N1 (lansator)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
N1
KH-8 N1.jpg
O rachetă N1 pe platforma de lansare capturată de un satelit spion american.
informație
Funcţie Lansator super greu
Producător OKB-1
Tara de origine Uniunea Sovietică Uniunea Sovietică
Dimensiuni
Înălţime 105 m
Diametru 17 m
Masa 2 750 t
Stadioane 5
Capacitate
Sarcina utilă către orbita pământului joasă 95 000 kg
Sarcina utilă către
traiectoria de inserție lunară
23 500 kg
Istoria lansărilor
Stat Șters
Lansarea bazelor Bayqoñyr
Lansări totale 4
Succesele 0
Falimentele 4
Zbor inaugural 21 februarie 1969
Zbor final 23 noiembrie 1972
Etapa 1 - Blocul A
Grupuri de propulsie 30 NK-15
Împingere 45 400 kN
Impuls specific 330 s
Timpul de aprindere 125 s
Propulsor RP-1 / LOX
Etapa a 2-a - Blocul B
Grupuri de propulsie 8 NK-15V
Împingere 14 040 kN
Impuls specific 346 s
Timpul de aprindere 120 s
Propulsor RP-1 / LOX
Etapa a 3-a - Blocul V
Grupuri de propulsie 4 NK-21
Împingere 1 610 kN
Impuls specific 353 s
Timpul de aprindere 370 s
Propulsor RP-1 / LOX
Etapa a 4-a (N1 / L3) - Blocul G
Grupuri de propulsie 1 NK-19
Împingere 446 kN
Impuls specific 353 s
Timpul de aprindere 443 s
Propulsor RP-1 / LOX
Modelul 3D al lansatorului.

Racheta N1 (numită și Hercule ) a fost un transportator fabricat de sovietici, care a fost proiectat și construit pentru a duce pe lună un echipaj de doi sau trei cosmonauți .

Dezvoltare

După un prim succes obținut de Uniunea Sovietică în programul spațial, aducând un astronaut în spațiu ca fiind prima națiune din lume, programul spațial sovietic s-a concentrat și pe pregătirea cuceririi Lunii , dând naștere unei adevărate competiții cu statele United . Cu toate acestea, spre deosebire de ceea ce s-a întâmplat în Statele Unite, unde toate resursele erau concentrate într-un singur program ( Programul Apollo ), Uniunea Sovietică a decis să-și împartă proiectanții în două grupuri, lucrând la nouă tipuri diferite de transportatori. Grupul OKB-1 (cunoscut acum sub numele de RKK Energija ) condus de Sergej Pavlovič Korolëv , a fost principalul arhitect al rachetei N1.

Cu toate acestea, proiectul lui Korolëv a avut origini militare (programul GR-2 ). Inițial, de fapt, racheta trebuia să fie folosită pentru a lansa pe orbită sateliți de recunoaștere, dar începând din 1960 a început posibilitatea unei posibile utilizări a transportatorului ca rachetă pentru transportul unei capsule cu un echipaj la bord. să fie evaluat.

Deosebit de dificilă în faza inițială a proiectului a fost propulsia vectorului, unde o rivalitate excesivă între designeri a dus la o serie de alegeri dezechilibrate. Din cauza tensiunilor interne dintre OKB-1 condus de Sergej Korolëv și OKB-456 condus de Valentin Petrovič Gluško , acesta din urmă a decis să înceteze colaborarea cu OKB-1 și să coopereze în schimb cu OKB-52 al lui Vladimir Nikolaevič Čelomej . Čelomej a decis să-și concentreze resursele într-un proiect care implica o rachetă echipată cu o singură cameră de ardere, spre deosebire de ceea ce s-a întâmplat de obicei la acea vreme prin dotarea purtătorilor mari cu patru camere de ardere și folosirea unui amestec compus din kerosen și oxigen în locul UDMH. propulsor. În cele din urmă, din cauza lipsei de experiență la momentul respectiv în proiectarea vectorilor de această dimensiune, proiectul a evoluat lent, acumulând o întârziere considerabilă.

Tehnică

Racheta N1 a măsurat 105 m înălțime și a fost (și este încă) cel mai mare transportator construit vreodată în Uniunea Sovietică. Inițial, fiecare rachetă N1 trebuia să poată transporta o sarcină utilă de aproximativ 70 de tone pe orbita Pământului, care ar trebui apoi să ajungă la 90 de tone datorită unor modificări. Cu toate acestea, dimensiunile enorme și soluțiile tehnice alese au făcut ca racheta să sufere de tulburări tehnice considerabile și frecvente. La toate acestea s-a adăugat faptul că, din cauza propulsiei slabe oferite de rachetele Kuznecov NK-15 , care se lăuda cu o forță maximă de 1,54 MN, fiecare rachetă a trebuit să fie echipată în prima fază cu până la 30 Kuznecov NK-15 rachete, pe care le-au adăpostit într-un inel exterior, unde au fost așezate primele 24 și într-unul intern în care au fost montate restul de 6. Aerul a curs în cele din urmă între aceste două cercuri concentrice favorizând astfel eficiența și în consecință reducând consumul de kerosen.

