Ракета-носитель «Протон-М»: характеристика, запуск, крушение
Астронавтика всегда была «козырем» нашей страны, поводом для гордости ее людей. Еще со времен первого спутника и первого человека в космосе мы привыкли к оживленному развитию этой отрасли, являющейся одним из более важных геополитических аргументов.
К огорчению, разруха в 90-е годы существенно откинула ветвь вспять, но в ближайшее время все начинает выправляться. Подтверждением тому могут служить возобновившиеся полеты тяжеленной ракеты «Протон-М», которая способна выводить на орбиту рекордные объемы грузов.
История сотворения
К 1960 году, который чуть ли не официально числился временем необычного взлета русской астронавтики, стала совсем ясна необходимость страны в очень сильной ракете-носителе, которая бы могла выводить на орбиту еще более грузов. Конечно, «первую скрипку» в лоббировании таких планов игралась даже не официальная астронавтика, а военные, которым был нужен мощнейший «грузовик» для транспортировки в космос томных военных грузов.
Обе стороны Прохладной Войны в те годы проявляли необычный энтузиазм к планам вывода на геостационарную орбиту сверхмощных водородных бомб. К счастью, до практического выполнения настолько самоубийственных шагов военные СССР и США все таки не дошли, но ракета «Протон-М» к тому времени была готова.
Вернемся же к конкретной истории сотворения. Заниматься разработкой было доверено ОКБ-52, во главе которого стоял Челомей В. Н. Чтоб это бюро могло совладать с тем немыслимым объемом работ, который предстояло выполнить в сравнимо сжатые сроки, потребовалось включить в него не один десяток авиационных КБ со всей страны.
Уже в 1962 году был сотворен 1-ый макет. Ракета называлась «УР-200». С 1962 по 1964 год было проведено сходу девять пробных запусков новейшей техники.
Новый макет
Они все прошли удачно, но в 1961 году, еще до начала пробных полетов, сам Челомей настоял на разработке нового макета. Согласно расчетам, он был должен стать в 5 (!) раз тяжелее начального варианта!
Сначало создатели желали пойти по пути «меньшего сопротивления», соединив две ракеты «УР-200» и добавив к получившейся конструкции еще одну разгонную ступень. Но уже подготовительные расчеты наглядно проявили, что надежность таковой конструкции очевидно будет оставлять вожделеть много наилучшего.
В итоге было решено сделать новейшую ракету «УР-500», но для некого упрощения расчетов ученые тормознули на компромиссном варианте: взяв последовательное размещение ступеней, в качестве высшей части они использовали таковую для «УР-200». Конечно, начальный проект был существенно переработан.
Движки
С движками разработчикам пришлось повозиться. Дело в том, что в итоге длительных споров они избрали полиблочный вариант сборки первой ступени. Такая схема давала возможность вписываться в технологические просветы мостов и туннелей при перевозке ступеней ракеты, но накладывала некие ограничения на применяемое горючее.
Традиционная кислород-керосиновая пара была фактически невозможна, потому что потребовалось бы существенно наращивать размеры, а поэтому в качестве горючего избрали ядовитый несимметричный диметилгидразин с тетраксидом азота в качестве окислителя.
На этой почве произошел конфликт с Королевым, который добивался конкретно керосин. До 1965 года проводились масштабные тесты новейшей силовой установки в критериях, очень приближенных к действительности.
Предстоящая история
Как нередко бывало в российскей астронавтике тех лет, политика владычествовала над всем. К 1965 году, когда проект уже был практически на сто процентов готов, предприятие истязали проверками по приказу Л.И. Брежнева. Он с нескрываемым недоверием относился к наследству собственного предшественника.
А поэтому разработка «УР-200» была совсем остановлена. К счастью, 500-ю модель удалось отстоять. Посреди 1965 года на орбиту был удачно выведен спутник «Протон». Сигнал от него удалось получить только спустя несколько часов после вывода на орбиту, так что длительное время пуск числился плохим.
В первых публикациях прессы ракету неверно окрестили именованием спутника. А оно скоро прижилось, а поэтому конкретно с 1965 года в нашей астронавтике и появился «Протон-М». Поточнее, заместо индекса «М» у ракеты была приставка «К».
Модернизированной она стала именоваться только с 2001 года, когда на орбиту с помощью нее в первый раз закинули груз.
Главные свойства
Свойства этого чуда советско-российского ракетостроения и по правде впечатляют. Сборка ракеты – трехступенчатая. Сама масса «Протона А Е М» – 702 тонны! Ракета позволяет выводить на геопереходную орбиту сходу 6 тонн полезного груза.
