VAB

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
VAB
Aerial View of Launch Complex 39.jpg
Ország Amerikai Egyesült Államok
Település Brevard megye
Elhelyezkedése
VAB (USA)
VAB
VAB
Pozíció az USA térképén
é. sz. 28° 35′ 11″, ny. h. 80° 39′ 05″Koordináták: é. sz. 28° 35′ 11″, ny. h. 80° 39′ 05″
A Wikimédia Commons tartalmaz VAB témájú médiaállományokat.
A Vehicle Assembly Building a Kennedy Űrközpontban (2005). Az épület oldalán lévő szögletes foltok a Frances hurrikán által okozott károk nyomai

A Vehicle Assembly Building (eredetileg Vertical Assembly Building) , más néven VAB (magyarul jármű összeszerelő épület), a Kennedy Űrközpont területén, félúton Jacksonville és Miami között, Florida keleti partján található hatalmas épület.

Egyike a világ legnagyobb épületeinek, térfogatát tekintve a harmadik helyen áll, egyben a világ legnagyobb egyemeletes épülete, Floridában 1974-ig a legmagasabb épület is volt.

Eredetileg abból a célból építették, hogy az Apollo-program Saturn V rakétáinak egyes fokozatait függőlegesen egymásra szereljék. Bár az épület igen magas, a Saturn V tetején levő rudat így is le kellett szerelni ahhoz, hogy a rakéta elférjen az épületen belül. Ma már a külső üzemanyagtartályok és repülőeszközök tárolására használják, illetve itt szerelik rá az űrsikló orbiterét a szilárd hajtóanyagú gyorsítórakétákra és a külső üzemanyag tartályra. Az összeszerelés után a teljes űrsiklót ráhelyezik a mobil indítóplatformra és az erre a célra kifejlesztett hernyótalpas szállítójármű szállítja az egészet a 39-es indítókomplexumhoz.

A VAB 160 méter magas, négyszögletű alapterülete 32 500 négyzetméter, oldalai 218 méter és 158 méter hosszúak.

Az épület méreteit jól szemlélteti, hogy az épület oldalán levő amerikai zászló egy-egy csillagának átmérője 1,8 méter, és a zászló sávjai pedig olyan szélesek, mint egy autópálya sávja. A zászlót az USA alapításának 200 éves évfordulójának alkalmából, 1976-ban festették az épületre, az évforduló csillag szimbólumával együtt, ez utóbbit később a NASA logó váltotta fel.

Az épület belső tere olyan hatalmas, hogy saját időjárása van – az ott dolgozó "NASA alkalmazottak jelezték, hogy különösen párás napokon esőfelhők alakulnak ki a plafon alatt"[1]. Az épületben négy nagyméretű légkondicionáló berendezés található (4 kör alakú struktúra az épület nyugati oldalán), melyek a páratartalmat szabályozzák. Az épületen belüli közlekedésre gyakran biciklit használnak.

A NASA-nak egyébként 3 szerelőcsarnoka van, ahol a javítási műveleteket végzik. A leggyakoribb sérülés a hővédő kerámialap rongálódása. Továbbá itt végzik az űrrepülőgépek felkészítését az utazásra. Ezek beemelése 2 nap, az üzemanyagtartály felkészítése 1 nap, a gyorsítórakéta üzembe helyezése 3 hetet vesz igénybe. A felkészítés után innen szállítják az űreszközöket a végösszeszerelő-csarnokba, ahol az összeillesztést végzik.

Története[szerkesztés]

Az Apollo-program kezdetei[szerkesztés]

Az űrverseny során az Egyesült Államok és a Szovjetunió között ádáz politikai versengés kezdődött, technológiai köntösbe bújtatva. Egyre másra születtek az újabb és újabb sikerek, teljesítmények az űrrepülések területén, zömmel a Szovjetunió részéről, amely mögött az USA csak lemaradással tudott kullogni. Ezt a lemaradást igyekezett az amerikai kormányzat behozni úgy, hogy valamilyen látványos sikerrel a szovjetek elé vágjanak és vitán felül átvegyék a vezetést ellenlábasuktól ezen a területen is. John F. Kennedy, az éppen hivatalba lépett új amerikai elnök arra sarkallta a tanácsadóit és szakértőit, hogy kitaláljanak egy ilyen célt szolgáló űrprogramot, amelyhez az ötlet 1961 elejére született meg: érjék el az amerikaiak elsőként a Holdat. Az elnök – egy újabb szovjet űr-elsőséget, Jurij Gagarin elsőkénti űrutazását követően – 1961. május 25-én jelentette be az Apollo-programot, amelynek fő célja (az oroszok legyűrése mellett) a Hold emberek általi első elérése, a felszínére való leszállással és sikeres hazatéréssel volt, mégpedig egy évtizeden belül.

