1. osa - 3. osa
Juhendi eelmises osas lubasin magustoiduks jätta kõige maitsvama osa "kuupettuse" paljastamisest - nõuded raketiruumi-Saturni-Apollo süsteemile. Mulle tundub, et siinsed argumendid on väga lihtsad ja ilmsed: jah, fotosid ja filmimaterjale oleks võinud ka Maal teha (mis on peaaegu tunnistatud), kuid seda võib hästi seletada laboratoorsete defektidega filmi arengus, piltide endi halva kvaliteediga jne Tahan teha ühe olulise kõrvalepõike. Tõepoolest, nn dokumentaalfilmides ja reporterites on sageli kombeks kasutada "lavastatud kaadreid" ja "rekonstrueerimist". Ärgem olgem loometöötajate suhtes kõvasti, sest reaalses elus, kus toimuvad aktuaalsed sündmused, pole sageli head stuudiotuld, filmikaamerad ebaõnnestuvad, kallid objektiivid purunevad, prožektorid põlevad läbi … Lisakssa lihtsalt ei saa aega jäädvustada sajandi ajaloolist kaadrit!
Tänapäeval on üldteada, et 7. novembril 1941 toimunud võttegrupil ei õnnestunud seltsimees Stalini kõnet Punasel väljakul filmida ja peaaegu poliitbüroo otsusel oli ta kohustatud kõne teist korda esitama. Asendus oli ilmselge, sest Stalin esines tugeva pakasega, tuisu ajal, samal ajal kui filmi peal suu lahti tehes polnud tal isegi auru! Teiselt poolt oli tema kõne otseülekanne raadios ja Stalin ise nägi tuhandeid 1941. aasta paraadil osalejaid.
Kahe raketi maketid: H1 (vasakul) ja Saturn-5 (paremal)
Ka hiljuti tunnistasid britid, et sõja-aastail paljusid peaminister Winston Churchilli kõnesid ja kõnesid kujutas tema duubel fotokroonikate jaoks ning isegi raadios (!) Churchilli nimel olevat teksti luges sarnase häälega kunstnik. Kuid see ei eita hr Churchilli kui sellise olemasolu.
Lubage mul tuua teile väga karm ja ohtlik võrdlus. Juri Gagarini käivitamisel ei olnud reportaaži ja veelgi enam protokolli, filmimist ei tehtud. Ainult tehniline fikseerimine ja ainult spetsiaalseks ladustamiseks. Arvestades sündmuse poliitilist tähtsust, vajadust korrata kvaliteetset propagandamaterjali, otsustati mõne päeva pärast enne starti hüvasti "rekonstrueerida" tõelise Gagarini ja sama klassi reaalse raketiga. Nagu sellistel puhkudel kombeks, filmisid nad paljudest kaameratest, korraldasid piduliku raporti täidetud raketi juures (!), Kallistasid, suudlesid, lasksid pisara …
Kinoseaduste seisukohalt on see kõik õige ja pädev. Kas see heidab varju Juri Gagarinile? Üldse mitte, kuna raadioamatöörid kogu maailmas said oma signaalid, oli laev ise paljudel vaatluspostidel selgelt nähtav ja mis kõige tähtsam - sellised "Vostoki" tüüpi antennidega "pallid" lasti pimedusse nii enne 12. aprilli 1961 kui ka pärast seda., ainult neid kutsuti erinevalt ja astronaudi asemel oli pardal võimas kaamera koos hea kilevaruga. Sellised fotoluurelennukid lasti õhku vähemalt kord nädalas, nii et Juri Gagarini lennu rakendamise reaalsus ei tekita küsimusi.
Reklaamvideo:
Mis puutub Saturni raketti ja kosmosesüsteemi, siis 70-ndate keskpaigas kõrvaldati kõik selle perekonna raketid kiirustades, dokumentatsioon ja tööüksused hävitati, alles oli jäänud vaid mõned muuseumimudelid, mis oleksid võinud algselt olla mõõtmetega ja raskused mannekeenid erinevate staatilised testid, mille olemasolu ei tõenda midagi. Näiteks toodeti NSV Liidus üle kümne täissuuruses 11A52 või "H1" toote - nii nimetati meie loodusliku satelliidi mehitatud lennuprogrammi Nõukogude kuuraketti. Samal ajal lasti Baikonuri testimiskohalt reaalselt turule ainult neli toodet numbritega 3L, 5L, 6L ja 7L, üks - 4L pandi „reservi“lattu kõrvale, ülejäänuid kasutati erinevateks testideks, stardimeeskonna väljaõppeks jne.9L ja veel kaks kokkupanemata komplekti lammutati pärast programmi sulgemist lihtsalt …
Samal ajal mõistame kõik, et isegi kui N1 raketti VDNKh-l eksponeeritakse, ei tõestaks see midagi, sest selle kurb lugu on hästi teada.
