Γίγαντες πύραυλοι για εξερεύνηση του διαστήματος
Καθ 'όλη την ιστορία της ανθρώπινης διαστημικής πτήσης, η NASA και άλλες διαστημικές υπηρεσίες έχουν κατασκευάσει μερικούς σοβαρούς πυραύλους: μεγαλοπρεπείς διαστημικούς στόχους που είχαν ως στόχο να στείλουν αστροναύτες στο φεγγάρι, στον Άρη ή αλλού στο βαθύ διάστημα.
Ρίξτε μια ματιά σε μερικούς από τους ψηλότερους πυραύλους στην ιστορία και την τελευταία καταχώρηση της NASA: το Space Launch System που θα πετάξει το 2017.
Αυτή η αντίστροφη μέτρηση δημοσιεύτηκε αρχικά τον Σεπτέμβριο του 2011. Ενημερώθηκε στις 9 Δεκεμβρίου 2018.
Mighty Saturn V της NASA
Ο βασικός πρωταθλητής των γιγαντιαίων πυραύλων είναι ο τεράστιος Saturn 5 της NASA, ένας ενισχυτής τριών σταδίων που χρησιμοποιείται για την εκτόξευση αμερικανών αστροναυτών στο φεγγάρι στα τέλη της δεκαετίας του 1960 και στις αρχές της δεκαετίας του 1970.
Όπως τα λεωφορεία Ares I-X και NASA, το πανύψηλο Saturn V ξεκίνησε από το Διαστημικό Κέντρο Kennedy στη Φλόριντα. Είχε ύψος 363 πόδια (110 μέτρα) και παραμένει ο πιο ισχυρός πύραυλος που κατασκευάστηκε ποτέ, παρόλο που ο τελευταίος πέταξε το 1973.
Ο πύραυλος θα μπορούσε να εκτοξεύσει ωφέλιμα φορτία έως 45 τόνους στο φεγγάρι ή 120 τόνους σε τροχιά της Γης. Ζύγιζε 6,5 εκατομμύρια λίρες (3 εκατομμύρια κιλά) που τροφοδοτήθηκαν πλήρως κατά την απογείωση. Το Ares I-X ζυγίζει 1,8 εκατομμύρια λίρες (816.466 κιλά), ελαφρώς μικρότερο από τον πλήρη πύραυλο Ares I.
Αυτό το τελευταίο Saturn V ήταν μια τροποποιημένη έκδοση που ξεκίνησε το διαστημικό σταθμό Skylab της NASA. Μικρότερες εκδόσεις του πυραύλου Κρόνου χρησιμοποιήθηκαν για την εκτόξευση αστροναυτών στο Skylab, με την τελευταία - έναν Κρόνο 1Β 224 ποδιών (68 μέτρα) - που ξεκίνησε το 1975 για να πετάξει αστροναύτες του Απόλλωνα για να συναντήσει ένα διαστημόπλοιο Σοβιετικού Σοβιέτ κατά τη διάρκεια της άρθρωσης Apollo-Soyuz αποστολή.
Άθλιο N-1
Ένα δεύτερο δευτερόλεπτο στον τεράστιο αγώνα πυραύλων είναι ο πύραυλος N-1 της πρώην Σοβιετικής Ένωσης, ένας τεράστιος ενισχυτής σχεδιασμένος να εκτοξεύει κοσμοναύτες στο φεγγάρι κατά τη διάρκεια του Διαστημικού Αγώνα με τις Ηνωμένες Πολιτείες.
