре минус 239,9оС).
  • Температура кипения — минус 252,6ºС;
  • Температура замерзания — минус 259,2ºС.

Жидкий кислород

  • Жидкость голубоватого цвета.
  • Нетоксичен, взрывобезопасен, но пожароопасен.
  • Конструкционные материалы, соприкасающиеся с жидким кислородом, должны обладать пластичностью при низких температурах и стойкостью к возгоранию, к таким материалам относятся высоколегированные стали, никелевые и алюминиевые сплавы, медь, латунь и др.
  • Получают путем сжижения воздуха и последующего его разделения на составные части в ректификационных колоннах.
  • Хранение и транспортировка жидкого кислорода производится в металлических резервуарах, снабженных специальной теплоизоляцией.
  • Скорость испарения зависит от типа сосуда и их размеров. Потери сосуда Дьюара, например, составляют около 2% в час, а из бака, покрытого теплоизоляционным материалом, испаряется только 0,1% в час. Самые большие потери происходят во время перекачки. При наполнении бака, имеющего комнатную температуру, испаряется от 15 до 20% на охлаждение стенок бака и изоляции.
  • Плотность ρ = 1140 кг/м3 (при температуре минус 183ºС).
  • Температура кипения — минус 182,97ºС;

Таким образом, жидкий водород имеет весьма малую плотность, поэтому необходимые для полета 70 тонн горючего требуют объема более 1 миллиона (точнее — 1013000) литров. В сферический бак окислителя заливается 330800 литров жидкого кислорода (или по массе — 360 тонн). Оба бака имеют общее промежуточное днище трехслойной конструкции с пенопластовым заполнителем, выполняющим роль и теплоизолятора. Ведь жидкий водород кипит уже при температуре минус 253°С (жидкий кислород — при минус 183°. Во избежание больших потерь горючего и окислителя на испарение необходима теплоизоляция баков от внешней среды. Поэтому поверхность топливного отсека снаружи, наружные поверхности верхнего днища, а главное, обечайки водородного бака имеют мощное теплоизолирующее покрытие — слой пенопласта толщиной до 40 мм (в нижней части бака), закрытый снаружи слоистой фенольной оболочкой, защищающей пенопласт от аэродинамического нагрева на атмосферном участке траектории. Во избежание возможности конденсации атмосферного кислорода в переохлажденных полостях теплоизоляции теплоизолирующий слой подвергается предварительной продувке гелием. 

 

 

 

Обечайка водородного бака цилиндрическая вафельного типа с часто расположенными продольными и кольцевыми ребрами, изготовленными фрезерованием заодно с обшивкой из плиты алюминиевого сплава толщиной 51 мм, толщина обшивки 3,8 мм. Толщину стенок баков определяли с учетом того, что прочность алюминиевых сплавов при низких температурах обычно повышается. Это позволило частично компенсировать весовые потери, связанные с введением теплоизолирующего покрытия.

 

Наддув баков горючего и окислителя производится газифицированным водородом и кислородом соответственно.

 

Силовая установка ступени имеет пять двигателей J-2: центральный — неподвижный и четыре — по периферии на карданных подвесах. Поворотом последних достигается управление ракетой. Каждый из них дает тягу (в пустоте) 104 тс, а низкокипящее топливо «кислород+водород» обеспечивает удельную тягу 430 секунд (в пустоте).

 

На каждой камере установлено по два ТНА: один — для горючего, другой — для окислителя. Они обеспечивают работу топливных насосов без применения редукторов.

 

Горячий газ из генератора, работающего на основных компонентах, подается сначала на турбину горючего, а затем на турбину окислителя.

 

Осевой семиступенчатый насос горючего мощностью 6000 кВт создает давление 78 кг/см2 при 27260 об/мин, а одноступенчатый центробежный насос окислителя номинальной мощностью 1270 кВт создает давление 64 кг/см2 при 8000 об/мин.

 

 

 

Такая система двух ТНА позволяет регулировать соотношение компонентов топлива в камере сгорания, которое меняется исходя из условия одновременного опорожнения баков.

 

Система управления полетом ступени S-II начинает функционировать после отделения S-IС и получает команды от аппаратуры, расположенной в приборном отсеке. В нее входит система управления вектором тяги, отклоняющая четыре периферийных двигателя на угол ±70 . Двигатели отклоняются с помощью двух сервоприводов, имеющих автономные турбонасосные системы.