RD-270 mootor
Energomashi muuseumis on Nõukogude Liidu suurim RD-270 tüüpi ühekambriline vedelkütuse rakettmootor (LRE), mille tõukejõud maapinnal on umbes 640 tonni. Kuid see on lihtsalt tehnoloogiline makett - pooltoote jaoks üks lugematutest testidest. Tegelikult ei viidud seda mootorit (kahjuks) kunagi lennukatsete etappi. "Elus" ja "terve" on endiselt Kuu kosmoseaparaadi LOK (11F93) ja maandumiskabiini LK (11F94) prototüübid, Internetist leiab igaüks hõlpsasti oma fotod.
LC-st on saanud õppevahend
LK-st on saanud õppevahend. Ameeriklased näitavad uhkusega oma muuseumi Saturn-5 rakette, mis väidetavalt pakuvad astronautide sihtkohta toimetamist, ja lisaks F-1 tüüpi ülivõimsat LRE-d, mille tõukejõud maapinnal on umbes 680 tonni, ilma milleta tõsta raketti taevasse umbes kolm tuhat tonni (!) kaalumine pole lihtsalt realistlik.
Noh, noh, vastutasuks võime näidata oma muuseumimootoreid, Kuu laevade ja kajutite mudeleid, ja mis - me lendasime ka Kuule? Kuigi muidugi ka variant. Seetõttu naastes meie loo teema juurde (ja kõik eelnevad olid vaid vajalik kõrvalepõige), tahan otse ja otse öelda: muuseumieksponaatidega ei saa meid hirmutada! Need kõik on võlts rekvisiidid ega midagi muud. Meie põhiülesanne on analüüsida kõiki saadaolevaid statistilisi, filmi- ja fotomaterjale Saturni rakettide reaalsetest startidest, et vastata ühele äärmiselt olulisele küsimusele: kas rakett Saturn-5 ja kosmoseaparaat Apollo vastavad minimaalselt vajalikele tehnilistele omadustele kahe või kolme kohaletoimetamiseks inimene Kuule ja nende turvaline tagasipöördumine oma emakeelele Maale?
LRE F-1. Ka suur rauatükk!
Kõik järgnevad argumendid on seotud uurimismeetodite kahe kategooriaga: arvuliste statistiliste andmete analüüs ning raketi ja laeva käitumise uurimine otse lennu ajal.
Võlts "legend"
Üks rumalamaid müüte ja väärarusaamu programmi Saturn-Apollo kohta on see, et selle laitmatu (ametliku ajakirjanduse seisukohalt) teostus põhineb Kuu kõigi komponentide põhjalikul uurimisel ja põhjalikul katsetamisel. Paraku pole see päris õige, õigemini, üldse mitte. Ettevalmistusperioodi 1964–1969 hoolikas uurimine enne mehitatud Kuu-missioonide algust on täis väga mahlaseid detaile.
Apollo kosmoseaparaadi esimene katselend Saturn-1B abiraketil toimus 26. veebruaril 1966. 488 km kõrgusele tõusnud objekt libises ballistilist trajektoori pidi Atlandile. NASA sõnul oli selle missiooni eesmärk katsetada Apollo kosmoseaparaadi prototüüpi ja kontrollida selle laskumissõiduki kontrollitavat sisenemist atmosfääri. Kuid laskumise ajal kaotas laev veeremi juhtimise, läks kontrollimatu pöörlemisrežiimi ja langes ülisuure ülekoormusega ookeani. Teise lennu eesmärk 5. juulil 1966. oli uuring "vedela vesiniku käitumise kohta nullgravitatsioonis". Nii kirjeldatakse Suure Nõukogude entsüklopeedia (TSB) aastaraamatus 1967. aastal lennu tulemusi: „Eksperimentaalse kanderaketi Saturn IB SA-203 viimane etapp (rakett S-IVB) viidi orbiidile puudulikult tarbitud kütusega. Käivitamise põhiülesanded on uurida vedela vesiniku käitumist nullgravitatsiooni olekus ja testida süsteemi, mis tagab pealava mootori uuesti sisselülitamise. Pärast kavandatud katsete teostamist vesinikuauru mahutist eemaldamise süsteemis suleti klapid ja rõhu tõusu tagajärjel plahvatas lava seitsmendal silmusel. Selle aasta kolmas lend 25. augustil 1966 oli taas suborbitaalne, kuid ulatus oli muljetavaldav - objekt püüti kinni juba Vaikse ookeani ääres. Selle aasta kolmas lend 25. augustil 1966 oli taas suborbitaalne, kuid ulatus oli muljetavaldav - objekt püüti kinni juba Vaikse ookeani ääres. Selle aasta kolmas lend 25. augustil 1966 oli taas suborbitaalne, kuid ulatus oli muljetavaldav - objekt püüti kinni juba Vaikse ookeani piirkonnas.