A program meghirdetésekor Amerika kezében lényegében nem volt semmi, mindössze az első amerikai űrhajós, Alan Shepard – kissé gyengécske teljesítménynek számító – űrugrását tudták maguk mögött. A Holdra szálláshoz való képességhez lényegében még mindent meg kellett teremteni, a koncepciótól kezdve az eszközökön és eljárásokon át egészen a megvalósításig (az éppen rendelkezésre álló technikával kb. másfél tonna tömegű űrhajót, felszerelést tudtak Föld körüli pályára juttatni, a Hold eléréséhez azonban a létező koncepciók száz tonna feletti tömegű ugyanilyen hardverrel számoltak). Elsőként létre kellett hozni a koncepciót, amelyet megvalósíthattak a sikerhez, amely egy három lépcsős fejlődési folyamaton keresztül alakult ki. A véső elgondolás a LOR koncepció nevet kapta. Ebben egyetlen hatalmas rakétával két űrhajót kellett indítani, amelyből az egyik elvitte a három űrhajóst a Holdig, ahol ketten átszálltak egy másik űrhajóba, amelynek annyi funkciója volt mindössze, hogy a holdfelszínre levigye az utasait, majd a felszíni tevékenység elvégzése után visszajuttassa őket a Hold körüli pályán várakozó másik űrhajóhoz, amellyel aztán azok hazatérhettek a sikeres küldetést követően. Ehhez a koncepcióhoz egy kb. 3000 tonnás óriásrakéta indítására volt szükség. Ilyen eszköz nem állt a NASA rendelkezésére és ilyen eszköz indítására alkalmas földi létesítmények sem léteztek még akkor. Így a NASA elhatározta egy hatalmas indítókomplexum létesítését, hogy meg tudja valósítani a tervet. A komplexumban helyet kapott összesen öt indítóállás Cape Canaveral Atlanti-óceán melletti partvidékén (amelyből végül csak kettő épült meg), az indítóállásokhoz szükséges berendezésekkel (mint a Mobil Indítótornyok, vagy az azokat mozgató Hernyótalpas Szállítójármű), valamint a szerelőhelyet és az indítóállásokat összekötő speciális utakkal. És szerepelt még a létrehozandó létesítmények listáján egy óriási szerelőcsarnok, ahol az óriási rakéták összeszerelését és indításra való felkészítését elvégezhették. Később ez lett a VAB csarnok. Az ehhez szükséges földterületekre 1962-ben tett szert a NASA a Cape Canaveral Air Force Station melletti mocsaras területen a Merritt-szigeten.

Építése[szerkesztés]