 

Третья ступень (ракетный блок S-IVB)

 

Ступень решала две задачи: довыводила полезный груз (включая саму себя) на геоцентрическую орбиту и переводила корабль «Apollo» на траекторию полета к Луне.

Начинала третья ступень ракеты Saturn-V свое существование как вторая ступень ракеты Saturn-I, пройдя первые летные испытания, видоизменилась и стала второй ступенью ракеты Saturn-IB под индексом S-IVB, а затем без существенных изменений, как полностью отлаженный и надежный агрегат, стала третьей ступенью Saturn-V.

 

Такая тщательная доводка стала необходима в связи с новизной использования и недостаточной изученностью криогенного топлива «кислород+водород», которое давно привлекало внимание своими высокими энергетическими характеристиками, но освоение его и сейчас связано с большими трудностями. 

 

Блок третьей ступени «Saturn V», как и второй, — кислородно-водородный и имеет ту же самую компоновку, но емкости и абсолютные размеры, естественно, уменьшены.

 

Блок S-IVB состоит из переднего переходника и топливного отсека, рамы крепления двигателя и конического переходника (задней юбки).

Конструкция баков во многих деталях, даже с сохранением основных геометрических пропорций, повторяет конструкцию второй ступени, хотя и имеются различия в теплоизоляции водородного бака и в системе наддува.

 

Передний (верхний) переходник представляет собой цилиндрическую оболочку, обшивка которой толщиной 0,8 мм подкреплена продольным и поперечным наборами. Топливный отсек блока выполнен в виде цилиндра с полусферическими передним и задним днищами. Промежуточное днище делит топливный отсек на два бака: горючего (жидкий водород) и окислителя (жидкий кислород). Бак окислителя образуется задним и промежуточным днищами. Изнутри поверхность бака горючего покрыта теплоизоляцией.

 

Цилиндрическая оболочка топливного отсека вафельного типа. Переднее днище отсека — гладкое, а заднее днище имеет две зоны: гладкую и вафельного типа. Такая конструкция заднего днища вызвана необходимостью его усиления в месте приложения тяги двигателя. Промежуточное днище трехслойной конструкции с сотовым заполнителем. Оно соединяется с цилиндрической оболочкой бака горючего и задним днищем бака окислителя с помощью шпангоута, объединяющего баки в единый отсек.

Для наддува бака окислителя используется гелий, который находится в титановых баллонах, расположенных в баке горючего. Бак горючего (жидкий водород) до старта ракеты наддувается гелием, а при работе маршевого двигателя ступени — газообразным водородом, отбираемым на выходе системы охлаждения J-2.

  • Длина блока с переходником 17,85 м
  • Диаметр топливного отсека 6,61 м
  • Сухая масса блока 12,75 т
  • Масса конструкции 9,5 т
  • Масса топлива (окислитель — жидкий кислород, горючее — жидкий водород) 104,5 т

Топливный отсек, как и другие отсеки ступени S-IVB, выполнены из высокопрочных алюминиевых сплавов.

 

Главная особенность ступени заключается в своеобразном комплексе двигательных установок и довольно сложной последовательности выполняемых ими функций. На ступени установлен всего один маршевый двигатель ЖРД Rocketdyne J-2, но вместе с тем имеется целая система твердотопливных и жидкостных вспомогательных двигателей на высококипящих компонентах. Абсолютная тяга этих двигателей невелика, измеряется десятками килограмм, но на них, кроме предпусковой осадки топлива, возложено выполнение целого ряда важных операций. Так управление по крену, т.е. поворот ракеты относительно продольной оси, двигатель J-2 самостоятельно осуществить не может. Это возлагается на вспомогательные двигатели. 

 

Двигатель J-2 на карданном подвесе крепится к клепаной конической раме с изменяющейся (от 8,1 до 4,0 мм) толщиной обшивки вдоль образующей.

 

 

 

Охлаждение двигателя осуществляется жидким водородом и кислородом, которые подаются циркуляционными насосами из соответствующих баков через открытый в это время перепускной клапан и возвращаются снова в баки.

