Űrvilág űrkutatási hírportál (http://www.urvilag.hu)

 

Utazás a Hold körül (2. rész): A Saturn V rakéta
(Rovat: Az Apollo holdprogram, Távoli világok kutatói , Szárnyaló képzelet - 2003.12.21 10:41.)

Az Apollo 8 startjánál először használta a NASA a Saturn V rakétát, mely merőben eltért Verne ágyús elképzelésétől, de a többi rakéta is „csak jelenthetett neki”, akkora technológiai előrelépés volt a megszületése.

A Kennedy által hivatalossá tett holdraszálló elképzelésekhez talán a legalapvetőbb kellék egy hatalmas rakéta volt, de az USA ennek akkor még nem volt birtokában. Az alap azonban már megvolt. A Németországból a II. Világháború végóráiban áttelepített német rakétamérnök csoport, élén Wernher von Braunnal már évek óta azon dolgozott, hogy Amerika katonai rakétái minél teljesítőképesebbek legyenek. Az 1959-ben az ABMA (Army Ballistic Missile Agency – Hadsereg Ballisztikus Rakéta Ügynöksége) által kiírt, majd a NASA-hoz helyezett Saturn rakétaprogram keretében az Apollo meghirdetésekor pedig már folyt egy 700 tonna tolóerejű hordozóeszköz fejlesztése, amely elméletileg 20 tonna hasznos terhet volt képes alacsony Föld körüli pályára állítani. Érdekes módon pont ez a tény emelte a Saturn rakétát civil hordozóeszközzé: katonai rakétának az atom robbanófejek fejlődése miatt túl jó lett, egyszerűen nem volt szüksége a hadseregnek ekkora tolóerőre.

Azonban a 20 tonnás kapacitás édeskevés volt, amikor a Hold elérése lett a cél, a Saturn I erejéből mindössze 3 tonnányi hasznos tömeget lehetett volna holdirányra állítani. Elsőként mégis erre alapozták a holdraszállást: a von Braun által kidolgozott koncepció szerint kb. 15 Saturn I indítással apró csomagokra bontva bocsátották volna fel az utazáshoz szükséges űrhajót, hajtóanyagot, berendezéseket stb., majd Föld körüli pályán a személyzet egymás után „összedokkolgatta” volna ezeket az egyenként indított komponenseket és csak ezután indultak volna a Hold meghódítására.

Az igazi megoldás azonban egy még nagyobb rakéta volt, a Saturn V. Von Braun rajzasztalán éppen megszületőben volt egy F1 jelű új hajtómű, amely a számítások szerint egymaga 700 tonnát tolt. A Saturn I építési tapasztalatait felhasználva von Braun tervezett egy olyan rakétafokozatot, melybe öt darab ilyen F1-est épített bele, összesen 3445 tonna tolóerőt nyerve. A kerozin-folyékony oxigén meghajtású S-IC jelű rakétafokozat nagyon jó kompromisszumnak bizonyult a méret és a kinyerhető tolóerő között. A leendő holdrakéta második fokozatában az új hidrogén-oxigén meghajtás kötött házasságot az új építési elvvel, amelyben több hajtóművet építettek be ugyanabba a fokozatba (az USA korábbi rakétáiban fokozatonként egy-egy hajtómű volt csak). A Dr. Abe Silverstein által kifejlesztett oxigén-hidrogén reakciójával működő és a Saturn I végfokozatába tervezett J2-es hajtómű lett az S-II jelű második fokozat hajtóműve amelyből szintén öt darabot fogott egy csoportba von Braun. Legvégül következett a Saturn V harmadik fokozata, melynek speciális, kettős rendeltetése volt. Az S-IVB egyrészt besegített a hasznos teher Föld körüli pályára juttatásában, de az igazi feladat csak később várt rá: neki kellett kigyorsítani az űrszerelvényt a Föld vonzásából és holdirányra állítani azt. Ehhez új követelményként újraindíthatónak kell lennie, mivel az orbitális pályára állás, valamint a holdi gyújtás között időt kellet hagyni a rendszerellenőrzésekre. A harmadik fokozat szintén a J2-est kapta meg hajtóműnek, igaz itt már egy darab is elegendőnek mutatkozott az Apollo űrhajó és holdkomp mozgatásához.


A képen: Az Apollo 8 startja. Így néz ki, amikor 160.000.000 lóerő felszabadul

A hasznos tömeg tekintetében máig legnagyobb teljesítményű hordozóeszközt szinte mindenben a legek jellemezték. A rakéta starttömege 2850 tonna, magassága 121 méter volt. Alacsony Föld körüli pályára 135 (más források szerint 140) tonnát volt képes eljuttatni, míg a Holdhoz 40 tonnát. Tartályai a három fokozatban összesen 950.000 liter kerozint, 1.990.000 liter folyékony oxigént és 1.467.000 liter folyékony hidrogént nyeltek el.

A Saturn V-nek összesen 13 példánya repült egy alig 6 éves periódus alatt. Ebből tizenkét felszállás jutott az Apollo programra, míg az utolsó óriásrakéta a Skylab űrállomást állította pályára. A tizenkét Apollo repülésből kétszer ember nélkül (Apollo 4 és Apollo 6), és tízszer emberrel szállt fel és az Apollo 6 automata tesztrepüléstől eltekintve minden alkalommal tökéletesen elvégezte a dolgát. A Saturn V azonban még egy nagyon értékes örökséget hagyott hátra. Az üzemeltetéséhez kifejlesztett létesítményeket (a függőleges összeszerelő csarnokot, a 39A és 39B jelű indítóállásokat) és berendezéseket (a mobil indítóállványokat és az azt szállító hatalmas traktorokat) ma is használják a Space Shuttle felbocsátásaihoz.


Rakéta és alkotója: Az előtérben a német rakétatudós Wernher von Braun, a háttérben pedig az Apollo 11 hordozórakétája tart az indítóállás felé.

A Saturn V egy korszak emblémájává vált és ugyanúgy, ahogy Hannibál elefántjai, Kolombusz Kristóf Santa Maria-ja, Stephenson gőzmozdonya vagy Gottlieb Daimler automobilja, ma már csak a történelemkönyvek lapjain él tovább. A holdrakéta mindössze 6 évet élt, de vitathatatlanul XX. századi mérnöki munka egyik csúcspontja volt.

Képek: www.apolloarchive.com, Marschall Spaceflight Center

Dancsó Béla

Teljes verzióMinden jog fenntartva - urvilag.hu 2002-2018