Az egész indítókomplexum legbonyolultabb létesítményének a rakéta összeszerelő csarnok ígérkezett. Maga az épület kialakítása az ún. Mobil Indítási Koncepcióból táplálkozott, míg a koncepció pedig a szovjetekkel vívott versenyből. A Hold minél előbbi elérése – és így a szovjetek legyőzése – azt a követelményt támasztotta a NASA-val szemben, hogy minél inkább meg tudja gyorsítani az indítások frekvenciáját, minél gyorsabban el tudjon készülni egy-egy indításra felkészített űreszközzel. Az 1961 elején megszületett koncepció így szembe ment minden korábbi gyakorlattal. A Mercury– és Gemini–programok indításánál a rakétákat és űrhajókat kinn az indítóállás(ok)ban szerelték össze és vetették alá a start előtti ellenőrzéseknek. Ezzel szemben az új elképzelés szerint az űreszközök csak a lehető legrövidebb időt töltöttek el az indítóállásban, hogy azok minél hamarabb alkalmasak legyenek a következő felbocsátásra. Ez egyben – mintegy melléktermékként – lehetővé tette, hogy egyszerre több eszköz szerelése, felkészítése is folyhasson. Ehhez kellett egy szerelőhely, relatíve messze az indítóállástól. És aztán a rakétát már összeszerelt állapotban vitték az indítóállásra (ettől lett „mobil” a koncepció). Így ennek kellett megfelelnie a szerelőhelynek is: viszonylag távol legyen az indítóállástól, egyszerre több rakéta is szerelhető legyen benne és persze feleljen meg az óriásrakéták méreteinek is. A koncepció járulékos előnye volt, hogy egy helyre koncentrálta az összeszereléssel foglalkozó munkaerőt, nem pedig szétszórta azt különböző indítóállások mentén, ezzel takarékossá tette a munkaerő gazdálkodást is, mivel rengeteg redundanciát szűrt ki. A koncepció további újítása volt, hogy a rakétát nem vízszintesen szerelték össze és állították fel az indítóhelyen, hanem függőlegesen, daruk segítségével építették össze és így a rakéta „farkára” állítva szállították el az összeszerelő csarnokból az indítóállásba. (Maga az elképzelés nem volt új, hiszen a nácik második világháborús gyakorlatát vették át a V-2 rakétától, amelyet ilyen elven készítettek fel Peenemündében a bevetésre, csak a NASA gyakorlatában jelentett újítást.)[1]

A VAB tervezése szerteágazó szempontrendszer szerint kezdődött 1962 elején (magát a tervkoncepciót egy erre létre hozott iroda, a Heavy Space Vehicle Office készítette). Kezdetekben az sem volt végleges, hogy a kész rakétákat vasúton, vízi úton, vagy közúton szállítják el, így mindhárom variációra érvényes tervek kellettek szülessenek. Így születtek doboz formájú és kerek alakú elképzelések, olyanok, amelyekben csatornák futottak és olyanok, amelyek sík alapterületűek voltak, kisebbek és megvalósíthatatlanul nagyok (a legnagyobb elképzelés a vízi szállításhoz igazodó, csatornákkal szabdalt dizájn volt, amelynek alapterülete 204x303 méter lett volna, de volt olyan is, amely fordítókoronggal oldotta volna meg a rakéták síneken való mozgatását). Született nyitott és zárt épületre vonatkozó terv is, előbbi olcsóbbnak és rugalmasabban bővíthetőnek mutatkozott, utóbbi pedig jobban védte a belsejében épülő eszközt és a dolgozókat az időjárástól. Az 1962. június 13-i konferencia tette le végül a garast a zárt kialakítás mellett. A rakéták párhuzamos szerelhetősége miatt több magas szerelőcsarnokra és mellette, alacsonyabb műhelyekre is szükség volt, ezek száma a különböző tervekben négy és hat között változott és elhelyezésük sorban egymás mellett, illetve egymás mögött volt. A tervezéssel az URSAM építési, tervezési konzorciumot bízták meg és az ő érkezésüket követően véglegesítették, hogy négy magas szerelőcsarnokra lesz szükség, egymás mögötti elrendezésben. Egyúttal meghatározták az épület dimenzióit is. Eszerint a csarnok 160,3 méter magas, 218,39x157,89 méter (32 500 m2) alapterületű, kb. 40 emelet magas építmény lett. Oldalán a világ legnagyobb ajtajain (szám szerint 4-en) keresztül lehet közlekedni, amelyek 139 méter magasak és 43 méter szélesek lettek. [2][3]

