Zenit-2 (spouštěč)

Zenit-2 ( index GUKOS  - 11K77 ) je sovětská dvoustupňová nosná raketa střední třídy . Po rozpadu SSSR Ukrajina pokračovala ve výrobě raket společně s výrobci v Rusku a Spojených státech.

Generálním designérem je akademik V.F. Utkin , hlavním vývojářem je designová kancelář Južnoje pojmenovaná po akademikovi M.K. Yangelovi ( Dněpr ). Jako palivo používá kapalný kyslík a petrolej RG-1. Spouštění je plně automatické.

Historie

Při vývoji druhé generace satelitů Tselina RTR , již na začátku roku 1974, se ukázalo, že hmotnost navržené kosmické lodi přesahuje energetické možnosti nosných raket Vostok-2M a Cyclone-3 , takže Yuzhnoye Design Bureau bylo instruováno, aby vyvinout nový nosič střední třídy pod indexem 11K77, jehož návrh konstrukce byl hotov do prosince téhož roku [3] .

První stupeň rakety se startovací hmotností 450 tun se měl skládat ze dvou paralelních bloků o průměru tři metry (takový svazek byl pracovníky CYU neoficiálně nazýván „ dvouhlavňový “ nebo „platýs“ ) a přivézt na LEO náklad cca 12 tun [4] . Počáteční petrolejové motory RD-124 prvního stupně (tříkomorový) a RD-125 druhého stupně (jednokomorový, sjednocený s RD-124) byly navrženy v Energomash Design Bureau podle schématu s přídavným spalováním oxidační plyn. Geometrické rozměry spalovacích prostorů byly převzaty podle modelu motorů MBR R-36 a R-36M v parametrech blízkých (tlak, tah, průtok) [4] .

Brzy však bylo rozhodnuto sjednotit první stupeň 11K77 s vedlejšími bloky (první stupeň) 11K25 Energia, což bylo zakotveno v usnesení ÚV KSSS a Rady ministrů SSSR „O vytvoření tzv. univerzální vesmírný raketový systém 11K77 Zenit“ ze dne 16. března 1976 [3] . Předpokládalo se, že „Zenith“ položí základ pro novou třídu středních nosných raket [5] .

Návrh návrhu nosnější verze „monoblok“ (s prvním stupněm maximálního průměru pro přepravu po kolejích 3,9 m, který konstruktéři neformálně nazývali „kláda“ [4] ) verze byl připraven do února 1977 [3 ] . Zcela nový výkonný čtyřkomorový motor byl vyvíjen v Energomaši pod vedením Glushko od roku 1975 [ 4 ] ;

Dlouhá vývojová doba rakety je dána především obtížemi při vytváření nebývale výkonných motorů [4] . Teprve 25. srpna 1980 vstoupil RD-171 do požárních zkoušek, 26. června 1982 byla následkem havárie zničena zkušební stolice Výzkumného ústavu chemického inženýrství v Novostroyce (jediná v SSSR vhodná pro stupeň takového výkonu) [6] .

První dva starty Zenitu-2 v dubnu a červnu 1985 byly abnormální, úspěšný start nosné rakety Zenit-2 s nákladem byl proveden 22. října 1985 z kosmodromu Bajkonur [6] . V té době už špionážní satelity komplexu Tselina-2 létaly do vesmíru na těžších protonech [4] .

Vzhledem k tomu, že z prvních 13 startů byly 3 abnormální, při podpisu zákona Státní komise v roce 1989 o přijetí nosné rakety Zenit do provozu u strategických raketových sil zdroj SSSR, vedení Bajkonuru k němu připojilo nesouhlasné stanovisko. Nedostatky nebyly včas odstraněny a dne 4. října 1990 v době startu došlo k nouzovému odstavení podpůrného motoru RD-171, v důsledku čehož dopravce s. plné nádrže spadly pod odpalovací rampu a explodovaly pod ní, úplně zničily jeden ze dvou odpalovacích zařízení startovacího komplexu "Zenith" na Bajkonuru .

Obecně bylo v letech 1985-2009 uskutečněno 37 startů nosné rakety Zenit-2, z toho 30 úspěšných [7] .

Upravený první stupeň nosné rakety Zenit byl po osazení kyslíko-petrolejovým motorem 11D521 ( RD-170 ) místo 11D520 (RD-171), stejně jako ocasní a přední prostory, použit jako modulární součást blok A 11S25 prvního stupně nosné rakety Energia » [8] .

