จรวด Saturn V & ยานอวกาศอพอลโล

ภารกิจของอพอลโลคือคำตอบของความท้าทายที่ประธานาธิบดีจอห์น เอฟ. เคนเนดีออกให้ส่งมนุษย์ไปดวงจันทร์ แต่เพื่อไปถึงที่นั่น นักวิทยาศาสตร์ต้องสร้างจรวดที่ทรงพลัง และการจะลงจอดบนดวงจันทร์จริง ๆ และส่งคืนนักบินอวกาศได้อย่างปลอดภัย NASA ต้องพัฒนายานอวกาศใหม่และจรวดชนิดใหม่





ในที่สุด NASA ก็ตัดสินใจแก้ปัญหาที่ประกอบด้วยสามส่วน: ยานลงจอดบนดวงจันทร์ (เรียกว่าโมดูลดวงจันทร์) จะทำให้มนุษย์อยู่บนดวงจันทร์ โมดูลคำสั่งจะนำนักบินอวกาศไปยังดวงจันทร์ (แนบโมดูลดวงจันทร์) และกลับบ้าน และจรวด Saturn V จะให้พลังงานมากพอที่จะขับเคลื่อนทั้งยานลงจอดและโมดูลคำสั่งสู่วงโคจรโลกเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการเดินทางดวงจันทร์

ระหว่างโครงการอพอลโล นาซาได้ตรวจสอบทางเลือกมากมายในการยกระดับดาวเสาร์ V ตั้งแต่การขยายระยะที่ 1 ไปจนถึงการเพิ่มเครื่องเร่งจรวดแข็งขนาดมหึมา และแม้แต่ NERVA ชั้นบนที่ขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์ ซึ่งสามารถนำไปใช้ปฏิบัติภารกิจไปยังดาวอังคารได้

ระหว่างโครงการอพอลโล นาซาได้ตรวจสอบทางเลือกมากมายในการยกระดับดาวเสาร์ V ตั้งแต่การขยายระยะที่ 1 ไปจนถึงการเพิ่มเครื่องเร่งจรวดแข็งขนาดมหึมา และแม้แต่ NERVA ชั้นบนที่ขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์ ซึ่งสามารถนำไปใช้ปฏิบัติภารกิจไปยังดาวอังคารได้(เครดิตรูปภาพ: Adrian Mann)



จรวด Saturn V

NASA พัฒนาจรวด Saturn V เพื่อตอบสนองความท้าทายในการปล่อยผู้คนสู่ดวงจันทร์ ด้วยความสูง 363 ฟุต (111 เมตร) ตึกนี้สูงกว่าตึก 36 ชั้น และเป็นจรวดที่ใหญ่ที่สุดและทรงพลังที่สุดเท่าที่เคยมีมา จรวดขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ห้าเครื่องยนต์ในแต่ละช่วงสองขั้นตอนแรก จรวดสร้างแรงขับ 7.5 ล้านปอนด์เมื่อปล่อยตัว [ เครื่องยนต์ F-1 ของ Apollo 11 Moon Rocket อธิบาย (อินโฟกราฟิก) ]

จรวดดวงจันทร์ Saturn V มีสามขั้นตอนที่ใช้ได้ ในการกำหนดค่าที่ส่งนักบินอวกาศไปยังดวงจันทร์ ระยะแรกใช้ออกซิเจนเหลวและน้ำมันก๊าด ขั้นตอนที่สองใช้ไฮโดรเจนเหลวและออกซิเจนเหลว และระยะที่สามใช้ไฮโดรเจนเหลวและออกซิเจนเหลว

แต่ละขั้นตอนจะยกจรวดขึ้นจนกว่าจะหมดเชื้อเพลิงของขั้นตอนนั้น ระยะแรกยิงจรวดขึ้นไปประมาณ 42 ไมล์ (68 กิโลเมตร) และระยะที่สองนำจรวดเข้าใกล้วงโคจรมากขึ้น ขั้นตอนที่สามวางยานอวกาศอพอลโลเข้าสู่วงโคจรโลกและผลักไปยังดวงจันทร์ สองขั้นตอนแรกตกลงไปในมหาสมุทรหลังจากแยกจากกันในขณะที่ขั้นตอนที่สามอยู่ในอวกาศหรือชนดวงจันทร์



มีการสร้างจรวด Saturn V สิบห้าลำ และมีเพียงสองลำที่ได้รับการทดสอบโดยไม่มีลูกเรือ ดาวเสาร์ V ลำแรกที่เปิดตัวพร้อมกับลูกเรือคือ Apollo 8 ซึ่งออกเดินทางในเดือนธันวาคมปี 1968 ในเดือนกรกฎาคมปี 1969 ดาวเสาร์ V ได้ปล่อยลูกเรือของ Apollo 11 สู่การลงจอดครั้งแรกของลูกเรือบนดวงจันทร์ จรวด Saturn V บรรทุกภารกิจดวงจันทร์อีกหกครั้งสู่อวกาศ: Apollos 12 ถึง 17 ระหว่างปี 1969 ถึง 1972 ดาวเสาร์ V สองขั้นตอนยังได้ยกสถานีอวกาศ Skylab ขึ้นสู่วงโคจรในเดือนพฤษภาคม 1973 จรวด Saturn V ที่ไม่ได้ใช้อีกสามลำยังจัดแสดงอยู่ที่ NASA Johnson Space Center ในเท็กซัส, NASA Kennedy Space Center ในฟลอริดา และ US Space & Rocket Center ใน Alabama