Ο γιγαντιαίος πύραυλος είχε ύψος περίπου 345 πόδια (104 μέτρα), είχε πέντε διαφορετικά στάδια και έμοιαζε με έναν τεράστιο κωνικό κώνο που είχε πλάτος περίπου 55 πόδια (17 μέτρα) στη βάση. Κατά τη διάρκεια της εκτόξευσης, ζύγιζε 6,1 εκατομμύρια λίβρες (2,7 εκατομμύρια κιλά) και οραματίστηκε να εκτοξεύσει ωφέλιμα φορτία έως και 95 τόνους στο διάστημα για να στείλει κοσμοναύτες στο φεγγάρι, σύμφωνα με τον ιστότοπο ρωσικής ιστορικής διαστημικής Russianspaceweb.com. [Infographic: Το μυστικό σχέδιο της Μόσχας - Ο πύραυλος N-1]
Αλλά ο πύραυλος N-1 δεν έφτασε ποτέ επιτυχώς στο διάστημα, παρά τις τέσσερις απόπειρες εκτοξεύσεων. Έκρηξε και στις τέσσερις προσπάθειες μεταξύ 1969 και 1972.
Η πρώην Σοβιετική Ένωση είχε και άλλους μεγάλους πυραύλους στο απόθεμα εκτόξευσης στο διάστημα: τις τεράστιες παραλλαγές D-1E και D-1 του Proton που χρησιμοποιήθηκαν για τις αποστολές σεληνιακών ανιχνευτών του 1968 και την έναρξη του διαστημικού σταθμού Salyut 1 του 1971. Ούτε πλησίασε το ψηλό ανάστημα του Ν-1.
Σήμερα, η Ρωσία εξακολουθεί να χρησιμοποιεί πυραύλους Proton και μικρότερους ενισχυτές της Soyuz για να εκτοξεύει δορυφόρους σε τροχιά, αν και οι κοσμοναύτες συνεχίζουν να οδηγούν μόνο πύραυλους Soyuz σε τροχιά. Η χώρα αναπτύσσει επίσης μια νέα οικογένεια πυραύλων Angara.
SpaceX Falcon Heavy
Ο πυραύλος Falcon Heavy της SpaceX μπορεί να μην είναι ο ψηλότερος πύραυλος που χρησιμοποιείται σήμερα, αλλά στα 230 πόδια (70 μέτρα) είναι αρκετά κοντά.
Και ενώ δεν είναι ο ψηλότερος, ο πύραυλος Falcon Heavy είναι σήμερα ο πιο ισχυρός ενισχυτής του 21ου αιώνα. Μπορεί να ξεκινήσει ωφέλιμα φορτία έως και 141.000 λίβρες. (64 μετρικοί τόνοι) χρησιμοποιώντας δύο πλευρικούς ενισχυτές με βάση το άλογο εργασίας Falcon 9 της εταιρείας και έναν κεντρικό πυρήνα. Αυτό δίνει στους Falcon Heavy 27 κινητήρες στην πρώτη του σκηνή για να παράγουν ώθηση άνω των 5 εκατομμυρίων κιλών (22.819 kilonewtons) ώθησης κατά την ανύψωση - την ίδια δύναμη με περίπου 18 αεριωθούμενα αεροσκάφη Boeing 747 σε πλήρη ισχύ.
Ένα μπόνους για το Falcon Heavy: Έχει σχεδιαστεί για να είναι μερικώς επαναχρησιμοποιήσιμο. Το SpaceX δημιούργησε τα ενισχυτικά πρώτου σταδίου που επέστρεψαν στη Γη για προσγειώσεις ή αεροσκάφη.
Delta IV Heavy
Ο ψηλότερος πύραυλος του 21ου αιώνα σε τακτική εξυπηρέτηση στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι σήμερα το Delta IV Heavy, μια έκδοση βαρέων ανελκυστήρων του ενισχυτή Delta 4 της United Launch Alliance.
Με ύψος 235 πόδια (72 μέτρα), το Delta 4 Heavy έκανε το ντεμπούτο του το 2004, αλλά υπέστη δυσλειτουργία αισθητήρα που το εμπόδισε να φτάσει στην προβλεπόμενη τροχιά του. Το πρόβλημα επιλύθηκε αμέσως. Ο πύραυλος πρόσφατα ξεκίνησε έναν διαβαθμισμένο δορυφόρο για το Εθνικό Γραφείο Αναγνώρισης τον Ιανουάριο.
