„Proton-M“bude čelit vážné konkurenci s americkou raketou „Falcon 9“

Obsah:

„Proton-M“bude čelit vážné konkurenci s americkou raketou „Falcon 9“
„Proton-M“bude čelit vážné konkurenci s americkou raketou „Falcon 9“

Video: „Proton-M“bude čelit vážné konkurenci s americkou raketou „Falcon 9“

Video: „Proton-M“bude čelit vážné konkurenci s americkou raketou „Falcon 9“
Video: The next global arms race? 2024, Smět
Anonim

8. prosince 2013 byla z kosmodromu Bajkonur úspěšně vypuštěna nosná raketa Proton-M, která vypustila do vesmíru anglický komunikační satelit, což je jedno ze tří vozidel, s nimiž angloamerická společnost očekává vytvoření globálního mobilního komunikačního systému. Družice vypuštěná na oběžnou dráhu by měla poskytovat telekomunikační služby v zemích Evropy, Asie, Afriky a na Středním východě. Nyní ruská nosná raketa Proton zůstává jednou z nejžádanějších pro kosmické starty. V blízké budoucnosti se však Rusko s největší pravděpodobností bude muset vážně pohnout: trh s vesmírnými starty bude čelit velmi tvrdé konkurenci. Americká vesmírná agentura NASA v této oblasti aktivně rozvíjí program partnerství veřejného a soukromého sektoru.

První komerční kosmickou lodí v tomto programu byl Dragon SpaceX vypuštěný do vesmíru. V květnu 2012 úspěšně doručilo ISS 500 kg užitečného zatížení. Nosná raketa Falcon byla vytvořena speciálně pro tuto kosmickou loď. 4. prosince 2013 z kosmodromu umístěného na mysu Canaveral tato raketa úspěšně vynesla na oběžnou dráhu komunikační satelit. A přestože byl start proveden až na třetí pokus, satelit byl úspěšně vypuštěn na oběžnou dráhu Země. Hlavní věcí v této události je, že start americké rakety Falcon stál o 30 milionů dolarů méně než použití ruských protonů pro tyto účely.

Start rakety Falcon 9 s telekomunikační družicí SES 8 na palubě měl původně proběhnout 25. listopadu 2013, ale během přípravy rakety na start byly několikrát zaznamenány různé technické problémy, proto start byl odložen. Spuštění posilovače bylo odloženo na Den díkůvzdání, svátek oslavovaný ve Spojených státech 28. listopadu. Ale tentokrát, v rámci přípravy na start, došlo k selhání: automatika zastavila start rakety po zapálení, protože síla raketových motorů se dostatečně rychle nezvyšovala. Raketa Falcon 9 byla vyjmuta ze startovací rampy a odeslána do hangáru k provedení kontroly motoru. Další pokus o spuštění byl naplánován na 2. prosince, ale spuštění bylo odloženo o 4. pro další ověření. V důsledku toho 4. prosince proběhlo spuštění a úspěšně skončilo.

„Proton-M“bude čelit vážné konkurenci s americkou raketou „Falcon 9“
„Proton-M“bude čelit vážné konkurenci s americkou raketou „Falcon 9“

Start rakety Falcon 9

Raketa Falcon 9 je dvoustupňová kosmická loď, kterou vyvinula kalifornská soukromá společnost SpaceX. Zakladatelem společnosti je americký miliardář Elon Musk. Specialisté společnosti tvrdí, že raketa, kterou vytvořili, je v tuto chvíli nejlevnějším prostředkem k vypouštění různých vozidel do vesmíru. Náklady na start americké rakety se pohybují od 56 milionů do 77 milionů dolarů. Současně náklady na vypuštění ruského „Protonu“do vesmíru činí 100 milionů dolarů a evropské nosné rakety Ariane 5 - 200 milionů dolarů.

Falcon 9 („Falcon 9“) je americká jednorázová nosná raketa rodiny Falcon vyvinutá společností SpaceX. První start této rakety se uskutečnil 4. června 2010. V současné době jsou pro tuto nosnou raketu nabízeny různé možnosti konfigurace, které se liší hmotností užitečného zatížení dopraveného na oběžnou dráhu. Rakety Falcon jsou schopné dopravit náklad v rozmezí 10, 4-32 tun na nízkou referenční oběžnou dráhu (LEO) a na geotransferovou oběžnou dráhu (GPO) v rozmezí 4, 7-19, 5 tun. Náklady na start závisí na hmotnosti a objemu užitečného zatížení (u rakety Falcon 9 jsou tyto hodnoty 10, respektive 4,7 tuny). Kontejner užitečného zatížení má rozměry v rozmezí 3, 6-5, 2 metry. Raketu Falcon 9 lze také použít ke startu do vesmíru komerční pilotované kosmické lodi (PS) Dragon a jejího nákladního protějšku určeného k dopravě nákladu na ISS. Tyto lodě vyvíjí také SpaceX.

Základní verze nosné rakety se skládá ze 2 stupňů. První stupeň rakety využívá 9 raketových motorů Merlin 1C a druhý stupeň využívá 1 raketový motor Merlin Vacuum, což je modifikace stejného motoru, upraveného pro práci ve vakuu. Stejně jako raketa Falcon 1, startovací sekvence rakety Falcon 9 předpokládá, že je možné proces startu zastavit, pokud jsou před startem zjištěny problémy se systémy a motory rakety. Pokud jsou zjištěny nějaké poruchy, proces startu se přeruší a z rakety se odčerpá okysličovadlo a palivo. Díky tomu je u obou stupňů nosné rakety možné je znovu použít a před letem do vesmíru provést plnohodnotné testy na lavičce.

obraz
obraz

Vesmírná loď s posádkou (PS) Dragon

Další ránou ruské kosmonautiky by mohlo být odmítnutí Američanů dodat astronauty pomocí ruské kosmické lodi Sojuz. Podle odborníků stojí každý prostor pro astronauta na palubě ruské kosmické lodi americký rozpočet 65 milionů dolarů. Americká vesmírná agentura proto očekává, že do roku 2017 zcela opustí služby Roscosmosu. Předpokládá se, že do tohoto data budou soukromé kosmické lodě dodávat do vesmíru nejen užitečné zatížení, ale také astronauty. Na mysli jsou již lodě Dragon a Cygnus. Současně Boeing a Sierra Nevada připravují další 2 kosmické lodě.

Vypuštění vozidla „Proton-M“

Ruská nosná raketa „Proton-M“je modernizovanou verzí nosné rakety „Proton-K“a vyznačuje se nejlepšími provozními, energetickými a environmentálními vlastnostmi. První start této rakety s horním stupněm Briz-M proběhl 7. dubna 2001. Proton-M je třístupňová nosná raketa o hmotnosti asi 702 tun. Použití zvětšených nosních kapotáží, včetně průměru 5 metrů, jako součásti rakety Proton-M, umožňuje více než zdvojnásobit objem pro umístění užitečného zatížení na palubu. Zvětšení objemu kapotáže nosu rakety umožňuje mimo jiné použít na Proton-M některé slibné horní stupně.

Hlavním úkolem modernizace rakety byla výměna jejího řídicího systému - řídicího systému, který byl vyvinut v 60. letech minulého století a zastaral, a to i pokud jde o základnu živlů. V důsledku modernizace získala raketa Proton-M nový řídicí systém, který je postaven na základě palubního digitálního počítačového komplexu BTsVK. Hlavní prvky tohoto systému prošly předběžnými letovými testy na dalších nosných raketách, které již byly úspěšně provozovány. Použití nového řídicího systému umožnilo výrazně zlepšit technické a provozní ukazatele rakety. Například bylo možné dosáhnout zlepšení míry spotřeby palubní zásoby paliva díky její úplnější výrobě.

obraz
obraz

Důležitým úkolem, který byl s navrženou raketou realizován, bylo zmenšení plochy polí, která jsou alokována na podzim strávených prvních stupňů nosné rakety. Je třeba poznamenat, že pro Rusko, které provádí starty z kosmodromu pronajatého z Kazachstánu, je to velmi naléhavý problém. Snížení plochy pádových polí vyčerpaných prvních stupňů rakety bylo realizováno pomocí řízeného klesání urychlovače 1. stupně na velikostně omezené místo.

Stojí za zmínku, že zmenšení velikosti pádových polí raketových stupňů kromě snížení nájemného také umožňuje zjednodušit úkoly shromažďování a následné likvidace pozůstatků 1. stupně nosné rakety. Prvky prvního stupně rakety navíc padají na zem již téměř „čisté“- cyklogram provozu prvního stupně motoru rakety na kapalné palivo je postaven tak, že zajišťuje úplné vyčerpání součástí z nádrží rakety, což vede ke zvýšení environmentálních vlastností Proton-M.

Kromě toho použití nového horního stupně Breeze -M, který jako součást nosné rakety běží na takových pohonných hmotách, jako je asymetrický dimethylhydrazin a oxid dusičitý, umožnilo zlepšit užitečné zatížení, které lze vynést na geostacionární oběžnou dráhu - až na 3,7 tun. A na oběžnou dráhu geotransferu - více než 6 tun.

Doporučuje: