Kosmonautyka.pl > Śmigłowiec do łapania rakiety Saturn V
2020-08-22 Śmigłowiec do łapania rakiety Saturn V
Największy śmigłowiec świata łapać miał w powietrzu największą rakietę nośną świata.Do czasu opracowania przez firmę SpaceX systemu odzysku pierwszego stopnia rakiety nośnej (lądowanie "na słupie ognia") rakiety nośne traciły bezpowrotnie ten największy i najdroższy element.
Odrzucenie stopnia pierwszego rakiety Saturn V (grafika: NASA)
Podobnie było w przypadku olbrzymiego Saturna V, który to zabrał ludzi na Księżyc. Po odrzuceniu pierwszy stopień tej rakiety był bezpowrotnie tracony.
Wernher von Braun, konstruktor Saturna V, na tle końca jej pierwszego stopnia (grafika: NASA)
Tymczasem odzysk to klucz do obniżenia kosztów wynoszenia ładunków w kosmos. Dlatego zaprzątał on umysły wielu inżynierów.
Wyzwanie podjął Stanley Hiller, który obok m.in. Sikorskiego był w USA jednym z głównych pionierów budowy śmigłowców. Zadanie było niełatwe. S-IC, pierwszy stopień Saturna V, bowiem miał aż 42 m długości przy 10 m średnicy. Jego masa na pusto to 130 ton. Dla konstruktora marzącego o "helikopterze w każdym garażu", nie było rzeczy niemożliwych.
Ogromy śmigłowiec obok łapania miał także służyć do transportu stopni (grafika: Hiller)
Hiller zaproponował system odzysku o nazwie Rotary Wing System for Booster Recovery - z ang. wirnikowy system odzysku rakiety nośnej.
Jego podstawę stanowił olbrzymi śmigłowiec o masie ponad 200 ton i średnicy wirnika ponad 120 metrów, który miał być w stanie unieść maksymalnie 250 ton. Daje to łącznie aż 450 ton latającego żelastwa!
Tak jak Saturn V także śmigłowiec startować miał z kosmodromu Canaveral. Utrzymując się na wysokości 4,5-6,5 tys. m miał on być zdolny latać do 6 godz. w obszarze przechwycenia stopnia rakiety - około 650 km od wyrzutni.
Po odrzuceniu od rakiety pierwszy stopień opadać miał na spadochronie. Śmigłowiec ustawiać się miałby w taki sposób, aby dopasować do trajektorii spadającego stopnia. W locie zaczepiałby hakiem linę spadochronu i stopniowo przyjmował ciężar stopnia. Stopień zawieszony były około 215 metrów pod śmigłowcem.
Planowana sekwencja odzysku
Śmigłowiec wykorzystywałby coś, nad czym Hiller pracował od lat i bezskutecznie próbował sprzedać wojsku. Jest to wirnik napędzany przez silniki odrzutowe umieszczone na końcach jego łopat. W przypadku tak dużego śmigłowca wiązało się to z umieszczeniem 2 silników odrzutowych na końcu każdego z 3 wirników. W sumie dawałby to 6 silników odrzutowych plus siódmy dodatkowy w tylnym kadłubie, który napędzałby śmigło ogonowe.
Wczesne próby Hillera z wirnikiem napędzanym silnikami odrzutowym na końcach łopat
Niestety propozycja Hillera nadeszła do NASA dokładnie w czasie, gdy ucięto jej budżet po programie Apollo.
Jeden z silników F-1 rakiety Saturn V po 40 latach na dnie oceanu (grafika: Bezos Expeditions)
Obecnie nad podobnym systemem odzysku, ale dla znaczenie mniejszej rakiety nośnej, pracuje firma Rocket Lab. W tym roku jej śmigłowiec złapał spadający stopień rakiety Electron.
Wsparcie
 |
Na bieżąco. Za darmo. Codzienne. |
| Kosmonautyka.pl na serwisach społecznościowych: | |