土星5号运载火箭
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| 土星5号 | |
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 第一枚土星5号（AS-501），摄于阿波罗4号发射前 |
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| 所属国家/组织 | 美国 |
| 生产单位 | 波音公司（S-IC） 北美人航空公司（S-II） 道格拉斯飞行器公司（S-IVB） |
| 首飞 | 1967年11月9日 |
| 发射场 | 肯尼迪航天中心，LC-39 |
| 起飞推力 | 34020千牛 |
| 外形和质量参数 | |
| 全长 | 110.6米 |
| 芯级最大直径 | 10.1米 |
| 起飞质量 | 3038500千克 |
| 第一级 | |
| 名称 | S-IC |
| 发动机 | 5台F-1 |
| 推进剂 | 煤油/液氧 |
| 单台推力 | 6700~6909千牛（海平面） |
| 总推力 | 34020千牛（海平面） |
| 工作时间 | 150秒 |
| 第二级 | |
| 名称 | S-II |
| 发动机 | 5台J-2 |
| 推进剂 | 液氢/液氧 |
| 单台推力 | 1000千牛（真空） |
| 总推力 | 5000千牛 |
| 工作时间 | 360秒 |
| zh-hans:比冲;zh-hant:比推力;zh-hk:比冲 | 421秒 |
| 第三级 | |
| 名称 | S-IVB |
| 发动机 | 1台J-2 |
| 推进剂 | 液氢/液氧 |
| 单台推力 | 1000千牛 |
| 工作时间 | 165 + 335秒（两次点火） |
| zh-hans:比冲;zh-hant:比推力;zh-hk:比冲 | 421秒 |
| 运载能力 | |
| 近地轨道 | 118000千克 |
| 月球轨道 | 47000千克 |
土星5号运载火箭（Saturn V），又譯神農五號，昵称为月球火箭，是美国国家航空航天局（NASA）在阿波罗计划和天空实验室两项太空计划中使用的多级可拋式液体燃料火箭。
尽管NASA曾设想过更大的火箭（例如新星火箭），土星5号是歷史上、土星火箭成员中最大的火箭，高達110.6米，更是目前使用过的最高、最重、推力最强的运载火箭[1]。土星5号的研制由在马歇尔航天飞行中心工作的沃纳·冯·布劳恩主持，主要的承包商包括波音、北美人航空、道格拉斯飞行器公司以及IBM。
除了一次例外，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艘土星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，但箭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。
目录 |
[编辑] 背景
60年代初期，苏联在太空竞赛遥遥领先于他们的对手美国。1957年苏联发射了第一颗人造卫星人造卫星1号，1961年4月12日，苏联宇航员尤里·加加林成为第一个进入太空的人类。
1961年5月25日，肯尼迪总统宣布美国会在1970年之前将宇航员送上月球。那时，美国唯一的一次载人太空任务是艾伦·谢泼德的自由7号；仅在太空停留了15分钟，且未进入近地轨道。当时世界上没有火箭能够一次运送可登月的航天器。土星1号火箭当时还在研制过程中，但由于其推力远远不够，需要若干次发射才能将登月所需要的各个部件送入轨道。
在登月计划的计划阶段初期，NASA曾考虑过三个主要的设想：地球轨道集合、直接起飞以及月球轨道集合(LOR)。尽管NASA起初没有考虑月球轨道集合，因为人类当时连地球轨道集合都没有执行过，更不用说难度更大的月球轨道集合了。后来，由于能够使任务时间缩短以及较其他两种方法简单，月球轨道集合仍然被采纳。请参看选择任务模式。
[编辑] 资金
从1964年至1973年，土星5号的总拨款高达65亿美元，在1966年达到最高，僅一年中就拨了12亿美元。[1]
阿波罗计划被缩减的主要原因是资金。1966年，美国国家航空航天局的年度政府拨款高达45亿美元，约为当时美国zh-hans:国民生产总值; zh-hant:國民生產毛額;（GDP）的0.5%。同年，国防部的政府拨款为635亿美元。
[编辑] 土星5号的各次发射
| 序列号 | 任务 | 发射日期 | 注释 | |
|---|---|---|---|---|
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阿波罗4号 | 1967年11月9日 | 首次实验飞行 | |
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阿波罗6号 | 1968年4月4日 | 第二次实验飞行 | |
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阿波罗8号 | 1968年12月21日 | 土星5号的第一次载人飞行以及首次由载人飞行器环绕月球 | |
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阿波罗9号 | 1969年3月3日 | 登月舱地球轨道测试 | |
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阿波罗10号 | 1969年5月18日 | 登月舱月球轨道测试 | |
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阿波罗11号 | 1969年7月16日 | 人类首次登月 | |
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阿波罗12号 | 1969年11月14日 | 降落在调查员3号附近 | |
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阿波罗13号 | 1970年4月11日 | 任务被放弃，成员返回地球 | |
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阿波罗14号 | 1971年1月31日 | 降落在法拉·毛罗高地附近 | |
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阿波罗15号 | 1971年7月26日 | 首次使用月球车 | |
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阿波罗16号 | 1972年4月16日 | 降落在笛卡尔环形山 | |
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阿波罗17号 | 1972年12月6日 | 唯一一次夜间发射，最后一次阿波罗月球任务 | |
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天空实验室1号 | 1973年5月14日 | 双级天空实验室版 | |
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未使用 | |||
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未使用 | |||
[编辑] 参考文献
- Bilstein, Roger E. (1980). Stages to Saturn: A Technological History of the Apollo/Saturn Launch Vehicles. NASA SP-4206. ISBN 0-16-048909-1.
- Available for reading on-line: HTML or PDF
- and in softcover through the U.S. Government Printing Office: http://history.nasa.gov/gpo/order.html (also published by University Press of Florida, 2003 ISBN 0813026911)
- Saturn illustrated chronology: Saturn's first eleven years, April 1957 - April 1968. HTML or PDF
- Moonport: A history of Apollo launch facilities and operations. HTML or PDF (published by University Press of Florida in two volumes: Gateway to the Moon: Building the Kennedy Space Center Launch Complex, 2001, ISBN 0813020913 and Moon Launch!: A History of the Saturn-Apollo Launch Operations, 2001 ISBN 0813020948
- Apollo By The Numbers: A Statistical Reference. HTML or PDF (published by Government Reprints Press, 2001, ISBN 1931641005)
- Saturn 5 launch vehicle flight evaluation report: AS-501 Apollo 4 mission (PDF format)
- Saturn 5 launch vehicle flight evaluation report: AS-508 Apollo 13 mission (PDF format)
- Saturn V Flight Manual - SA-503 (PDF format)
- Saturn V Press Kit
- Excerpts from the Apollo 13 Transcript
- Lawrie, Alan, Saturn, Collectors Guide Publishing, 2005, ISBN 1894959191
- DVDs The Mighty Saturns: Saturn V and The Mighty Saturns: The Saturn I and IB produced by Spacecraft Films [2]
[编辑] 注释
- ^ Baker, David (1981). The History of Manned Spaceflight, p. 396, New Cavendish Books, ISBN 051754377X.
[编辑] 外部链接
[编辑] NASA sites
- Apollo Lunar Surface Journal
- Saturn launch vehicles (PDF)
- Launch complex 39 facility description (PDF)
[编辑] Non-NASA sites
[编辑] Simulators
- 3D Saturn V Explorer and Launch Simulation Program
- Saturn V/Saturn IB simulation for Orbiter spaceflight sim
