SA-4 (Apollo)

SA-4
SA-4 pe platforma de lansare LC-34, în martie 1963.
SA-4 pe platforma de lansare LC-34 , înMartie 1963.
Date despre misiune
Organizare NASA
Poartă Zbor de testare
Masa 52.480  kg
Lansator Saturn I
Data de lansare 28 martie 196320  h  11  min  55  s UTC
Lansați site-ul LC-34 , baza de lansare Cape Canaveral
Durată 15  minute
Sfârșitul misiunii 28 martie 196320  h  26  min  55  s UTC
Distanta parcursa 352  km
Parametrii orbitali
Numărul de orbite Niciunul ( zbor suborbital )
Apogeu 129  km
Navigare
Anterior SA-3 SA-5 ca urmare a

SA-4 , pentru „  Saturn Apollo-4  ”, a fost al patrulea zbor al lansatorului american Saturn I și ultimul zbor al fazei inițiale de testare a primei etape a rachetei. Acest zbor a făcut parte din programul Apollo . Racheta a fost lansata pe28 martie 1963din Cape Canaveral , Florida , pentru o misiune de cincisprezece minute.

Obiective

Zborul SA-4 a fost ultimul zbor de test pentru a testa doar prima etapă a Saturn I racheta . Ca și în lansările anterioare, misiunea a constat într-un zbor suborbital și a permis testarea integrității structurale a rachetei .

Celălalt obiectiv crucial al acestui zbor a fost testarea capacității rachetei de a gestiona o defecțiune a motorului în timpul zborului (în limba engleză  : capacitatea „engine-out” ). În aceste scopuri, unul dintre cele opt motoare H-1 a fost programat să se oprească prematur, la aproximativ 100 de secunde după lansare, pentru a simula o defecțiune. Dacă totul ar merge bine, racheta ar trebui să redirecționeze combustibilul rămas către celelalte motoare și să crească timpul de ardere pentru a compensa pierderea accelerației . Această soluție tehnică a fost utilizată cu succes în ulterioare Apollo 6 și Apollo 13 zboruri , ambele efectuate cu Saturn V rachete .

În plus, pentru acest zbor, racheta a primit o a doua etapă fictivă a cărei formă aerodinamică era cea a unei a doua etape reale. De asemenea, a inclus replici fictive ale tuturor orificiilor de aerisire, carenajelor și capacelor camerei care ar fi utilizate la zborurile ulterioare. Zborul a fost , de asemenea , efectuat cu antene proiectate pentru viitor „  Blocul II  versiune“ a Saturn I racheta . Ca și în cazul zborurilor anterioare, conul era cel al unei rachete Jupiter .

Zbor

Toate cele trei etaje au fost livrate la baza de lansare Cape Canaveral pe02 februarie 1963.

În mod neintenționat, zborul SA-4 stabilește două recorduri. Primul se referă la verificările înainte de zbor, care au durat doar 54 de zile, cea mai scurtă dintre toate lansările rachetei Saturn I „  Block I  ” (desemnarea primei versiuni a lansatorului). Al doilea record se referă la  rețineri cu numărătoarea inversă  , care au fost cele mai lungi, cu o durată cumulată de 120 de minute.

La T-100 de minute pe zi de lansare, sef de testare Robert Moser a cerut o oprire număr de douăzeci de minute, în timp ce echipajul de lansare a ajustat girație alinierea a ST-90 platforma de orientare giroscop . Citirile de pe un dispozitiv de măsurare de la sol au indicat faptul că platforma nu a fost corect aliniată cu azimutul de lansare. După verificare, s-a dovedit că problema se referea de fapt la teodolitul Watts utilizat la sol și nu la platforma instalată în rachetă. Ultima oprire a numărării a avut loc cu 19 minute înainte de lansare, în urma unui test de fierbere a oxigenului lichid conținut în rachetă. Echipa lui Andrew Pickett, însărcinată să propulseze lansatorul, a efectuat un test aproape de sfârșitul numărătorului invers pentru a verifica debitul de heliu către colectoarele de aspirare a oxigenului lichid ale celor opt motoare. Scăderea temperaturii oxigenului lichid a indicat un debit de heliu corect, dar panoul de control al operațiunilor nu a înregistrat un semnal că supapa de fierbere a oxigenului lichid era deschisă. Fără acest semnal, secvențierul responsabil pentru numărătoarea inversă înainte de lansare s-ar închide. Echipa lui Pickett, împreună cu inginerii electrici ai lui Isom Rigell, au improvizat o ocolire a semnalului supapei pentru secvențiator. Echipa de propulsie a menținut temperatura corectă pentru oxigenul lichid al rachetei, apoi a activat manual bypass-ul, deoarece secvențierul a provocat decolarea rachetei.

