Энергия (ракета)
 Свободная перспективная визуализация Energia с несколькими углами и человеком (1,76 м) в качестве масштаба. | |
| Функция | рассчитанная на человека Многоцелевая сверхтяжелая ракета-носитель, |
|---|---|
| Производитель | НПО "Энергия" |
| Страна происхождения | Советский Союз |
| Размер | |
| Высота | 58,765 м (192,80 футов) [1] |
| Диаметр | 17,65 м (57,9 футов) [1] |
| Масса | 2 400 000 кг (5 300 000 фунтов) |
| Этапы | 2 |
| Емкость | |
| Полезная нагрузка на LEO | |
| Масса | 100 000 кг (220 000 фунтов) [2] |
| Полезная нагрузка на ГСО | |
| Масса | 20 000 кг (44 000 фунтов) [2] |
| Полезная нагрузка для TLI | |
| Масса | 32000 кг (71000 фунтов) [2] |
| История запуска | |
| Статус | Ушедший на пенсию |
| Запуск сайтов | Байконур |
| Всего запусков | 2 |
| Успех(а) | 2 |
| Неудачи | 0 |
| Первый полет | 15 мая 1987 г. |
| Последний рейс | 15 ноября 1988 г. |
| Бустеры – Зенит | |
| Нет бустеров | 4 |
| Высота | 39,46 м (129,5 футов) [1] |
| Диаметр | 3,92 м (12,9 футов) [1] |
| Питаться от | 1 РД-170 |
| Максимальная тяга | 29 000 кН (6 500 000 фунтов силы) на уровне моря Вакуум 32 000 кН (7 200 000 фунтов силы) |
| Удельный импульс | 309 с (3,03 км/с) на уровне моря 338 с (3,31 км/с) в вакууме |
| Время горения | 156 с |
| Порох | РП-1 / ЛОКС |
| Основная стадия | |
| Высота | 58,765 м (192,80 футов) [1] |
| Диаметр | 7,75 м (25,4 фута) [1] |
| Питаться от | 4 РД-0120 |
| Максимальная тяга | 5800 кН (1300000 фунтов силы) на уровне моря 7500 кН (1700000 фунтов силы) вакуум |
| Удельный импульс | 359 с (3,52 км/с) на уровне моря 454 с (4,45 км/с) в вакууме |
| Время горения | 480–500 с |
| Порох | ЛХ 2 / ЛОКС |
Энергия ( русский : Энергия , латинизированное : Энергия , букв. «Энергия»; ГРАУ 11К25) — сверхтяжелая ракета-носитель 1980-х годов . Он был разработан НПО «Энергия» Советского Союза в рамках программы «Буран» для различных полезных нагрузок, включая космический корабль «Буран» . Основным предприятием-разработчиком системы управления стало Хартронское НПО «Электроприбор». [3] [4] На «Энергии» использовались четыре навесных ускорителя, каждый из которых приводился в действие четырехкамерным двигателем РД-170 , работающим на керосине / LOX , и центральная ступень с четырьмя однокамерными двигателями РД-0120 (11Д122), работающими на жидком водороде / LOX. [5]
Ракета-носитель имела два функционально различных варианта эксплуатации: «Энергия-Полюс» — начальная испытательная конфигурация, в которой система «Полюс» использовалась как завершающая ступень, предназначенная для вывода полезной нагрузки на орбиту, и «Энергия-Буран» — [6] в котором «Буран» орбитальный корабль был полезной нагрузкой и источником импульса выведения на орбиту.
Ракета-носитель могла вывести около 100 тонн на низкую околоземную орбиту , до 20 тонн на геостационарную орбиту и до 32 тонн по транслунной траектории на лунную орбиту . [2]
Ракета-носитель совершила всего два полета, прежде чем была снята с производства. [7] [6] С 2016 года предпринимаются попытки возродить ракету-носитель, повторно используя обновленную версию ее разгонного двигателя в ракете «Союз-5» .