Na nosné raketě Zenit-2 měla vynést novou bezkřídlovou opakovaně použitelnou transportní pilotovanou kosmickou loď Zarya , která byla vyvinuta koncem 80. let 20. století, aby nahradila ojetou kosmickou loď Sojuz , jejíž výroba nebyla kvůli redukci nikdy zahájena. při financování vesmírných programů.

29. června 2007 odletěla z Bajkonuru nosná raketa Zenit přechodné verze. Od předchozí verze se odlišoval novým digitálním řídicím systémem založeným na palubním počítači Biser-3 a řadou dalších vylepšení provedených pro Zenit-2SLB (ale bez autonomní vesmírné hlavice (KCH)).

Po modernizaci raketového a vesmírného komplexu Zenit (místo 45) na Bajkonuru v souvislosti s dokončením výroby řady jeho komponentů a nasazením nových nosičů zahrnuje modernizovaný komplex Zenit-M následující rakety Zenit rodina:

• dvoustupňový "Zenith-2SLB",
• třístupňový "Zenith-3SLB",
• třístupňový "Zenith-3SLBF".

V roce 2013 byla pozastavena výroba střel Zenith [9] [10] .

Dne 28. dubna 2017 podepsala společnost S7 Sea Launch Limited smlouvu s Yuzhmash na výrobu 12 raket Zenit. Poté Yuzhmash oznámil obnovení výroby Zenitů [11] . A o dva roky později vedení S7 Space informovalo ukrajinské výrobní sdružení Yuzhmash o pozastavení a plánovaném ukončení smlouvy v budoucnu [12] .

V Rusku se na základě hluboké modernizace nosné rakety Zenit-2 od roku 2016 vyvíjela nová nosná raketa v rámci programu Phoenix (v listopadu 2018 byla tato nosná raketa pojmenována Irtysh ).

Výroba

Různé modifikace nosné rakety Zenit byly vyrobeny v podmínkách rusko-ukrajinské technologické spolupráce ve strojírenském závodě Južnyj pojmenovaném po I. A. M. Makarova "( Yuzhmash ) v Dněpropetrovsku. Současně bylo v ruských podnicích vyrobeno asi 72 % součástí raket, včetně hlavních motorů RD-171M ( NPO Energomash ), horních stupňů DM-SL a DM-SLB ( RKK Energia ) a řídicích systémů ( NPTSAP ) [13 ] [14] .

Odhadovaná cena jednoho nosiče byla 1,2 - 1,4 miliardy rublů (stav k roku 2013 a bez ceny služeb startu) [15] .

Konstrukce

První krok

První stupeň rakety Zenit využívá čtyřkomorový kyslíko-petrolejový raketový motor na kapalné palivo RD-171 , vyvinutý a vyrobený v NPO Energomash (Moskevská oblast) [16] .

Druhá fáze

Druhý stupeň rakety Zenit využívá jako hnací motor raketový motor na kapalné palivo RD-120 . Byl vyvinut NPO Energomash (Moskevská oblast), vyráběný v závodě Yuzhmash (Ukrajina) [16] .

Booster

U rakety Zenit-3SL je použit horní stupeň DM-SL , u rakety Zenit-3SLB - DM-SLB , u rakety Zenit-3SLBF - Fregat-SB . Horní stupně řady DM jsou vyvíjeny a vyráběny v RSC Energia (Rusko), Fregat v NPO Lavočkina (Rusko) [17] .

Řídicí systém

Řídicí systém rakety Zenith byl vyvinut a vyroben ve Scientific and Production Association of Automation and Instrumentation (Moskva) [18] [16] .

Úpravy

Spuštění na moře

Střely používané v programu Sea Launch :

• " Zenit-2S " - Nosná raketa se používá jako první a druhý stupeň rakety Zenit-3SL [19] .

• Zenit -3SL je třístupňová nosná raketa vyvinutá na základě již existující nosné rakety Zenit-2 a vesmírného horního stupně DM. Raketa a horní stupeň dostaly označení „Zenith-2S“ a „ DM-SL “.

Pozemní start

Rakety používané v programu Ground Launch jsou navrženy pro start z kosmodromu Bajkonur :

• " Zenit-2SB " - Nosná raketa se používá jako první a druhý stupeň raket "Zenit-3SLB", "Zenit-3SLBF" a "Zenit-2SLB" [20] .

• „ Zenit-2SLB “ je dvoustupňová modifikace rakety Zenit-2, upravená z hlediska nového plně digitálního řídicího systému založeného na palubním počítači „ Biser-3 “ a autonomní vesmírné hlavici, která jí umožňuje být sestaven odděleně od nosné rakety. Kromě toho byla zavedena řada vylepšení (použitých na Zenitu-2S a nových) pro zvýšení hmotnosti užitečného zatížení a usnadnění ovládání. Konečná konfigurace Zenit-2SLB nebyla při startech použita.

