Saturn V

Saturn V, NASA'nın Apollo programı için geliştirdiği, insanlı uçuşa uygun, üç aşamalı ağır roketti. Alabama'nın Huntsville kentindeki Marshall Uzay Uçuş Merkezi'nde, Wernher von Braun önderliğindeki ekip tarafından tasarlandı. 1967-1973 arasında 13 kez fırlatılan roket, insanları alçak Dünya yörüngesinin ötesine taşıyan ilk fırlatma aracı oldu ve Ay'a yürüyen 12 astronotun tamamını yola çıkardı. Alçak yörüngeye taşıyabildiği yük bakımından bugün de rekor ondadır.

Görevin amacı

Saturn V'in tek bir büyük işi vardı: Apollo uzay aracını ve Ay modülünü birlikte Ay'a gidecek yörüngeye fırlatmak. Bunun için roketin yaklaşık 43,5 tonu Ay'a doğru gönderebilmesi gerekiyordu. Program boyunca roket, Ay görevlerinin yanı sıra insansız deneme uçuşlarında ve son uçuşunda Skylab uzay istasyonunun fırlatılmasında kullanıldı. İnsanlı uçuştan önce roketin güvenilirliğinin kanıtlanması gerekiyordu: İnsansız Apollo 4 uçuşunun hedefi, fırlatma aracı ve uzay aracının yapısal davranışı hakkında gerçek uçuş verisi toplamaktı. İlk Saturn V (SA-501), Kennedy Uzay Merkezi'ndeki dev Araç Montaj Binası'nda dikey olarak birleştirildi, ardından fırlatma rampasına taşındı; sonraki bütün Saturn V'ler de aynı yolu izledi.

Teknik özellikler

Saturn V tam yakıtla yaklaşık 2.800-2.970 ton ağırlığındaydı; 111 metre boyu ve 10 metre çapıyla döneminin en büyük roketiydi. Roket, birbirinin üstüne oturan üç aşamadan oluşuyordu:

• S-IC (birinci aşama): Boeing yaptı. Beş F-1 motoru, kerosen ve sıvı oksijen yakarak deniz seviyesinde yaklaşık 33.000 kilonewton itki üretiyordu. F-1, bugüne kadar yapılmış en güçlü tek yanma odalı sıvı yakıtlı roket motoru olarak anılır.
• S-II (ikinci aşama): North American Aviation yaptı. Sıvı hidrojen ve sıvı oksijen yakan beş J-2 motoru vardı.
• S-IVB (üçüncü aşama): Douglas Aircraft yaptı. Tek J-2 motoru, aracı önce park yörüngesine oturtuyor, sonra yeniden ateşlenerek Ay'a gönderiyordu.
• Alet birimi: Marshall'ın tasarlayıp IBM'in ürettiği bu halka, roketin yönlendirme ve kontrol bilgisayarlarını taşıyordu.

Kalkışta toplam itki 34,5 meganewtondu. Roketin alçak yörüngeye taşıma kapasitesi yaklaşık 140 tondu.

Tipik bir Ay uçuşunda olaylar hızla gelişirdi. Birinci aşama kalkıştan yaklaşık 2 dakika 40 saniye sonra, 66 kilometre yükseklikte ve saatte yaklaşık 9.950 kilometre hızla ayrılır, okyanusa düşmek üzere yaklaşık 560 kilometre öteye savrulurdu. İkinci aşama yaklaşık dokuzuncu dakikada, 187 kilometrede görevini bitirirdi. Üçüncü aşama yaklaşık iki buçuk dakikalık ilk ateşlemeyle aracı 190 kilometrelik park yörüngesine oturtur, kalkıştan yaklaşık 2 saat 44 dakika sonra ise altı dakikaya yakın süren ikinci ateşlemeyle hızı saatte yaklaşık 39.000 kilometreye çıkararak Apollo'yu Ay'a gönderirdi. Tek bir F-1 motoru dakikada yaklaşık 900 ton yakıt tüketiyordu.

Yolculuk ve önemli anlar

• 9 Kasım 1967: Apollo 4 ile ilk, insansız uçuş başarıyla yapıldı.
• 4 Nisan 1968: Apollo 6'da ikinci aşamadaki iki J-2 motoru erken kapandı ve üçüncü aşama yeniden ateşlenemedi; uçuş kısmi başarısızlık sayıldı, sorunlar giderildi.
• 21 Aralık 1968: Apollo 8 ile ilk insanlı Saturn V fırlatması yapıldı ve astronotlar Ay yörüngesine gönderildi.
• 16 Temmuz 1969: Apollo 11, Kennedy Uzay Merkezi'ndeki 39A rampasından Ay'a yola çıktı.
• 7 Aralık 1972: Apollo 17, roketin son insanlı fırlatması oldu.
• 14 Mayıs 1973: Son Saturn V, Skylab istasyonunu yörüngeye taşıdı.

Başarılar ve etkisi

Son Saturn V uçuşunda üçüncü aşama yerine Skylab istasyonu taşındı; istasyon, yerde fazladan bir Saturn IB ikinci aşamasından inşa edilmişti. Bu görevde son aşama olarak çalışan S-II, yaklaşık iki yıl yörüngede kaldıktan sonra 11 Ocak 1975'te atmosfere girdi.

Saturn V, Apollo 8'den Apollo 17'ye uzanan dokuz insanlı fırlatmada toplam 24 astronotu Ay'a doğru taşıdı. 13 fırlatmanın 12'si başarılı, biri kısmi başarısızlıkla sonuçlandı. Roket, insan taşıyan en güçlü roketler sıralamasında bugün yalnızca NASA'nın Artemis programı için geliştirilen SLS'nin arkasında yer alıyor.

Verileri göster

Yükseklik	111 m
Kalkış itkisi	34,5 MN
Alçak yörüngeye yük	~140 ton
Ay'a yük	43,5 ton
Toplam fırlatma	13
Taşınan astronot	24

Bilmeye değer

• 1969-1971 yıllarında tek bir Saturn V fırlatmasının maliyeti yaklaşık 185 milyon dolardı.
• Proje 1964-1973 arasında yaklaşık 6,4 milyar dolarlık ödenek aldı.
• Roketin teknik tasarımında von Braun'la birlikte Kurt Debus ve Arthur Rudolph da önemli rol oynadı.
• Bugün Huntsville'deki ABD Uzay ve Roket Merkezi, Houston'daki Johnson Uzay Merkezi ve Kennedy Uzay Merkezi Ziyaretçi Kompleksi'nde birer Saturn V sergileniyor; Johnson'daki, tamamen uçuş için üretilmiş aşamalardan oluşan tek örnek.
• Kalkıştan yaklaşık 2 dakika 15 saniye sonra astronotlar 4 g'lik yüklenme hissederdi; ortadaki motor kapatılarak bu değer 3 g'ye indirilirdi.
• Saturn V, insanları alçak Dünya yörüngesinin ötesine çıkaran ilk fırlatma aracıdır.