История развития [ править ]
Работы над системой «Энергия/Буран» начались в 1976 году после принятия решения об отмене неудачной ракеты Н1 . Помещения и инфраструктура, построенные для N1, были повторно использованы для «Энергии» (особенно огромное здание горизонтальной сборки), точно так же, как НАСА повторно использовало инфраструктуру, разработанную для « Сатурна-5» , в программе «Спейс Шаттл» . «Энергия» также заменила концепцию «Вулкана», которая представляла собой конструкцию, основанную на « Протоне» и использующую то же гиперголическое топливо , но гораздо больше и мощнее. Обозначение «Вулкан» позже было присвоено варианту «Энергии», имеющему восемь ускорителей и несколько ступеней.
«Энергия» предназначалась для запуска советского « Буран ». многоразового корабля [6] и по этой причине он был спроектирован так, чтобы нести полезную нагрузку, установленную сбоку от штабеля, а не сверху, как это делается в других ракетах-носителях. При проектировании системы «Энергия-Буран» предполагалось, что ракета-носитель может использоваться без орбитального корабля «Буран» в качестве тяжелой грузовой ракеты-носителя; эта конфигурация изначально получила название «Буран-Т». [7] Эта конфигурация потребовала добавления верхней ступени для выполнения окончательного вывода на орбиту. [7] Первый запуск «Энергии» был выполнен в конфигурации тяжелой ракеты-носителя с большим военным спутником «Полюс» в качестве полезной нагрузки, однако «Полюсу» не удалось правильно выполнить выведение на орбиту.
В связи с прекращением программы «Буран» программа «Энергия» была завершена всего после двух запусков. Наследие проекта «Энергия/Буран» проявляется в семействе ракетных двигателей РД-170 и ракете-носителе «Зенит» , первая ступень которой примерно такая же, как у одной из ракет-носителей первой ступени «Энергия».
История запусков [ править ]
First launch (Energia–Polyus) [ edit ]
Первый испытательный запуск «Энергии» состоялся 15 мая 1987 года с космическим кораблем «Полюс» в качестве полезной нагрузки. Секция двигателя FGB («функциональный грузовой блок»), первоначально построенная как отмененный модуль «Мир» , была включена в верхнюю ступень, используемую для вывода полезной нагрузки на орбиту, аналогично «Бурану» и американскому космическому шаттлу, выполняющим окончательный вывод на орбиту, поскольку планировалось « Разгонный блок «Буран-Т» еще не вышел из стадии планирования. [7] Предполагаемая орбита имела высоту 280 км (170 миль) и наклон 64,6 °. [8]
Первоначально Советы объявили, что запуск был успешным суборбитальным испытанием новой ракеты-носителя «Энергия» с макетом полезной нагрузки, но некоторое время спустя выяснилось, что на самом деле полет был предназначен для вывода «Полюса» на орбиту. Две ступени ракеты-носителя «Энергия» работали как положено, но из-за ошибки программного обеспечения в системе ориентации орбитальный двигатель «Полюса» не смог вывести полезную нагрузку на орбиту. Вместо этого «Полюс» снова вошел в атмосферу над Тихим океаном. [9]
Второй запуск («Энергия- Буран » )
Второй полет и первый, в котором полезная нагрузка успешно достигла орбиты, был запущен 15 ноября 1988 года. В рамках этой миссии был запущен беспилотный советский корабль-челнок «Буран» . В апогее космический корабль «Буран» совершил полет со скоростью 66,7 м/с и достиг конечной орбиты размером 251 км × 263 км. [6] [10]
| Номер рейса ( ИДЕНТИФИКАТОР COSPARE ) | Дата (UTC) | Запуск сайта | Серийный номер. | Полезная нагрузка | Орбита при отделении полезной нагрузки | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 15 мая 1987 г. 17:30:00 | Космодром Байконур, площадка 250 | 6СЛ [11] | Polyus | −15 × 155 км × 64,61 ° [12] | Ошибка программного обеспечения космического корабля привела к тому, что выведение на орбиту произошло в неправильном положении, и полезная нагрузка снова вошла в атмосферу, не выйдя на орбиту. [13] |
| 2 ( 1988-100А ) | 15 ноября 1988 г. 03:00:01 | Космодром Байконур, площадка 110/37 | 1л [11] | Буран | −11,2 × 154,2 км × 51,64 ° [14] После сжигания: 251 х 263 км. [10] | Первый и единственный полет Бурана . Космический корабль дважды облетел вокруг Земли, прежде чем сошел с орбиты и приземлился на Байконуре в 06:24 UTC. |
и Прекращение возрождение потенциальное
Производство ракет «Энергия» закончилось с завершением проекта шаттла «Буран» в конце 1980-х годов и, что более вероятно, с распадом Советского Союза в 1991 году. [ нужна ссылка ] ходят слухи о возобновлении производства, но с учетом политических реалий это маловероятно.
