SA-1 (Apollo)

Apollo SA-1 Test Flight eli SA-1 oli Nasan lokakuussa 1961 suorittama Apollo-avaruusohjelman ensimmäinen Saturn I -kantoraketin ensimmäisen vaiheen, S-I:n, miehittämätön koelento. Raketin ylemmät vaiheet, S-IV ja S-V, olivat vedellä täytettyjä.

Apollo SA-1 Test Flight (SA-1)
Lennon tilastotiedot
Avaruusaluksen nimi	Saturn I
Miehistön määrä	0
Lähtöalusta	Launch Complex 34
Laukaisu	27. lokakuuta 1961 klo 15.06 UTC
Paluu Maahan	Atlantin valtameri (iskeytyminen)
Lennon kesto	15 min
Kiertoradan korkeus	136,2 kilometriä (suborbitaalinen rata)
Matkan pituus	345,7 kilometriä
COSPAR ID	SATURNSA1
Navigaatio
←  SA-2 →
Infobox OK

Tausta

Vuonna 1957 työskennellessään Army Ballistic Missile Agencyn palveluksessa Redstone Arsenalissa Alabaman Huntsvillessä Wernher von Braun ja hänen tiiminsä aloittivat tutkimukset raketin valmistamiseksi, jonka työntövoima olisi 6,67 miljoonaa newtonia. 15. elokuuta 1958 Yhdysvaltain puolustusministeriön Advanced Research Project Agency (ARPA) antoi projektille virallisen hyväksynnän. 3. helmikuuta 1959 ARPA nimesi projektin Saturniksi. Tutkittuaan eri vaihtoehtoja ARPA päätyi 15. joulukuuta alkuperäiseen kantorakettiin nimeltä Saturn C-1, jonka nimi muutettiin Saturn I:ksi helmikuussa 1963. ARPAn valitsema kantoraketti koostui Jupiter-raketista peräisin olevasta nestemäisen hapen säiliöstä, jota ympäröi kahdeksan Redstone-ohjuksesta muunnettua polttoainesäiliötä, joista neljä sisälsi RP-1:tä ja neljä nestemäistä happea, jotka antoivat työntövoimaa ensimmäisen vaiheen kahdeksalle Rocketdynen H-1 -rakettimoottorille. H-1 oli Thor- ja Jupiter rakettimoottoreiden parannettu versio.

Raketin testaaminen ja kokoaminen ennen lentoa

Saturn C-I:n ensimmäisen vaiheen koekappale, SA-T, koelaukaistiin ensimmäisen kerran 28. maaliskuuta 1960. Kahdeksan sekunnin testin aikana käynnistettiin kaksi ensimmäisen vaiheen kahdeksasta H-1 -rakettimoottorista. Ensimmäinen kahdeksan moottorin testi tapahtui 29. huhtikuuta.

1. heinäkuuta 1960 Saturn-ohjelman johto siirrettiin Nasan vastaperustettuun Marshallin avaruuskeskukselle.

Kantoraketin kokoaminen SA-1 -lentoa varten alkoi Redstone Arsenalissa 26. toukokuuta 1960. Tammikuussa 1961 valmistui Saturn I:n toinen vedellä täytetty vaihe, S-IV. Helmikuussa kolmannen vaiheen, S-V:n, vedellä täytetty versio saapui Redstone Arsenaliin Convairin San Diegon tuotantolaitoksesta. Koko raketti koottiin vaakasuoraan helmikuussa 1961. 29. huhtikuuta käynnistettiin raketin kaikki kahdeksan moottoria 30 sekunnin ajan testissä Marshallin avaruuskeskuksessa.

Tehtävät

Kaikkien Saturn I:n koelentojen päätehtävänä oli osoittaa kantoraketin suunnittelun toimivuus ja edistää kantorakettiteknologian kehitystä. Neljän ensimmäisen S-I -vaiheen koelennoilla (SA-1, SA-2, SA-3 ja SA-4) testattiin ensisijaisesti ensimmäisen vaiheen kahdeksan rakettimoottorin propulsiojärjestelmää, polttoainesäiliön rakennetta, ensimmäisen vaiheen ohjausjärjestelmää ja raketin sekä laukaisualueen yhteensopivuutta.

SA-1:n tehtävinä olivat:

• testata Saturn I:n ensimmäisen vaiheen työntövoimaa
• osoittaa raketin aerodynamiikan sekä rakenteen toimivuus.

Lento

Laukaisua edeltäneet tapahtumat

Saturn I:n lentoa edeltävää käsittelyä ja laukaisua varten kesäkuussa 1960 alettiin Cape Canaveral Air Force Stationille rakentamaan laukaisualusta Launch Complex 34:tta.

Lennon kolmas vaihe saapui Cape Canaveral Air Force Stationille Marshallin avaruuskeskuksesta proomulla 30. huhtikuuta. Ensimmäinen ja toinen vaihe saapuivat proomulla 15. elokuuta. Ensimmäisen vaiheen kokoaminen Launch Complex 34:ssä tapahtui 20. elokuuta, ja seuraavana päivänä S-I:n päälle yhdistettiin vedellä täytetyt toinen ja kolmas vaihe sekä nokkakartio. Toinen vaihe täytettiin 40 823 kilogrammalla vettä ja kolmas vaihe 45 359 kilogrammalla. Ensimmäisen vaiheen paineistustesti saatiin päätökseen 6. syyskuuta, jolloin laukaisu oli mahdollinen. Laukaisun lähtölaskenta alkoi 10 tuntia ennen laukaisua, 23.00 paikallista aikaa. Lähtölaskennan aikana laukaisualueen yläpuolella olevien matalien pilvien vuoksi lähtölaskenta keskeytettiin kahdesti.