 

Между ступенью S-IVB и кораблем Apollo расположен приборный отсек длиной 0,9 м и диаметром 6,61 м. На внутренней его поверхности установлены основные блоки управления стартом ракеты-носителя, ориентацией и полетом, блоки системы навигации, телеметрии и системы аварийного спасения.

 

К основным блокам СУ относятся бортовая цифровая вычислительная машина (БЦВМ) фирмы IBM и инерциальная платформа ST-124М фирмы Bendix, аналоговая вычислительная машина фирмы Electric Communications, скоростные гироскопы фирмы Nortronics и акселерометры.

Обмен информацией между приборами, размещенными в приборном отсеке ступени, и расположенными на других ступенях, осуществляется специальными устройствами обмена фирмы IBM. Информация с гиростабилизированной платформы поступает в БЦВМ, она сравнивает фактические характеристики траектории полета и вычисляет параметры команд для системы управления.

 

За лунным камнем

 

В сборочном цехе (здание вертикальной сборки) производится сборка и стыковка ступеней ракеты и корабля Apollo. Там же осуществляется предполетная проверка и испытания системы «Saturn V — Apollo», проведение которых осуществляли более пяти тысяч человек разных специальностей. Положительный результат проверки всех систем дает добро на транспортировку ракетнокосмического комплекса к стартовому комплексу.

 

За полтора-два месяца до начала полета система SA на специальной платформе транспортируется в вертикальном положении на стартовую позицию. Предстартовый отсчет времени начинается за 6 суток до старта. Заправка ракеты криогенными компонентами топлива продолжается 4 часа 30 минут и за 190 секунд до старта осуществляется переход на команду «Зажигание» — Saturn V переводится на автоматику. Сигнал на зажигание ЖРД выдает программный механизм за 8,9 секунды до старта. Первым запускается центральный двигатель F-1, затем — по два диаметрально противоположных периферийных с интервалом 0,3 сек. Через 5 секунд после выхода всех двигателей на режим полной тяги освобождаются 4 удерживающих рычага, и Saturn (общая стартовая масса до 3000 тонн) начинает подъем, преодолевая силы сопротивления металлических стержней, протягиваемых сквозь отверстия. Этот процесс длится полсекунды.

 

Аналоговая вычислительная машина вырабатывает управляющие сигналы по крену и тангажу, выдает их в сервоприводы карданов ЖРД и выводит ракету на заданный азимут.

 

 

 

Двигатели первой ступени, потребляя 13,6 тонн топлива в секунду, работают в течение 150 секунд и выключаются на высоте ~65 км, сообщив ракете скорость >2,8 км/с. После чего включаются восемь тормозных твердотопливных двигателей, расположенных под обтекателями главных двигателей. Каждый из них дает тягу 39 тс, работает 0,66 сек, и ступень S-I отделяется. Продолжая баллистический полет, она поднимается до высоты 110 км и падает в Атлантический океан в 580 км от места старта.

 

Двигательная установка второй ступени работает примерно 390 секунд и выключается на высоте 186 км при скорости полета 6,88 км/сек.

 

У носителей серии «Saturn» применено «холодное» разделение ступеней: запуск последующей ступени производится после отброса предыдущей, когда ступень движется по инерции, т.е. — в условиях невесомости. Недостаток такого разделения состоит в том, что запуску двигателей должна предшествовать операция осадки топлива — смещения его к днищу баков, чтобы нормально работали заборники. Эта операция выполняется с помощью небольших двигателей, как правило твердотопливных, сообщающих ракете небольшое ускорение. Они называются двигателями системы обеспечения запуска.

 

При «горячем» разделении ступеней двигатели последующей ступени запускаются в момент, когда тяга двигателей предыдущей ступени еще не упала до нуля. При таком способе разделения вспомогательные двигатели не нужны, но требуется тепловая защита отбрасываемого блока от воздействия струи запускаемого двигателя.

 

Как и предусматривается, две первые ступени «Saturn V» не обеспечивают выведение корабля Apollo на околоземную, так называемую начальную орбиту. Выполняет это третья ступень, проработав примерно 150 секунд. На этой орбите высотой 190 км третья ступень с кораблем задерживается примерно на два с половиной часа, чтобы стартовать в той точке пространства, которая отвечает траектории полета к Луне с минимальной характеристической скоростью на участке разгона. За это время производится заключительная проверка системы управления и элементов автоматики всех систем корабля. 