La toate lansările, au fost utilizate motoarele Kuznecov NK-15, în timp ce evoluția acestora numită NK-33 , care a putut fi reglată doar în 1974 și a oferit un impuls de 1.638 MN per motor, nu a fost niciodată folosită din cauza ștergerii proiectului . Prin urmare, prima misiune lunară ar fi trebuit să aibă loc conform estimărilor făcute în 1976. În total, au fost comandate între 11 și 12 purtători, dintre care doar 4 purtători (N1-3L până la N1F-12L) au fost efectiv lansați.

Motoare

Dezvoltarea NK-15 a început în 1962 , dar primul model la scară 1: 2 a fost disponibil doar din 1963/64. Începând din decembrie 1967 au început primele teste statice. Prin urmare, programul spațial sovietic se afla în spatele programului spațial american , care lansase prima lansare cu motoare F-1 încă din 1967 . Un an mai târziu, a început producția de serie a modelelor NK-15. Spre deosebire de ceea ce s-a întâmplat în Statele Unite , însă, nu toate motoarele dintr-un lot au fost supuse testelor pentru a verifica funcționarea corectă a acestora, ci doar unul. Astfel, s-ar putea întâmpla ca, dacă motorul supus încercării să nu se dovedească suficient de fiabil, nu ar putea fi utilizat întregul lot produs. Acest sistem, conceput de conducerea superioară pentru a accelera programul spațial sovietic, s-a dovedit a fi contraproductiv, deoarece funcționarea corectă a unui singur motor al lotului nu a garantat că celelalte motoare produse nu au defecte.

Abia în 1970 nu au fost disponibile modele NK-15 mai avansate care ar putea efectua un test de pornire înainte de lansare pentru a verifica funcționarea corectă. În general, punctul slab al rachetei N1 erau motoarele sale. Spre deosebire de Saturn V , N1 nu avea motoare mari și, prin urmare, trebuia să fie echipat cu treizeci de motoare mai mici. Acest lucru a însemnat că șansele unei defecțiuni tehnice au fost semnificativ mai mari decât cele ale lui Saturn V.

Dezvoltare după moartea lui Korolëv

În august 1964 s-a decis în cele din urmă împărțirea programului lunar în două programe separate care au fost numite LK-1 Zond în ceea ce privește OKB-52 și N1-L3 ale lui Čelomej în ceea ce privește OKB-1 al lui Korolëv. Cu toate acestea, moartea lui Korolëv în ianuarie 1966 a însemnat că întregul program a fost amânat grav, forțând Biroul Politic să-și revizuiască planurile. Vasilij Pavlovič Mišin a fost apoi comandat în locul lui Korolëv, care se putea lăuda cu o experiență considerabilă în construcția de transportatori, dat fiind că în primii ani de după război a făcut parte din grupul de designeri care dezvoltaseră racheta R-1 , folosind cunoștințele dintre germani acumulate în construcția rachetei V2 . Mai mult, Mišin fusese, de asemenea, unul dintre principalii arhitecți ai primei rachete intercontinentale sovietice, Semyorka R-7 și, prin urmare, ar putea avea acces la cunoștințe și experiență utile în scopul programului lunar.

În lunile următoare, lucrările la întregul program au înregistrat o creștere semnificativă și s-a decis începerea construcției primelor rachete N1. Cu toate acestea, din cauza timpului pierdut și a întârzierii acumulate, s-a decis să renunțe la testarea eficienței primei faze a rachetei și a trecut imediat la faza de asamblare, care a avut loc direct în interiorul cosmodromului Baikonur , într-un structură construită. Toate acestea au dus la o evaluare incorectă a tensiunilor și a aerodinamicii vectorului, provocând unele erori în faza finală a proiectării.