Üks allikatest väidab kuivalt, et eraldamine läks hästi, hoolimata mootori jahutussüsteemi klappide "väikestest" probleemidest. Ja isegi ülimalt tähtsusetute ülemise astme kõikumistega, mis vaevalt enam kontrolli alla saadi (!?), Seetõttu sattus see ilmselt orbiidi asemel Vaikse ookeani äärde. Kapsli laskumine atmosfääri oli "oodatust järsem" (!?), Langenud kapsli otsimine toimus umbes üheksa tundi! Siinkohal võib lisada vaid muljete täielikkuse - 25. mai 1966. aasta 350-sekundise tööintervalli ajal raketi Saturn-5 teise etapi pingikatse ajal süttis leek kahes kohas ja katse tuli katkestada. Kolm päeva hiljem plaadilt sama lava eemaldamisel plahvatas ootamatult selle vesinikupaak ja sai vigastada viis töötajat. Putka sai tõsiselt kahjustada. Siis,20. jaanuaril 1967 plahvatas maapealsete katsete käigus etapp S-IVB-503, mida valmistati ette kolmanda etapina legendaarse Apollo-8 lennu raketile Saturn-5, seerianumbriga 503. Noh, lisaks sellele, mida kõik teavad: 27. jaanuaril 1967 põletati maapealse väljaõppe ajal vaid paar nädalat enne nende laskmist kolm kosmosesõiduki Apollo 1 astronauti! Pärast seda jõudis juhtumite uurimise komisjon järeldusele: mehitatud lennud seda tüüpi seadmetega kaeti järgmise määramata aja jooksul vaskvalamuga.27. jaanuaril 1967 põlesid kolm kosmosesõiduki Apollo 1 astronaudi maapealse väljaõppe käigus vaid mõni nädal enne nende laskmist surnuks! Pärast seda jõudis juhtumite uurimise komisjon järeldusele: mehitatud lennud seda tüüpi seadmetega kaeti järgmise määramata aja jooksul vaskvalamuga.27. jaanuaril 1967 põlesid kolm kosmosesõiduki Apollo 1 astronaudi maapealse väljaõppe ajal vaid mõni nädal enne nende laskmist! Pärast seda jõudis juhtumite uurimise komisjon järeldusele: mehitatud lennud seda tüüpi seadmetega kaeti järgmise määramata aja jooksul vaskvalamuga.
Lisaks oli raketi Saturn-5 kaks mehitamata kaatrit - üks 1967. aasta novembris Apollo-4 tähise all, kui kogu raketi jõuga laev suutis lasta ainult elliptilisele orbiidile, mille apogee oli vaid 18 tuhat kilomeetrit, ja teise Apollo tähise all. -6 , kui rakett peaaegu õhus kokku kukkus, lendasid teise etapi mootorid lennul, siis tekkis probleem kolmandaga, tehniline filmimine näitas raketi mõningate konstruktsioonielementide osalist hävitamist, selle asemel et simuleerida Kuu lendamist mööda väga elliptilist trajektoori kuni apogeega kuni 500 tuhat kilomeetrit lendas Maa lähedale ja maandus suure veaga kontrollimatul ballistilisel trajektooril. Ja see on kõik, mis tehti enne 1968. aasta detsembrit Kuu raketi Saturn-5 lennukatsete osas enne esimest (!) Apollo-8 mehitatud lendu Kuule. IlmseltAmeeriklased otsustasid mitte teha rohkem proovilende, mitte kulutada neile raha ja närve, vaid saata inimesed kohe ja kohe Kuule, sest meie inimesed - peamine, inimesed - ei lase teid alt vedada! Ja kui nad sind alt vedavad, pole sul neist kahju …
Kui palju kaalub Skylab?
Ameerika kuuprogrammi suurimaks okkaks peetakse õigustatult kõige esimest kosmosejaama Stars and Stripes Skylab, mis loodi raketi Saturn-5 kolmanda etapi taasvarustamisel. Ametlikult on see kõigi aegade suurim üheosaline kosmosejaam, mis on pikaajaliselt käivitatud. See 14. mail 1973 aset leidnud epohhiloov sündmus tähistas ka rakettide Saturn-5 kosmosekarjääri lõppu, sest see oli viimane, kolmeteistkümnes (!) Seda tüüpi toodete turule toomine.
Tavaliselt, kui kasulik koormus on konkreetse kanduri jaoks ette valmistatud, valitakse selle kaalu ja suuruse parameetrid tuginedes kanduri maksimaalsetele võimalustele. Näiteks kaalus Vostoki laev veidi alla viie tonni, sest rakett Vostok, mis on samuti 8K72K toode, ei suutnud rohkem. Täpselt samal põhjusel on kosmoseaparaat Sojuz viimased nelikümmend aastat kaalunud veidi vähem kui seitse tonni ja Saljut-tüüpi jaamad - umbes 19 tonni. Tahaks veel, aga vana "Proton" enam ei vedanud. Vastavalt sellele, kui ameeriklased otsustasid maailma üllatada ja ehitada suurejoonelise kosmosejaama, oli meil õigus eeldada, et "Saturn-5" jõuab kandevõime rekordini. Kõigil Apollo kosmoseaparaadi lendudel, alates A-4 kuni A-17, kasvas ainult kasuliku koorma kaal ja A-15 lennul püstitati rekord - 140 tonni kaupa madalal orbiidil.
