Сатурн-5
Первая ракета «Сатурн-5» (AS-501) на стартовой площадке, перед запуском «Аполлон-4». ФотоНАСА
Общие сведения
Страна	США
Семейство	Сатурн
Назначение	ракета-носитель
Разработчик	Вернер Фон Браун
Изготовитель	Boeing (S-IC) North American (S-II) Douglas (S-IVB)
Основные характеристики
Количество ступеней	3
Длина (с ГЧ)	110,6м (363фт)
Диаметр	10,1 м
Стартовая масса	2965т при запуске Аполлона-16[1]
Масса полезной нагрузки
• на НОО	≈140 т (связка корабля Аполлон и третьей ступени носителя с остатком топлива). Третья ступень являлась полезной нагрузкой, так как выводила корабль к Луне.
• на траекторию кЛуне	43,5т[2]
История запусков
Состояние	Историческое: программа закрыта
Места запуска	стартовый комплексLC-39,Космический центр имени Джона Ф. Кеннеди
Число запусков	13
• успешных	12
• неудачных	0
• частично 00неудачных	1 (Аполлон-6)
Первый запуск	9 ноября1967
Последний запуск	14 мая1973
Первая ступень —S-IC
Стартовая масса	2290 тонн
Маршевые двигатели	5 ×F-1
Тяга	34 343кН (суммарная у земли)
Удельный импульс	263 c (2580 Н·с/кг)
Время работы	165 с
Горючее	керосин
Окислитель	жидкий кислород
Вторая ступень —S-II
Стартовая масса	496,2 тонн
Маршевые двигатели	5 ×J-2
Тяга	5096кН (суммарная ввакууме)
Удельный импульс	421 с (4130 Н·с/кг)
Время работы	360 с
Горючее	жидкий водород
Окислитель	жидкий кислород
Третья ступень —S-IVB
Стартовая масса	132 тонны[источник не указан 2704 дня]
Маршевый двигатель	J-2
Тяга	1019,2кН (ввакууме)
Удельный импульс	421 с (4130 Н·с/кг)
Время работы	165 + 335 с (2 включения)
Горючее	жидкий водород
Окислитель	жидкий кислород
Медиафайлы на Викискладе

Сатурн-5 (англ. Saturn V) —американскаясверхтяжёлаяракета-носитель семействаСатурн. Использовалась для реализации пилотируемой посадки на Луну и подготовки к ней попрограмме «Аполлон», а также, в двухступенчатом варианте, для выведения на околоземную орбитуорбитальной станции «Скайлэб». Главный конструктор —Вернер фон Браун.

С 1967 года ракета «Сатурн-5» оставалась крупнейшей по величине, массе, мощности и грузоподъёмности из созданных человечеством ракет, выводившихполезную нагрузку на орбиту, превосходя более поздние «Спейс Шаттл», «Энергию» и «Falcon Heavy»^[3][4]. Ракета выводила нанизкую околоземную орбиту 141 т по официальным данным (что включает в себя корабль «Аполлон» и последнюю ступень с остатками топлива для разгона межпланетного полёта), и на траекторию кЛуне 47 т полезного груза (65,5 т вместе с 3-й ступенью носителя). Полная масса, выведенная на орбиту при запуске станции Скайлэб, составила 147,36 т, в том числе станция Скайлэб с головным обтекателем — 88,5 т и вторая ступень с остатком топлива и неотделившимся переходником. В 2018 году этот рекорд побила ракетаИлона МаскаSpaceX Starship, у которой только одна первая ступеньSuper Heavy (Сверхтяжёлая) превосходит по стартовой массе всю ракету Сатурн-5.

Ракета-носитель выполнена потрёхступенчатой схеме, с последовательным расположением ступеней.

На первой ступени устанавливались пять кислородно-керосиновых ЖРДF-1, которые по сей день остаются самыми мощными однокамерными ракетными двигателями из когда-либо летавших.

