Запуск какой ракетной системы содержал наибольшее количество потенциальной энергии топлива?

Что касается запусков ракет, запуск какой ракеты содержал наибольшую потенциальную энергию (джоули/британские тепловые единицы/и т. д.) в своем тяговом топливе для выполнения основной миссии? Меня не столько интересуют различия между разными конкретными запусками данной конфигурации, сколько вообще? Это должно быть для конфигурации ракеты, которая фактически была запущена, независимо от того, успешно ли она достигла орбиты (например, Сатурн V) или взорвалась по пути (например, N1). Ничего, что все еще находится только на чертежной доске или только в разработке (также известное как NASA SLS). Если его попытались реально запустить, это можно считать.

Для удобства сюда не нужно включать топливо, используемое исключительно для маневрирования в космосе (т. е. маневровые двигатели) или бортовую энергию (топливные элементы, РИТЭГи и т. д.), а скорее основное топливо (твердое или жидкое), предназначенное для изменения скорость космического корабля для целей миссии.

Я предполагаю, что наибольшая потенциальная энергия запуска будет между советским N1, советским Бураном, Сатурном V и американским космическим челноком, но я не уверен, что есть другие тяжелые транспортные средства, которые были бы сопоставимы.

Я не совсем уверен, как правильно сформулировать этот вопрос с правильной терминологией, поэтому, пожалуйста, не стесняйтесь редактировать его по мере необходимости.

Я предполагаю, что другой способ задать этот вопрос в основном состоял бы в том, чтобы спросить, какая ракета произвела бы (или сделала) самый большой «взрыв», если бы она произвела неожиданное очень быстрое событие экзотермической деконструкции во время запуска? Вы можете поместить Марвина Марсианина "Должно быть, Земля сокрушит бум!" цитируйте здесь, если хотите.

Ответы (1)

Вероятно, это был запуск Аполлона-16 с мощностью около 41,9 ТДж.

Аполлон-16 нес больше всего топлива из миссий Аполлона с массой топлива 1 439 894 + 160 551 + 43 727 (+ немного для LM?) = 1 644 172 фунта = 745 784 кг. Они использовали RP-1/LOX для первой ступени и LH2/LOX для второй и третьей ступени.

Общая масса N1 была меньше, чем у Saturn V, и на всех этапах он использовал RP-1 / LOX. Кажется, он содержал около 680 тонн RP-1, что намного меньше, чем у Сатурна V.

Это были самые мощные ракеты, построенные до сих пор, поэтому мы можем игнорировать другие, такие как Space Shuttle (поправьте меня, если я ошибаюсь).

RP-1 имеет плотность энергии около 44 МДж/кг, а LH2 около 142 МДж/кг. Таким образом, поскольку Сатурн использовал смесь RP-1 и LH2 и имел больше топлива (не уверен), поэтому он содержал наибольшую потенциальную энергию.

Подставляя числа, я получаю:

  • Аполлон-16 этап 1: 653 125 кг RP-1 * 44 МДж/кг = 28 737 500 МДж
  • Аполлон-16 этап 2+3: 92 659 кг LH2 * 142 МДж/кг = 13 157 578 МДж
  • Всего Аполлона-16: 41 895 078 МДж = 41,9 ТДж.
  • Всего N1: 680 000 кг * 44 МДж/кг = 29 920 000 МДж = 29,9 ТДж
Если вы думаете о малом для LM, вы должны подумать и о топливе для SM.
Потому что вместимость 16 была больше, чем, скажем, 7, или потому что она наконец-то была полностью заправлена ​​топливом? Какова максимальная вместимость для 7~17?
@Mazura: Насколько я знаю, емкость бака не изменилась (см. связанный вопрос и его ответы/комментарии ). В баки было заправлено столько, сколько нужно для каждой миссии (плюс некоторый запас прочности).