Guinnessi rekordite raamatus on järgmine ametlik kirje: "Kõige raskem maa madalale orbiidile lastud objekt oli Apollo 15 kosmoseaparaadiga raketi American Saturn 5 3. etapp, mis kaalus enne vahelisele selenotsentrilisele orbiidile sisenemist 140512 kg." pettumus, kui sai teada, et viimasel rekordlennul oli ametlikel andmetel kasulik koormus vaid 74,7 tonni. Teisalt tõestavad minu "Pepelatsevi" kolmandas osas näidatud arvutused, et "Saturn-5" oleks võinud viia kuni sada tonni kaaluva kasuliku koorma "Skylabi" tüüpi võrdlussihtorbiidile (kõrgus 435 km, kalle 50 kraadi)! Rääkimata sellest, et väga madalale orbiidile (nn LEO) - mitte vähem kui 120 tonni. Tekib mõistlik küsimus: kus on kõik muu?
Ootasime võimudemonstratsiooni ja meile näidati kandurit, mis saja tonni asemel vaevalt seitsekümmend senti lõpetas … Üksikasjalik kirjeldus on järgmine: „Skylab 1 Nation: USA. Programm: Skylab. Kandevõime: Skylab Orbital Workshop. Mass: 74 783 kg. Klass: mehitatud. Tüüp: kosmosejaam. Kosmoseaparaat: Skylab, Apollo sularahaautomaat. Agentuur: NASA MSF. Perigee: 427 km. Apogee: 439 km. Kaldus: 50,0 kraadi. Periood: 93,2 min. COSPAR: 1973-027A. USAF laupäevakass: 6633. Lagunemiskuupäev: 11. juuli 1979 . Foto vasakul: ühe tiibaga Skylab. Vasak tiib oli kadunud …
Kuid Ameerika rekordeid analüüsides avastasin hämmastava asja: kasuliku koormuse ja töö puudus kolmveerandis tugevusest koos rekordkoormusega, mis kunagi madalama orbiidile tõsteti - sellel 1973. aasta mai päeval (nii see paistab) rakett Saturn-5, naba rebides tõmbas ta küürule kosmosesse koguni 147 tonni! Tõsi, seda absoluutset maailmarekordit (millegipärast) pole kusagil ja keegi ei tunnusta. Algas aga kõige huvitavam osa. Ja mida see 147m täpsemalt sisaldab?
Esiteks jõudis raketi teine etapp orbiidile (kuivmass umbes 42 tonni) ja veel 13 tonni kütusejääke, mis on kolm korda suurem kui selle etapi tavapärased jäänused (tavaliselt mitte üle 4..5 tonni). Teiseks kaalub Skylab ise umbes 75 tonni. Lisaks vedas NASA ausat prügi orbiidile: orbiidile saadeti peaaegu 12 tonni kaaluv laev !!! See asjaolu on äärmiselt ebatervislik. Eksperdid saavad minust aru: miks lohistada laevatee 450 km kõrgusele? Tavaliselt langeb see struktuurielement enne MSZ tiirlemist 90–130 km pikkusele kõrgusele. Edasi pole lihtsalt mõtet. Näiteks rakett Proton lasi orbiidile seitse Salyut, üks Mir, mitu moodulit nagu Kvant, Spektr, Kristall ja teised ning mitu ISS-i segmenti. Samal ajal laseb Nõukogude rakett alati sama orbiidi lendu juba ammu enne orbiidile jõudmist. Ja kõik teised olemasolevad vedajad loobuvad laadimisstaadiumis laadimisest - see on energeetiliselt soodsam.
Tuhandete kosmosesaadetiste puhul võib meenutada vaid üksikuid selle kirjutamata reegli rikkumise juhtumeid. Lisaks pole esimese astme adapter, mis kaalub 5 tonni, veel eraldunud. Ja ka tema viidi orbiidile. Ilmselt oli see plaanis, vastasel juhul ei lähe tasakaal kokku. Tegelikult lasti peale 75-tonnise jaama kosmosesse suurim partii prügi ja vanametalli, mis kaalub 25 tonni, arvestamata viimase etapi massi! Võite muidugi küsimuse teisiti panna: nad ei jälitanud maksimaalset kaalu, neile piisas 75 tonnist. See on hea argument, ainult et sellel on üks väike puudus: Skylabi jaam tuli välja "lõpetamata", tal pole isegi oma mootoreid! Kuigi ressursid võimaldasid hõlpsasti kinnitada mis tahes valmis jõuseadmeid, näiteks neid, mis on salvestatud Apollo LM maandumismoodulitest.
Tuleb välja, et olles saanud võimaluse käivitada 100-tonnine täisfunktsionaalne jaam, otsustasid ameeriklased piirduda vabatahtlikult 75% -ga mahutavusest ja ülejäänu visati ülevalt rämpsu abil, nagu nõukogude kooliõpilased seda varem tegid, vanapaberit üle andes … Selle tulemusena lendas Skylab pärast 1973. aastat vähimagi võimaluseta. orbiidi korrigeerimine ja langes 1979. aastal Austraalia looduses täiesti kontrollimatult. Selle vaid kuus kuud aktiivselt töötanud "ime" päästmiseks ei hakanud ega tahtnud keegi seda teha … Kui hakkame järelejäänud 75 "legaalset" tonni "Skylabi" korjama, siis on siin kõik äärmiselt ebamäärane ja salapärane (selle kaal peaks olema 77 tonni, kuid päikesepatarei langes lennu ajal maha, jättes 74,7 tonni ametlikku kaalu).
