Hiiglaslikud raketid kosmoseuuringute jaoks
Inimeste kosmoselendude ajaloo vältel on NASA ja muud kosmoseagentuurid ehitanud tõsiseid rakette: kosmose behemotid, mille eesmärk oli saata astronaudid Kuule, Marsile või mujale sügavasse kosmosesse.
Vaadake mõnda ajaloo kõrgeimat raketti ja NASA viimast sissekannet: kosmose käivitamise süsteem, mis lendab 2017. aastal.
See loendur postitati algselt septembris 2011. Seda värskendati 9. detsembril 2018.
NASA vägev Saturn V
Hiiglaslike rakettide valitsev meister on NASA massiivne Saturn 5 - kolmeastmeline korduvvõti, mida kasutati Ameerika astronautide saatmiseks Kuule 1960. aastate lõpus ja 1970. aastate alguses.
Nagu Ares I-X ja NASA süstikud, käivitus Florida Kennedy kosmosekeskusest kosutav Saturn V. See oli 363 jalga (110 meetrit) kõrge ja on endiselt võimsaim rakett, mis eales ehitatud, ehkki viimane lendas 1973. aastal.
Rakett võib lasta Kuule kuni 45 tonni või Maa orbiidile kanduvat kandevõimet kuni 45 tonni. Selle kaal oli 6,5 miljonit naela (3 miljonit kg), mis oli täielikult tõstetud. Ares I-X kaalub 1,8 miljonit naela (816 466 kg), mis on pisut vähem kui täis Ares I rakett.
Viimane Saturn V oli muudetud versioon, mis käivitas NASA kosmosejaama Skylab. Skylabi astronautide laskmiseks kasutati Saturni raketi väiksemaid versioone, neist viimane - 224-jalase (68-meetrine) Saturn 1B - startis 1975. aastal, et lennata Apollo astronautidele, et kohtuda Apollo-Sojuzi ühisel ajal Nõukogude kosmoselaevaga Sojuz. missioon.
Pahatahtlik N-1
Hiiglasliku raketivõistluse teine sekund on endine Nõukogude Liidu N-1 rakett, see on tohutu võimendus, mis on kavandatud kosmonautide viimiseks Kuule kosmosesõidu ajal USA-ga.
Hiiglaslik rakett seisis peaaegu 345 jalga (104 meetrit) kõrgel, sellel oli viis selgelt eristatavat etappi ja see sarnanes tohutu, aheneva koonusega, mis oli aluses umbes 55 jalga (17 meetrit) lai. Vene kosmoseajaloo veebisaidi Russianspaceweb.com andmetel kaalus see 6,1 miljonit naela (2,7 miljonit kg) ja oli ette nähtud kosmosesaatjate Kuule saatmiseks kosmoselaevade kosmosesse laskmiseks kuni 95-tonnise kasuliku koormaga. [Infograafik: Moskva salajane kuuplaan - rakett N-1]
Kuid rakett N-1 ei jõudnud neljast laskmiskatsest hoolimata kunagi kosmosesse. See plahvatas kõigi nelja katse ajal 1969. – 1972.
Endisel Nõukogude Liidul oli kosmoselaevade inventuuris muid kopsakaid rakette: protoni tohutuid D-1E ja D-1 variante, mida kasutati 1968. aasta Kuu-sondi missioonidel ja 1971. aasta Salyut 1 kosmosejaama käivitamisel. Kumbki ei jõudnud N-1 järsu kasvu juurde.
Täna kasutab Venemaa satelliitide orbiidile laskmiseks endiselt prootoni rakette ja väiksemaid Sojuzi süütevõimendid, ehkki kosmonautid jätkavad orbiidile sõitmist ainult Sojuzi rakettidega. Riik arendab ka uut Angara rakettide perekonda.
SpaceX Falcon Heavy
SpaceXi Falcon Heavy rakett ei pruugi olla kõige kõrgem rakett, mida tänapäeval kasutatakse, kuid 70 meetri kõrgusel on see üsna lähedal.
Ja kuigi see pole kõrgeim hunnikust, on Falcon Heavy rakett praegu 21. sajandi võimsaim revaktsineerija. See võib käivitada kandevõime kuni 141 000 naela. (64 tonni), kasutades kahte Falcon 9 tööhobusel ja kesksüdamikul põhinevat külgvõimendit. See annab Falcon Heavy 27 mootoritele esimesel etapil genereerida tõstejõul üle 5 miljoni naela jõu (22 819 kilovatti) tõukejõu - sama jõud kui umbes 18 Boeing 747 hüppelüüsil täiskoormusel.
Üks boonus Falcon Heavy'le: see on mõeldud osaliselt taaskasutatavaks. SpaceX ehitas esimese astme süütevõimendid, et naasta Maale maale või droonide laevade maandumiseks.
Delta IV raske
Ameerika Ühendriikide kõrgeim 21. sajandi regulaarreisil töötav rakett on Delta IV Heavy, mis on United Launch Alliance'i korduvvõimendi Delta 4 raskeveokite versioon.
Seistes 235 jalga (72 meetrit) kõrge, tegi Delta 4 Heavy oma stardi debüüdi 2004. aastal, kuid kannatas anduri tõrke all, mis takistas tal soovitud orbiidile jõudmast. Probleem lahendati kiiresti. Viimati käivitas rakett jaanuaris riikliku luureameti salastatud satelliidi.
