Гигантские ракеты для освоения космоса
На протяжении всей истории человеческих космических полетов НАСА и другие космические агентства создавали несколько серьезных ракет: космических гигантов, которые стремились отправить астронавтов на Луну, Марс или в другое место в открытом космосе.
Взгляните на некоторые из самых высоких ракет в истории и последнюю запись НАСА: систему космического запуска, которая будет летать в 2017 году.
Этот отсчет времени был первоначально опубликован в сентябре 2011 года. Он был обновлен 9 декабря 2018 года.
НАСА Могучий Сатурн V
Действующим чемпионом по гигантским ракетам является массивный Saturn 5 НАСА, трехступенчатый ускоритель, используемый для запуска американских астронавтов на Луну в конце 1960-х и начале 1970-х годов.
Подобно шаттлам Ares I-X и NASA, высокий космический аппарат Saturn V был запущен из космического центра Кеннеди во Флориде. Он имел высоту 363 фута (110 метров) и остается самой мощной из когда-либо созданных ракет, хотя последняя из них летала в 1973 году.
Ракета может запускать полезные грузы до 45 тонн на Луну или 120 тонн на околоземную орбиту. Он весил 6,5 миллиона фунтов (3 миллиона кг), полностью заправленный при старте. Ares I-X весит 1,8 миллиона фунтов (816 466 кг), чуть меньше, чем полная ракета Ares I.
Этот последний Saturn V был модифицированной версией, которая запустила космическую станцию Skylab НАСА. Меньшие версии ракеты «Сатурн» использовались для запуска астронавтов на «Скайлэб», причем последняя - 224-футовый (68-метровый) «Сатурн-1Б» - запущен в 1975 году для полетов астронавтов «Аполлон» для встречи с советским космическим кораблем «Союз» во время соединения «Аполлон» и «Союз». миссия.
Злополучный N-1
Близким вторым в гигантской ракетной гонке является ракета бывшего Советского Союза N-1, огромный ускоритель, предназначенный для запуска космонавтов на Луну во время космической гонки с США.
Гигантская ракета имела высоту около 345 футов (104 метра), имела пять различных ступеней и напоминала огромный конусообразный конус, ширина которого составляла около 55 футов (17 метров) в основании. Во время запуска он весил 6,1 миллиона фунтов (2,7 миллиона кг) и предполагалось запустить в космос полезные грузы до 95 тонн для отправки космонавтов на Луну, сообщает российский сайт космической истории Russianspaceweb.com. [Инфографика: План секретной луны Москвы - ракета N-1]
Но ракета N-1 так и не достигла космоса, несмотря на четыре попытки запуска. Он взорвался во время всех четырех попыток между 1969 и 1972 годами.
У бывшего Советского Союза в инвентаре космического запуска были и другие здоровенные ракеты: огромные варианты Протона D-1E и D-1, использовавшиеся для миссий лунных зондов 1968 года и запуска космической станции "Салют-1" в 1971 году. Ни один из них не приблизился к росту N-1.
Сегодня Россия все еще использует ракеты «Протон» и меньшие ракеты-носители «Союз» для запуска спутников на орбиту, хотя космонавты продолжают выводить на орбиту только ракеты «Союз». В стране также развивается новая семья ангарских ракет.
SpaceX Falcon Heavy
Ракета Falcon Heavy от SpaceX, возможно, не самая высокая ракета, используемая сегодня, но на высоте 230 футов (70 метров) она довольно близка.
И хотя она не самая высокая из всех, ракета Falcon Heavy в настоящее время является самой мощной ракетой-носителем 21-го века. Он может запускать полезную нагрузку до 141 000 фунтов. (64 метрических тонны) с использованием двух боковых усилителей на основе рабочей лошадки компании Falcon 9 и центрального ядра. Это позволяет двигателям Falcon Heavy 27 на первой ступени генерировать усилие более 5 миллионов фунтов (22 819 килоньютон) тяги при взлете - такую же силу, что и у 18 гигантских реактивных самолетов Boeing 747 на полной мощности.
Один бонус к Falcon Heavy: он предназначен для частичного повторного использования. SpaceX построил ракеты-носители первой ступени, чтобы вернуться на Землю для приземления или приземления кораблей дронов.
Delta IV Heavy
Самая высокая ракета 21-го века на регулярной службе в Соединенных Штатах в настоящее время является тяжелой версией Delta IV Heavy - тяжелой версией ракеты-носителя Delta 4 United Launch Alliance.
Достигнув высоты 235 футов (72 метра), Delta 4 Heavy дебютировал в 2004 году, но испытал сбой датчика, который не позволил ему достичь запланированной орбиты. Проблема была быстро решена. Ракета совсем недавно запустила секретный спутник для Национального разведывательного управления в январе.