 

Управление полетом последней ступени осуществляется отклонением вектора тяги ЖРД J-2 по командам бортовой ЦВМ. Естественно, после выхода на начальную орбиту и во время пребывания на ней двигатель выключается, но угловая ориентация ракеты находится под контролем — управляющие функции несут вспомогательные двигатели.

 

После выключения маршевого двигателя производится продувка магистралей и баков, для чего необходима осадка топлива, которая повторяется перед вторым запуском J-2 для выхода на траекторию полета к Луне. Задача многократного запуска ЖРД, тем более в невесомости, была одной из сложнейших, но к тому времени американцы уже имели разгонный блок «Центавр», кислородно-водородный ЖРД которого исправно запускался в космосе.

 

После проведения необходимых операций и определения момента запуска двигатель J-2 включается вторично. Через 300 секунд непрерывной работы двигатель по сигналу бортовой ЦВМ выключается, когда скорость достигает требуемой величины. Через 80 минут после этого корабль Apollo (массой до 48,5 тонн) отделяется от ступени S-IVB и направляется к Луне.

 

Среди многих выдающихся научных и технических достижений ХХ века блистательным явился каждый такой полет человека.

 

 

 

Итого

 

Ракета «Saturn V» выполнила поставленные перед ней задачи. Она для этой цели вобрала в себя все технические достижения в области разработки ракетнокосмической техники начала шестидесятых годов ХХ века.

 

А создать носитель более мощный, чем Saturn V, даже при современном уровне техники и трудно, и безумно дорого. Поэтому нужны новые технические решения, которые могли бы сделать обыденным то, что до недавнего времени рассматривалось как сенсация.

 

Всего было изготовлено 15 экземпляров РН Saturn V, осуществлено 13 пусков (см. таблицу): два с экспериментальными образцами основного блока и макетом лунного модуля космического корабля Apollo; десять с пилотируемыми кораблями Apollo; один — с орбитальной станцией Skylab.

Все состоявшиеся запуски ракеты Saturn V прошли удачно, и это заслуживает особого внимания.

 

Оставшиеся 14-й и 15-й экземпляры ракеты Saturn V «рассортированы» и переданы в музеи.

 

16-й и 17-й экземпляры не были закончены из-за сокращения финансирования и закрытия проекта.

 

Сохранился единственный, полностью собранный, экземпляр (из разных частей): первая ступень имеет номер SC-1C, вторая — S-II-15, а третья — S-IVB-513. Находится он в качестве музейного экспоната в Хьюстоне.

 

Второй экземпляр РН Saturn 5, находящийся в экспозиции Космического центра имени Кеннеди во Флориде, имеет макетную первую ступень S-I-Т и две — с оставшихся летных верхних ступеней: S-II-14 и S-IVB-514.

 

Летная первая ступень SC-1C-15 экспонируется у заводаизготовителя, а третья ступень S-IVB-515 — на площадке Смитсоновского музея в Вашингтоне.

 

 

 

Есть и третий музейный Saturn V — у Центра космических полетов имени Маршалла в Хантсвилле, собран из частей РН, предназначенных для наземных испытаний и «примерок» стартового комплекса.

 

С тех пор, как в 1961 году президент Джон Кеннеди объявил осуществление экспедиции на Луну национальной задачей, значительная часть космического бюджета Соединенных Штатов расходовалась на проектирование, изготовление и отработку ракетно-космической системы SA.

 

Программа «Аполлон» была успешно завершена. На Луне побывали 12 человек, а ее облет совершили 27 астронавтов.

 

Налогоплательщикам Соединенных Штатов прогулка по Луне обошлась в 25,5 млрд. долларов.

 

Надо полагать, что эти расходы для страны окупились с лихвой, — доход от использования и продажи прикладных разработок и технологий, созданных в ходе осуществления лунной программы, уж никак не меньше 170 миллиардов. У всех в ходу, к примеру, липучие «застежки», с успехом заменяющие и пуговицы, и «молнии». А ведь они разрабатывались в рамках проекта «Saturn-Аполлон».

 

Статья была опубликована в августовском номере журнала «Наука и техника» за 2008 год

 

 

Источник: naukatehnika.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.