На второй устанавливались пять двигателейJ-2, работающих на топливной паре жидкий водород-жидкий кислород, на третьей ступени — один водородно-кислородный ЖРД, аналогичный использованному на второй ступени.

С 1960 по начало 1962 гг. вЦентре космических полётов им. Джорджа МаршаллаНАСА рассматривались проекты ракет-носителей серии «Сатурн C» (Сатурн C-1, C-2, C-3, C-4) для осуществления (кроме «Сатурн C-1», предназначенной только для полётов на околоземную орбиту; проект «Сатурн C-1» был реализован впоследствии в ракете-носителе «Сатурн-1») пилотируемого полёта наЛуну^[5].

Ракеты-носители, разрабатывавшиеся по проектам C-2, C-3 и C-4, предполагалось использовать для сборки на орбите Земли лунного корабля, после чего он должен был выйти на траекторию к Луне, прилуниться и взлететь с Луны. Масса такого корабля на околоземной орбите должна была составлять, по разным проектам, от примерно 140 до более чем 300 тонн.

«Сатурн С-2^[англ.]» должна была выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой в 21,5 тонны, по этому проекту предполагалось собрать корабль для полёта на Луну за пятнадцать пусков^[6].

По проекту «Сатурн C-3^[англ.]» предусматривалось создание трёхступенчатой ракеты-носителя, на первой ступени которой должны были быть установлены два двигателяF-1, на второй — четыре двигателяJ-2, а третья ступень представляла собой вторую ступень ракеты-носителя «Сатурн-1» —S-IV^[англ.]. «Сатурн C-3» должна была выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой 36,3 тонны, и по этому проекту лунный корабль должен был быть собран за четыре или пять пусков^[7].

«Сатурн C-4» также должна была быть трёхступенчатой ракетой, первая ступень которой должна была иметь четыре двигателя F-1, вторая ступень была той же, что и на C-3, и третьей ступенью былаS-IVB — увеличенный вариант ступени S-IV. «Сатурн C-4» должна была выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой 99 тонн и по этому проекту лунный корабль должен был быть собран за два запуска^[8].

10 января1962 годаНАСА опубликовала планы строительства ракеты-носителя «Сатурн C-5». На первой её ступени должны были быть установлены пять двигателей F-1, на второй ступени — пять двигателейJ-2, и на третьей — один J-2^[9]. С-5 должна была выводить на траекторию кЛуне полезную нагрузку массой 47 тонн.

В начале 1963 годаНАСА окончательно выбрала схему пилотируемой экспедиции на Луну (основной корабль остаётся на орбите Луны, посадку же на неё совершает специальныйлунный модуль) и дало ракете-носителю «Сатурн C-5» новое имя — «Сатурн-5».

«Сатурн-5» состояла из трёх ступеней:S-IC — первая ступень,S-II — вторая иS-IVB — третья. Все три ступени использовалижидкий кислород какокислитель.Горючим в первой ступени былкеросин, а во второй и третьей —жидкий водород

S-IC производилась компанией «Боинг». На ступени было установлено пять кислородно-керосиновыхдвигателейF-1, суммарная тяга которых была более 34 000кН. Первая ступень работала около 160 секунд, разгоняла последующие ступени и полезную нагрузку до скорости около 2,7 км/с (в инерциальной системе отсчёта; 2,3 км/с относительно земли), и отделялась на высоте около 70 километров^[10]. После разделения ступень поднималась до высоты около 100 км, затем падала в океан. Один из пяти двигателей был зафиксирован в центре ступени, четыре других симметрично расположены по краям под обтекателями и могли поворачиваться для управления вектором тяги. В полёте центральный двигатель выключался раньше, чтобы уменьшить перегрузки. Диаметр первой ступени 10 метров (без обтекателей и аэродинамических стабилизаторов), высота 42 метра.