1-ая ступень имеет поперечник более 6 метров, 3-я – более 4. Беря во внимание, что в качестве горючего употребляются очень ядовитые составляющие, требуется строжайшее соблюдение всех предполетных норм подготовки как самой ракеты, так и стартовой площадки для нее.
При всем этом цена пуска – наименее 100 миллионов баксов. К слову, для американской ракеты Delta IV Heavy, которая является одним из главных соперников нашего аппарата «Протон-М», этот показатель равен… 265 миллионам баксов. Втрое выше!
Грустная статистика
Как досадно бы это не звучало, но в заглавии статьи не просто так есть слово «крушение». Далековато не только лишь габаритами и количеством выводимого груза прославился этот носитель. Дело в том, что ракета «Протон-М» известна количеством собственных неудачных запусков. Традиция эта пошла еще с предшественника.
Судите сами. Из 4 первых запусков, прошедших в период с 1965 по 1966 год, один уже был плохим из-за аварии 2-ой разгонной ступени. Вобщем, было бы удивительно ждать оборотного, потому что тесты принципно новейшей техники такового рода всегда связаны с высочайшей вероятностью неудач.
Вообщем, всего зафиксировано приблизительно 47 случаев, когда пуск «Протон-М» заканчивался неудачей. Беря во внимание, что всего было около 400 стартов, получаем около 89% удачных пусков.
Самые известные катастрофы
Аварии данной ракеты-носителя навряд ли бы вызвали таковой широкий публичный резонанс (тем паче что нештатные ситуации случались с «Протоном» повсевременно), да вот только с его пусками связывают развитие российскей системы глобального позиционирования — ГЛОНАСС.
Так что те 100 миллионов баксов, в которые обходится сам старт, просто ничтожны в сопоставлении с тем вредом, который правительство несет в случае утраты хотя бы 1-го такового спутника. Это в особенности ярко проявилось в 2010 году, когда сходу три спутника группировки ГЛОНАСС направились не на орбиту, а на дно Тихого Океана.
Вред тогда составил порядка 3 млрд рублей, не считая цены самой ракеты. В итоге данной аварии (произошедшей из-за ошибок при заправке ступеней топливом) собственных постов лишились 10-ки высокопоставленных «галлактических» чиновников.
В 2011 году, опять-таки, из-за проблем с движками ракеты, не удалось вывести на правильную разгонную орбиту уникальный спутник «Экспресс АМ4». Конкретно с ним связывали полный переход к цифровому телевизионному вещанию в нашей стране. Спасти аппарат пробовали всем миром: были задействованы станции телеметрии по всей планетке, но предупредить сгорание спутника в атмосфере не удалось.
Цена вреда оценивается минимум в 10 млрд рублей.
В 2012 году произошла практически подобная история с 2-мя спутниками связи. Опять-таки из-за проблем в топливной системе ракеты аппараты были выведены на некорректную орбиту. Сделать с ними связь не удалось, техника была признана потерянной. Цена вреда – приблизительно те же 10 млрд.
Посреди 2013 года эпопея с ГЛОНАСС продолжилась. Опять-таки три многострадальных спутника (!) взорвались вкупе с ракетой. Расследование было доскональным. На этот раз виновными оказались датчики угловых скоростей, которые при сборке установили с поворотом на 180 градусов от обычного положения. Из-за этого ракета-носитель пошла по совсем неверной орбите.
В конце концов, в мае этого года на дно опять отправился спутник «Экспресс», вновь похоронили планы на скорый переход к цифровому вещанию.
Выводы и перспективы
В итоге всех вышеперечисленных случаев лишились службы многие начальники. Правительство выделило примерно 2 млрд рублей на наилучшую подготовку к пускам ракет этого типа. Как результат, цена пуска 1-го «Протона» (с учетом всех утрат) сравнялась с такой для американской ракеты «Атлас-5».
Невзирая на это, РН «Протон-М» остается одним из важнейших столпов коммерческих запусков. Даже с катастрофами цена вывода на геостационарную орбиту остается самой низкой в мире, а поэтому нехватки в возможных партнерах и клиентах Роскосмос не испытывает.
Новенькая ракета
Вобщем, спецы уже издавна молвят о том, что «Протон-М» скоро свое отлетает. Дело в том, что в текущее время ведутся насыщенные разработки «Ангары». Это новенькая блочная ракета не только лишь дешевле собственного предшественника, да и куда проще в изготовлении. В «Ангаре» употребляются керосин-кислородные движки. Ее можно запускать с космодромов «Плесецк» и «Восточный», не платя казахам астрономические суммы за аренду «Байконура».
Невзирая на настолько радужные перспективы, ракета-носитель «Протон-М» наверное будет употребляться еще длительно, потому что разработка новейшей техники запаздывает.