Delta 4 Heavy на самом деле представляет собой группу из трех бустеров, каждый из которых называется Common Booster Core, расположенных в одну линию, чтобы придать ему вид в три колонки. По информации Spaceflight Now, в книгах ожидаются еще как минимум две миссии Delta 4 Heavy для будущих секретных запусков спутников.
Согласно сообщению Spaceflight Now, ракета способна запускать полезные грузы до 24 тонн на околоземную орбиту и 11 тонн на геосинхронные орбиты, используемые спутниками связи. Также сообщается, что Delta 4 Heavy способна запускать 11-тонные полезные грузы на маршрутах транс-лунной орбиты к Луне и 8,8-тонные полезные грузы на траекториях, связанных с Марсом, сообщает Spaceflight Now.
Ракета-носитель НАСА "Арес 1"
В 2009 году НАСА запустило то, что остается самой высокой ракетой для запуска в 21 веке: ракета Ares 1 на испытательном полете Ares 1-X. Ракета была запущена в октябре 2009 года с целью проверить конструкцию ракеты НАСА, чтобы запустить капсулу экипажа «Орион» во время полетов на Луну для программы «Созвездие», которая сейчас отменена. Ракета Ares 1 была высотой 327 футов (100 метров) - на 14 этажей выше космических кораблей НАСА. Но полет 2009 года был единственной поездкой для дизайна Ares 1. Президент Барак Обама отменил программу созвездия НАСА, ориентированную на луну, в 2010 году и заменил ее новым планом, направленным на полеты в дальний космос к астероидам и Марсу.
Первая ступень ракеты Ares 1 была построена изготовителем моноблочного ракетного ускорителя ATK, который с тех пор изменил конструкцию своей новой коммерческой ракеты: ракеты-носителя Liberty.
Система космического запуска НАСА
Последней гигантской ракетой НАСА является космическая стартовая система (SLS), которая предназначена для запуска космической капсулы агентства Orion - автомобиля, первоначально разработанного в рамках отмененной в настоящее время программой Созвездия НАСА для исследования дальнего космоса.
Чиновники НАСА говорят, что SLS будет ракетой Сатурна V-класса, которая также может быть использована для запуска грузов, оборудования и научных экспериментов на орбиту Земли и за ее пределы. Агентство также заявляет, что оно может послужить резервным усилителем для поездок на околоземную орбиту.
Согласно НАСА, SLS будет иметь грузоподъемность 70 метрических тонн и высоту около 98 метров, что сделает его немного короче, чем Saturn V. Он будет увеличен до 130 метрических тонн. Первый опытный полет, или миссия, запланирован на середину 2020 года.
Сравнение: стек космического корабля НАСА
Флот космического челнока НАСА может показаться ничтожным по сравнению с гигантскими ракетами прошлого, но его 30-летняя история полетов делает его хорошей измерительной палочкой, когда речь идет о бустерных матчах. И, конечно, это зависит от того, как вы измеряете шаттлы.
На земле каждый космический челнок НАСА - сегодня их три в музеях: «Дискавери», «Атлантис» и «Индевор» - имеет длину около 122 футов (37 метров) от носа до кормы и высоту 56 футов (17 метров). У них размах крыльев около 78 футов (23 метра).
Но в стартовом положении орбитальный аппарат находился на стороне его 15-этажного внешнего топливного бака и в окружении двух твердых ракетных ускорителей. Шаттл на стартовой площадке высотой 564 фута (56 метров) от кончика внешнего резервуара до кормовой юбки двух сплошных ракетных ускорителей.
Космический челнок имел 18-метровый (18-метровый) отсек длиной полезной нагрузки, шириной 15 футов (4,5 метра). Орбитальные аппараты могли доставлять на орбиту большие полезные грузы, делая челнок единственным космическим кораблем, способным запускать массивные сегменты Международной космической станции, которые занимали большую часть полетного манифеста шаттла более десяти лет.
НАСА запустило 135 полетов шаттлов с момента первого полета флота, совершенного Колумбией в апреле 1981 года. Были два сбоя: челнок Challenger и семь астронавтов были потеряны сразу после запуска в январе 1986 года из-за утечки уплотнительного кольца в твердом ракетном ускорителе, который привело к взрыву. Шаттл Колумбия развалился во время повторного входа в феврале 2003 года из-за повреждения теплозащитного щитка крыла. Семь космонавтов были убиты.
После каждой аварии НАСА отказывалось от полетов шаттлов, чтобы повысить безопасность.
НАСА удалило свой флот космического челнока в 2011 году, совершив последний полет Атлантиды в миссии STS-135.