Jaam koosneb järgmistest elementidest:
Skylabi jaama konstruktsioonielementide kaalujaotus
(L. Bellew E. Stullingeri raamatu "Skylab Orbital Station" järgi, tõlgitud inglise keelest M. Mechanical Engineering, 1977)
| Element | Pikkus, m | Läbimõõt, m | maht, m3 | Kaal *, t |
| Kaistumisstruktuur | 5.2 | 3.0 | kolmkümmend | 6,3 |
| Astrokomplekti sularahaautomaat | 4.5 | 3.4 | 5.0 | viis |
| Airlock | 5.2 | 3.2 | 17 | 22.2 |
| Varustusruum | 0,9 | 6.6 | 2.0 | viis |
| Orbitaalne blokeerimine | 14.6 | 6.6 | 275 | 35.4 |
Niisiis tõmbab kogu see rämps kokku 71 t. Ja ametlike andmete kohaselt peaks see olema umbes 77 tonni. Juba lahknevus. Vastuolu kohta on olemas versioon: NASA andmetel on sularahaautomaadi astrokomplekti mass kaks korda suurem kui Bellew ja Stuhlingeri raamatus 511,8 tonni 5,05 tonni asemel. (Või arvati, et pilves on ~ 6,7 tonni) Või võtke imetabane 22 tonni kaaluv õhulukk - see on rohkem kui Nõukogude Saljuti jaam! Vaata - kambri ruumi keskmine tihedus on 22 / 17≈1,3 t / m3, kuid sees pole ei kütust ega midagi rasket. Tundub, et kamber ei ole täidetud isegi veega, vaid liivaga … Kuid Nõukogude Saljuti jaam oli kolm korda pikem - 15 m; ja laiema läbimõõduga - 4,15m. Millest nad selle kaamera tegid - pliist!? Kuid kosmoseaparaatide keskmine kambri tihedus jääb vahemikku 0,25..0,35 t / m3. Isegi laskuvate sõidukite keskmine tihedus on alla 1 t / m3 (muidu oleks nad vette vajunud), ehkki laskuv sõiduk on kosmoseaparaatide seas kõige tihedam, raskem ja vastupidavam element.
Seega peaks Skylabi jaama õhuruum mahuga 17m3 kaaluma neli korda vähem kui ~ 5..6 tonni. (See tähendab, et nad lisasid ~ 16t.) Eraldi võime rääkida ~ 12t kaaluvast "soomustatud" peatoest. Ja seda hoolimata asjaolust, et ta ei kaitse isegi kogu jaama, vaid ainult osa kroonist! Näiteks kaalub Delta-2 raketi (läbimõõt = 2,9m; kõrgus = 8,48m) tavaline kattekiht ainult 839 kg. Kuid raketi Atlas-2 (läbimõõt = 4,2 m; kõrgus = 12,2 m) kattekiht kaalub koguni ~ 2 tonni. 5,1 m läbimõõduga ja 26,6 m (viie läbimõõduga pikk!) Raketi Titan-4 kõige raskem Ameerika laev kaalub vaid ~ 6,1 tonni. Niisiis on Skylabi jaama osade ja kasuliku koormuse liitmiste summa kokku juba umbes 30 tonni. Lisame siia asjad, mis eksisteerivad ainult virtuaalses reaalsuses,ja mille olemasolu on võimatu kontrollida - need on väidetavalt kosmosesse tõmmatud 8-tonnise kütuse ja esimese müügi poolmüütilise adapteri (~ 5 tonni) üliplaneeritud jäänused. See tähendab ainult 30 + 8 + 5 = 43t. Jääb puhas 100-43 ≈ 57t.
Kokkuvõte: Saturn-5 kandevõime Skylabi tüüpi sihtorbiidil ei ületanud ~ 60t. See on meie jaoks äärmiselt oluline järeldus, sest mehitatud lendude teostamiseks Kuule ühe stardi skeemi abil on vaja raketti, mis suudaks Kuule saata vähemalt 45–50 tonni lasti, mis võrdub vähemalt ~ 130-tonnise kandevõimega madalal Maa orbiidil. … Vastavalt sellele, kui teil pole kandjat 130 tonnile, kuid jõudu on poole vähem, siis võite parimal juhul Kuule saata kakskümmend viis tonni reklaami, mis on küll piisav lendamismissiooniks, kuid ei piisa meie looduslikule satelliidile maandumiseks.
Kuna "Skylabi" juhtum on laialt tuntud, eksisteerib see okas Ameerika silmis pikka aega ja joob nende kodanlikku verd, ja mis häbi on - kõik on juba varem salvestatud, midagi ei saa muuta …
Petrooleum või vesinik?
