¿Von Braun tenía "una cosa" por las aletas? ¿Por qué el bloque 2 de Saturno I tiene aletas porque es un cohete "von Braun"?

Más o menos 05:55en el nuevo video de Scott Manley, la NASA podría estar regalando un cohete Saturno I: he aquí por qué amo este amplificador vintage, dice:

Entonces el Saturno; los primeros cuatro Blockone Saturns, no tenían las aletas. El bloque dos, tienen las aletas, porque, por supuesto, este es un cohete de Von Braun.

¿Por qué el bloque de dos cohetes Saturno I tiene aletas "porque, por supuesto, este es un cohete de Von Braun"?

Vale la pena señalar que las 8 aletas del Saturn I (también soportes) evolucionaron, desde una cuerda ancha con solo 4 con una envergadura significativa, hasta 8 aletas de barrido iguales con una relación de aspecto más alta. Von Braun explicó en Popular Science (1964) que las aletas le darían a la cápsula más tiempo para abortar si el empuje fuera demasiado asimétrico.
Apuesto a que las aletas de los cohetes se inspiraron culturalmente en las Fuerzas Aéreas de la guerra. Los aviones aún no eran algo cotidiano para la gente común, por lo que las aletas eran futuristas y sexys. Esos eran los días de los coches con aletas traseras. von Braun, por cierto, también pintó a Saturno V como el V2.
@LocalFluff Tienes la causa y el efecto cultural al revés. V-2 tiene aletas porque su cuerpo de cola de bote era aerodinámicamente inestable sin ellas. Los aviones a reacción de alta velocidad necesitaban alas en flecha y superficies de control por razones aerodinámicas desde principios de la década de 1950 (todos los estadounidenses que sirvieron en la Guerra de Corea habrían estado familiarizados con el F-86 Sabre) y ese aspecto es lo que inspiró los diseños de automóviles a partir de mediados a finales de los años 50. Los diseñadores de cohetes que contemplan ir a la órbita no incurrirán en penalizaciones de peso por razones estéticas culturales.
@uhoh ¡Obviamente lo hizo! Simplemente falló al aterrizar en Londres.
@RussellBorogove Como estaban políticamente controlados estos proyectos, ¡no apueste por ello! Propagandadesign podría haber hecho un cohete más factible. Mucha carga útil política (y, en última instancia, popular) a bordo.
@LocalFluff estuvo de acuerdo. Si no fuera por la carta de Houbolt, podrían haber terminado construyendo un cohete mucho, mucho más pesado .

Respuestas (3)

Nada sobre Apolo/Saturno fue una elección estética. Para dar servicio a la estética, la superficie exterior sería agradable y suave, pero había todo tipo de protuberancias para cosas como cohetes retro, propulsores vacíos, conductos de cables, etc., sin mencionar los carenados corrugados/estriados entre tanques/etapas. Tenga en cuenta que, si bien los tanques mismos estaban presurizados, dándoles rigidez, los carenados tenían que proporcionar soporte estructural sin el beneficio de la presión interna; la corrugación/nervaduras logra esto con un peso adicional mínimo.

Todo en el cohete estaba allí para cumplir un propósito funcional.

El esquema de pintura en blanco y negro proporcionó señales visuales para la orientación del vehículo. Parece una reminiscencia del V2 porque fue una buena idea tanto para el V2 como para Saturn.

Las aletas traseras proporcionaron una medida de estabilidad pasiva durante ciertos modos de aborto; el mal funcionamiento del motor o de la dirección podría inducir suficiente cabeceo o guiñada como para evitar un escape de lanzamiento exitoso; las aletas mantendrían este cabeceo o guiñada dentro de los límites para permitir un escape de lanzamiento exitoso.

Tenga en cuenta que solo la primera etapa tenía aletas porque era la única etapa que estaría operando en una atmósfera suficiente para que las aletas funcionaran.

Cuando miras las primeras ilustraciones y modelos hechos para ayudar a conceptualizar la misión Apolo, incorporan mucha estética, pero el producto final terminó luciendo muy diferente. Considere el LM... los modelos y dibujos del concepto inicial tenían un aspecto perfectamente cilíndrico/cónico; compare eso con el vehículo que realmente aterrizó en la Luna.

Wernher Von Braun estuvo a cargo de construir los siguientes cohetes:

  • V-2- Aletas
  • Redstone - Aletas
  • Júpiter - Aletas
  • Juno - Aletas pequeñas
  • Saturno I: la mayoría de las versiones orbitales tenían aletas
  • Saturno V- aletas pequeñas

La evidencia sugeriría que a von Braun le gustan los cohetes con aletas. Solo para darle una idea, aquí hay algunos cohetes no construidos por von Braun en el mismo período de tiempo.

  • RTV-A-2 Hiroc- Aletas (EE. UU.)
  • Atlas A- Sin aletas (EE. UU.)
  • Aletas pequeñas R-7 (URSS)
  • N-1- Aletas pequeñas (URSS)
  • Titan- Sin aletas (EE. UU.)

Así que fue en parte un hecho de la época, pero parece que a von Braun le gustan sus cohetes con aletas.

Tal vez enumere a Saturno V como “aletas; simplemente se ven pequeños”?
Acordado. Saturno V tenía aletas.
Eso me pasa por no mirar...
N-1 tenía aletas de rejilla pasivas para la estabilidad, acelerador diferencial para la dirección.
No los vi, pero tomaré tu palabra. Agregado.
Solo una mención honorífica de las Soyuz, en total levantaron más de 5000 aletas. Según este criterio, la mayoría de los cohetes de clase orbital utilizan aletas (d).

¿Es cierto que Von Braun añadió las aletas únicamente porque "le gustaba el aspecto"? Claramente no.

¿Los usó con más frecuencia que sus compañeros? En este momento son solo estadísticas, pero p<0.05 se ve bastante bien.

Esto podría esperarse ya que los pros y los contras de las aletas no son una compensación directa/universal:

  • Pros: añaden estabilidad (y control si se pueden accionar).

  • Contras: añaden arrastre y peso.

Si tiene dificultades para alcanzar los objetivos de dV, es posible que vea las aletas como una pérdida de peso fácil. Si puede permitirse el golpe de dV, ¿por qué no?

Es difícil decir si esto refleja el sesgo de Von Braun o el de sus compañeros (o es un reflejo solo de los proyectos y presiones, etc., en los que están involucrados los que están involucrados en el diseño de cohetes).