N1 (razzo)

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Due razzi N1

Il razzo N1 (chiamato anche Hercules) era un vettore di produzione sovietica, che fu progettato e costruito per portare un equipaggio di tre astronauti sulla luna.

Indice

1 Sviluppo
2 Tecnica
3 Sviluppo dopo la morte di Koroljow
4 Tentativi di lancio
5 Cancellazione del programma
6 Collegamenti esterni

[modifica] Sviluppo

Dopo un primo successo ottenuto dall'Unione Sovietica nel programma spaziale, portando come prima nazione al mondo un astronauta nello spazio, anche il programma spaziale sovietico si era concentrato a preparare la conquista della luna, dando luogo ad un vera e propria gara, che vedeva Stati Uniti ed Unione Sovietica competere per la conquista della luna. Contrariamente però a quanto avveniva negli USA, dove tutte le risorse venivano concentrate in un singolo programma, che era il Programma Apollo, l'Unione Sovietica aveva deciso di suddividere i propri progettisti in due gruppi, che lavoravano a nove tipi di vettori diversi, tra i quali faceva anche parte il gruppo OKB-1 (oggi noto come RKK Energija), capitanato da Sergej Korolëv che fu l'artefice principale del razzo N1.

Tuttavia il progetto di Korolëv aveva origini militari. Inizialmente infatti il razzo sarebbe dovuto servire a lanciare in orbita satelliti per la ricognizione, ma fu dal 1960 in poi che si iniziò a valutare la possibilità di un eventuale uso del vettore come razzo per il trasporto di una capsula con a bordo un equipaggio.

Di particolare difficoltà nella fase iniziale del progetto si rivelò la propulsione del vettore, dove una rivalità eccessiva tra i progettisti scaturì in una serie di scelte poco equilibrate. A causa di tensioni interne tra l'OKB-1 capitanato da Sergej Korolëv e l'OKB-456 al cui vertice c'era Valentin Petrovič Gluško, quest'ultimo decise di interrompere la propria collaborazione con l'OKB-1 e di cooperare da ora in poi con l'OKB-52 di Vladimir Čelomei, che all'epoca aveva deciso di concentrare le proprie risorse in un progetto, che vedeva un razzo dotato di una singola camera di combustione, contrariamente a quanto avveniva usualmente dotando i vettori di grandi dimensioni con quattro camere di combustione ed utilizzando come combustibile un miscuglio di cherosene ed ossigeno al posto del propellente UDMH. Infine a causa della poca esperienza che si aveva all'epoca nella progettazione di vettori di tali dimensioni il progetto evolveva a rilento accumulando un notevole ritardo.

[modifica] Tecnica

Il razzo N1 misurava 105 m d'altezza ed era (e tuttora lo è) il vettore di maggiori dimensioni mai costruito in Unione Sovietica. Originariamente ogni razzo N1 avrebbe dovuto poter trasportare un carico utile di circa 70 tonnellate in orbita terrestre, che avrebbe poi dovuto raggiungere le 90 tonnellate grazie ad alcune modifiche. Tuttavia le enormi dimensioni e le soluzioni tecniche scelte fecero si che il razzo soffrisse di notevoli e frequenti disturbi tecnici. A tutto ciò si aggiunse il fatto che a causa della scarsa propulsione fornita dai razzi Kuznecov NK-15, che vantavano una prestazione massima di 1,54 MN, ogni razzo doveva essere dotato nella prima fase di ben 30 razzi Kuznecov NK-15, che venivano alloggiati in un anello esterno, dove trovavano posto i primi 24 ed in uno interno dove venivano montati i restanti 6. L'aria infine scorreva tra questi due cerchi concentrici favorendo così l'efficienza e riducendo di conseguenza il consumo di cherosene.

In tutti i lanci vennero usati i razzi Kuznecov NK-15, mentre l'evoluzione di questi, che poté essere messa a punto solamente nel 1974 e forniva una spinta di ben 1,638 MN a razzo, non venne mai usata a causa della cancellazione del progetto. La prima missione lunare avrebbe quindi dovuta aver luogo secondo le stime fatte nel 1976. In tutto furono ordinati tra gli 11 e i 12 vettori, dei quali però solo 4 vettori (N1-3L fino ad N1F-12L) erano in grado di essere realmente lanciati.