Το Delta 4 Heavy είναι στην πραγματικότητα μια ομάδα τριών ενισχυτών, καθένας από τους οποίους ονομάζεται Common Booster Core, τοποθετημένος σε μια σειρά για να του δώσει μια εμφάνιση τριών στηλών. Τουλάχιστον δύο ακόμη αποστολές Delta 4 Heavy αναμένονται στα βιβλία για μελλοντικές ταξινομημένες δορυφορικές εκκινήσεις, σύμφωνα με το Spaceflight Now.
Ο πύραυλος μπορεί να εκτοξεύσει ωφέλιμα φορτία έως και 24 τόνους σε τροχιά χαμηλής γης και 11 τόνους προς τις γεωσυγχρονικές τροχιές που χρησιμοποιούνται από δορυφόρους επικοινωνιών, σύμφωνα με το Spaceflight Now. Το Delta 4 Heavy λέγεται επίσης ότι μπορεί να εκτοξεύσει ωφέλιμα φορτία 11 τόνων σε διαδρομές σε τροχιά έγχυσης σεληνιακή ένεση προς το φεγγάρι και ωφέλιμο φορτίο 8,8 τόνων στις τροχιές του Άρη, ανέφερε το Spaceflight Now.
NASA's Ares 1 Rocket / Liberty Booster
Το 2009, η NASA ξεκίνησε αυτό που παραμένει ο ψηλότερος πύραυλος που εκτοξεύτηκε τον 21ο αιώνα μέχρι στιγμής: ο πύραυλος Ares 1 στη δοκιμαστική πτήση Ares 1-X. Ο πύραυλος ξεκίνησε τον Οκτώβριο του 2009 σε μια αποστολή να δοκιμάσει τον σχεδιασμό πυραύλων της NASA για να ξεκινήσει την κάψουλα του πληρώματος Orion σε αποστολές φεγγαριών για το πλέον διαλυμένο πρόγραμμα αστερισμού. Ο πύραυλος Ares 1 είχε ύψος 327 πόδια (100 μέτρα) - 14 ορόφους ψηλότερα από τα διαστημικά λεωφορεία της NASA. Αλλά η πτήση του 2009 ήταν το μόνο ταξίδι για το σχεδιασμό Ares 1. Ο Πρόεδρος Μπαράκ Ομπάμα ακύρωσε το πρόγραμμα αστερισμού με προσανατολισμό το φεγγάρι της NASA το 2010 και το αντικατέστησε με ένα νέο σχέδιο που στοχεύει σε αποστολές βαθιού διαστήματος σε αστεροειδείς και τον Άρη.
Το πρώτο στάδιο του πυραύλου Ares 1 κατασκευάστηκε από την ATK, η οποία ανέκαμψε το σχέδιο για τον νέο εμπορικό πύραυλο: τον ενισχυτή Liberty.
Το σύστημα εκτόξευσης στο διάστημα της NASA
Ο τελευταίος γιγαντιαίος πύραυλος της NASA είναι το Space Launch System (SLS), το οποίο έχει σχεδιαστεί για να λανσάρει τη διαστημική κάψουλα του οργανισμού Orion - ένα όχημα που είχε αρχικά καταρτιστεί ως μέρος του ακυρωμένου προγράμματος αστερισμού της NASA για βαθιά εξερεύνηση του διαστήματος.
Αξιωματούχοι της NASA λένε ότι το SLS θα είναι πύραυλος κατηγορίας V του Κρόνου που μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την εκκίνηση φορτίων, εξοπλισμού και επιστημονικών πειραμάτων στην τροχιά της Γης και σε άλλους προορισμούς. Θα μπορούσε επίσης να χρησιμεύσει ως εφεδρικό ενισχυτικό για ταξίδια σε τροχιά χαμηλής γης, λέει ο οργανισμός.