Delta 4 Heavy on tegelikult kolmest süütevõimendist koosnev rühm, mida mõlemat nimetatakse Common Booster Core'iks ja mis on paigutatud joonele, et anda sellele kolmeveeruline välimus. Spaceflight Now teatel on tulevaste salastatud satelliidiheitmete jaoks oodata raamatutele veel vähemalt kahte Delta 4 raskeid missioone.
Rakett on võimeline käivitama kosmoselaenguid kuni 24 tonni madala Maa orbiidile ja 11 tonni sidesatelliitide kasutatava geosünkroonse orbiidi suunas, vahendab Spaceflight Now. Delta 4 Heavy on kavandatud ka selleks, et see suudaks lasta 11-tonnist kasulikku koormust Kuu trans-kuu süstimise orbiidil marsruutidel ja 8,8-tonnist kasulikku koormat Marsiga seotud trajektooridel, teatas Spaceflight Now.
NASA Ares 1 rakett / Liberty Booster
NASA laskis 2009. aastal käiku seni 21. sajandil seni kõrgeima raketi, mis on Ares 1-X katselendil rakett Ares 1. Rakett, mis käivitati 2009. aasta oktoobris, eesmärgiga katsetada NASA raketi konstruktsiooni, et lasta Orioni meeskonna kapsel Kuu-missioonidel nüüd lammutatud tähtkuju programmi jaoks. Rakett Ares 1 oli 327 jalga (100 meetrit) kõrge - 14 lugu kõrgem kui NASA kosmosesüstikud. Kuid 2009. aasta lend oli Ares 1 disainilahenduse ainus reis. President Barack Obama tühistas 2010. aastal NASA kuule suunatud tähtkuju programmi ja asendas selle uue kavaga, mis oli suunatud süvakosmosemissioonidele asteroidide ja Marsi poole.
Raketi Ares 1 esimese etapi ehitas süstiktäpse tahke raketi korduva ehitaja ATK, kes on sellest ajast alates ümber pakkunud oma uue kaubandusliku raketi: Liberty korduva.
NASA kosmoselaevade süsteem
NASA uusim hiiglaslik rakett on Space Launch System (SLS), mis on mõeldud agentuuri Orioni kosmosekapsli käivitamiseks - sõiduk, mis algselt loodi NASA nüüdseks tühistatud tähtkuju programmi osana süvakosmose uurimiseks.
NASA ametnikud väidavad, et SLS on Saturni V-klassi rakett, mida saab kasutada ka lasti, varustuse ja teaduskatsete viimiseks Maa orbiidile ja sihtkohtadesse kaugemal. See võiks toimida ka varuposterina madala maa orbiidil olevate reiside jaoks, vahendab agentuur.
NASA teatel on SLS-i esialgne tõstevõime 70 tonni ja see seisab umbes 98 meetrit 322 jalga, muutes selle pisut lühemaks kui Saturn V. Seda saab laiendada 130 tonnini. Esimene arengulend ehk missioon on suunatud 2020. aasta keskpaika.
Võrdlus: NASA kosmosesüstiku stäkk
NASA kosmosesüstikute laevastik võib varasemate hiiglaslike rakettidega võrreldes tunduda peen, kuid selle 30-aastane lennuajalugu teeb sellest hea mõõtepulga, kui tegemist on korduvate paarismängude korral. Ja muidugi sõltub sellest, kuidas süstikuid mõõdate.
Maapinnal on iga NASA kosmosesüstik - muuseumides on neid tänapäeval kolm: Discovery, Atlantis ja Endeavour - on umbes 37 meetrit pikk ninast ahtrini ja on 56 jalga (17 meetrit) pikk. Nende tiivaulatus on umbes 23 meetrit.
Kuid stardipositsioonil asus orbiiter oma 15-korruselise välise kütusepaagi küljel ja külgnes kahe kindla raketi süütevõimendiga. Stardisõidul olnud süstla pikkus oli 564 meetrit välise paagi tipust kuni selle kahe tugeva tahke raketi süütevõlli tagaküljeni.
Kosmosesüstikul oli 60 jalga (18 meetrit) pikk kandevõime laht, mis on 4,5 meetrit lai. Orbiteerijad võisid orbiidile vedada suuri kasulikke veoseid, muutes süstiku ainsaks kosmoseaparaadiks, mis on võimeline käivitama Rahvusvahelise Kosmosejaama massiivseid segmente, mis hõivasid suurema osa süstikute laevastiku lennu manifestist enam kui kümme aastat.
NASA käivitas 135 süstikmissiooni pärast lennukipargi debüütlennu algust, mille Columbia tegi 1981. aasta aprillis. Rikkeid oli kaks: Shuttle Challenger ja seitse astronauti kaotasid vahetult pärast stardipauku 1986. aasta jaanuaris O-rõngastihendi lekke tõttu tahke raketi korduva rõhu all. viis plahvatuseni. Columbia süstik lagunes uuesti sisenemisel 2003. aasta veebruaris tiiva kuumuskilbi kahjustuste tõttu. Hukkus seitse astronauti.
Pärast iga õnnetust asus NASA süstiklendude juurest alla, et teha ohutust.
NASA loobus oma kosmosesüstikute laevastikust 2011. aastal, kui viimane lend oli Atlantis missioonil STS-135.
