Самый большой двигатель: Сатурн-V
Задачу, поставленную перед создателями «Сатурна-V», можно назвать дерзкой. Прежние ракеты с трудом выводили на орбиту небольшие капсулы. А для программы «Аполлон» требовалось вывести тяжелый управляющий модуль, посадочный модуль и возвращаемую капсулу, которая оказалась бы на Земле после путешествия длиной полмиллиона километров.
На утверждение окончательного проекта «Сатурна-V» и космического корабля «Аполлон», который и должна была запустить в небеса новая ракета, ушло более 10 лет. Исследования по созданию двигателя тягой под полмиллиона кгс (4,5 МН — меганьютона) начались в 1953 году. NASA одобрило программу по созданию «Сатурна» накануне нового 1959 года.
Во главе исследовательской группы стоял знаменитый немецкий ученый Вернер фон Браун. Его команда предложила 3ступенчатую конструкцию, высота которой на стартовой площадке составляла 110 м (почти на 20 м выше, чем Статуя Свободы). В полностью загруженном топливом виде ракета весила почти три тысячи тонн. В ней было более трех миллионов частей. На полной мощности она развивала ужасающую тягу в 3,5 тыс. тонн (35 МН) при взлете. Для сравнения — ракета «Сатурн-V» давала достаточно мощности, чтобы осветить Нью-Йорк на 75 минут.
Не прощаясь
Лунная экспедиция была, фактически, проверкой на износ. За считаные секунды до взлета заработали турбонасосы мощностью в 30 дизельных локомотивов. Они закачивали по 15 тонн керосина и жидкого кислорода в секунду во все пять двигателей F-1. Первая ступень сгорела примерно за 2,5 минуты, прижимая астронавтов к сидениям примерно в 4,5 раза сильнее, чем естественная гравитация. На высоте 60 километров первая ступень, длиной 42 метра и диаметром 10 метров, отключилась, затем отделилась и сгорела во время падения сквозь атмосферу.
Вторая ступень, на базе пяти двигателей J-2, за 6 минут сожгла 1000 кубических метров жидкого водорода и 300 кубических метров жидкого кислорода, подняв космический корабль на высоту 185 километров. Затем она тоже отделилась.
Третья ступень состояла из единственного двигателя типа J-2, который горел в течение 2,75 минуты и создавал тягу в 100 тонн (1 МН). Она сообщила кораблю орбитальную скорость в 28 тысяч километров в час. Но отделилась она не сразу. Вся структура крутилась вокруг Земли до момента принятия окончательного решения — лететь к Луне или не лететь. К моменту получения разрешения ракета третьей ступени, известная как S-IVB, была вновь запущена и достигла «лунной» скорости. Как только была достигнута вторая космическая скорость, ракета S-IVB также отделилась.
Во время всей экспедиции куски конструкции так и продолжали отделяться. Нижняя часть посадочного модуля осталась на Луне. А к моменту приводнения трех астронавтов от грандиозной и дорогостоящей конструкции, которая стартовала с Земли, осталась маленькая капсула. Всего, включая испытания, было запущено 13 ракет «Сатурн-V».
Вторая жизнь
Из-за сокращения бюджетных расходов программа «Аполлон» была закрыта раньше, чем планировалось, и три оставшиеся ракеты «Сатурн-V» так и остались неиспользованными. Но их не выбросили. Из остатков лунной программы была собрана и запущена орбитальная станция Skylab. Это была первая, хоть и недолговечная американская орбитальная станция. А сами ракеты стали музейными экспонатами в трех космических центрах — имени Кеннеди во Флориде и имени Джонсона в Хьюстоне и Хантсвилле.
Как и со многими известными явлениями и событиями, с ракетой «Сатурн-V» связана одна из баек. В 1996 году в одной из книг об истории астронавтики появилось сообщение о том, что чертежи ракеты «Сатурн» утрачены. Проще говоря, NASA их потеряло. Как и все слухи, этот тоже имел под собой некоторые основания. Ситуацию прояснил Пол Шавкросс, сотрудник внутренней инспекции NASA. Хоть собственно чертежи ракеты и утеряны, многолетний опыт и инженерный гений, создавшие ракету, не утрачены. Все чертежи самой большой в мире ракеты целы и невредимы и хранятся на мельчайших кусочках фотопленки, называемых микрофильмом.