Звучащая ракета

или Зондирующая ракета ракетный зонд , иногда называемая исследовательской ракетой или суборбитальной ракетой , представляет собой ракету-носитель, предназначенную для проведения измерений и проведения научных экспериментов во время суборбитального полета. Ракеты используются для запуска приборов на расстояние от 48 до 145 км (от 30 до 90 миль). [1] над поверхностью Земли обычно высота между метеозондами и спутниками ; максимальная высота для воздушных шаров составляет около 40 км (25 миль), а минимальная для спутников — примерно 121 км (75 миль). [2] Некоторые зондирующие ракеты имеют апогей от 1000 до 1500 км (620 и 930 миль), например Black Brant X и XII , что является максимальным апогеем их класса. В зондирующих ракетах часто используются военные ракетные двигатели. [3] НАСА регулярно запускает усиленный Terrier Mk 70 Improved Orion , поднимая полезную нагрузку массой 270–450 кг (600–1000 фунтов) во внеатмосферную область на расстояние от 97 до 201 км (от 60 до 125 миль). [4]
Этимология [ править ]
Происхождение термина происходит от морского словаря, обозначающего звук , который означает бросание в воду грузила с корабля для измерения глубины воды. Сам термин имеет этимологические корни в романском языке , обозначающем зонд , в котором есть существительные sonda и sonde, а также такие глаголы, как sondear , что означает «проводить опрос или опрос». Озвучивание в контексте ракеты эквивалентно «проведению измерения». [3]
Дизайн [ править ]

Основными элементами ракеты-зонда являются твердотопливный ракетный двигатель и научная полезная нагрузка . [3] Ракеты большего размера и большей высоты имеют две-три ступени для повышения эффективности и грузоподъемности. Часть свободном падении полета в представляет собой эллиптическую траекторию с вертикальной главной осью, позволяющей создать впечатление, что полезная нагрузка зависает вблизи апогея . [2] Среднее время полета составляет менее 30 минут; обычно от пяти до 20 минут. [2] Ракета расходует топливо на первом этапе восходящей части полета, затем отделяется и падает, оставляя полезной нагрузке завершить дугу и вернуться на землю под парашютом . [3]
Преимущества [ править ]
Зондирующие ракеты выгодны для некоторых исследований из-за их низкой стоимости. [2] относительно короткие сроки выполнения заказа (иногда менее шести месяцев) [3] и их способность проводить исследования в районах, недоступных ни для воздушных шаров, ни для спутников. Они также используются в качестве испытательных стендов для оборудования, которое будет использоваться в более дорогих и рискованных орбитальных космических полетах. [2] Меньший размер ракеты-зонда также делает возможным запуск с временных площадок, что позволяет проводить полевые исследования в отдаленных местах и даже посреди океана, если запускать с корабля. [5]
Приложения [ править ]
Метеорология [ править ]

Наблюдения за погодой на высоте до 75 км проводятся с помощью ракетозондов — разновидности зондирующей ракеты для атмосферных наблюдений, состоящей из ракеты и радиозонда . Зонд записывает данные о температуре , влажности , ветра скорости и направлении , сдвиге ветра , атмосферном давлении и плотности воздуха во время полета. о местоположении Данные ( высота и широта / долгота ) также могут быть записаны.
Обычными метеорологическими ракетами являются « Локи» и «Супер-Локи» , обычно высотой 3,7 м и приводимые в движение твердотопливным ракетным двигателем диаметром 10 см . Ракетный двигатель отделяется на высоте 1500 м, а остальная часть ракетного зонда приближается к апогею (самой высокой точке). Можно установить высоту от 20 км до 113 км.
Исследования [ править ]
Зондирующие ракеты обычно используются для:
- Исследования в области аэрономии , изучение верхних слоев атмосферы , для которых требуется этот инструмент для измерений на месте в верхних слоях атмосферы.
- Ультрафиолетовая и рентгеновская астрономия , требующая пребывания над основной частью земной атмосферы.
- Исследования в области микрогравитации , позволяющие провести несколько минут в невесомости на ракетах, запущенных на высоту в несколько сотен километров.
- Дистанционное зондирование ресурсов Земли использует зондирующие ракеты, чтобы получить практически мгновенное синоптическое представление об наблюдаемой географической области. [6]
Двойное использование [ править ]
Из-за высокой военной значимости технологии баллистических ракет всегда существовала тесная связь между зондирующими ракетами и военными ракетами. Это типичная технология двойного назначения , которую можно использовать как в гражданских, так и в военных целях. Во время Холодной войны Федеративная Республика Германия сотрудничала по этой теме со странами, которые на тот момент не подписали Договор о нераспространении ядерного оружия, такими как Бразилия, Аргентина и Индия. В ходе расследований немецкого движения за мир это сотрудничество было выявлено группой физиков в 1983 году. [7] Начавшаяся таким образом международная дискуссия привела к разработке Режима контроля за ракетными технологиями (РКРТ) на уровне стран «Большой семерки». С тех пор в рамках РКРТ составляются списки технологического оборудования, экспорт которого подлежит строгому контролю.