See uudishimulik argument on Internetis laialt aktsepteeritud tänu teie alandlikule sulasele, kes oma lõbuks otsustas püstitada vastupidise probleemi: laske Skylabil kaaluda 60 tonni või isegi kõik 75 tonni. Millised on raketi omadused teise etapi spetsiifilise impulsi osas, nii et kasulik koormus oleks võrdne jaama kaaluga, nii et liigset ballasti pole vaja? Tahan kohe märkida, et fikseerides etapimassid ja muutes ainult teise astme spetsiifilist impulssi, käitun ma valesti, sest sellel probleemil võib olla teine lahendus - ilma mootorite spetsiifilisi impulsse muutmata, vähendage lihtsalt etappide endi absoluutmassi. Sellegipoolest on esimese astme mass ja spetsiifiline impulss fikseeritud Isp ~ 304 sek. (see on juba liiga madal ja vaevalt saab olla palju madalam), jõudsin huvitava järelduseni,et seitsekümmend viis tonni koormuse käivitamiseks peab teise astme mootoritel olema konkreetne impulss Isp ~ 380 sek, s.t. palju madalam kui vesinikrakettmootorite vahemik (nende Isp pole lihtsalt alla 400 sekundi).
Ja leek pole ilmselgelt vesinik …
Võttes arvesse „Skylabi“„kergekaalulist“versiooni, mis ei ületa kuuskümmend tonni, selgub, et fikseeritud kanoonilise „Saturni“esimese etapiga saab teisest teha „petrooleumi“, kuna mootorite nõutav spetsiifiline impulss langeb väärtuseni Isp ~ 330 sek. … Seda saab hõlpsasti rakendada hapnik-petrooleumi rakettmootoritel, millel on head kõrgel asetsevad düüside düüsid. Veelgi enam, avastati naljakas foto J-2 tähistusega teise etapi mootori Saturn-5 katsestendil, millel on puhta sinise tõrviku asemel punakaskollane süsivesinike kuma.
Lisaks on hulgaliselt tõendeid selle kasuks, et ameeriklased ei suutnud "vesinikku" peaaegu saja tonnise tõukejõuga realiseerida ja täiendada: aastatel 1965-1967 juhtus korduvalt (nii lennu ajal kui ka püstijal) vesinikufaase J-2 mootoritega, mis lõppesid plahvatuste ja konstruktsiooni täieliku hävitamisega. Eespool nimetatud teesi ebausaldusväärsete J-2 mootorite asendamise millegi muuga (halvemate omadustega) asemel (või koos) jääb siiski veel üks argument: nii suure kaaluga (umbes 3000 tonni) raketi- ja kosmosesüsteemi rakendamiseks ainult viie mootoriga esimeses etapis, see veojõu viis peab olema eriti silmapaistev!
F-1 mootor: tegelikkus ja fiktsioon
Paljud teadlased rõhutavad kõigepealt mitte probleeme "vesinikgaasi" peenhäälestamisel ülemistel etappidel, vaid võimatust sellel tehnilisel tasemel ja nendel kontuurilahendustel rakendada ühekambrilist raketimootorit petrooleumil ja hapnikul üle 700-tonnise tõukejõuga. Selleks on palju põhjuseid ja peamine on nn. tohutu kambrisse ilmuvad kõrgsageduslikud põlemis ebastabiilsused, mis on põhjustatud (umbes) põlemata kütusesegu (nagu "detoneeriv gaas") tükkidest, mis põlevad mitte ühtlaselt, vaid nagu mikroplahvatused. Kuni mootorikamber on väike, on see talutav. Kuid tohutute lineaarsete mõõtmetega toimub mootoris detonatsioon, mis siseneb resonantsisse, mis hävitab mootori korpuse. Aastaid peeti väga problemaatiliseks ühe raketimootori loomist tõukejõuga üle saja tonni.
Nõukogude disainerid, keda esindas V. P. Glushko ja teised jõudsid ühemõttelisele järeldusele: suuri raketimootoreid on võimalik teha ainult suletud ahelas, kui üks (või mõlemad) komponendid sisenevad kambrisse mitte vedelal kujul (vedelik-vedelik skeem), vaid kuuma gaasina (vedelik-gaas skeem), mis vähendab drastiliselt kütuseosade süttimisaega ja lokaliseerib põlemise sageduse ebastabiilsuse probleemi mõistlikult. Sellest hoolimata nõuavad ameeriklased, et neil on õnnestunud teha midagi, mis looduses olla ei saa, s.t. ühekambriline raketimootor, mis töötab petrooleumi ja hapnikuga avatud vooluringis, mõlema komponendi vedelfaasivarustusega ja tõukejõuga üle 700 tonni.
F-1 mootor stendil
Olemasolevad fotod selle imemootori pingikatsetest tekitavad samuti palju küsimusi, sest sealsest düüsist, mille loori taga murdub leek alles mõne meetri pärast, valgub paksu läbipaistmatut suitsu! Isegi palju asju näinud katsekoha töötajad olid selle "koksiahju aku" tööst üllatunud. Foto. F-1 mootor pingil Seda "musta leeki" nähes oli testijate esimene reaktsioon kõik kohe välja lülitada, kuni see plahvatas. Kuid Saksa aktsendiga kolleegid selgitasid, et kõik on korras, et see on "nii vajalik" …
Siin on vajalik üks kõrvalepõige. Erinevalt enamikust Nõukogude raketimootoritest, mis olid valmistatud kahest ühendatud tahkest korpusest (välimine ja sisemine), mille vahel voolas soonikkanalite kaudu ühe komponendi (tavaliselt kütus, harvemini oksüdeerija) vedelikjahutus, olid enamik nende aastate Ameerika raketimootoreid tohutute õhukeste torude arv, mis kinnitati kokku jootmise ja jõuallikate abil, moodustades kambri ja vedelkütuse rakettmootori otsiku tavapärase kuju. Torud kulgesid tavaliselt mööda mootori telge ja kui kasutate kahekordset torukomplekti, siis voolas osa petrooleumi ülevalt alla - peast düüsi servani ja teiselt poolt (paralleelselt), vastupidi - alt üles, varustades düüsipeale kuumutatud kütust.
