Proton | |
Uruchomienie modułu Zvezda (1998) | |
Ogólne dane | |
---|---|
Ojczyźnie |
Związek Radziecki Rosja |
Budowniczy | Khrunichev |
Pierwszy lot | 1965 |
Uruchomienia (awarie) | 416/47 (wrzesień 2017) |
Wysokość | 57 m |
Średnica | 4,1 m |
Masa startowa | 690 t |
Piętro (y) | 4 |
Take-off pchnięciem | 1060 t |
Uruchom bazy | Bajkonur |
Opisana wersja | Proton-M Briz-M |
Inne wersje | Proton-M Block-DM-03 |
Ładowność | |
Niska orbita | 21 000 kg |
Transfer geostacjonarny (GTO) | 3200 kg |
Motoryzacja | |
Ergols | Nadtlenek azotu / UDMH |
1 st floor | 6 silników RD-276 |
2 e piętro | 3 silniki RD-0210 i jeden RD-0211 |
3 e podłoga | 1 silnik RD-0213 |
4 e podłoga | 1 silnik RD-58M RP-1 / LOX |
Misje | |
Satelita telekomunikacyjny Średniej orbicie Sonda kosmiczna |
|
Proton rakieta (Протон) (początkowo UR-500 ) jest rosyjski ciężki wyrzutnia zdolny do umieszczenia ładowność 22 ton na niską orbitę i ponad cztery tony na orbicie geostacjonarnej . Opracowana na początku lat 60. pierwsza udana strzelanina miała miejsce w 1965 roku . Od momentu powstania wystrzelono 409 protonów, a rakieta ta pozostaje dziś główną rosyjską ciężką wyrzutnią.
We wczesnych latach sześćdziesiątych Vladimir Tchelomei zaprojektował UR-500, gigantyczny międzykontynentalny pocisk balistyczny zdolny do przenoszenia głowicy nuklearnej o mocy 100 megaton na odległość ponad 12 000 km . Rakieta została szybko porzucona do celów wojskowych i została przekształcona z powrotem w wyrzutnię kosmiczną dla radzieckiego załogowego programu księżycowego . Po długiej serii awarii w latach 1967-1970 Proton stał się oficjalną wyrzutnią międzyplanetarnych sond kosmicznych i sowieckich satelitów umieszczonych na orbicie geostacjonarnej . Rakieta Proton umieszcza również na orbicie moduły stacji kosmicznych Salut i Mir , a także rosyjskie komponenty międzynarodowej stacji kosmicznej . Od 1995 roku rosyjska wyrzutnia jest sprzedawana przez rosyjsko-amerykańską spółkę joint venture ILS i jest głównym konkurentem europejskiej rakiety nośnej Ariane 5 na rynku satelitów telekomunikacyjnych zarządzanych przez prywatnych operatorów.
Rakieta Proton jest wystrzeliwana wyłącznie z bazy startowej Bajkonur . Dostępnych jest kilka konfiguracji: w najczęściej używanej wersji Proton-M / Briz-M ma cztery stopnie o jednakowej średnicy 4,15 metra (7,4 m na poziomie pierwszego stopnia), ma 57 metrów wysokości i waży około 700 ton . Pierwsze trzy stopnie do napędu wykorzystują mieszaninę asymetrycznej dimetylohydrazyny (UDMH) i nadtlenku azotu . Te miotające można przechowywać, w przeciwieństwie do innych paliw, co było decydującą zaletą, gdy uważano go za międzykontynentalny pocisk balistyczny. Jego moskiewski producent GKNPZ Khrunitchev zainicjował rozwój nowej rodziny wyrzutni Angara ; w 2010 roku powinno to zastąpić protony, które mają tę szczególną wadę, że stosują propelenty, które są zbyt toksyczne zgodnie z obecnie obowiązującymi normami. W 2016 roku zapowiadane są dwa słabsze warianty dwustopniowe (od 3,5 do 5 ton na orbicie transferowej).
W czerwiec 2018, ogłaszamy zakończenie produkcji w 2021 roku.
W Kwiecień 1962, Astronautycznego budowniczych, a także główny radziecki decydenci spotykają się w Pitsunda w miejscowości przywódca Związku Radzieckiego , Nikita Chruszczow , aby zdefiniować sowieckiej strategii kosmicznej. Do tej pory ZSRR utrzymywał przewagę nad Stanami Zjednoczonymi w wyścigu kosmicznym dzięki sukcesowi projektów Siergieja Korolewa (Sputnik…). Podczas gdy ten ostatni chce zachować monopol w programie kosmicznym, jego główny rywal Vladimir Tchelomeï dostaje zielone światło, aby opracować projekt, który bezpośrednio konkuruje z osiągnięciami Korolewa: Tchelomei był w stanie ominąć Chruszczowa i pogodzić wojsko z super projektem. - międzykontynentalny pocisk balistyczny zdolny do przenoszenia głowicy nuklearnej o mocy 100 megaton na odległość ponad 12 000 km . Pocisk nazwany UR500 został później przemianowany na Proton. Nowa wyrzutnia jest wybrana między innymi do wystrzelenia załogowego statku kosmicznego wykonującego misję okołoksiężycową.
Pod koniec 1964 r. Radzieccy przywódcy, którzy nie wierzyli w sukces programu Apollo, w obliczu postępów Amerykanów postanowili z kolei wyruszyć w wyścig na Księżyc i powierzyli Korolewowi wykonanie tego. program. Projekt misji okołoksiężycowej Tchelomeï jest nadal utrzymywany, ponieważ jest to prestiżowa operacja zaplanowana na maj lubPaździernik 1967które są dwiema symbolicznymi datami w Związku Radzieckim, ponieważ ten rok był powiązany z pięćdziesiątą rocznicą Rewolucji Październikowej . Program ten powinien umożliwić zdobywanie punktów opinii międzynarodowej w oczekiwaniu na prawdziwe lądowanie na Księżycu. Ale Czelomei, który stracił swoje główne poparcie po upadku Chruszczowa zastąpionego przez Leonida Breżniewa , ma trudności, ponieważ statek LK1 oczywiście nie będzie w stanie być gotowy na ustalony termin. Z drugiej strony wyrzutnia UR-500 znakomicie odniosła sukces w pierwszym teście i Korolew proponuje władzom powiązanie nowej wyrzutni, która może umieścić 20 ton na niskiej orbicie, ze statkiem opracowanym przez jego biura projektowe. Ale koniecWrzesień 1967rakieta Proton nie wystrzeliwuje pierwszego sfinalizowanego, ale bezzałogowego statku kosmicznego 7K-L1, co oznacza koniec terminu wyznaczonego przez radzieckie kierownictwo. Plik22 listopada, program uruchamiający ponownie zawiódł. Następny lot7 lutego 1968, umieszcza statek, który został ochrzczony Zond 4 (in), na bardzo eliptycznej orbicie symulującej księżycową trajektorię.
Od czasu jego pojawienia się kilka wersji programu uruchamiającego następowało po sobie:
Pierwsze trzy stopnie wyrzutni w standardowej wersji 2014 mają wspólne cechy:
Pierwszy etap składa się z centralnego zbiornika zawierającego nadtlenek azotu o długości 21,8 metra i średnicy 4,15 metra. Jest zbudowany ze stopu aluminium . Jest zwieńczony kratownicą z aluminiowych belek, która zapewnia połączenie z drugim stopniem i umożliwia przejście gazów spalinowych przy zapalaniu silników drugiego stopnia; w rzeczywistości w rosyjskich rakietach silniki górnego stopnia są zapalane przed oddzieleniem od dolnego stopnia, aby uniknąć jakiejkolwiek fazy lotu bezwładnościowego . Jest flankowany przez 6 modułów o długości 19,5 mi średnicy 1,6 m , które są połączone ze zbiornikiem centralnym na podstawie startowej i każdy zawiera zbiornik UDMH i silnik rakietowy typu RD-276 . RD-276 to wysokowydajny silnik o ciągu 1588 kN na ziemi (wersja 114D3 z 1986 r.), Wykorzystujący spalanie etapowe: gazy wytwarzane przez generator gazu, który napędza turbopompę, są ponownie wtryskiwane do komory spalania . Zespół ma masę 450 ton (30,6 tony puste). Ciąg 6 silników można regulować ze stopniem swobody w zakresie 7,5 ° dzięki siłownikowi hydraulicznemu. Silniki obracają się w płaszczyźnie stycznej do obwodu silnika. Ponadto system kontroli położenia, aby obrócić rakietę, może również modyfikować stosunek mieszanki paliwo / utleniacz w danym silniku poprzez zmniejszenie ilości paliwa wtryskiwanego do komory spalania, co zmniejsza ciąg silnika. Wizualnie powoduje to uwolnienie chmury brązowego / pomarańczowego gazu.
Drugi etap, długi 17,5 m dla średnicy 4,1 m , waży 172,1 tony przy wadze własnej 11,7 tony. Składa się z dwóch zbiorników umieszczonych jeden nad drugim i jest napędzany 3 silnikami RD-0210 i RD-0211. Ten ostatni to RD-210 wyposażony w generator gazu, który napędza 4 turbiny i utrzymuje zbiorniki pod ciśnieniem. Czas palenia wynosi 210-230 sekund. Podobnie jak pierwsze piętro, drugie piętro jest zwieńczone kratownicą do przepuszczania silnika gazowego 3 e, gdy jest on włączony.
Trzeci etap o długości 4,11 m i średnicy 4,1 m waży 50,7 tony przy masie własnej 4,2 tony. Składa się z dwóch zbiorników umieszczonych jeden nad drugim i jest napędzany 1 silnikiem RD-0213 o ciągu 583 kN. Silnik typu RD-0212 o sile 31 kN umożliwia kontrolę orientacji.
Proton rakieta w najnowszej wersji stosowanego do 4 -tego piętra z 2 następujących modeli:
Dwie wersje ogłoszone w 2016 roku, które nie zawierają drugiego stopnia wyrzutni w wersji standardowej, mają również następujące cechy:
Elementy wyrzutni Proton są budowane w zakładzie Krunichev w Moskwie . Następnie transportowane są koleją do bazy startowej Bajkonur w Kazachstanie, która od pierwszego startu rakiety pozostaje jedyną bazą startową wyposażoną w instalacje przystosowane do Protonu. Czynności montażowe i przygotowawcze odbywają się w strefie 92. Pierwsze trzy kondygnacje są montowane w pozycji poziomej w budynku 92-1, który jest wystarczająco duży, aby umożliwić równoległy montaż 4 protonów. Ładunek The nasadki i 4 p stopnia (jeśli to konieczne) są testowane na ich części, montowane i napełniane propelenta w specjalnym zbiorniku, który zazwyczaj jest 92A-50. Dwa podzespoły są połączone w budynku 92-1. Następnie wyrzutnia jest podnoszona i umieszczana poziomo na dużym płaskim samochodzie w celu transportu koleją na platformę startową.
Bajkonur ma dwa oddzielne miejsca do wystrzeliwania Protonów: budowana od początku strefa 81 ma dwie platformy startowe, z których jedna nie była używana od końca 2004 roku, ponieważ nie została dostosowana do nowej wersji. został zbudowany w latach siedemdziesiątych XX wieku; zawiera również dwie platformy startowe, z których tylko jedna działa do dziś. Wyrzutnia jest przewożona wagonem transportowym na platformę startową około 5 dni przed startem. Tam zintegrowany z punktem ostrzału system napinania przechyla pod kątem 90 ° zarówno podwozie wagonu, jak i rakietę, ustawiając ją pionowo. Wyrzutnia, która następnie spoczywa na 6 wspornikach, jest odłączana od systemu transportowego, który jest opuszczany. Zbliża się wieża serwisowa zamontowana na szynach i otacza Protona, aby umożliwić końcowe operacje kontrolne i napełnianie zbiorników. Pięć do sześciu godzin przed wodowaniem wieża serwisowa znajdowała się około 340 metrów od platformy startowej. W ciągu pierwszych 45 sekund po starcie nie można wyłączyć silników wyrzutni: celem jest zapobieżenie wybuchowi wyrzutni nad wyrzutnią i ogolenie jej.
