„Proton-M“bude čeliť vážnej konkurencii s americkou raketou „Falcon 9“

Obsah:

„Proton-M“bude čeliť vážnej konkurencii s americkou raketou „Falcon 9“
„Proton-M“bude čeliť vážnej konkurencii s americkou raketou „Falcon 9“

Video: „Proton-M“bude čeliť vážnej konkurencii s americkou raketou „Falcon 9“

Video: „Proton-M“bude čeliť vážnej konkurencii s americkou raketou „Falcon 9“
Video: Evaluating Development Projects and Programs 2024, November
Anonim

8. decembra 2013 bola z kozmodrómu Bajkonur úspešne vypustená nosná raketa Proton-M, ktorá vypustila do vesmíru anglický komunikačný satelit, ktorý je jedným z troch vozidiel, s ktorými angloamerická spoločnosť očakáva vytvorenie globálneho mobilného komunikačného systému.. Družica vypustená na obežnú dráhu by mala poskytovať telekomunikačné služby v krajinách Európy, Ázie, Afriky a Blízkeho východu. Teraz je ruská nosná raketa Proton jednou z najžiadanejších na vesmírne lety. V blízkej budúcnosti sa však Rusko s najväčšou pravdepodobnosťou bude musieť vážne pohnúť: trh s vesmírnymi štartmi bude čeliť veľmi tvrdej konkurencii. Americká vesmírna agentúra NASA v tejto oblasti aktívne rozvíja program verejno-súkromného partnerstva.

Prvou komerčnou kozmickou loďou v tomto programe bol Dragon SpaceX, vypustený do vesmíru. V máji 2012 úspešne doručilo ISS 500 kg užitočného zaťaženia. Nosná raketa Falcon bola vytvorená špeciálne pre túto vesmírnu loď. 4. decembra 2013 z kozmodrómu umiestneného na myse Canaveral táto raketa úspešne vyniesla na obežnú dráhu komunikačný satelit. A hoci sa štart uskutočnil iba na tretí pokus, satelit bol úspešne vypustený na obežnú dráhu Zeme. Hlavnou vecou tejto akcie je, že štart americkej rakety Falcon stál o 30 miliónov dolárov menej ako použitie ruských protónov na tieto účely.

Pôvodne sa štart rakety Falcon 9 s telekomunikačným satelitom SES 8 na palube mal uskutočniť 25. novembra 2013, ale počas prípravy rakety na štart boli niekoľkokrát zaznamenané rôzne technické problémy, pretože štart bol odložený. Spustenie posilňovača bolo odložené na Deň vďakyvzdania, sviatok oslavovaný v USA 28. novembra. Ale tentoraz, v rámci prípravy na štart, došlo k zlyhaniu: automatizácia zastavila štart rakety po zapálení, pretože výkon raketových motorov sa nezvýšil dostatočne rýchlo. Raketa Falcon 9 bola vybratá zo štartovacej rampy a odoslaná do hangáru na kontrolu motora. Ďalší pokus o spustenie bol naplánovaný na 2. decembra, ale štart bol o 4. odložený na dodatočné overenie. Výsledkom bolo, že 4. decembra sa uvedenie na trh uskutočnilo a úspešne skončilo.

„Proton-M“bude čeliť vážnej konkurencii s americkou raketou „Falcon 9“
„Proton-M“bude čeliť vážnej konkurencii s americkou raketou „Falcon 9“

Štart rakety Falcon 9

Raketa Falcon 9 je dvojstupňová vesmírna loď, ktorú vyvinula kalifornská súkromná spoločnosť SpaceX. Zakladateľom spoločnosti je americký miliardár Elon Musk. Špecialisti spoločnosti tvrdia, že raketa, ktorú vytvorili, je v súčasnosti najlacnejším prostriedkom na vypustenie rôznych vozidiel do vesmíru. Náklady na štart americkej rakety sa pohybujú od 56 miliónov do 77 miliónov dolárov. Náklady na vypustenie ruského „Protónu“do vesmíru sú zároveň 100 miliónov dolárov a na európsku nosnú raketu Ariane 5 - 200 miliónov dolárov.

Falcon 9 („Falcon 9“) je americká jednorazová nosná raketa z rodiny Falcon, vyvinutá spoločnosťou SpaceX. Prvé spustenie tejto rakety sa uskutočnilo 4. júna 2010. V súčasnej dobe je k dispozícii celý rad možností konfigurácie pre túto nosnú raketu, ktoré sa líšia hmotnosťou užitočného zaťaženia dodaného na obežnú dráhu. Rakety Falcon sú schopné dopraviť náklad v rozmedzí 10, 4-32 ton na nízku referenčnú dráhu (LEO) a na geotransferovú dráhu (GPO) v rozmedzí 4, 7-19, 5 ton. Náklady na štart závisia od hmotnosti a objemu užitočného zaťaženia (pre raketu Falcon 9 sú tieto hodnoty 10, respektíve 4,7 tony). Užitočný náklad má rozmery v rozmedzí 3, 6-5, 2 metra. Raketu Falcon 9 je možné použiť aj na vypustenie kozmickej lode Dragon (PS) s posádkou (PS) do vesmíru a jej nákladného náprotivku určeného na doručenie nákladu na ISS. Tieto lode vyvíja aj spoločnosť SpaceX.