Ma ei hakka nüüd arutama iga skeemi eeliseid ja puudusi, ütlen vaid seda, et meie "lehe" kestad olid valmistatud kavalast pronksisulamist ja Ameerika torud olid valmistatud niklist või terasest. Erinevus seisneb selles, et Nõukogude kroompronksil (leiutatud mitte ilma vangistatud sakslaste otsata) olid terasest ja niklist paremad soojusjuhtivused. Niisiis osutab kuuvõltsingu uurija S. Pokrovsky artiklis "Miks lende kuule ei toimunud" sulami konstruktsioonivigadele, millest valmistati just need F-1 mootori torud - see on nikli sulam Inconel X-750. Süvenemata Pokrovsky argumentide üksikasjalikusse kirjeldusse, juhin tähelepanu sellele, et tema arvates uuriti tol ajal veel kuumuskindlaid niklisulameid halvasti ja nagu hiljem selgus,see kõige eksperimentaalsem Inconel X-750 sulam tegelikkuses ei suutnud tagada mootori deklareeritud tööparameetritega vajalikke tugevusomadusi.
Pokrovsky sõnul loobusid ameeriklased vaikselt haruldasest nikli sulamist, minnes üle usaldusväärsemale kuumuskindlale terasele. Lisaks sellele olid Pokrovsky hüpoteesi kohaselt ameeriklased mootori ohutu töö tagamiseks õhukestel terastorudel sunnitud oluliselt vähendama temperatuuri põlemiskambris (15%) ja selle tulemusel kaotama umbes 22% mootori tõukejõust. Pean tunnistama, et ei nõustu täielikult selle versiooni arvuliste hinnangute põhjendusega, eriti hinnanguga veeauru kiirgussoojuse panuse kohta mootori F-1 kambris, kuid tahaksin märkida, et kahtlemata on nendes hüpoteesides levinud tera. Ainult mina põhjendaksin seda palju lihtsamalt ja natuke teisest otsast.
Jättes mõneks ajaks põlemise ebastabiilsuse küsimused ja kütusekimpude detoneerimise probleemi suures põlemiskambris, tahaksin kvalitatiivsete näidete abil rääkida vedeliku propellermootori põlemiskambrite ja düüsiosade soojusjuhtivatest omadustest. Ega asjata mainisin, et selliste klassikaliste vedeliku rakettmootorite nagu RD-107 ja RD-108 nõukogude kambrid olid valmistatud spetsiaalsest kroompronksist (ja kõigil vasesulamitel on suurepärane soojusjuhtivus), nii et isegi väga paks sein kandis soojust usaldusväärselt voolavasse petrooleumi. Niklil ja terasel on palju madalam soojusjuhtivus, nii et kui kõik muud asjad on võrdsed, on need mõeldud väiksema soojusvoo saamiseks pinnaühiku kohta. Põlemiskambri sein töötab mõeldamatute termiliste koormuste all: ühelt poolt voolab kuum gaas temperatuuriga 3500K, teiselt poolt petrooleum kümme korda madalama temperatuuriga. Kui konvektiivse (kontakti) ülekande kujul ja kiirgava vooluna soojust, mis langeb kambri seina igale ruutsentimeetrile, ei eemaldata ja "kantakse" voolavasse jahutusvedelikku (petrooleumi), hakkab seina temperatuur tõusma (kuni gaasi temperatuurini), ja metall sulab kergesti.
Omakorda määratakse soojusvoo suurus nii gaasi temperatuuri kui ka selle rõhu (gaasi tihedus) järgi. Ilmselt määrab põlemistemperatuuri protsessi keemia ja tegelikult erineb see enamiku petrooleumi vedelikuga propellendimootorite puhul mitte rohkem kui 5-7%. Rõhk on teine asi - gaas võib olla kuum, kuid selle tihedus on väike ja soojusvoog väike. Kõigi esimeste Nõukogude Liidu petrooleumraketimootorite puhul, millel ei olnud seina tsooni vedeliku sissepritsega kardina tõsist jahutamist (välja arvatud mootori peatsoon), varieerus rõhk kambris 52–60 atmosfääri. Kõigil esimestel Ameerika petrooleumraketimootoritel, mille on loonud erinevad firmad (!), Näiteks ettevõtte Aerojet LR87-3 raketile Titan-1 73-tonnise tõukejõu töörõhk oli ainult 40 atm ja tema kaksikvennale LR79-7 75-ga tonni,"Rocketdyne" kibedamate konkurentide loodud "Delta" tüüpi rakettide töörõhk oli 41 atm!