Ładowność | ||||
---|---|---|---|---|
Wyrzutnia | Masa | Wysokość |
Niska orbita |
GTO Orbit |
Proton-M / Briz-M | 713 t | 58,2 m | 22 godz | 6 godz |
Długi spacer 5 | 867 t | 57 m | 23 godz | 13 godz |
Ariane 5 ECA | 777 t | 53 m | 21 godz | 10,5 t |
Atlas V 551 | 587 t | 62 m | 18,5 t | 8,7 t |
Delta IV Heavy | 733 t | 71 m | 29 godz | 14,2 t |
Falcon 9 FT | 549 t | 70 m | 23 godz | 8,3 t |
H-IIB | 531 t | 56,6 m | 19 godz | 8 godz |
Z ponad 400 strzałami (2015) Proton jest najczęściej używaną ciężką wyrzutnią na świecie. Po zakończeniu serii błędnych startów w latach 1967-1970 Proton stał się oficjalną wyrzutnią międzyplanetarnych sond kosmicznych i sowieckich satelitów umieszczonych na orbicie geostacjonarnej ( Ekran , Gorizont ). Rakieta Proton jest również używana do umieszczania na orbicie modułów stacji kosmicznych Salut i Mir, a także rosyjskich komponentów Międzynarodowej Stacji Kosmicznej . Od 1995 roku rosyjska wyrzutnia jest sprzedawana przez rosyjsko-amerykańską spółkę joint venture ILS i jest głównym konkurentem europejskiej rakiety nośnej Ariane 5 na rynku satelitów telekomunikacyjnych zarządzanych przez prywatnych operatorów.
Plik 6 września 2007, Kazachstanu zawiesza rosyjska rakieta Proton motorówki z kosmodromu Bajkonur , po upadku na kazachskim terytorium jednego z tych wyrzutni niosących japońskiego satelitę komunikacyjnego JCSat 11 ( fr ) . Plik28 stycznia 2008rakieta zostaje wznowiona do użytku wraz z wystrzeleniem satelity telekomunikacyjnego Express-AM33.
Plik 15 marca 2008The 334 th Proton rakieta rozpoczęła odLipiec 1965 nie umieszcza satelity AMC-14 na dobrej orbicie ze względu na awarię czwartego stopnia Briz-M.
Plik 5 grudnia 2010, wystrzelenie rakiety Proton prowadzi do nowej awarii, 3 rosyjskie satelity systemu GLONASS rozbijają się u wybrzeży Hawajów. Wypadek spowodowany był błędem proceduralnym podczas napełniania zbiorników 4 th podłogowych. Ten lot zainaugurował nową wersję Block DM (DM-03); ta wersja ma większe zbiorniki; operatorzy w miejscu startu zatankowali paliwo, stosując te same zasady (procent napełnienia), jak w przypadku poprzednich lotów, z dodatkowym obciążeniem; wyrzutnia, która nie miała możliwości wystrzelenia dodatkowej masy, stopniowo odchylała się od zaplanowanej trajektorii i nie umieściła ładunku na orbicie.
Plik 18 sierpnia 2011Rosyjski satelita komunikacyjny Express-AM4 zostaje wysłany na niewłaściwą orbitę (660 x 20 300 km z nachyleniem 51 °) po awarii 3 e piętra Briz-M . Po kilku dniach poszukiwań satelita zostaje zlokalizowany. Inżynierom firmy Astrium , producenta satelity, udało się odzyskać kontrolę i zademonstrować jego sprawność, ale paliwo dostępne na pokładzie satelity nie pozwoliło na umieszczenie go na orbicie geostacjonarnej . Po rozważeniu różnych scenariuszy i odrzuceniu propozycji odkupienia satelity w celu zapewnienia połączeń między zespołami naukowców zainstalowanymi na Antarktydzie , władze rosyjskie, biorąc pod uwagę, że satelita został uszkodzony przez wielokrotne przekraczanie pasów radiacyjnych, postanawiają go desorbować. W dniu dzisiejszym uderzył w Ocean Spokojny25 marca 2012.
To kolejna awaria górnego stopnia Briz-M, czwarta od sześciu lat, której spalanie trwało tylko 7 s zamiast planowanego 1085, pozostawiając ładunek składający się z Telkom-3 dla Indonezji i Express-MD2 dla Rosji, na orbicie 266 × 5015 km .
Tworzona jest komisja śledcza i loty zawieszane do czasu postawienia diagnozy.
Pomyślne wznowienie lotów następuje w dniu 3 listopada.
Ale dla rosyjskiej wyrzutni to trzecia awaria w osiemnastu lotach, podważająca zaufanie niektórych operatorów, począwszy od EchoStar Corporation, która znacznie łatwiej powierza swoje satelity firmie ILS , która jest tańsza od europejskiej firmy Arianespace . Operator ten podpisze również wieloletnią umowę na wystrzelenie kilku satelitów z Gujańskiego Centrum Kosmicznego w rlistopad 2012.
To kolejna awaria górnego stopnia Briz-M, piąta od sześciu lat destabilizująca ILS , firmę zarządzającą Protonem, której spalanie trwało cztery minuty krócej niż oczekiwano, pozostawiając ładunek składający się z Yamal-402, Spacebus 4000C3 , w błędnym geostacjonarna orbita transferowa .
Ale wkrótce potem 15 stycznia 2013Podczas uruchomienia trzech Kosmos satelitów wojskowych przez Rockot wyrzutni z Plesetsk Bajkonur , Briz-KM górny próg wyrzutni pozostał na orbicie, w przeciwieństwie do tego, co było spodziewać, nowy usterki, które mogą mieć silny wpływ na harmonogram Startuje Proton i Rockot, co powoduje przesunięcie planowanych startów o kilka miesięcy.
Plik 2 lipca 2013, rakieta Proton-M z górnym stopniem Bloc DM-03 została wystrzelona z platformy startowej 24 stanowiska startowego 81 na kosmodromie Bajkonur. Ładunek składa się z trzech satelitów na rosyjski system nawigacji satelitarnej GLONASS . Kilka sekund po opuszczeniu ziemi rzucający zaczyna odchylać się od swojej pionowej trajektorii, a następnie kilka sekund później nurkuje w kierunku ziemi. Rakieta pod wpływem ciśnienia aerodynamicznego zaczyna się rozpadać i traci swój górny stopień oraz ładowność. Następnie rozbija się 32 sekundy po opuszczeniu ziemi około 1 - 2 km od miejsca startu, nie powodując żadnych strat. Silniki pierwszego etapu pracowały do końca: aby rakieta oddalić się jak najdalej od wyrzutni, kontrola naziemna nie mogła zatrzymać silników w pierwszej fazie lotu. To pierwszy przypadek od ponad 20 lat, kiedy rosyjska wyrzutnia rozbił się krótko po starcie. Awarie miotacza, które miały miejsce w ostatnich latach, dotyczyły wyższego stopnia; ostatnia awaria podobna do tej, to znaczy związana z działaniem pierwszego etapu, sięga roku2 kwietnia 1969. Koszt tej awarii szacuje się na 100 milionów dolarów w przypadku wyrzutni i 200 milionów dolarów w przypadku satelitów. W4 lipcadzięki telemetrii dokonano kilku obserwacji :
Plik 9 lipcabadania przeprowadzone we wraku wyrzutni wykazały, że kilka czujników przyspieszenia kątowego zostało zamontowanych do góry nogami. System kontroli położenia wyrzutni zareagował podczas startu na błędne sygnały wyjaśniające ostateczną utratę rakiety.
Plik 16 maja 2015, rakieta Proton-M startuje z wyrzutni 39 kosmodromu Bajkonur , przenosząc meksykańskiego satelitę telekomunikacyjnego MexSat-1 ( Centenario ). Pierwsze dwa stopnie programu uruchamiającego działają normalnie w oparciu o otrzymane dane telemetryczne. W 490 sekund po starcie wyrzutnia doznała awarii trzeciego stopnia. Ten ostatni wraz z satelitą rozbił się w północno-wschodnich Chinach, nie powodując żadnych ofiar. Ta porażka prowadzi do przesunięcia startów planowanych na najbliższe dwa miesiące.
2.5
5
7.5
10
12.5
15
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2020
|