Az összeszerelő csarnok építése a gigantikus földmunkával kezdődtek, amelyeket a Gahagan Dredging Corporation nyert el. Ennek keretében elsőként a VAB tervezett helyét tisztították meg és egyengették el (majd egy héttel később kezdődött az LC–39A helyszínén a földmunka) 1962. október 31-i kezdettel. Az építés helyszíne a floridai mocsarakra jellemző terület volt, amelyet le kellett csapolni, hogy megfelelő építési helyszínként szolgáljon. Pálmafa gyökereket húztak ki és összesen 2,5 négyzetkilométeren tisztították meg a területen, összesen 894 400 köbméter földet megmozgatva. Ezt követte a legnagyobb dizájn probléma megoldása: a terület vizes, mocsaras homok alapja nem biztosított kellően erős alapot egy 160 méter magas és 35 000 négyzetméter felületű doboz számára, amelyeket várhatóan sűrűn látogatnak meg a térségen keresztül söprő hurrikánok. A szerkezet stabilitásához meg kellett erősíteni az altalajt a VAB alatt. Erre a tervezők azt a megoldást választották, hogy acél cölöpöket vernek a földbe. Szám szerint 4225 db 41 centiméter átmérőjű cölöpöt vertek az átlagosan 50 méter mélyen fekvő mészkőágyig, hogy kellőképpen rögzíthessék az épületet. Külön nehézséget jelentett, hogy a nedves homokba vert acélrudak lényegében a világ legnagyobb alkáli elemét hozták létre és meg kellett akadályozni, hogy elektrolízis induljon el a cölöpökben és a fém elkezdjen elenyészni. Ezt a cölöpök rézhuzalokkal való összekötésével és földelésével érték el.[4]

A talajelőkészítést követően kezdődhetett az alapozás, majd az acélszerkezet építése (merthogy a VAB dobozformáját acéltartós szerkezetből alakították ki, amelyet acél panelekkel fedtek be). Az alapozáshoz a földbe vert acél cölöpökhöz egy acél vázszerkezetet erősítettek, amelyet aztán betonnal öntöttek ki, ez szolgált az épület alapjául. Az alapozásra húzták aztán fel a negyven épület magas acél tartószerkezetet. Az építkezés során 49 700 köbméter betont és 100 000 tonna acélt használtak fel. A szerkezeti munkát 1964 januárjában kezdték és eredetileg 1964. december 1-i dátumot tűztek ki a befejezéshez. A csarnok szerkezete mellett kialakították a kapcsolódó épületrészek szerkezetét is, így az irodaépületet, egy nagynyomású gáztározót, raktárakat, valamint természetesen az egyéb infrastruktúrát, így a csövezést, vagy éppen a hernyótalpas szállítójármű fogadó útvonalait is. Megszületett a csarnok lelkének számító négy darab, egyenként 28x46 méter alapterületű szerelőműhely (amelyből végül csak hármat szereltek fel darukkal és egyéb, a szereléshez szolgáló berendezésekkel, a negyedik üresen maradt). Az építkezés 1965 áprilisban ért el a bokréta ünnepséghez, amikor a 160 méter magasan levő legfelső szinten egy fehérre festett gerenda befejezésével elérték a legnagyobb magasságot.

Az épület külső struktúrájával egyidőben természetesen kiépült a beltér is, a szerelőcsarnokba szánt struktúrák is létrejöttek. Így például minden magas szerelőcsarnokba öt pár szerelőplatform, amelyeket a csarnokon kívül szereltek össze (egyenként három emelet magasak és 18 méter széles dobozok voltak és a majdani rakétához való hozzáférést biztosították összeépítés közben), majd csak készen tolták be őket a csarnokba. Gőzerővel folyt az elektromos és vízvezetékek kiépítése is, az épület életre keltése. 1965. januárjában fontos részegységek érkeztek és kerültek beépítésre. Két darab 250 tonna teherbírású híddaru, valamint egy kisebb 175 tonnás daru került beépítésre, amelyekkel a Saturn V hatalmas fokozatait kellett mozgatniuk az operátoroknak. (A legendárium szerint, amikor daru operátorokat kerestek és gyakoroltatták őket a később érkező éles rakétafokozatok mozgatására, egy hatalmas, vízzel teli fémtartály emelését gyakoroltatták velük és az felelt meg, aki a több tíz tonnás tartályt úgy tudta rátenni egy tojásra, hogy az nem tört össze.) Az épület külső munkáinak befejezését jelentő bokréta avatót 1965. április 14-én tartották, bár ekkor még rengeteg munka volt hátra. A második hivatalos ünnepséget 1965. május 26-án tartották, amikor beköltözhetőnek nyilvánították a létesítményt. ezt követően mintegy 7000 NASA alkalmazott vette birtokába a VAB-ot.[5][6]

Indítások a Holdhoz[szerkesztés]

AS–500F[szerkesztés]