Хотя «Энергия» больше не производится, ракеты-носители «Зенит» использовались до 2017 года. Четыре навесных жидкотопливных ускорителя , сжигавших керосин и жидкий кислород, составили основу ракеты «Зенит», в которой использовались те же двигатели. Двигатель четырехкамерный РД-170 . Его производная РД-171 использовалась на ракете «Зенит» . Уменьшенная версия двигателя, двухкамерный РД-180 , используется в Lockheed Martin компании ракете Atlas V , а однокамерная версия двигателя, РД-191 , использовалась для запуска корейского Наро-1 (как вариант пониженной тяги РД-151 ) и российская ракета «Ангара» . РД-181, созданный на базе РД-191, используется на ракете «Антарес» . [15]
В августе 2016 года Роскосмос объявил о концептуальных планах по созданию сверхтяжелой ракеты-носителя из существующих компонентов "Энергии". [ нужны разъяснения ] вместо того, чтобы продвигать менее мощный проект «Ангара А5 В». [16] Это позволило бы России запускать миссии по созданию постоянной базы на Луне с более простой логистикой, запуская всего одну или две сверхтяжелые ракеты массой 80–160 тонн вместо четырех 40-тонных А5В «Ангара», что предполагает быстрые последовательные запуски и многократное сближение на орбите. . [17] Испытания двигателя РД-171МВ — обновленной версии двигателя, используемого в «Энергии», — завершились в сентябре 2021 года и потенциально могут быть использованы в ракете-преемнице «Союз-5» . [18]
Предлагаемые варианты [ править ]
На основе исходной конфигурации были концептуализированы три основных варианта конструкции, каждый из которых имел совершенно разную полезную нагрузку.
Энергия-М [ править ]
«Энергия-М» представляла собой проектную конфигурацию начала 1990-х годов и была самой маленькой из трех. Число ускорителей сократили с четырех до двух, основную ступень укоротили и установили только один двигатель РД-0120 . Она была создана для замены ракеты «Протон», но проиграла в 1993 году конкуренцию ракете «Ангара» . [19] [20]
Нефункциональный прототип («машина конструктивных испытаний») «Энергии М» до сих пор существует на стенде динамических испытаний на космодроме Байконур . [21]
Энергия-2 (ГК-175) [ править ]
«Энергия-2» представляла собой развитие «Энергии», изучавшейся в 1980-х годах. В отличие от «Энергии-Бурана», который планировался полумногоразовым (как американский «Шаттл» ), концепция ГК-175 должна была позволять восстановление и повторное использование всех элементов корабля, аналогично оригинальному полностью многоразовому Орбитальному аппарату. /Концепт ракеты-носителя американского шаттла. [22] [23] Предполагаемое ядро «Энергии-2» будет способно снова войти в атмосферу и планировать на посадку. [22]
Вулкан [ править ]
Последняя так и не построенная концепция проекта также была самой масштабной. Первоначально планировалось, что конфигурация «Вулкан» (которая разделяла название с другой советской ракетой-носителем, которая была отменена несколькими годами ранее) с восемью ракетами-носителями «Зенит» и активной зоной «Энергия-М» в качестве верхней ступени должна была выводить на орбиту высотой 200 км до 200 метрических тонн. с наклоном 50,7°. [24]
Разработка «Вулкана» и реконструкция универсального испытательного стенда и стартовой площадки на площадке 250 для его запусков продолжалась в период с 1990 по 1993 год и вскоре была прекращена из-за нехватки средств и распада Советского Союза. [25]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж Характеристики Энергии
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Официальный сайт ракеты-носителя "Энергия"
- ^ Кривоносов, Хартрон: Компьютеры для систем наведения ракет.
