Un turn de salvare , pe o rachetă spațială , este un dispozitiv utilizat pe zborurile spațiale cu echipaj care permite, atunci când o lansare a rachetei eșuează la decolare sau în primele etape ale zborului, să mute nava care conține echipajul departe de rachetă, scoțând-o afară de raza de acțiune a exploziei lansatorului .
Inițial, pentru primele zboruri spațiale cu echipaj ( Gemeni , Vostok ), salvarea echipajului în cazul unei explozii de rachete a fost încredințată unui scaun de ejecție . Acest dispozitiv a fost greu (masa suplimentară este reținută pe tot parcursul zborului) și nu a permis îndepărtarea suficientă a cosmonauților din zona de pericol atunci când racheta folosea combustibili hipergolici .
La zborurile spațiale ulterioare, turnul de salvare, al cărui proiect era datorat inginerului NASA Maxime Faget , a înlocuit scaunul de evacuare. A fost sau este instalat pentru multe lansări de misiuni spațiale cu echipaj atât rus, cât și american: Mercur , Soiuz și variantele sale, Apollo , N1 .
Turnul de salvare constă dintr-un cilindru lung atașat la vârful capsulei. În general, include două seturi de rachete cu combustibil solid împărțite în inele: primul set este responsabil de smulgerea navei care conține echipajul din racheta purtătoare și propulsarea acesteia la altitudine departe de corpul acesteia din urmă, al doilea set este folosit pentru a separa turnul de salvare (și carenajul atașat acestuia) din capsulă, odată ce misiunea turnului a fost finalizată. Capsula poate apoi să-și desfășoare propriile parașute , posibil după o fază de zbor balistic dacă incidentul a avut loc în zbor, înainte de a cădea din nou la pământ. Pe vasul Soyuz , patru aripioare atașate la manșetă completează dispozitivul și stabilizează traiectoria vasului în timpul ejecției.
Dacă lansarea se desfășoară fără incidente, al doilea set de rachete turn de salvare este declanșat pentru a-l detașa de capsulă după o anumită perioadă de timp, scoțând carenajul. Astfel, pe Apollo , această operațiune se efectuează după aprinderea celei de-a doua etape.
Declanșarea turnului de salvare poate fi manuală sau automată.
Lansatoarele enumerate mai jos sunt sortate în ordine cronologică a primului lor zbor cu un turn de salvare. Sunt listate doar lansatoarele care au trecut linia Kármán (100 km ).
Lansarea avortată a Soyuz T-10-1 ,26 septembrie 1983, este singurul caz (la sfârșitul anului 2020 ) al implementării turnului de salvare. Chiar înainte de lansarea acestei misiuni, în urma unei defecțiuni a supapei, combustibilul s-a vărsat în jurul rachetei și s-a aprins. Centrul de control a declanșat apoi focul turnului de salvare, în timp ce amplificatoarele de rachete erau în flăcări și racheta înclinată cu 20 °. Turnul de salvare a accelerat nava spațială de la 14 la 17 G timp de cinci secunde. Capsula a atins o altitudine de 2.000 de metri și a aterizat la patru kilometri de locul de lansare cu un echipaj sigur. Locul de lansare a fost complet distrus de explozia rachetei Soyuz.
Turnul de salvare implicat în acel zbor se află și astăzi la locul accidentului său.
Pentru misiunile Apollo , sistemul a fost dezvoltat de Lockheed Propulsion Company în urma unui contract încheiat de NASA pe13 februarie 1963.
Turnul de salvare folosit pe Saturn Vs avea următoarele caracteristici:
Forța sa a fost mai puternică decât cea a rachetei Redstone care l-a propulsat pe Alan Shepard în timpul primei misiuni spațiale americane.
Turnul de salvare cu capsule Orion ( Launch Abort System prescurtat ca LAS), care urma să fie lansat de racheta Ares I , a fost dezvoltat în comun de Aerojet , Lockheed Martin și NASA . Reia în general funcționarea dispozitivului utilizat pe nava spațială Apollo. LAS are forma unei rachete de aproximativ 14 metri înălțime atașată la partea superioară a capsulei Orion printr-un adaptor în formă de con extins de un scut.
Turnul de salvare are trei supraadăugate pulbere motoare de rachetă . Primul de jos, cel mai puternic (aproximativ 230 de tone de împingere) trebuie să smulgă capsula din racheta Ares și să o ridice suficient de sus (1200 de metri minim, în cazul declanșării la sol), astfel încât capsula să aibă timp. desfășurați parașutele înainte de a cădea. Această fază durează două secunde. Corpul acestei rachete este montat cap la coadă și cele patru duze deviază jetul în jos cu 270 °. Această soluție, care se rupe cu designul adoptat pentru Apollo, împiedică flăcările să lingă partea superioară a capsulei și ușurează greutatea turnului (aproximativ șase tone). În partea de sus a LAS, un inel de opt duze care oferă fiecare mai puțin de o tonă de împingere este responsabil pentru controlul orientării. După faza de ascensiune, acțiunea acestor duze trebuie să permită deplasarea capsulei de axa de lansare pentru cel puțin un kilometru și stabilizarea acesteia. Când capsula începe să cadă, patru duze, situate la jumătatea turnului și care oferă fiecare o împingere de 4,4 tone, separă turnul de salvare de capsulă, astfel încât acesta din urmă să își poată deschide parașutele. Sunt planificate trei secvențe diferite, în funcție de faptul dacă turnul de salvare este apelat la o altitudine mai mică de 8 km , între 8 km și 46 km sau între 46 km și 91 km . Peste această ultimă altitudine, turnul de salvare este eliberat.
Diagrama funcționării turnului de salvare al unei rachete Soyuz.
O machetă a turnului de salvare al navei spațiale Orion .
Turnul de salvare al lui Orion.
(ro) Launch Escape , pagina despre sistemul de evacuare a lansării vehiculului de lansare Saturn, 2002