SA-4 a decolat28 martie 196320  h  11  min  55  s UTC , de la lansarea Complexului 34 ( LC-34 ) la lansarea Cape Canaveral . Racheta s-a comportat perfect în primele 100 de secunde de zbor, la care a fost oprit voluntar motorul nr .  5. Racheta a continuat apoi să funcționeze perfect, propulsorii din sistemul de alimentare redirecționând propulsorii care nu erau consumați de motor către alți șapte încă în stare de funcționare . Contrar unor previziuni, motorul nr .  5 nu este dezintegrat după oprirea programată din cauza unei încălziri rapide cauzate de lipsa de combustibil care circulă criogenic în pereții săi. De asemenea, un dezechilibru dinamic și prezența gazelor fierbinți pe scutul termic al compartimentului motor nu au avut niciun efect negativ asupra zborului. Acest test a fost un pas major în procesul de testare a arhitecturii „grupate” a motoarelor montate pe rachetă („  proiectarea motorului grupat  ”), finalizând faza de testare a versiunii n o  1 („  Blocul I  ”) al Saturn I rachetă . Zborul SA-4 a folosit, de asemenea, un nou radar de altimetru și două accelerometre experimentale pentru măsurarea pasului și a ghemului . După acest zbor de succes, echipa lui Wernher von Braun din Huntsville , Alabama , s-a îndreptat încrezător spre înființarea de misiuni folosind două etape de rachete.

Racheta a atins o altitudine maximă de 129  km și o viteză maximă de 5.906  km / h . În acest moment, ea a aprins, de asemenea, o serie de rachete retro care ar fi utilizate în misiunile ulterioare pentru a separa diferitele etape. Pe SA-4 , etapele nu au fost proiectate să se separe, dar rachetele retro au fost totuși testate pentru a se asigura că vor funcționa corect în viitor. După ce a parcurs o distanță de 352  km în zbor, racheta a aterizat în Oceanul Atlantic . Presiunile și tensiunile aerodinamice aplicate etapei a doua a manechinului și inelul său interetap, mai puțin „netede” decât în ​​zborurile anterioare datorită prezenței accesoriilor manechinului (protuberanțe, capsule de cameră etc.) au fost în general mai mari decât cele înregistrate în timpul simulărilor efectuate într-un tunel de aer pe versiunile „netede” ale acestei etape (fără protuberanțe)

Pagubele provocate punctului de tragere în timpul acestei lansări și celor trei precedente nu depășiseră așteptările. Reabilitarea instalațiilor a costat în medie 200.000  USD și a durat o lună. Oficialii echipei de lansare au fost deosebit de atenți la aceste rezultate în timpul lansării SA-3  : racheta fiind mai grea și accelerarea ei mai lentă, motoarele puteau provoca mai multe daune la punctul de lansare , acesta din urmă fiind expus. de duze . De fapt, singura pagubă cu adevărat atribuită accelerației mai lente a fost o degradare mai pronunțată a sistemului de inundare a punctului de tragere, care are o formă circulară, precum și o deformare a unuia dintre deflectoarele de flacără.

Note și referințe

Note

  1. Două motoare pe a doua etapă a lansatorului s-au oprit prematur.
  2. Motorul central din a doua etapă a lansatorului s-a oprit cu două minute prea devreme.

Referințe

  1. (ro) "  Saturn SA-4  " [ arhiva din13 decembrie 2012] , NASA (accesat la 25 iulie 2019 ) .
  2. (în) Bilstein 2015 , p.  324–325.
  3. (ro) „  Zboruri de testare Saturn  ” , la www.nasa.gov , NASA ,8 iulie 2015(accesat la 19 iulie 2019 ) .
  4. (ro) Jennifer Harbaugh, „  Săptămâna aceasta în istoria NASA: lansează Saturn I SA-4 - 28 martie 1963  ” , NASA ,28 martie 2018(accesat la 25 iulie 2019 ) .
  5. (ro) Benson și Faherty 1978 , p.  194–196. ( citește online )
  6. (în) Brooks și colab. 2009 , p.  382.
  7. (în) Garcia 1964 , p.  14. ( citește online )

Vezi și tu

Articole similare

Bibliografie

Document utilizat pentru scrierea articolului : document utilizat ca sursă pentru acest articol.