Saturn V

Saturn V oli kanderakett, mida NASA kasutas aastatel 1965–1973. 

Kolmeastmeline kanderakett töötati välja Apollo programmi jaoks, aga seda kasutati hiljem ka Skylabi orbiidile viimiseks. Kanderaketid startisid 13 korda ja NASA ei kaotanud selle aja jooksul ühtegi meeskonda ega laadungit. Saturn V on siiani pikim, raskeim ja võimsaim kanderakett mida inimkond eales on kasutanud, selle kogupikkus oli 110,6 meetrit, suurim läbimõõt 10 m ja kogukaal 2934,8 tonni. Lisaks on see tänaseni ainus kanderakett, mis viis inimese Maa-lähedasest orbiidist kaugemale.

Kanderakett arendati välja Wernher von Brauni ja Arthur Rudolphi juhtimisel ja selle arendamisel osalenud firmade hulgas olid Boeing, North American Aviation ja IBM.

Saturn V astmed

Esimene aste

Esimese astme (S-IC) mootorid F-1 töötasid 160 sekundit ning kiirendasid raketi kiiruseni 3,71 km/s. Selles astmes oli kütuseks petrooleum ja oksüdeerijaks vedel hapnik, mida oli kokku ligi 2150 tonni. Viiemootoriline esimene aste arendas 3400 tonnist tõukejõudu ja kulutas igas sekundis umbes 13,5 tonni kütust. Saturn V esimese astme stardi ajal värises maapind kuni kuue kilomeetri raadiuses.

Et kanderakett ei ületaks plaanitust suuremat kiirendust, lülitati esimese astme viiest mootorist üks mootor (keskmine) ettenähtud ajal välja.
Kui kanderakett oli saavutanud vajaliku kiiruse ja kõrguse 60 km, eraldus tühjenenud I aste, mis jätkas inertsi tõttu tõusu veel mõni minut kuni 110 km kõrguseni, kust langes lõpuks Atlandi ookeani umbes 550 km kaugusele stardipaigast.

Teine aste

Teine aste rakendus tööle pärast I astme eraldumist, erinevalt esimesest astmest oli II astme kütuseks veeldatud vesinik, mis reageerides (põledes )6 minuti ja 30 sekundi jooksul vedela hapnikuga, arendas viie J-2 krüogeenmootori abil kokku 500-tonnist tõukejõudu. Teise astme abil saavutas kanderakett kiiruse 6,8 km/s ja kõrguse 182 km. Peale eraldumist põles II aste atmosfääris ära.

Kolmas aste

Kolmanda astme ainsa krüogeenmootori J-2 kütuseks oli samuti veeldatud vesinik ja oksüdeerijaks vedel hapnik. Selle astme mootori eripäraks oli väljalülitamise ja taaskäivitamise võimalus. III astme mootori 2,5-minutilise põlemisajaga saavutas kosmoselaev Maa orbiidile jäämiseks vajaliku kiiruse. Õigel hetkel käivitati III astme mootor uuesti 5 minutiks, et anda kosmoslaevale Maa orbiidilt Kuu suunas liikumise trajektoor. III astme ülaosas paiknes kuumoodul, mis pidi eralduma juba Kuu orbiidil.

Kanderaketi Saturn V andmed

Esimene aste

Mass: 2286,2 t
Tühimass: 135,2 t
Kütuse mass: 2151 t 
Pikkus: 42,06 m
Maksimaalne läbimõõt: 10,06 m
Põlemisaeg: 160 s
Lõpp-kiirus: 3,71 km/s
Kütus: petrooleum / vedel hapnik

Teine aste

Mass: 490,8 t
Tühimass: 39,1
Kütuse mass: 451,7 t
Pikkus: 24,84 m
Maksimaalne läbimõõt: 10,06 m
Põlemisaeg: 390 s
Lõpp-kiirus: 6,8 km/s
Kütus: vedel vesinik / vedel hapnik

Kolmas aste

Mass: 119,9 t
Tühimass: 13,0 t
Kütuse mass: 106,9 t
Pikkus: 17,8 m
Maksimaalne läbimõõt: 6,61 m
Põlemisaeg: 165 + 335 s (kaks põlemist)
Kiirus: 10,84 km/s
Kütus: vedel vesinik / vedel hapnik

Kogu kanderakett

Pikkus: 110,6 m
Kaal: 2934,8 t
Suurim läbimõõt: 10,6 m
Põlemisaeg: 1050 s
Lõpp-kiirus: 10,84 km/s
Kandejõud Maa orbiidile: 118 tonni
Kandejõud Kuu orbiidile: 47 tonni

Kanderaketid
Kosmoseaparaadid
Apollo programm