แผนผังของ NASA นี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับขนาดของแคปซูลอวกาศของ Apollo โมดูลบริการ และยานลงจอดบนดวงจันทร์ ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะนำนักบินอวกาศไปยังดวงจันทร์ในช่วงปลายทศวรรษ 1960 และต้นทศวรรษ 1970

แผนผังของ NASA นี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับขนาดของแคปซูลอวกาศของ Apollo โมดูลบริการ และยานลงจอดบนดวงจันทร์ ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะนำนักบินอวกาศไปยังดวงจันทร์ในช่วงปลายทศวรรษ 1960 และต้นทศวรรษ 1970(เครดิตภาพ: นาซ่า)



ยานอวกาศอพอลโล

บนจรวด Saturn V คือยานอวกาศ Apollo ซึ่งมีส่วนประกอบสามส่วน: โมดูลบริการ ยานอวกาศโมดูลคำสั่ง และยานอวกาศโมดูลดวงจันทร์

โมดูลบริการจัดหาพลังงาน การขับเคลื่อน และการจัดเก็บให้กับโมดูลคำสั่ง รูปทรงกระบอกยาว 24.6 ฟุต (7.5 ม.) และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12.8 ฟุต (3.9 ม.) ประกอบด้วยถังเชื้อเพลิงและถังออกซิเจน/ไฮโดรเจน และเป็นที่ตั้งของเซลล์เชื้อเพลิงที่ให้กำลังส่วนใหญ่แก่ห้องนักบิน สำหรับภารกิจส่วนใหญ่ โมดูลบริการและโมดูลคำสั่งถูกแนบมาด้วย โดยบางครั้งหน่วยจะเรียกว่ายานเดี่ยว: โมดูลบริการคำสั่ง

โมดูลคำสั่งเป็นที่ตั้งของนักบินอวกาศ ฐานสูง 10.6 ฟุต (3.2 ม.) และกว้าง 12.8 ฟุต (3.9 ม.) ภายใน นักบินอวกาศมีประมาณ 210 ลูกบาศก์ฟุต (6 ลูกบาศก์เมตร) ที่จะเคลื่อนที่ไปรอบๆ – เกี่ยวกับพื้นที่ภายในรถ โมดูลคำสั่งเป็นเพียงส่วนเดียวของยานอวกาศที่จะกลับสู่โลก มันกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโดยหันโล่ความร้อนหันเข้าหาโลก เพื่อป้องกันอุณหภูมิสูงที่เกิดจากแรงเสียดทานของบรรยากาศ

เมื่อภารกิจเข้าใกล้ดวงจันทร์ โมดูลคำสั่งแยกจากโมดูลดวงจันทร์ นักบินอวกาศคนหนึ่งอยู่ในวงโคจรบนโมดูลคำสั่ง ในขณะที่อีกสองคนลงมาที่พื้นผิวดวงจันทร์ในโมดูลดวงจันทร์

ดวงจันทร์โมดูลสูง 23 ฟุต (7 ม.) และกว้าง 14 ฟุต (4 ม.) และมีสองส่วน: ขั้นบนและขั้นล่าง ชั้นบนบรรทุกลูกเรือ อุปกรณ์ และเครื่องยนต์จรวดขึ้น ชั้นล่างมีเกียร์ลงจอด การทดลองพื้นผิวดวงจันทร์ และเครื่องยนต์จรวดร่อนลง เมื่อภารกิจสิ้นสุดลง ชั้นล่างเป็นแท่นปล่อยและถูกทิ้งไว้บนดวงจันทร์ เวทีด้านบนนัดพบกับโมดูลคำสั่งและถูกทิ้งหลังจากนักบินอวกาศกลับมารวมกันอีกครั้ง

ในระหว่าง อะพอลโล 13 ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2513 โมดูลทางจันทรคติทำหน้าที่เป็นเรือชูชีพชั่วคราวหลังจากการระเบิดทำให้โมดูลคำสั่งและโมดูลบริการเสียหาย นักบินอวกาศทั้งสามกลับมายังโลกอย่างปลอดภัย

วันนี้ โมดูลคำสั่งสำหรับภารกิจ Apollo ทั้งหมดจัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ต่างๆ ส่วนล่างของโมดูลดวงจันทร์ส่วนใหญ่อยู่บนพื้นผิวของไซต์เชื่อมโยงไปถึงบนดวงจันทร์ ขั้นบนนั้นจงใจชนกับดวงจันทร์หรือส่งไปโคจรรอบดวงอาทิตย์ ข้อยกเว้นคือโมดูลดวงจันทร์ของอพอลโล 13 ซึ่งจำเป็นในการนำนักบินอวกาศกลับบ้าน มันเผาไหม้ตามธรรมชาติในชั้นบรรยากาศของโลกในระหว่างการสืบเชื้อสาย

ระหว่างปี 2018 ถึงปี 2021 องค์การนาซ่ากำลังฉลองครบรอบ 50 ปีของภารกิจต่างๆ ของ Apollo การเฉลิมฉลองที่ใหญ่ที่สุดจะเกิดขึ้นในวันที่ 20 กรกฎาคม 2019 เมื่อ NASA ฉลองครบรอบ 50 ปีของการลงจอด Apollo 11

บทความนี้ได้รับการปรับปรุงเมื่อวันที่ 17 ตุลาคม 2018 โดย guesswhozoo.com Contributor, Elizabeth Howell