- ^ Системы управления межконтинентальными баллистическими ракетами и ракетами-носителями. Архивировано 5 февраля 2010 г. в Wayback Machine.
- ^ Российская космическая сеть, страница Энергии . По состоянию на 21 сентября 2010 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Барт Хендрикс; Берт Вис (2007). Энергия-Буран: советский космический корабль . Springer Science & Business Media. ISBN 978-0-387-73984-7 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Б. Хендрикс, «Происхождение и эволюция семейства ракет «Энергия», J. British Interplanetary Soc., Vol. 55, стр. 242–278 (2002).
- ^ Василий Петрович, Полюс (по состоянию на 21 сентября 2010 г.).
- ^ «Полюс» . Астронавтикс . Архивировано из оригинала 20 августа 2016 года . Проверено 25 сентября 2017 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Марк Уэйд, Энциклопедия космонавтики , Буран . (по состоянию на 21 сентября 2010 г.).
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Лукашевич, Вадим. «История производства ракеты-носителя «Энергия» . buran.ru (на русском языке) . Проверено 25 января 2018 г.
- ^ Лукашевич, Вадим. «Космический корабль Полюс» . buran.ru (на русском языке) . Проверено 25 января 2018 г.
- ^ Дэй, Дуэйн А.; Кеннеди, Роберт Г. III (январь 2010 г.). «Советские звездные войны: запуск, спасший мир от орбитальных лазерных боевых станций» . Воздух и космос/Смитсоновский институт . Проверено 25 января 2018 г.
- ^ Лукашевич, Вадим. «Хронология полета Бурана 15 ноября 1988 года» . buran.ru (на русском языке) . Проверено 25 января 2018 г.
- ^ «Первая ракета «Ангара» запущена в суборбитальный испытательный полет» . Космический полет сейчас . 9 июля 2014 года . Проверено 9 июля 2014 г.
- ^ "Роскосмос" создаст новую сверхтяжелую ракету . Известия (на русском языке). 22 августа 2016 г.
- ^ Зак, Анатолий (24 июля 2018 г.). «Новый российский ракетный проект может возродить колосса советской эпохи» . Популярная механика . Херст Цифровые Медиа . Проверено 24 октября 2019 г.
- ^ Бергер, Эрик (9 октября 2021 г.). «Отчет о ракете: назначена дата следующего запуска Falcon Heavy, окончательные испытания двигателей «Союза-5»» . Арс Техника .
- ^ «Эта огромная российская ракета была заброшена на десятилетия» . Популярная механика . 06.07.2015 . Проверено 28 мая 2017 г.
- ^ «Зарождение проекта «Ангара»» . www.russianspaceweb.com . Проверено 15 июля 2021 г.
- ^ Венц, Джон (6 июля 2015 г.). «Эта огромная российская ракета была заброшена на десятилетия» . Популярная механика . Проверено 24 марта 2021 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б "Б.И.Губанов. Триумф и трагедия «Энергии» глава 41" .
- ^ «Спейс шаттл - Сервер технических отчетов НАСА (NTRS)» (PDF) . НАСА.gov . 2011. Архивировано из оригинала (PDF) 5 апреля 2015 года.
- ^ Gubanov, Boris (1998). "38. Перспективный ряд ракет-носителей" [38. Perspective launch vehicles]. Триум и трагедия "Энергии" [ Energia Triumph and Tragedy ] (in Russian). Nizhny Novgorod: NIER.
- ^ Годвин, Роберт (2006). Российский космический корабль . Справочники по космическим карманам. Книги Апогея . п. 59. ИСБН 1-894959-39-6 .
Внешние ссылки [ править ]
- Энциклопедия астронавтики: Энергия
- Подробный сайт об Энергии
- Официальная страница energia.ru. Архивировано 3 марта 2016 г. на Wayback Machine.
- Страница К26 Энергия. Архивировано 21 марта 2008 г. на Wayback Machine.
- (на русском языке) Страница о ракете «Энергия» на сайте о космическом корабле «Буран» - перевод на английский язык.
- Энергия – проект последней Луны. (рус) английский перевод