• Zenit -3SLB je modifikace rakety Zenit-3SL, upravená pro použití na Bajkonuru a využívající pouze rusko-ukrajinské komponenty. Zahrnuje nosnou raketu Zenit-2SB a horní stupeň DM-SLB . Kapota hlavy je navržena a vyrobena společností NPO. S. A. Lavočkina. První start (KA " Amos-3 ") se uskutečnil 28. dubna 2008. Kosmická loď byla úspěšně vypuštěna na blízkou geostacionární dráhu.

• " Zenit-3SLBF " - modifikace rakety Zenit-2SLB / Zenit-3SLB využívající CHG vyvinuté NPO. S. A. Lavočkina. Zahrnuje nosnou raketu Zenit-2SB a horní stupeň Fregat-SB [ 21 ] . První uvedení (SC " Electro-L " č. 1) proběhlo 20. ledna 2011. Kosmická loď byla úspěšně vypuštěna na blízkou geostacionární dráhu.

Seznam startů

První start nosné rakety rodiny Zenit se uskutečnil 13. dubna 1985 [22] . Celkem bylo použito pět modifikací nosiče:

• Zenit-2 [22] ;
• Zenit-3SL [23] ;
• Zenit-2SLB [24] ;
• Zenit-3SLB [25] ;
• Zenit-3SLBF [26] .

K 26. prosinci 2017 bylo uskutečněno 84 startů [27] , z toho:

• 71 úspěšných,
• 4 částečně úspěšné,
• 9 se nezdařilo.

Rakety byly vypuštěny ze dvou kosmodromů . Všechny starty Zenitu-3SL byly provedeny z plovoucí plošiny Ocean Odyssey v rámci projektu Sea Launch . Zbývající modifikace byly vypuštěny z kosmodromu Bajkonur [27] .

Technické údaje

* Po vypnutí cruiseru funguje motor řízení ještě dlouho.

Hodnocení

V roce 2017 v rozhovoru pro CNN zakladatel SpaceX Elon Musk odpověděl na moderátorovu otázku o své oblíbené raketě: „Zenith, je asi nejlepší po naší“ [29] [30] .

Viz také

• mořský start
• Nosná raketa Cyclone-4M s prvním stupněm založeným na nosné raketě Zenit

Odkazy

• Schéma rakety Zenit-2
• Roskosmos dal přednost ukrajinským raketám // inauka.ru
• d / f „Spuštění na zemi. První spuštění“ ( Roskosmos Television Studio )
• Zenith startuje z kosmodromu Bajkonur  - video Roskosmos TV studio

Poznámky

1. ↑ V závislosti na použité konfiguraci nosné rakety.
2. ↑ 1 2 Izrael vyčítá Roskosmosu nesplněné závazky (nepřístupný odkaz) . " Izvestija " (6. května 2008). Získáno 19. října 2018. Archivováno z originálu 4. února 2012. (neurčitý) 
3. ↑ 1 2 3 Kosmická loď Tselina-2 Archivováno 26. dubna 2016 na Wayback Machine .
4. ↑ 1 2 3 4 5 6 Gubanov B.I. Kapitola 5. „Zenith“ // Triumf a tragédie „Energie“. Úvahy hlavního konstruktéra . - Nižnij Novgorod: NIER, 1998. - V. 3: "Energie" - "Buran". — 432 s.
5. ↑ Nosná raketa Zenit Archivováno 29. května 2014 na Wayback Machine // space-russia.narod.ru .
6. ↑ 1 2 3 LRE RD-170 (11D521) a RD-171 (11D520) . Analýza raketového pohonu (RPA). Získáno 27. listopadu 2010. Archivováno z originálu 24. srpna 2011. (Ruština)
7. ↑ [1] Archivní kopie ze dne 12. října 2018 na Wayback Machine // Yuzhnoye Design Bureau.
8. ↑ Nezapomenutelné vesmírné programy / Ed. A. N. Kirilina. - Samara, 2013. - S. 111. ISBN 978-5-93424-684-7 .
9. ↑ Južmaš ztuhl v očekávání státního obranného rozkazu. Dokumenty objasňující situaci v podniku byly zveřejněny a okamžitě smazány na webových stránkách společnosti Archivní kopie ze dne 2. února 2015 na Wayback Machine // Vesti-Pridneprovye.
10. ↑ Roskosmos komentoval smlouvu S7 s ukrajinským Južmašem | Novinky | Novinky | 06.05.2017 . Staženo 5. února 2018. Archivováno z originálu 15. února 2022. (neurčitý)
11. ↑ Southern Machine-Building Plant  (nepřístupný odkaz)
12. ↑ Alexandr Čechov. Majitel Sea Launch zrušil objednávku na ukrajinské rakety Zenit . Izvestija (21. března 2019). Získáno 21. března 2019. Archivováno z originálu dne 21. března 2019. (Ruština)
13. ↑ Rusko našlo náhradu za ukrajinské komponenty v úpravě rakety Zenit . Získáno 23. června 2017. Archivováno z originálu 26. srpna 2016. (neurčitý)
14. ↑ Vojensko-průmyslový kurýr. č. 17 (535). 14. – 20. května 2014 . Získáno 11. října 2018. Archivováno z originálu 26. února 2021. (neurčitý)
15. ↑ Dorazilo: Rusko odmítá ukrajinské rakety Zenit, které byly donedávna považovány za nejlepší nosiče na světě Archivní kopie ze 17. prosince 2013 na Wayback Machine // Izvestija, 11. prosince 2013
16. ↑ 1 2 3 Vesmírná raketa Zenit-3SL pro program Sea Launch . Získáno 11. října 2018. Archivováno z originálu 9. listopadu 2016. (neurčitý)
17. ↑ MODERNIZACE LODNÍ RAKETY ZENIT - HISTORIE A VYHLÍDKY . Získáno 11. října 2018. Archivováno z originálu 12. října 2018. (neurčitý)
18. ↑ Dvacáté výročí rakety Zenit  (nepřístupný odkaz)
19. ↑ Roskosmos Zenit-2S . Staženo 17. 5. 2018. Archivováno z originálu 17. 5. 2018. (neurčitý)
20. ↑ Roskosmos "Zenit-2SB" . Staženo 17. 5. 2018. Archivováno z originálu 16. 5. 2018. (neurčitý)
21. ↑ Odpalovací vozidlo „Zenit-3SLBF“ (Zenit-2SB s RB „Fregat-SB“) . Datum přístupu: 29. května 2014. Archivováno z originálu 29. května 2014. (neurčitý)
22. ↑ 1 2 "Zenith". Nosná raketa střední třídy. Koncept "opuštěného startu" . Space1.ru. Získáno 27. listopadu 2010. Archivováno z originálu 24. srpna 2011. (neurčitý)
23. ↑ Agarkov A.V. Před 10 lety se uskutečnil první start nosné rakety Zenit-3MS v rámci programu Sea Launch (nepřístupný odkaz) . GNPC "Příroda". Datum přístupu: 28. listopadu 2010. Archivováno z originálu 22. prosince 2012. (Ruština) 
24. ↑ Zenit-2SLB / Zenit-2M  (anglicky) . Gunterova vesmírná stránka. Získáno 11. dubna 2011. Archivováno z originálu 24. srpna 2011.
25. ↑ Lisov I. Souhrnná tabulka vesmírných startů uskutečněných v roce 2008  // Zprávy z kosmonautiky  : časopis. - FSUE TsNIIMash , 2009. - T. 314 . - S. 32-33 . (Ruština)
26. ↑ Ukrajinsko-ruská nosná raketa „Zenit-3SLBF“ v letech 2011-2012 v rámci programu „Land Launch“ vynese z kosmodromu Bajkonur na oběžnou dráhu pět ruských satelitů . UNIAN. Získáno 12. dubna 2011. Archivováno z originálu 24. srpna 2011. (neurčitý)
27. ↑ 1 2 Zenit-2  (anglicky) . Gunterova vesmírná stránka. Získáno 11. dubna 2011. Archivováno z originálu 24. srpna 2011.
28. ↑ 1 2 Národní kosmická agentura Ukrajiny / Nosné rakety / Zenit-3SL Archivováno 20. dubna 2014 na Wayback Machine .
29. ↑ I. Musk označil ukrajinské rakety za nejlepší po SpaceX - zprávy na UNN | 22. června 2017, 11:17 . Získáno 26. června 2017. Archivováno z originálu 25. června 2017. (neurčitý)
30. ↑ V květnu 2015 inženýr a obchodník označil nosné rakety rodiny Zenit za nejlepší na světě (po raketě Falcon 9) Archivní kopie ze dne 27. března 2019 na Wayback Machine // Lenta.ru, 27. března 2019