Σύμφωνα με τη NASA, το SLS θα έχει αρχική ικανότητα ανύψωσης 70 μετρικών τόνων και θα έχει ύψος περίπου 322 πόδια (98 μέτρα), καθιστώντας το λίγο πιο κοντό από τον Κρόνο V. Θα επεκταθεί σε 130 μετρικούς τόνους. Η πρώτη αναπτυξιακή πτήση, ή αποστολή, στοχεύει στα μέσα του 2020.
Σύγκριση: Στοίβα διαστημικού λεωφορείου της NASA
Ο στόλος του διαστημικού λεωφορείου της NASA μπορεί να φαίνεται αδύνατος σε σύγκριση με τους γιγαντιαίους πύραυλους του παρελθόντος, αλλά η 30ετής ιστορία της πτήσης το καθιστά ένα καλό ραβδί μέτρησης όταν πρόκειται για ενισχυτικούς αγώνες. Και, φυσικά, εξαρτάται από το πώς μετράτε τα λεωφορεία.
Στο έδαφος, κάθε διαστημικό λεωφορείο της NASA - υπάρχουν τρία σε μουσεία σήμερα: Discovery, Atlantis και Endeavour - έχει μήκος περίπου 122 πόδια (37 μέτρα) από τη μύτη έως την πρύμνη και έχει ύψος 56 πόδια (17 μέτρα). Έχουν άνοιγμα φτερών περίπου 78 πόδια (23 μέτρα).
Ωστόσο, σε θέση εκτόξευσης, ο τροχιάς ήταν σκαρφαλωμένος στο πλάι του εξωτερικού ρεζερβουάρ καυσίμου 15 ορόφων και πλαισιώνεται από δύο ενισχυτές πυραύλων. Ένα λεωφορείο στο ταμπλό εκτόξευσης έχει ύψος 184 πόδια (56 μέτρα) από το άκρο της εξωτερικής δεξαμενής μέχρι τις πίσω φούστες των δίδυμων ενισχυτών πυραύλων.
Το διαστημικό λεωφορείο είχε ένα κόλπο ωφέλιμου φορτίου μήκους 60 ποδιών (πλάτους 15 μέτρων). Οι διαμετακομιστές θα μπορούσαν να μεταφέρουν μεγάλα ωφέλιμα φορτία σε τροχιά, καθιστώντας το λεωφορείο το μοναδικό διαστημικό σκάφος ικανό να εκτοξεύσει τεράστια τμήματα του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού, ο οποίος κατέλαβε το μεγαλύτερο μέρος του μανιφέστου πτήσης του στόλου για περισσότερο από μια δεκαετία.
Η NASA ξεκίνησε 135 αποστολές μεταφοράς από την πρώτη πτήση του στόλου που έκανε η Κολούμπια τον Απρίλιο του 1981. Υπήρξαν δύο αποτυχίες: Ο αεροσυνοδός Challenger και επτά αστροναύτες χάθηκαν αμέσως μετά την εκτόξευσή του τον Ιανουάριο του 1986 λόγω διαρροής σφραγίδας O-ring σε έναν ενισχυτή πυραύλων που οδήγησε σε έκρηξη. Το λεωφορείο Κολούμπια διαλύθηκε κατά την επανεισδοχή τον Φεβρουάριο του 2003 λόγω ζημιάς στην πτέρυγα. Επτά αστροναύτες σκοτώθηκαν.
Μετά από κάθε ατύχημα, η NASA σταμάτησε από τις πτήσεις με λεωφορείο για να κάνει βελτιώσεις στην ασφάλεια.
Η NASA αποχώρησε από το διαστημικό στόλο της το 2011 με την τελική πτήση της Ατλαντίδας στην αποστολή STS-135.