S-II производилась компанией «Норт Америкэн». Ступень использовала пять кислородно-водородныхдвигателейJ-2, общая тяга которых составляла около 5100кН. Как и на первой ступени, один двигатель был в центре и на внешнем круге четыре остальных, которые могли поворачиваться для управления вектором тяги. Высота второй ступени 24,9 метра, диаметр 10 метров, как и у первой ступени. Вторая ступень работала приблизительно 6 минут, разгоняя ракету-носитель до скорости 6,84 км/с и выводя её на высоту 185 км^[11].

S-IVB производилась компанией «Дуглас» (с 1967 года — компанией «Мак-Доннэл Дуглас»). На ступени был установлен один двигательJ-2, который использовал жидкий кислород в качестве окислителя и жидкий водород в качестве горючего (аналогично второй ступениS-II). Ступень развивала тягу более 1000кН. Размеры ступени: высота 17,85 метра, диаметр 6,6 метра. Во время полётов наЛуну ступень включалась дважды, первый раз на 2,5 минуты для довыведения «Аполлона» на околоземную орбиту и во второй раз — для вывода «Аполлона» на траекторию к Луне.

Особенностью предполётной отработки «Сатурна-5» стал беспрецедентный объём наземных испытаний ракетного комплекса. Один изруководителей Управления пилотируемых полётов НАСАДжордж Эдвин Миллер^[англ.], ответственный по этому вопросу, сделал ставку на наземную стендовую отработку всех ракетных систем и в первую очередьЖРД. Он наглядно и убедительно показал, что только чёткое разделение отработки на наземные и лётные этапы позволит уложиться в сроки полёта на Луну. Для этого были построены дорогостоящиестендовые сооружения, необходимые для проведенияогневых технологических испытаний (ОТИ) как отдельных двигателей F-1 и J-2, так и целиком первых и вторых ступеней ракеты^[12][13][14].

Из-за колоссальных габаритов, сборка ракеты в горизонтальном положении оказалась нерациональной, т.к. её крайне сложно было бы установить в вертикальное положение. Для этой цели было построеноздание вертикальной сборки, высотой 160 метров со 139-метровыми воротами. Ракета собирается с помощью мостовых кранов и устанавливается на мобильную пусковую платформу, предварительно установленную на гусеничный транспортёр. Заправка ракеты осуществляется на стартовом комплексе.

Для перевозки ракет «Сатурн-5» к стартовой площадке использовались специальные гусеничные транспортёры (англ. crawler-transporter). В то время (1965—1969 годы; до появления в 1969 годушагающего экскаватора4250-W) они являлись крупнейшими и наиболее тяжёлыми образцами наземной самоходной техники в мире. Эти транспортёры также оставались самыми большими и тяжёлымигусеничными машинами в мире до 1978 года (когда появилсяэкскаваторBagger 288).

Орбитальная станция «Скайлэб» была изготовлена из неиспользованной второй ступени ракеты-носителя «Сатурн-1Б» —S-IVB. Первоначально планировалось, что ступень будет преобразована в орбитальную станцию уже непосредственно на околоземной орбите: после того как она вместе с наружным полезным грузом будет выведена на орбиту в качестве действующей ракетной ступени, освободившийся бак жидкого водорода прибывшие космонавты переоборудовали бы в жилой орбитальный модуль безиллюминаторов. Однако после отмены (в 1970 году, вследствие резкого урезания перспективного бюджетаНАСА) миссии «Аполлон-20», а затем и отмены (в том же году) полётов «Аполлонов −18 и −19» кЛуне, НАСА отказалось от этого плана — теперь в их распоряжении оставалось три неиспользованных ракеты-носителя «Сатурн-5», которые могли вывести на орбиту полностью оснащённую орбитальную станцию без необходимости использования её в качестве ракетной ступени.

Орбитальная станция «Скайлэб» была запущена 14 мая 1973 года с помощью двухступенчатой модификации ракеты-носителя «Сатурн-5».