[modifica] Sviluppo dopo la morte di Koroljow

Nel agosto del 1964 si decise definitivamente di dividere il programma lunare in due programmi separati che furono denominati LK-1 Zond per quanto riguarda l'OKB-52 di Čelomej ed in N1-L3 per quanto invece riguardava l'OKB-1 di Koroljow. Tuttavia la morte di Koroljow nel gennaio del 1966 fece si che l'intero programma subisse un forte ritardo, costringendo il Politburo a rivedere i propri piani. Al posto di Koroljow fu quindi incaricato Vasily Pavlovich Mishin, che poteva vantare una notevole esperienza nella costruzione di vettori, dato che nei primi anni del dopoguerra aveva fatto parte del gruppo di progettisti che avevano messo a punto il razzo A4, utilizzando le conoscenze dei tedeschi accumulate nella costruzione del razzo V2. Inoltre Michin era stato anche uno dei maggiori artefici del primo missile intercontinentale sovietico, il Semyorka R-7, e poteva quindi disporre di conoscenze ed esperienze utili ai fini del programma lunare.

Nei mesi seguenti il lavoro all'intero programma vide un notevole incremento e si decise di avviare la costruzione dei primi razzi N1. A causa del tempo perduto e del conseguente ritardo accumulato si decise però di rinunciare a testare l'efficienza della prima fase del razzo e si passò immediatamente alla fase di assemblaggio, che avvenne direttamente all'interno del cosmodromo di Baikonur. Tutto ciò ebbe come conseguenza un errata valutazione di sollecitazioni ed aerodinamica del vettore, causando alcuni errori nella fase finale della progettazione.

[modifica] Tentativi di lancio

Paragone tra il vettore Saturn V ed il razzo N1

Il primo tentativo di lancio (N1-3L) avvenne il 21 febbraio 1969, ma fu un clamoroso fallimento, dal momento che immediatamente dopo il lancio un incendio sviluppatosi nella sezione motori provocò lo spegnimento dopo soli 54 secondi di tutti i motori, con la conseguente perdita del vettore. Un secondo tentativo (N1-5L) venne fatto nel luglio dello stesso anno, appena tre settimane prima della missione apollo 11. Anche questa volta la missione fallì a causa di un guasto tecnico ad una delle pompe del propellente, che causò nei primissimi secondi della fase di lancio una fortissima esplosione che disintegrò pressoché completamente l'intero vettore non appena questo impattò con il suolo. L'incendio sviluppatosi di conseguenza fu così devastante da compromettere in modo irreparabile molte delle strutture della base di lancio. Tale evento spinse i progettisti a dotare da quel momento in poi tutti razzi N1 di un sistema automatico che portava in fase di decollo il vettore in una posizione lievemente inclinata, al fine di garantire in caso di avaria che il vettore si allontanasse ulteriormente dalla base di lancio senza ricadere su di essa. Inoltre da quel momento in poi i razzi del primo stadio non potevano più essere spenti ed avrebbero quindi funzionato fino al momento dell'impatto.

Tale evento e le modificazioni richieste fecero però si che il prossimo tentativo di lancio poté essere solamente effettuato il 26 giugno del 1971. Questa volta il vettore riuscì ad alzarsi, ma un forte beccheggio causato dal nuovo sistema di navigazione fece si che dopo soli 50 secondi di volo si perse il controllo. Il razzo iniziò quindi a roteare pericolosamente su se stesso provocando la disintegrazione della fusoliera e la distruzione dello stesso. Si procedette quindi ad un quarto ed ultimo tentativo di lancio effettuato il 23 novembre del 1972. Questa volta parve funzionare tutto alla perfezione ed il vettore si alzò da terra senza inconvenienti. Tuttavia lo spegnimento troppo rapido del primo stadio dopo 107 secondi provocò il ristagno del propellente nei condotti facendo scoppiare almeno uno di questi ed innescando una serie di esplosioni che causarono la perdita del vettore dopo una manciata di secondi. Si ritenne però che un rapido distacco del primo stadio avrebbe potuto permettere di proseguire la missione, dal momento che il vettore aveva raggiunto una velocità sufficiente per proseguire il suo volo con il secondo stadio.

[modifica] Cancellazione del programma

A causa del fallimento di tutti e quattro i tentativi di lancio effettuati del razzo N1, il Politburo decise nel 1974 di cancellare definitivamente il programma, dedicando le risorse ad altri progetti che all'epoca venivano ritenuti di maggiore priorità. Lo sviluppo del razzo N1 fu tuttavia portato avanti ancora per alcuni anni, nella speranza di poter usare tale vettore per altri scopi, eventualità che però non si presentò mai.

La storia di tutti i tentativi di lancio rimasero infine fino a metà degli anni ottanta coperti dal segreto di stato e nulla venne reso pubblico. Ciò avvenne al fine di evitare di far credere all'opinione pubblica che ci potesse essere una gara tra le due superpotenze per la conquista della Luna. Per quanto invece riguarda i vettori in fase di costruzione, questi vennero tutti demoliti ed alcune parti di essi abbandonate o usate come ricoveri di fortuna per attrezzature nei dintorni del cosmodromo di Baikonur. Fortunatamente però i motori dei vettori non furono demoliti e 30 di questi furono venduti al prezzo di 1,1 milioni di dollari l'uno alla Aerojet General.