Lento

Laukaisu tapahtui 27. lokakuuta 1961 kello 15.06 UTC, 10.06, paikallista aikaa. Kantoraketti tuotti suunnitellun 5,78 miljoonan newtonin työntövoiman. Saturn I:n neljä sisempää moottoria sammuivat 109 sekunnin jälkeen laukaisusta ja neljä ulompaa kuusi sekuntia myöhemmin. 15 minuutin lennon aikana raketti saavutti suborbitaalisen radan, 136,2 kilometrin korkeuden ja 345,7 kilometrin etäisyyden. Raketti saapui uudelleen Maan ilmakehään, jossa se tuhoutui noin 20 kilometrin korkeudessa ja lopulta iskeytyi Atlantin valtamereen. Kantoraketin huippunopeus oli 5 793.6 km/h. Ainoa merkittävä ongelma, joka ilmeni SA-1:n lennolla oli polttoaineiden odottamaton loiskuminen raketin polttoainesäiliössä. Loiskuminen vaikutti raketin pyörähdysliikkeeseen. SA-3 -lennolle asennettiin loiskumisen estäviä välilevyjä loiskumisen välttämiseksi.

Nasan hallintojohtaja James Webb kommentoimassa SA-1:tä laukaisunjälkeisessä lausunnossa:

»Tämänpäiväinen lento oli loistava osoitus kansallisen avaruusohjelmamme vahvuudesta ja tärkeä virstanpylväs kansallisen kapasiteettimme kehittämisessä, jotta voimme laukaista raskaita hyötykuormia, jotka ovat tarpeen presidentti Kennedyn 25. toukokuuta esittämän ohjelman toteuttamiseksi.»
(James Webb)

Lähteet

• Speer, F. A.: Saturn I Flight Test Evaluation (PDF) 1964. Nasa – Marshall Space Flight Center. Viitattu 27.6.2025. (englanniksi)
• Saturn SA-1 Flight Evaluation (PDF) 14.12.1961. Nasa – Marshall Space Flight Center – Saturn Flight Evaluation Working Group. Viitattu 28.6.2025. (englanniksi)

Kirjallisuutta

• Benson, Charles D. & Faherty, William Barnaby: Moonport: A History of Apollo Launch Facilities and Operations s.41-64. Nasa 1978. (PDF)
• Ertel, Ivan D. & Morse, Mary Louise: The Apollo Spacecraft - A Chronology: Volume I - Through November 7, 1962. Nasa 1969. (PDF)
• Lawrie, Alan: Saturn I/Ib: The Complete Manufacturing and Test Records. Apogee Books, 2008. ISBN 9781894959858
• Akens, David S.: Saturn illustrated chronology: Saturn's first eleven years, April 1957 - April 1968. Nasa 1971. (PDF)
• Lindstrom, Robert E.: Saturn I Status Report. Nasa – Marshallin avaruuskeskus. (PDF)

Aiheesta muualla

• The Birth of NASA’s Saturn C-1 Rocket
• 27 October 1961: 15:06:04 UTC, T minus Zero
• This Week in NASA History: First Saturn Launch Vehicle, SA-1, Launches — Oct. 27, 1961
• This Week in NASA History: First Saturn Rocket, SA-1, Launches — Oct. 27, 1961
• This Week in NASA History: SA-1 Launches – Oct. 27, 1961
• Aeronautical and Astronautical Events of 1961: Report to the Committee on Science and Astronautics, U.S. House of Representatives, 87th Congress, 2nd Session
• Saturn SA-1 Flight Evaluation
• Saturn illustrated chronology: Saturn's first eleven years, April 1957 - April 1968
• THIS DAY IN HISTORY: President John F. Kennedy Challenges NASA To Visit the Moon In 1961
• THIS DAY IN HISTORY: First Saturn Rocket Launches from Cape Canaveral in 1961
• This Month in NASA History: The First Saturn Rocket Launch
• Lethbridge, Cliff: History of Cape Canaveral Chapter 3

Apollo-ohjelma

Miehittämättömät testilennot:	SA-1 SA-2 SA-3 SA-4 SA-5 A-101 A-102 A-103 A-104 A-105 Pad Abort Test-1 Pad Abort Test-2 QTV A-001 A-002 A-003 A-004 AS-201 AS-203 AS-202 Apollo 4 Apollo 5 Apollo 6
Muut	Apollo 1
Miehitetyt lennot:	Apollo 7 Apollo 8 Apollo 9 Apollo 10 Apollo 11 Apollo 12 Apollo 13 Apollo 14 Apollo 15 Apollo 16 Apollo 17
Peruutetut lennot:	Apollo 18 Apollo 19 Apollo 20
Muuta	Alukset Apollo-avaruusalus Kuumoduuli Saturn-rakettiperhe Saturn I Saturn IB Saturn V Muut Vehicle Assembly Building Crawler-transporter Mobile Launcher Platform