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  • 1 # 飄零198691001

    土星5號運載火箭(Saturn V),又譯為農神五號,亦稱為月球火箭,它是美國的國家航空航天局(NASA)在阿波羅計劃和天空實驗室計劃等兩項太空計劃中使用的一個多級可拋式液體的燃料火箭。是僅次於蘇聯能源號運載火箭的重大推力的第二大運載火箭。


    土星5號則是三級火箭,由S-1C第一級、S-2第二級、S-4B第三級、儀器艙和有效載荷所組成。第一級長42米,直徑10米,到尾段的底部直徑增大到13米。尾段上裝有4個穩定的尾翼,翼展約18米。第一級採用5臺F-1發動機,推進劑為一些液氧和煤油,2個10米直徑的鋁製推進劑貯箱用桁條和隔框加強。第二級長25米,直徑10米,採用一些液氧液氫推進劑 ,共用5臺J-2發動機。第三級長18.8米,直徑6.6米,1臺J-2發動機,推進劑主要為液氧液氫。


    土星5號是在人類歷史上所使用過的最重、推力最強的一個運載火箭,它高達110.6米,起飛的重量3038噸,總推力達3400噸左右,同時可將127噸的有效載重送上近地軌道。土星5號是三級火箭,由S-1C第一級、S-2第二級、S-4B第三級、儀器艙和有效載荷所組成。第一級長42米,直徑10米,到尾段底部直徑同時增大到13米。

    尾段上裝有4個穩定尾翼,翼展約18米。第一級採用5臺F-1發動機,推進劑為一些液氧和煤油,2個10米直徑的鋁製推進劑貯箱用桁條和隔框加強。第二級長25米,直徑10米,採用液氧液氫推進劑 ,共用5臺J-2發動機。第三級長18.8米,直徑6.6米,1臺J-2發動機,推進劑為液氧液氫。


    土星5號運載火箭是在人類歷史上使用過的最高、最重、運載能力最強的運載火箭。儘管NASA曾設想過一個更大的火箭(例如新星火箭),土星5號是歷史上、土星號運載火箭成員當中最大的一個火箭,土星5號由馬歇爾太空飛行中心總指揮沃納·馮·布勞恩與他的德國火箭團隊擔任進行設計和研發的主要工作,它主要的承包商包括波音公司、北美人航空公司、道格拉斯飛行器公司以及IBM。


    土星5號除了最後一次發射天空實驗室沒有使用過S-IVB(第三級)之外,所有其他土星5號的發射都有三級:S-IC(一級)、S-II(二級)和S-IVB(三級)。每一級都使用液態氧(LOX)作為一種氧化劑。第一級所使用的高精煉煤油(RP-1)作為主要燃料,其他兩級使用液態氫(LH2)作為主要燃料。一般來說,一次發射任務的前20分鐘左右都是由火箭在推動。


    土星5號在1967年至1973年期間NASA共發射了13枚土星5號火箭,因為從來就沒有過損失有效載荷的主要事故發生(雖然阿波羅6號和阿波羅13號曾出現過推進器失靈的問題,但箭載電腦都能夠透過延長剩餘推進器燃燒時間的辦法以保持飛行)。土星5號的主要載荷是載著一些宇航員成功登月的阿波羅航天器。最後一次土星5號的發射將天空實驗室的空間站直接送入太空。


    土星5號在20世紀60年代初期,蘇聯在太空競賽領先於其對手美國。1957年蘇聯發射了第一顆人造衛星史潑尼克一號,1961年4月12日,蘇聯宇航員尤里·加加林成為第一個進入太空的人類。為了能夠在太空的領域領先蘇聯,1961年的5月25日,肯尼迪總統宣佈美國會在1970年之前將宇航員最先送上月球。


    那時,美國是唯一的一次載人太空任務是艾倫·謝潑德的水星-紅石3號;僅在太空停留了15分鐘,且未直接進入近地軌道。當時世界上沒有火箭能夠一次運送可登月的航天器。因為土星1號火箭當時還在研製過程當中,但由於其推力遠遠不夠,需要分若干次發射才能將登月所需要的各個部件直接送入軌道。


    土星5號在登月計劃的計劃階段初期,NASA曾考慮過三個主要的設想:地球軌道交會、直接起飛以及月球軌道交會(LOR)。儘管NASA起初沒有完全考慮月球軌道集合,因為人類當時連地球軌道的集合都沒有執行過,更不用說難度更大的月球軌道集合了。後來,由於能夠使任務時間縮短以及較其他兩種方法更為簡單,因此月球軌道的集合仍然會被採納。


    土星5號從1964年至1973年,土星5號的總撥款高達65億美元,在1966年則達到最高,僅一年當中就撥了12億美元。阿波羅計劃被縮減的主要原因還是資金。在1966年,美國國家航空航天局的年度政府的撥款竟高達45億美元,約為當時美國國內生產總值(GDP)的0.5%。同年,國防部的一些政府撥款為635億美元。

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