Teine sama Rocketdyne LR89 mootorite seeria Atlas-tüüpi raketiperekonna jaoks oli rahul kambris vaid 42 atmosfääriga, mis 90ndate alguseks oli viidud vaid 48 atmosfääri tasemele. Muidugi võib lugeja kahtleda seose olemasolu Ameerika vedelkütusega rakettmootorite kodade torukujulise konstruktsiooni ja nende tööparameetrite vahel. Kuid siin on paradoks - sama LR87-5 kambrit ja düüsi muutmata opereeriti pärast petrooleumi ja hapniku komponentide asendamist aerosiin-50 ja lämmastiktetroksiidiga edukalt rõhul 54 atm ning LR87-11 mudelis viidi rõhk 59 atm-ni! Samad torud, sama kaamera, aga mis vahet on? Erinevus on lihtne: esiteks põleb aerosiin-50 (heptüül- ja hüdrasiinisegu) lämmastiktetroksiidis paarsada kraadi madalamal temperatuuril,ja teiseks, hüdrasiinil ja selle derivaatidel on petrooleumiga võrreldes paremad jahutusomadused.
Tõtt-öelda on kõigist astronautikas kasutatavatest kütusekomponentidest petrooleum jahutusvedelikuna viimasel kohal. Kui kedagi huvitavad Nõukogude vedelkütuse rakettmootorid, mille rõhk kambris on sügavam kui 100 atm, siis seletan lihtsat asja: seal on lisaks voolu jahutamisele veel kaks või kolm kardina jahutusrihma, otse kütusepritsega seinakihti. Lihtsalt kütuse sissepritsevööd on võimalik korrastada lehekesta, kuid mitte torukambrisse! Torukujuline struktuur ise on takistuseks. Kogu selle pika ekskursiooni läbinud hämmingus lugeja banaalse tõsiasjaga: "torukujulises" F-1 mootoris väidetavalt realiseeriti 70 atmosfääri rõhk! Häda on selles, et kõiki tolle aegseid nikkel- ja terasmaterjalidest kambreid, mis olid toona üle 40..48 atm, lihtsalt ei suudetud realiseerida. Vastasel juhul oleksid ameeriklased kõik oma petrooleumraketimootorid juba ammu sundinud,mis vastavalt tehnoloogilisele tasemele on jäänud 40-50 aasta tagusele tasemele. Siiski püüan sellele aspektile kuidagi eraldi eraldi artikli pühendada.
Sellist argumenti näen ette (ette): mootori suuruse lineaarse suurenemisega kasvab selle pind ruudus ja maht kuubikus. Oletame, et lineaarne mõõde kahekordistub, mootori pindala neljakordistub ja maht kasvab kaheksa korda. Ja tore! Mis sellest tuleneb? Fakt on see, et kiirgusvoo määrab gaasi kiirgav pind, mitte selle maht (heledus on põhimõtteliselt määratletud kui kiirgusvõimsus pindala ühiku järgi), ka konvektiivse soojusvoo korral - selle määrab kambri pindala, mitte selle maht. Ainus asi, mis meie riigis kasvab, on petrooleumi konkreetne osakaal, mida saab kasutada kambri seina pindala ühiku jahutamiseks. Kuid häda on - isegi kui pumpame kaks korda rohkem petrooleumi, siis seina enda jahutusvõime sellest ei suurene ja see ei suuda rohkem soojust anda. Pealegi pole petrooleumraketimootorite ükski regeneratiivne jahutus põhimõtteliselt võimeline eemaldama kehast kõik soojusvood ilma juba mainitud kardina jahutamist seinakihti otsese sissepritsega, mida (kambri torukujulise iseloomu tõttu) saab korraldada ainult pea lähedal.
Kui see nii ei oleks, siis nüüd ei kasutataks Ameerika atlases Nõukogude (Vene) RD-180-sid, mille rõhk on 250 atm kroom-pronksist jope ja mitmetasandilise kardinajahutusega kambris, vaid vastupidi - meie Sojuz ja "Prootonid" oleksid litsentseeritud torukujulised nikkel-koletised nagu F-1 ja teised sarnased. Seetõttu tuleks eeltoodust lähtuvalt raketimootori F-1 tõukejõud proportsionaalselt "eraldada" töörõhutasemega 40..48 atm ehk 30..40% nominaalsest, st. maapinna lähedal tasemele 380..460 tonni, mis vähendab järsult kogu raketi Saturn-5 hinnangulist massi rohkem kui poolteist korda! Selles suunas liikudes ja seda hüpoteesi võrreldes lennufirma "Saturn-5" ajalehekülgede uurimisega jõudis S. Pokrovsky järeldusele,et ülehelikiirusega löögilainete olemus viitab esimese etapi lõigu olulisele alamkiirusele, mis kinnitab mootorite ebapiisavat tõukejõudu ja oluliselt vähenenud kütusevarustust. Ja kuigi Saturn-5 raketi tegeliku lennukiiruse hinnangute osas on võimalik vaidlus, on üks asi kindel - selle esimene etapp oli kanoonilisest versioonist oluliselt (võib-olla kaks korda) kergem, vastasel juhul poleks see disain kunagi stardiplatvormist lahti saanud.
1. osa - 3. osa