Základná verzia nosnej rakety pozostáva z 2 etáp. Prvý stupeň rakety používa 9 raketových motorov Merlin 1C a druhý stupeň používa 1 raketový motor Merlin Vacuum, ktorý je modifikáciou toho istého motora prispôsobeného na prácu vo vákuu. Rovnako ako raketa Falcon 1, štartová sekvencia rakety Falcon 9 predpokladá, že je možné zastaviť štartovací proces, ak sú pred štartom zistené problémy so systémami a motormi rakety. Ak sa zistia nejaké poruchy, proces štartu sa preruší a z rakety sa odčerpá oxidačné činidlo a palivo. Vďaka tomu je v obidvoch stupňoch nosnej rakety možné ich opätovné použitie a pred letom do vesmíru vykonať plnohodnotné testy na lavičke.

Obrázok
Obrázok

Vesmírna loď s posádkou (PS) Dragon

Ďalšou ranou pre ruskú kozmonautiku by mohlo byť odmietnutie Američanov dodať astronautov s pomocou ruskej kozmickej lode Sojuz. Podľa odborníkov stojí každý priestor pre astronauta na palube ruskej vesmírnej lode americký rozpočet 65 miliónov dolárov. Americká vesmírna agentúra preto očakáva, že do roku 2017 úplne opustí služby Roscosmosu. Predpokladá sa, že do tohto dátumu dodajú súkromné vesmírne lode do vesmíru nielen užitočné zaťaženie, ale aj astronautov. Na mysli sú už lode Dragon a Cygnus. Súčasne Boeing a Sierra Nevada pripravujú ďalšie 2 kozmické lode.

Štartovacie vozidlo „Proton-M“

Ruská nosná raketa „Proton-M“je aktualizovanou verziou nosnej rakety „Proton-K“, ktorá sa vyznačuje najlepšími prevádzkovými, energetickými a environmentálnymi vlastnosťami. Prvé spustenie tejto rakety s horným stupňom Briz-M sa uskutočnilo 7. apríla 2001. Proton-M je trojstupňová nosná raketa s hmotnosťou asi 702 ton. Použitie rozšírených nosných kapotáží, vrátane 5 metrov v priemere, ako súčasti rakety Proton-M, umožňuje viac ako zdvojnásobiť objem umiestnenia užitočného zaťaženia na palubu. Zvýšenie objemu kapotáže nosa rakety umožňuje, okrem iného, použiť na Protone-M niektoré sľubné horné stupne.

Hlavnou úlohou modernizácie rakety bolo nahradiť jej riadiaci systém - riadiaci systém, ktorý bol vyvinutý v šesťdesiatych rokoch minulého storočia a zastaral sa, a to aj pokiaľ ide o základňu prvkov. V dôsledku modernizácie dostala raketa Proton-M nový riadiaci systém, ktorý je postavený na základe palubného digitálneho počítačového komplexu BTsVK. Hlavné prvky tohto systému prešli predbežnými letovými testami na ďalších nosných raketách, ktoré už boli úspešne prevádzkované. Použitie nového riadiaceho systému umožnilo výrazne zlepšiť technické a prevádzkové ukazovatele rakety. Napríklad bolo možné dosiahnuť zlepšenie miery spotreby palubnej zásoby paliva v dôsledku jej úplnejšej výroby.

Obrázok
Obrázok

Dôležitou úlohou, ktorá bola implementovaná s navrhnutou raketou, bolo zníženie plochy polí, ktoré sú vyčlenené na pád použitých prvých etáp nosnej rakety. Je potrebné poznamenať, že pre Rusko, ktoré vykonáva štarty z kozmodrómu prenajatého z Kazachstanu, je to veľmi naliehavý problém. Zníženie plochy pádových polí vyčerpaných prvých stupňov rakety bolo realizované pomocou riadeného zostupu akcelerátora 1. stupňa na veľkosť obmedzeného miesta.

Stojí za zmienku, že zmenšenie veľkosti pádových polí raketových stupňov okrem zníženia nájomného umožňuje aj zjednodušenie úloh spojených so zberom a následnou likvidáciou pozostatkov 1. stupňa nosnej rakety.. Prvky prvého stupňa rakety navyše padajú na zem už takmer „čisté“- cyklogram fungovania prvého stupňa motora rakety na kvapalné palivo je postavený tak, aby zaisťoval úplné vyčerpanie. komponentov z nádrží rakety, čo vedie k zvýšeniu environmentálnych vlastností Protonu-M.

Okrem toho použitie nového horného stupňa Breeze -M, ktorý ako súčasť nosnej rakety beží na takých pohonných hmotách, ako sú asymetrický dimetylhydrazín a oxid dusičitý, umožnil zlepšiť užitočné zaťaženie, ktoré je možné vyvinúť na geostacionárnu dráhu - až do 3,7 t. A na obežnú dráhu geotransferov - viac ako 6 ton.

Odporúča: