Статья:
"Про запуск мощных "водородников" - только факты, без каких либо демагогий".
Кратко:
Сатурн-5, отношение массы ПН к стартовой массе - 4,7% - практически рекорд. Если только все соответствует официально заявленным данным.
Н-1 тот же параметр - 3,2%, расчетный - до космоса не добралась.
Атлас-5, его лучших по эффективности вариант - 3,4%
Полностью водородная Дельта-4 - 3,6%
SLS - до 4%
Энергия - 4,1%
Вывод из статьи: и такую замечательную, эффективную ракету "выбросили в пропасть".
Мне в комментах стали усиленно возражать - в ПН Сатурн-5 "записана" третья ступень, а если без этого, то это просто плохонькая ракета.
Этот вопрос я рассмотрел в статье:
Многострадальная третья ступень Сатурн-5
Лишнего на орбиту вытащили 2 - 2,5 т - то есть 4,7% - это всеж реальный параметр. Реальный расчетный, поскольку ракету "списали" и уже никто и никогда не проверит, сколько по факту было полезной нагрузки.
По одной из версий её и "списали" из за того, что стартовая масса, определяемая двигателями Ф-1 была несколько меньше (примерно в 1,5 раза) официально заявленной, а это автоматически разрушает официальную версию пилотируемой высадки на Луну.
И ракету "списали", вместе с двигателями, что бы правда никогда не "всплыла". Как видим сейчас - вполне себе успешное деяние, "концы в воду" - и все, никто не подкопается к официальной версии.
Другой контраргумент, который выдвигали мне - это Шаттл. Если посчитать, сколько всего он "тащит" на орбиту, то можно получить и 6%, или даже 7%, если прихватить бак.
У меня есть большое сомнение в достоверности максимальной массы Шаттла в 120-130 т. Одинаковая с Бураном геометрия, одинаковая площадь крыла, но у Бурана максимальная масса "всего" 105 т. А все это ведет к весьма значительной разнице в массе при посадке, практически на 1/3. Это очень много, при одинаковой аэродинамике. Об этом статья
Но предположим, что Шаттл "из чугуния" и заявленная максимальная выводимая масса на орбиту те самые 120-130 т.
Что он "вез" на орбиту?
Немного про его устройство
Ускорители, или бустеры - первая ступень при пакетной компоновке. В США и СССР было различное обозначение ступеней, и даже в одной стране было различное обозначение ступеней у разных ракет. Но мы будем придерживаться наиболее проверенной и привычной нам советской системе обозначений.
Вторая ступень - это бак с топливом, он же основная силовая конструкция, вокруг которой все собрано. Двигатели второй ступени на челноке. Там же силовые элементы (это, собственно, фюзеляж, его часть) которые предают усилие от двигателей на бак.
Третья ступень - это сам челнок с двигателями орбитального маневрирования и запасом топлива для довыведения на орбиту.
Полезная нагрузка.
Это в первую очередь то, что в грузовом отсеке. По самым оптимистичным оценкам это всего 1,4% - рекорд в отрицательном смысле.
Но к полезной нагрузке можно отнести так же кабину астронавтов, со всеми системами, а так же экипаж и прочие расходные материалы.
Грузовой отсек?
Тут как бы все неоднозначно. С одной стороны - у него функция обтекателя на обычной РН, который сбрасывается сразу после прохождения атмосферы.
С другой - на створках грузового отсека расположены радиаторы охлаждения, то есть это как бы функциональная часть кабины экипажа.
Проведём оценку - что лишнего, из второй ступени Шаттл "тащит" на орбиту.
По аналогии с третьей ступенью Сатурн-5.
Двигатели - ну это однозначно - балласт. Не используются после сброса бака. Их масса - около 10 т. Мои оппоненты добавляют туда различные системы, называют это гондолой и оценивают в 15 т. Пусть так, соглашусь.
Грузовой отсек? Пока трогать не будем.
Силовая часть - которая передает большую часть тяги от двигателей на бак. Мои оппоненты говорят, что именно здесь "зарыта собака" большей массы планера Шаттла в сравнении с Бураном. Хорошо, пойду им навстречу, соглашусь с этим - что весь "чугуний" здесь.
Сколько его, этого "чугуния"? В предыдущей статье Буран и Шаттл мы проводили такую оценку - масса планера 42 т у Бурана и 68 т у Шаттла.
"Чугуния" у Шаттла набирается 26 т.
Итого, 26+15=41 т.
То есть, при выведении на орбиту Шаттла прихватили балласта из второй ступени на 41 т. Грузовой отсек оставим пока в покое.
Сколько получается реальной ПН, даже с учетом весьма весомой "тары"?
Если максимальный выводимый вес (масса) 130 т, то ПН 89 т.
От стартовой массы 2040т это 4,4%. Но это весьма оптимистично и 130 т - это явное приукрашивание ситуации.
Если же максимальный вес взять более реалистичный - 120 т, то ПН 79 т.
От стартовой массы 2040 т это 3,9 %.
До рекордсмена Сатурна-5 в любом случае никак не дотягивает. Находится на уровне с SLS (4% - а с чего бы различаться, если все компоненты те же?) и с Энергией - 4,1%, у нее первая ступень имеет более высокий удельный импульс. Потому наблюдается небольшая разница 3,9% и 4,1%.
На основе этого скажу, что все эти "оправдания", "подтасовки", которыми пытаются объяснить списание Сатурн-5 и его компонентов - двигателя первой ступени F-1 и двигателя второй и третьей ступени J-2, запускаемого в полете, и даже дважды на второй ступени, натянуты и лишены смысла и логики.