Încercări de lansare

Comparație între vectorul Saturn V (stânga) și racheta N1

Prima încercare de lansare (N1-3L) a avut loc pe 21 februarie 1969 , dar a fost un eșec răsunător, deoarece imediat după lansare, un incendiu care s-a dezvoltat în secțiunea motor a provocat oprirea tuturor motoarelor după doar 54 de secunde, cu consecința pierderea vectorului. O a doua încercare (N1-5L) a fost făcută în luna iulie a aceluiași an, cu doar trei săptămâni înainte de misiunea Apollo 11 . De asemenea, de această dată misiunea a eșuat din cauza unei defecțiuni tehnice la una dintre pompele de combustibil, care a provocat o explozie foarte puternică în primele secunde ale fazei de lansare care a dezintegrat aproape complet întregul vector imediat ce a lovit solul. Incendiul rezultat a fost atât de devastator încât a compromis iremediabil multe dintre structurile bazei de lansare. Acest eveniment i-a determinat pe designeri să echipeze toate rachetele N1 din acel moment cu un sistem automat care a adus transportatorul într-o poziție ușor înclinată în timpul decolării, pentru a se asigura în caz de eșec că transportatorul se va îndepărta mai mult de bază lansează fără să te întorci pe el. În plus, din acel moment, motoarele din prima etapă nu mai puteau fi oprite și, prin urmare, ar funcționa până în momentul impactului.

Cu toate acestea, acest eveniment, reconstrucția bazei și modificările necesare au însemnat că încercarea de lansare ulterioară a putut fi făcută doar pe 26 iunie 1971 . De data aceasta transportatorul a reușit să se ridice, dar un pas puternic cauzat de noul sistem de navigație a însemnat că după doar 50 de secunde de zbor a pierdut controlul. Racheta a început apoi să se învârtă periculos asupra sa, provocând dezintegrarea fuselajului și distrugerea acestuia. O a patra și ultima încercare de lansare a fost făcută apoi pe 23 noiembrie 1972 . De data aceasta totul părea să funcționeze perfect și transportatorul s-a ridicat de la sol fără probleme. Cu toate acestea, oprirea prea rapidă a primei etape după 107 secunde a făcut ca propulsorul să stagneze în conducte, provocând cel puțin una dintre acestea să explodeze și declanșând o serie de explozii care au cauzat pierderea vectorului după câteva secunde. Cu toate acestea, se credea că o detașare rapidă a primei etape ar fi putut permite misiunii să continue, deoarece transportatorul a atins o viteză suficientă pentru a-și continua zborul cu cea de-a doua etapă.

Anularea programului

Datorită eșecului tuturor celor patru încercări de lansare a rachetei N1, Biroul Politic a decis în 1974 să anuleze definitiv programul, dedicând resurse altor proiecte considerate la acel moment cu prioritate mai mare. Dezvoltarea rachetei N1 a fost totuși continuată încă câțiva ani, în speranța de a putea folosi acest vector în alte scopuri, o eventualitate care nu a avut loc niciodată.

Istoria tuturor încercărilor de lansare a rămas în cele din urmă, până la mijlocul anilor optzeci, acoperită de secretul de stat și nimic nu a fost făcut public. Acest lucru a fost făcut pentru a evita să facă cunoscută publicului rus înfrângerea completă din cursa dintre cele două superputeri pentru cucerirea Lunii. În ceea ce privește transportatorii în construcție, toți au fost demolați, iar unele părți din ele au fost abandonate sau utilizate ca adăposturi improvizate pentru echipamente în apropierea cosmodromului Baikonur. Din fericire, însă, motoarele NK-33 nu au fost casate, astfel încât 36 dintre acestea au fost vândute după peste douăzeci de ani la un preț de 1,1 milioane de dolari fiecare către Aerojet care le-a redenumit AJ-26 [1] folosindu-le pe lansatorul Antares .

Lista încercărilor de lansare

Mai jos este o listă cu toate încercările de lansare.

numărul încercării Data Tip S / N locul de lansare sarcină utilă tip de încărcare Sarcina în kg Orbită Rezultat
1 21 februarie 1969 N-1 / Blok-G / Blok-D 3L Ba LC-110R Zond (L1S), model L3 modulul lunar experimental ? ? Eșec
pierderea cauzată de un incendiu la motoare
2 3 iulie 1969 N-1 / Blok-G / Blok-D 5L Ba LC-110R Zond (L1S), model L3 modulul lunar experimental ? ? Eșec
scurgere cauzată de corpuri străine în conducta de aer a rachetei
3 26 iunie 1971 N-1 / Blok-G / Blok-D 6L Ba LC-110L Modelul LOK , Modelul L3 modulul lunar experimental ? ? Eșec
sistem de stabilizare defect
4 23 noiembrie 1972 N-1 / Blok-G / Blok-D 7L Ba LC-110L Zond (LOK), modelul L3 modulul lunar experimental ? ? Eșec
pierderea cauzată de o explozie a motorului rachetei numărul 4
5 August 1974 N-1 / Blok-G / Blok-D 8L Zond (LOK), modelul L3 modulul lunar experimental ? ? Șters
anulat în urma suspendării programului lunar sovietic

Notă

  1. ^ (EN) al site-ului Aerojet pe aerojet.com (depus de „Url-ul original 14 august 2011).

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Astronautică Portalul astronauticii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de astronautică