В 1967-73 годах произведено 13 пусков ракеты-носителя «Сатурн-5». Все признаны успешными^[15].

С 1964 по 1973 год изфедерального бюджета США было выделено на программу «Сатурн-5» 6,5 миллиардадолларов. Максимум пришёлся на 1966 год — 1,2 миллиарда^[17]. С учётоминфляции на программу «Сатурн-5» было за этот период потрачено 47,25 миллиарда долларов в ценах2014 года^[18]. Приблизительная стоимость одного запуска «Сатурн-5» составляла 1,19 миллиарда долларов в ценах 2014 года.

Одна из главных причин досрочного прекращениялунной программы США после трёх облётов Луны пилотируемыми кораблями (в том числе один — «Аполлон-13» — аварийный) и шести успешных высадок на Луну (первоначально планировались два облёта пилотируемыми кораблями и 10 высадок) была её высокая стоимость. Так, в 1966 году НАСА получила самый большой (если учитывать инфляцию) бюджет за свою историю — 4,5 миллиарда долларов (что составляло около 0,5 % тогдашнегоВВП США).

Этот разделнужно дополнить. Пожалуйста,улучшите и дополните раздел.(4 октября 2019)

<В>ЦК КПСС — товарищуУСТИНОВУ Д.Ф

Докладываю основные соображения, связанные с осуществлением ракетно-космических программ в СССР в свете последних событий.

1. СССР открыл в 1957 г. космическую эру и впервые сделал много замечательных основополагающих шагов в освоении космоса. Однако за последние несколько лет мы сдавали США одну позицию за другой, по мере того как эта страна продвигалась вперед в развитии космонавтики.

В настоящее время мировое общественное мнение оценивает положение США как ведущих в этой области человеческой деятельности.

Основным достижением США, производящем наиболее сильное впечатление на народы всех стран, является наличие у них успешно летающей самой мощной в мире ракеты-носителя (РН) с грузоподъемностью 127 тонн на опорной орбите ИСЗ и облет Луны тремя космонавтами с помощью этой РН на космическом корабле «Аполлон» в конце 1968 г. Более того, в мае — июне 1969 г. США намереваются высадиться на Луне. <…>

—Академик Глушко; 29.01.1969; арх. №2583 (9-13)^[19]

Военно-промышленное руководство СССР о Сатурн-5

<В>ЦК КПСС <…> Максимальный полезный груз, выводимый отечественной ракетой-носителем УР-500 на орбиту ИСЗ, составляет 20 т, в то время как США располагают ракетоносителем «Сатурн-5» с полезным грузом на орбите ИСЗ до 135 т. Наличие у США тяжелого носителя позволило создать уникальную орбитальную станцию «Скайлэб», масса которой вместе с кораблем составляет 91 тонну. Используя ракету-носитель «Сатурн-5», США реализовали программу лунных экспедиций «Аполлон» и добились в области пилотируемых полетов на Луну убедительного превосходства. Помимо престижных задач американская программа «Сатурн-Аполлон» имела сильный политический резонанс и значительно повысила научный и технический потенциал США <…>

—Л. Смирнов,С. Афанасьев,В. Куликов,М. Келдыш,В. Глушко; 4.11.1974; арх. №13216, л. 192-195^[20]

Чертежи "Сатурна-5" хранятся вЦентре космических полетов имени Маршалла на микроплёнках. В федеральном архиве вИст-Пойнте^[англ.], штат Джорджия, хранится 2900 кубических футов (~82м³) бумажной документации^[21].

