土星5号运载火箭
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土星5号[注 1](英语:Saturn V),又译为农神5号,是美国国家航空航天局(NASA)在阿波罗计划和天空实验室两项太空计划中使用的运载火箭,为可载人的多级可抛式液态燃料火箭。土星5号自1967年首飞至今仍保持着一次性火箭的最大运载能力世界纪录,是同时期美国第二强火箭土星1号B和苏联同时期最强火箭质子-K运载能力的7倍。
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Quick Facts 用途, 制造者 ...
用于阿波罗17号任务的土星五号火箭被摄于发射前夕,此次任务也是该火箭的最后一次载人发射 | |
用途 | 不可重复使用的重型运载火箭 |
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制造者 | 波音公司(S-IC) 北美航空公司(S-II) 道格拉斯飞行器公司(S-IVB) |
制造国家 | 美国 |
外型及质量参数 | |
高度 | 363.0呎(110.6米) |
直径 | 33.0呎(10.1米) |
质量 | 6,699,000英磅(3,039,000千克) |
级数 | 3 |
业载量 | |
至TLI有效载荷 | |
质量 | (100,000英磅(45,000千克)) |
近地轨道 有效载荷 | 262,000英磅(119,000千克) |
相关火箭 | |
本系列 | 土星系列运载火箭 |
衍生型号 | Saturn INT-21 |
相似型号 | N1运载火箭 |
发射历史 | |
现状 | 退役 |
发射场 | 肯尼迪航天中心LC-39 发射台 |
总发射次数 | 13 [1] |
成功次数 | 12 |
失败次数 | 0 |
部分失败 次数 | 1 (阿波罗6号) |
首次发射 | 1967年11月9日(阿波罗4号) |
末次发射 | 1972年12月6日 (1973年5月14日,农神INT-21运载火箭)[1] |
第一节 – S-IC | |
发动机 | 5 枚F-1火箭发动机 |
单发推力 | 6,670,000 牛顿 |
比冲 | 263 秒 (2580 N-s/kg) |
推进时间 | 150 秒 |
燃料 | 煤油/液氧 |
第二节 – S-II | |
发动机 | 5枚 J-2火箭发动机 |
单发推力 | 1,202,000 牛顿 |
比冲 | 421 秒 (4130 N-s/kg) |
推进时间 | 360 秒 |
燃料 | 液氢/液氧 |
第三节 – S-IVB | |
发动机 | 1枚 J-2火箭发动机 |
单发推力 | 1,020,000 牛顿 |
比冲 | 421 秒 (4130 N-s/kg) |
推进时间 | 165 + 335 秒 (2 burns) |
燃料 | 液氢/液氧 |
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其同时为土星运载火箭系列(英语:Saturn (rocket family))中实际运用的3个火箭型号之一。尽管NASA曾设想过更大的火箭(例如新星火箭(英语:Nova (rocket))),但土星5号是历史上最大的一次性火箭,高达110.6米,更是目前使用过的最高、最重的一次性运载火箭[2][3]。土星5号由马歇尔太空飞行中心总指挥沃纳·冯·布劳恩和阿瑟·鲁道夫(英语:Arthur Rudolph)以及他们的德国火箭团队担任设计研发的工作,主要的承包商包括波音、北美航空、道格拉斯飞行器公司以及IBM。
1967年至1973年期间NASA在佛罗里达州的肯尼迪航天中心共发射了13枚土星5号火箭,从来没有过损失有效载荷的事故发生(虽然阿波罗6号和阿波罗13号曾出现过推进器失灵的问题,但机载电脑都能够通过延长剩余推进器燃烧时间的办法以保持飞行)。除了一次例外,所有其他土星5号的发射都有三级:S-IC一级、S-II二级和S-IVB三级。每一级都使用液态氧(LOX)作为氧化剂。第一级使用高精炼煤油(RP-1)作为燃料,其他两级使用液态氢(LH2)作为燃料。一般来说,一次发射任务的前20分钟左右由火箭推动。土星5号的主要载荷是载着宇航员成功登月的阿波罗航天器。最后一次土星5号的发射将天空实验室的空间站送入太空。