Операторы и программы [ править ]
- Космический центр Андёя в Норвегии управляет двумя стартовыми площадками для зондирования ракет: одна в Андёйе и одна на Шпицбергене. Запускает зондирующие ракеты с 1962 года.
- Poker Flat Research Range принадлежит Университету Аляски в Фэрбенксе .
- Британская программа зондирующих ракет Skylark началась в 1955 году и с 1957 по 2005 год была использована для 441 запуска. Skylark 12, выпущенная в 1976 году, могла поднимать 200 килограммов (440 фунтов) на высоту 575 километров (357 миль). [8]
- Британцы также разработали зондирующую ракету «Фальстаф» в рамках программы Chevaline . в Австралии было произведено восемь запусков В период с 1969 по 1979 год с полигона Вумера .
- ISRO Начиная с 1967 года компания VSSC разработала серию ракет-зондов Рохини , достигавших высоты 500 км. [9] [10]
- Компания Delft Aerospace Rocket Engineering из Делфтского технологического университета реализует программу зондирования ракеты Stratos, длина которой в 2015 году достигла 21,5 км.
- Evolution Space эксплуатирует зондирующую ракету Gold Chain Cowboy с запуском на высоту 124,5 км 22 апреля 2023 года. [11]
- Австралийский институт космических исследований ( ASRI ) реализует программу малых зондирующих ракет (SSRP) для запуска полезной нагрузки (в основном учебной) на высоту около 7 км.
- Индийский институт космической науки и технологий (IIST) в мае 2012 года запустил зондирующую ракету (Вьом), которая достигла высоты 15 км. Vyom Mk-II находится на стадии концептуального проектирования с целью достичь высоты 70 км с грузоподъемностью 20 кг. [12]
- Университет Квинсленда использует ракеты-зонды Terrier-Orion (способные достигать высоты более 300 км) в рамках своих гиперзвуковых исследований HyShot .
- Иранское космическое агентство запустило свою первую ракету-зонд в феврале 2007 года.
- UP Aerospace эксплуатирует зондирующую ракету SpaceLoft XL , которая может достигать высоты 225 км.
- TEXUS и MiniTEXUS, немецкие ракетные программы в Esrange для DLR и ESA . программ исследований микрогравитации
- Astrium выполняет миссии с зондирующими ракетами на коммерческой основе в качестве генерального подрядчика ЕКА или Немецкого аэрокосмического центра (DLR).
- MASER , шведская ракетная программа в Esrange для программ исследования микрогравитации ЕКА.
- MAXUS , немецко-шведская ракетная программа в Esrange для ЕКА . программ исследования микрогравитации
- Пакистанская компания SUPARCO с 1962 по 1971 год выпустила серию зондирующих ракет Rehbar, основанных на американских Nike-Cajun . ракетах серии
- REXUS, немецко-шведская ракетная программа в Esrange для программ студенческих экспериментов DLR и ESA.
- Программа НАСА по зондированию ракет .
- JAXA : S-310/S - эксплуатирует зондирующие ракеты серии S 520/SS-520.
- из США и Новой Зеландии Компания Rocket Lab разработала легко адаптируемую серию зондирующих ракет Ātea для перевозки полезной нагрузки массой 5–70 кг на высоту 250 км и более, запущенную один раз 30 ноября 2009 года.
- Ракеты «Метеор» производились в Польше в период с 1963 по 1974 год.
- Ракета Kartika I была построена и запущена в Индонезии компанией LAPAN в 1964 году, став четвертой зондирующей ракетой в Азии после ракет Японии, Китая и Пакистана.
- Советский Союз разработал обширную программу использования ракет, таких как М-100 , наиболее часто используемых из когда-либо существовавших; его преемником от государства-преемника, России, является МР-20 , а затем и МР-30.
- Бразилия запускает свои собственные ракеты-зонды с 1965 года. Самым большим и самым современным семейством ракет является « Сонда» , которые являются основой исследований и разработок для бразильской ракеты-носителя VLS, которая вскоре будет запущена. Другие ракеты включают ВСБ-30.
- Ракета Паулет I была построена и запущена в Перу Национальной комиссией аэрокосмических исследований и разработок (CONIDA) в 2006 году, став первой ракетой-зондом в стране и третьей ракетой в Южной Америке после ракет из Бразилии и Аргентины.
- Ассоциация экспериментально-зондирующих ракет (ESRA) — некоммерческая организация, базирующаяся в США, которая с 2006 года проводит Межвузовские соревнования по ракетостроению (IREC). [13]
- ONERA во Франции запустила зондирующую ракету под названием Titus , разработанную для наблюдения полного солнечного затмения в Аргентине 12 ноября 1966 года. Titus представляла собой двухступенчатую ракету длиной 11,5 м, стартовой массой 3,4 тонны и диаметром 56 см. Он достиг максимальной высоты 270 километров. Он дважды запускался в Лас-Пальмасе, Чако, во время затмения, в сотрудничестве с аргентинским космическим агентством CNIE. [14]
- Мобильная ракетная база Немецкого аэрокосмического центра ( DLR MORABA ) проектирует, строит и эксплуатирует различные типы зондирующих ракет и специальные транспортные средства для поддержки национальных и международных исследовательских программ.
- Interstellar Technologies — японская компания, занимающаяся разработкой экспериментальной ракеты-зонда MOMO .
См. также [ править ]
- Аэроби
- Астроби
- Блэк Брант (ракета)
- Усиленный дротик
- Делфт Аэрокосмическая Ракетная Техника
- Фрэнк Малина
- Ракетная техника большой мощности
- Хопи Дарт
- Кукабарра (ракета)
- мечеть
- Модель ракеты
- Зондирующие ракеты на базе Nike
- Ракетная лаборатория
- В конце концов
- Благословенная ракета
- жаворонок (ракета)
- Ракета-зонд Фау-2
- Семейство ВС-30
Ссылки [ править ]
- ^ nasa.gov Справочник программы зондирующих ракет НАСА, июнь 2005 г., стр. 1
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и «Обзор программы НАСА по созданию зондирующей ракеты» . Программа НАСА по созданию зондирующих ракет . НАСА. 24 июля 2006 г. Проверено 10 октября 2006 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Маркони, Элейн М. (12 апреля 2004 г.). «Что такое Звучащая Ракета?» . Исследовательский самолет . НАСА . Проверено 10 октября 2006 г.
- ^ Справочник НАСА по зондирующим ракетам
- ^ «Общее описание зондирующих ракет» . Программа «Звучащая ракета» Университета Джонса Хопкинса . Проверено 10 октября 2006 г.
- ^ Пейн, БР; Бэрд, Дж. Л. (1976). «Дистанционное зондирование ресурсов Земли, зондирование ракетных возможностей». Канадский журнал дистанционного зондирования . 2 : 12–17. Бибкод : 1976CaJRS...2...12P . дои : 10.1080/07038992.1976.10854945 .
- ^ Кэмпбелл, Д. (5 августа 1983 г.). «Германия помогает Бразилии добиться ядерного превосходства» (PDF) . Новый государственный деятель .
- ^ Серра, Жан-Жак. «Ракеты, звучащие в виде жаворонка» . Ракеты в Европе . Проверено 20 мая 2021 г.
- ^ Бюро, The Hindu (23 ноября 2022 г.). «Ракета-зонд RH-200 ISRO совершила 200-й успешный полет подряд» . Индус . ISSN 0971-751X . Проверено 9 января 2024 г.
- ^ «Звучащие ракеты» . www.isro.gov.in. Проверено 9 января 2024 г.
- ^ Мессье, Дуг (25 апреля 2023 г.). «Evolution Space запускает ракету в суборбитальном полете из пустыни Мохаве» . Параболическая дуга . Архивировано из оригинала 26 июля 2023 г. Проверено 26 июля 2023 г.
- ^ ПТИ. «Запущена ракета, разработанная студентами ИИСТ» . Декан Вестник . Проверено 9 января 2024 г.
- ^ «ЭСРА» . ЭСРА . Проверено 29 марта 2021 г.
- ^ Уэйд, Марк. «Титус» . Астронавтикс . Архивировано из оригинала 28 декабря 2016 года . Проверено 17 мая 2020 г.
Внешние ссылки [ править ]

- Зондирующие ракеты на странице EADS Astrium
- Статья ЕКА о зондирующих ракетах
- 30 лет озвучивания запусков ракет на авиабазе Эсрейндж в Кируне , Швеция.
- Программа зондирования ракет НАСА
- НАСА изучает контракт на ракетные операции
- Зондирующие ракеты НАСА, 1958–1968: историческое резюме (NASA SP-4401, 1971)
- Программа малых зондирующих ракет Австралийского института космических исследований. Архивировано 19 декабря 2008 г. в Wayback Machine.
- Немецкая, шведская программы и программы EADS-ST
- Программа MASER Шведской космической корпорации
- Зондирующие ракеты запущены с космодрома Андёя в Норвегии.
- Ассоциация экспериментально-зондирующих ракет (ESRA)