• Нова (Nova)

• Железняков А. Б. «Сатурн-5». Лунный исполин Вернера фон Брауна. —М.: Эксмо, 2017. — 176 с. —ISBN 978-5-699-94274-9.
• Пол Эйзенштейн.Самый большой двигатель: Сатурн-V «Популярная механика». Июнь 2003.
• Левантовский В. И. Механика космического полёта в элементарном изложении. —М.: Наука, 1970. — 492 с.
• Александров В. А., Владимиров В. В., Дмитриев Р. Д. и др. Ракеты-носители. —М.: Воениздат, 1981. — 315 с.
• Рахманин В. Ф.Проблематичное начало и драматический конец разработки ракеты-носителя Н1 // «Двигатель» : журнал. —М., 2013. —№ 5(89). —С. 36—42.
• Ю. А. Мозжорин идр.Лунная программа //Так это было... МемуарыЮ. А. Мозжорина. Мозжорин в воспоминаниях современников /Н.А. Анфимов, В.И. Лукьященко, А.Д. Брусиловский. —М.: Международная программа образования, 2000. — 568 с. —2500 экз. —ISBN 5-7781-0053-1.

• Akens, David S (1971).Saturn illustrated chronology: Saturn’s first eleven years, April 1957 — April 1968. NASA — Marshall Space Flight Center as MHR-5. Also available inPDF format.
• Benson, Charles D. and William Barnaby Faherty (1978).Moonport: A history of Apollo launch facilities and operations. NASA. Also available inPDF format. Published by University Press of Florida in two volumes:Gateway to the Moon: Building the Kennedy Space Center Launch Complex, 2001,ISBN 0-8130-2091-3 andMoon Launch!: A History of the Saturn-Apollo Launch Operations, 2001ISBN 0-8130-2094-8
• Bilstein, Roger E. (1996).Stages to Saturn: A Technological History of the Apollo/Saturn Launch Vehicles. NASA SP-4206.ISBN 0-16-048909-1. Also available inPDF format.
• Lawrie, Alan (2005).Saturn, Collectors Guide Publishing,ISBN 1-894959-19-1
• Orloff, Richard W (2001).Apollo By The Numbers: A Statistical Reference. NASA. Also available inPDF format. Published by Government Reprints Press, 2001,ISBN 1-931641-00-5
• Final Report — Studies of Improved Saturn V Vehicles and Intermediate Payload Vehicles (PDF). NASA — George C. Marshall Space Flight Center under Contract NAS&-20266
• Saturn 5 launch vehicle flight evaluation report: AS-501 Apollo 4 mission (PDF). NASA — George C. Marshall Space Flight Center (1968)
• Saturn 5 launch vehicle flight evaluation report: AS-508 Apollo 13 mission (PDF). NASA — George C. Marshall Space Flight Center (1970)
• Saturn V Flight Manual — SA-503 (PDF). NASA — George C. Marshall Space Flight Center (1968)
• Saturn V Press Kit.Архивная копия от 13 сентября 2005 наWayback Machine Marshall Space Flight Center History Office.

• Apollo Lunar Surface Journal
• Saturn launch vehicles (PDF)
• Launch complex 39 facility description (PDF)
• Apollo Saturn Reference Page
• Project Apollo Archive
• Apollo/Saturn V Development ApolloTV.net Video
• 3D Saturn V Explorer and Launch Simulation Program
• 3D Apollo Simulator with Saturn V Simulation Program
• Saturn V/Saturn IB simulation for Orbiter spaceflight sim

• Программа «Аполлон»
• Ракеты-носители США

• Википедия:Cite web (заменить webcitation-архив: deadlink yes)
• Википедия:Cite web (не указан язык)
• Википедия:Cite web (заменить webcitation-архив: deadlink no)
• Википедия:Статьи без источников (не распределённые по типам)
• Википедия:Нет источников с февраля 2018
• Википедия:Статьи с утверждениями без источников более 14 дней
• Википедия:Статьи с незавершёнными разделами с октября 2019 года
• Википедия:Статьи с незавершёнными разделами
• Википедия:Статьи с шаблонами недостатков по алфавиту
• Статьи со ссылками на Викисклад
• Википедия:Шаблон «Внешние ссылки» пуст
• Страницы, использующие волшебные ссылки ISBN