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La S-IC (pronunciada S-one-C ^{[ 3 ] [ 4 ]} ) fue la primera etapa del cohete estadounidense Saturno V. La etapa S-IC fue fabricada por la compañía Boeing . Como las primeras etapas de la mayoría de los cohetes , más del 90% de la masa en el lanzamiento era propelente, en este caso combustible para cohetes RP-1 y oxidante de oxígeno líquido (LOX) . Tenía 42 m (138 pies) de altura y 10 m (33 pies) de diámetro. La etapa proporcionaba 34 500 kN (7 750 000 lbf) ^{[ 2 ]} de empuje a nivel del mar para que el cohete superara los primeros 61 km (38 millas) de ascenso. La etapa tenía cinco motores F-1 en una disposición de quincunx . El motor central estaba fijo en posición, mientras que los cuatro motores exteriores podían ser accionados hidráulicamente para controlar el cohete.        

La compañía Boeing obtuvo el contrato para fabricar el S-IC el 15 de diciembre de 1961. Para entonces, los ingenieros del Centro de Vuelos Espaciales Marshall (MSFC) ya habían definido el diseño general de la etapa. La principal planta de fabricación fue la Instalación de Ensamblaje Michoud en Nueva Orleans. Las pruebas en el túnel de viento se realizaron en Seattle y el mecanizado de las herramientas necesarias para construir las etapas tuvo lugar en Wichita , Kansas .

MSFC construyó dos etapas de prueba (S-IC-S, la "etapa" de prueba estructural que en realidad consistía en los diversos subconjuntos de la etapa pero que nunca se ensambló completamente en una etapa completa, y S-IC-T, la etapa de prueba estática) y los dos primeros modelos de vuelo (S-IC-1 y -2). ^{[ 5 ]}

La construcción de los tanques requería aproximadamente entre siete y nueve meses, y la finalización de una etapa, catorce meses. La primera etapa construida por Boeing fue la S-IC-D, un modelo de prueba. Boeing también construyó una etapa de prueba adicional, denominada S-IC-F. ^{[ 5 ]}

Además de las cuatro etapas de prueba, la NASA ordenó 15 etapas de vuelo (S-IC-1 a -15) para apoyar el programa inicial Apolo. ^{[ 6 ]} En julio de 1967, la NASA adjudicó a Boeing un contrato para comenzar la adquisición de artículos de largo plazo (como líneas de propulsor y componentes de tanques) para las etapas 16 y 17 del S-IC. Se redactó un contrato completo para la construcción de S-IC-16 a S-IC-25 a lo largo de mediados de 1967, pero las etapas posteriores a S-IC-15 se cancelaron por completo en octubre de ese año debido a restricciones presupuestarias. ^{[ 7 ] [ 8 ]} S-IC-16 a -25 se habrían utilizado para misiones Apolo posteriores, incluidas las del Programa de Aplicaciones Apolo .

El S-IC estaba compuesto por cinco subsecciones principales.

El componente individual más grande y pesado del S-IC era la estructura de empuje, con una masa de 48 000 libras (22 000 kg) . ^{[ 1 ]} Fue diseñada para soportar el empuje de los cinco motores y redistribuirlo uniformemente a lo largo de la base del cohete. Había cuatro anclajes que sujetaban el cohete mientras generaba empuje. Estos se encontraban entre las forjas de aluminio más grandes producidas en los EE. UU. en ese momento, con una longitud de 15 pies (4,6 m) y un peso de 1800 libras (820 kg) . Las cuatro aletas estabilizadoras soportaban una temperatura de 2000 °F (1100 °C) . ^{[ 9 ]}     

Los cinco motores F-1 se encendieron en tres eventos escalonados: primero se encendió el motor central, luego un par de motores exteriores en diagonal y, finalmente, los dos motores exteriores restantes. Estos tres eventos de encendido estuvieron separados por tan solo 300 milisegundos. ^{[ 6 ]} Este método de encendido escalonado redujo las cargas sobre la estructura de empuje, ya que un encendido instantáneo de los cinco motores habría generado una tensión inmensa en la etapa.

Sobre la estructura de empuje se encontraba el tanque de combustible, que contenía 209 000 galones estadounidenses (790 ^m³ ; 27 900 ft³ ) de combustible RP-1. ^{[ 9 ] El tanque en sí} tenía una masa de más de 12 toneladas cortas (24 000 lb; 11 000 kg) en seco ^{[ 1 ]} y podía liberar 1300 galones estadounidenses por segundo (4900 L/s) . Se burbujeaba nitrógeno a través del tanque antes del lanzamiento para mantener el combustible mezclado. ^{[ 9 ]} Durante el vuelo, el combustible se presurizaba con helio , que se almacenaba en tanques en el tanque de oxígeno líquido superior. Tanto la estructura de empuje como el tanque de combustible tenían pintura blanca y negra alternada para monitorear el balanceo del vehículo durante el vuelo.     

Entre los tanques de combustible y oxígeno líquido se encontraba el tanque intermedio. Este contenía las tuberías de llenado y vaciado del propulsor para el tanque de oxígeno líquido, así como una parte de las cinco tuberías de alimentación de oxígeno líquido para los motores.

El tanque de oxígeno líquido (LOX) tenía una capacidad ^{de 334} 500 galones estadounidenses (1266 m³ ; 44 720 ft³ ) . Esto planteó problemas especiales para el diseñador. Las tuberías por las que circulaba el LOX hacia el motor debían ser rectas (ya que cualquier curva ralentizaría el flujo de LOX, lo que requeriría tuberías aún más grandes y pesadas) y, por lo tanto, debían pasar a través del tanque de combustible. Esto implicó aislar estas tuberías dentro de un túnel para evitar que el combustible se congelara hacia el exterior y también significó agregar cinco orificios adicionales en la parte superior del tanque de combustible. ^{[ 9 ]}  

Sobre el tanque de oxígeno líquido se encontraba el faldón delantero, que conectaba la etapa S-IC con la etapa S-II y contenía el equipo de telemetría y las líneas de ventilación del tanque de oxígeno líquido.

En el interior de cada una de las cuatro carenas cónicas del motor se ubicaban dos retrocohetes de motor sólido. Al separarse el S-IC del vehículo de vuelo, los ocho retrocohetes se encendieron, desprendiendo secciones desmontables de las carenas situadas delante de las aletas y alejando el S-IC del vehículo de vuelo al encenderse los motores de la etapa S-II.

Los tanques de propulsor del S-IC se fabricaron con paneles de aluminio de la serie 2219, mientras que la sección intermedia, la falda delantera y la estructura de empuje se construyeron con aluminio de la serie 7075. Estas tres últimas secciones también presentaban un revestimiento corrugado con largueros externos, lo que proporcionaba soporte estructural adicional. Los tanques de propulsor no contaban con largueros externos, ya que la presurización del tanque proporcionaba suficiente rigidez. ^{[ 6 ]}

El S-IC también llevaba el transpondedor ODOP para rastrear el vuelo después del despegue.

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  Diagrama de sección transversal del S-IC.
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  Las primeras etapas del cohete Saturno V, S-1C-10, S-1C-11 y S-1C-9, en la planta de ensamblaje de Michoud.
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  Separación del S-IC del Apolo 11.

Además de la versión utilizada como etapa Saturn S-IC, se propusieron otras versiones para varios conceptos de vehículos: ^{[ 12 ]}

• S-II
• S-IVB
• Apolo (nave espacial)
• MS-IC

• Etapas hacia Saturno
• Página de referencia del programa Apolo-Saturno