Melyik a valaha épített legerősebb rakétahajtómű

Nem, nem a Saturn Holdrakéta F1 hajtóműve.. Egy annál közel négyszer nagyobb teljesítményű hajtóműről van szó.

A válasz talán sokakat meglephet, hiszen a legtöbben élből az ikonikus Szaturn V rakéta hatalmas F-1 hajtóművére gondolnak, de épültek annál erősebb hajtóművek is. Attól függően, hogy hogyan határozzuk meg a kérdést több helyes válasz is adható.

F1 hajtóművekkel szerelt Saturn V rakéta, az előtérben Wherner von Braun

Az igazság valójában, hogy a szilárd üzemanyagot használó hajtóművek sokkal nagyobb tolóerőt képesek leadni a folyékony üzemanyagot használóval szemben. A hatalmas F1 hajtómű még csak nem is a legerősebb folyékony üzemanyagot használó hajtómű volt. Ebben a kategóriában a szovjet Energia rakétához fejlesztett RD-170 viszi el a pálmát. Még ha némileg megtévesztő lis ehet, hogy az F1 óriási fúvókájával szemben a szovjet hajtómű 4 kisebbel van szerelve, de ettől RD-170 még egy önálló hajtómű egy hozzá tartozó turbópumpával, csak négy égéstérrel, és fúvókával, amivel körülbelül 10%-kal nagyobb tolóerőt ad le mint az F1. Azonban a szilárd hajtóanyagú rakéta hajtóművekkel még az RD-170 sem versenyezhet.

A szovjet Buran űrsikló szállítására tervezett Energia rakéta, és a RD-170 hajtómű

 

A valaha épített legerősebb hajtómű címet torony magasan a 60-as években épített AJ-260 birtokolja. Egy ilyen szörnyeteg  önmagában 4 F1 hajtómű tolóerejét volt képes leadni.

Mivel a szilárd tüzelésű rakétamotorok üzemanyagát a gyárban kell betölteni, a nagy hordozórakétákhoz való felhasználásának két lehetséges módja van. Az első, hogy a rakétafokozat szegmensekben épül fel, és vasúton szállítják az indítás helyszínére, majd ott szerelik össze, ilyen az Űrsikló SRB rakétái. A másik alternatíva a monolitikus hajtómű. Ilyenkor az indítóhelyen vagy annak közelében kerül megépítésre a fokozat, majd uszály segítségével átviszik az indító álláshoz. Ez potenciálisan biztonságosabb megközelítés, mivel a szegmentált rakéta csatlakozásai katasztrofális meghibásodásához vezethetnek, ahogy azt a Challenger űrsikló tragédiája is mutatta. Amikor az USAF és a NASA az 1960-as években a Saturn V első fokozatához alternatívaként egy szilárd hajtóanyagú fokozat fejlesztésébe kezdett, a monolitikus koncepciót alkalmazták. Ez eredményezte a valaha tesztelt legnagyobb rakéta hajtóművet.

Az AJ-260 helyben épült, mert vasúton nem lehetett ekkora méretben szállítani.

Az Aj-260 megjelölése az átmérőre utal ami egyezik a Szaturn V első fokozat nak átmérőjével 260 hüvelyk, vagyis 6.6 méter. A mérnököknek komoly fejtörést okozott egy ilyen nagyméretű, a rakéta iparban még nem alkalmazott nyomásnak ellenálló fém henger megalkotása. Végül a Polaris tengeralattjáró építésében részt vevő mérnökök tapasztalatait, és alkalmazott technológiát hívták segítségül a "szörnyeteg" megépítésére. A légierő határozottan megkövetelte, hogy mind a Thiokol, mind az Aerojet 18% -os nikkel martenzites acélból készült hengerelt lemezeket használjon.

Az alkalmazott hatóanyag a Polibutadién -akrilnitril (PBAN) egy alumínium port tartalmazó gumiszerű speciális anyag. Ebből a hajtómű másodpercenként 6 tonnát égetett el működésekor.

Fejjel lefelé helyezték el a direkt erre kialakított silóban

Az SL-1 és SL-2 tesztpéldányok valamivel rövidebb fokozatok voltak, de lényegében azonosak voltak-a teljes hosszúságú verzióval. Ezek a teszt példányok 24 m hosszúak voltak, és körülbelül 1 600 000 kgf 16 kN tolóerő leadására képesek 114 másodpercig. Az SL-1-et éjszaka gyújtották be és a lángoszlop jól látható volt az 50 km-re lévő Miamiban is. Az SL-2 tesztelése hasonlóan sikeres és eseménytelen volt.

A harmadik SL-3 motor már egy szűkebb fúvókát használt, és 2.670.000 kgf tolóerőt 26,7 kN produkált, amivel az AJ-260 lett a valaha tesztelt legerősebb Rakétahajtómű a világon. Az égés közelében a fúvóka egy része megsemmisült, ami miatt a tervezett impulzus nem teljesült. Ezzel minden további teszt véget ért, és az SL-3 üres hengere még sokáig az elhagyott silóban maradt. Végül a NASA és a USAF sem alkalmazta az óriási fokozatot, de szilárd hajtóanyagú rakétákat az űrsikló és hamarosan az SLS is használ majd, mégha nem is ekkora méretben.

 

 Forrás; aszronautrix.com ; Scott Manley