Сатурн-5 - американская сверхтяжелая ракета-носитель. Использовалась для реализации пилотируемой посадки на Луну и подготовки к ней по программе «Аполлон», а также, в 2-х ступенчатом варианте, для выведения на околоземную орбиту орбитальной станции «Скайлэб». Главный конструктор Вернер фон Браун. На 2019 года, ракета остается самой грузоподъемной, мощной, тяжелой и большой из созданных человечеством, выводивших полезную нагрузку на орбиту, превосходя более поздние «Н-1», «Спейс Шаттл», «Энергию» и «Falcon Heavy».
Ракета-носитель выполнена по трехступенчатой схеме, с последовательным расположением ступеней. На первой ступени устанавливались пять кислородно-керосиновых ЖРД F-1, которые по сей день остаются самыми мощными однокамерными ракетными двигателями из когда-либо летавших. На второй устанавливались пять двигателей J-2, работающих на топливной паре жидкий водород-жидкий кислород, на третьей ступени - один водородно-кислородный ЖРД, аналогичный использованному на второй ступени.
Тактико-технические характеристики РН «Сатурн-5»
Количество ступеней: 3
Длина (с ГЧ): 110,6 м
Диаметр: 10,1 м
Стартовая масса: 2965 т при запуске Аполлона-16
Масса полезной нагрузки:
- на НОО ≈140 т (связка корабля Аполлон и третьей ступени носителя с остатком топлива). Третья ступень являлась полезной нагрузкой, так как выводила корабль к Луне
- на траекторию к Луне 65,5 т (46,8 - корабль «Аполлон» + 18,7 - 3-я ступень с остатками топлива)
Первая ступень - S-IC
Стартовая масса: 2290 тонн
Маршевые двигатели: 5 × F-1
Тяга: 34 343 кН (суммарная у земли)
Удельный импульс: 263 c (2580 Н·с/кг)
Время работы: 165 с
Горючее: керосин
Окислитель: жидкий кислород
Вторая ступень - S-II
Стартовая масса 496,2 тонн
Маршевые двигатели: 5 × J-2
Тяга: 5096 кН (суммарная в вакууме)
Удельный импульс: 421 с (4130 Н·с/кг)
Время работы: 360 с
Горючее: жидкий водород
Окислитель: жидкий кислород
Третья ступень - S-IVB
Стартовая масса: 132 тонны
Маршевый двигатель: J-2
Тяга: 1019,2 кН (в вакууме)
Удельный импульс: 421 с (4130 Н·с/кг)
Время работы: 165 + 335 с (2 включения)
Горючее: жидкий водород
Окислитель: жидкий кислород