A VAB operatív története, amelyben már űrhajókat szereltek össze az AS–500F kísérlettel kezdődött. Az AS–500F gondolata még 1962-ben merült fel, hogy létre kéne hozni egy olyan felmérést segítő eszközt, amellyel ki lehet próbálni a rakéta fokozatainak összeszerelését, annak ráillesztését az indító platformra, mobil indítóállások működését, majd az üzemanyagfeltöltő rendszer elemeit és a különböző egyéb csatlakozásokat, amelyekkel a rakétát és az indítóállványt kellett összekötni. Ez az eszköz egy életnagyságú, sok tekintetben működőképes, de összességben csak egy mérethű makett volt, amelyben mindegyik fokozat persze csak utánzat lett volna, ám külső jegyeiben, illetve a tesztelni kívánt paramétereiben (pl. tartálykapacitás) ugyanolyannak kellett lennie mint az igazi. A tervek szerint a rendben összeszerelt rakétát összeszerelték volna és felállították volna a vadonatúj indítóállásban és az egész próba csúcspontjaként következhetett volna egy ún nedves teszt (wet test), amelyben a rakéta tartályait töltötték volna fel. [7]

A teszt keretében az összeszerelés első lépésére 1966. március 15-én került sor, amikor a csarnok 1-es számú szerelő öblében megkezdték az S-IC-F (F, mint fake, azaz másolat) fokozat beemelését az 1-es számú mobil platformra. Ezt tíz nap múltán, március 25-én követte az S-II-F függőleges beemelése az első fokozat tetejére és a harmadik fokozat helyére emelése is megtörtént a hónap vége előtt. Mindezenközben a mobil indítóállvány kipróbálását is megkezdték, egyelőre üresen, a 3-as mobil állványt állították fel az indítóálláson és a platform illetve az indítóállvány kapcsolódási pontjait próbálták ki, valamint a starthoz használt elárasztó rendszerrel ̣̻1 135 000 liter vizet pumpáltak a torony alá. Ezt követően három hétnyi tesztelés várt még a VAB csarnokban a rakétára, ezek elsősorban elektromos áramellátási tesztek voltak, majd a rádióadás, a pneumatikus rendszerek, az üzemanyagrendszerek tesztjei jöttek sorra, illetve teljeskörűen tesztelték az RCA–110 jelű számítógépet, amelyet a kilövésirányítás használt. 1966. május 25-én a rakéta ünnepélyesen kigördült a VAB csarnokból a mobil indítóállvány és a hernyótalpas szállítójármű hátán, pontosan az Apollo-program John F. Kennedy elnök általi bejelentésének 5. évfordulóján. [8]

Apollo–4 – Apollo–6[szerkesztés]

A Space Shuttle-program[szerkesztés]

Galéria[szerkesztés]

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. Charles D. Benson és William Barnaby Faherty: Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations – (angol nyelven). NASA. (Hozzáférés: 2020. augusztus 5.)
  2. Charles D. Benson és William Barnaby Faherty: Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations – Plans for a VAB (angol nyelven). NASA. (Hozzáférés: 2020. augusztus 5.)
  3. Vehicle Assembly Building (angol nyelven). EMPORIS. (Hozzáférés: 2020. augusztus 5.)
  4. Charles D. Benson és William Barnaby Faherty: Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations – Making Big Sandpiles (angol nyelven). NASA. (Hozzáférés: 2020. augusztus 5.)
  5. Charles D. Benson és William Barnaby Faherty: Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations – VAB Nears Completion (angol nyelven). NASA. (Hozzáférés: 2020. augusztus 7.)
  6. Charles D. Benson és William Barnaby Faherty: Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations – Ceremonies at Completion (angol nyelven). NASA. (Hozzáférés: 2020. augusztus 7.)
  7. Charles D. Benson és William Barnaby Faherty: Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations – 500-F-A Dress Rehearsal (angol nyelven). NASA. (Hozzáférés: 2020. március 23.)
  8. Charles D. Benson és William Barnaby Faherty: Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations – 500-F Up and Out (angol nyelven). NASA. (Hozzáférés: 2020. március 23.)

További információk[szerkesztés]

Commons:Category:Vehicle Assembly Building
A Wikimédia Commons tartalmaz VAB témájú médiaállományokat.