Зенит (семейство ракет)

редактировать
Советская (ныне украинская) ракета РП-1 / LOX для запуска спутника
Зенит
Ракета Зенит-2 готова к запуску.jpg Зенит Ракета-2 (Байконур, 10 декабря 2001 г.)
НазначениеСреднетяжелая одноразовая ракета-носитель
Производитель
Страна-производитель
Размер
Высота57–59,6 м (187–196 футов)
Диаметр3,9 м (13 футов)
Масса444 900–462 200 кг (980 800–1 019 000 фунтов)
Этапы2 или 3
Вместимость
Полезная нагрузка на LEO
МассаЗенит-2: 13 740 кг (30 290 фунтов)
Полезная нагрузка до SSO
МассаЗенит-2: 11380 кг (25090 фунтов)
Полезная нагрузка до ГТО
МассаЗенит-3SL: 6000 кг (13000 фунтов)
История пусков
СтатусАктивный
Стартовые площадки
Всего запускает
  • 84
  • 36 Zenit 2
  • 36 Зенит 3SL
  • 2 Зенит 2М
  • 6 Зенит 3SLB
  • 4 Зенит 3F
Успех (а)
  • 71
  • 28 Зенит 2
  • 32 Зенит 3SL
  • 2 Зенит 2М
  • 5 Зенит 3SLB
  • 4 Зенит 3F
Неисправность (-ы)
  • 10
  • 7 Зенит 2
  • 3 Зенит 3SL
Частичный отказ (я)
  • 3
  • 1 Зенит 2
  • 1 Зенит 3SL
  • 1 Зенит 3SLB
Первый полет
  • Зенит 2:13 Апрель 1985 г.
  • Зенит 3SL: 28 марта 1999 г.
  • Зенит 2М: 29 июня 2007 г.
  • Зенит 3SLB: 28 апреля 2008 г.
  • Зенит 3F: 20 января 2011 г.
Последний полет
  • Зенит 2: 10 июня 2004 г.
  • Зенит 3SL: 26 мая 2014 г.
  • Зенит 2М: 8 ноября 2011 г.
  • Зенит 3SLB: 31 августа 2013 г.
  • Зенит 3Ф: 26 декабря 2017 года
Первая ступень
Двигатели1 РД-171
Тяга8,180 килоньютон (1840000 фунтов f)
Удельный импульс 337 секунд (3,30 км / с)
Время горения150 секунд
ТопливоRP-1 / LOX
Вторая ступень
Двигатели1 RD-120. 1 RD-8
Тяга912 килоньютон (205000 фунтов f). 79500 ньютонов (17900 фунтов f)
Удельный импульс 349 секунд (3,42 км / с)
Время горения315 секунд
ТопливоРП-1 / LOX
Третья ступень (Зенит- 3SL / 3SLB) - Блок DM-SL
Двигатели1 РД-58М
Тяга84 900 ньютонов (19 100 фунтов f)
Удельный импульс 352 секунды (3,45 км / с)
Время горения650 секунд
ТопливоРП-1 / LOX
Третья ступень (Зенит-3Ф) - ​​Фрегат- SB
Двигатели1 S5.92
Тяга19 600 ньютонов (4400 фунтов f)
Удельный импульс 327 секунд (3,21 км / с)
Время горения877 секунд
ТопливоN. 2O. 4 / УДМГ

Зенит (Украинский : Зеніт, Русский : Зени́т ; имеется в виду Зенит) - семейство космических ракет-носителей, разработанных КБ Южное в Днепре, Украина, которое тогда входило в Советский Союз.. Изначально «Зенит» создавался в 1980-х годах для двух целей: в качестве жидкостного ракетного ускорителя для ракеты Энергия и, со второй ступенью, как автономная пусковая установка средней мощности с полезная нагрузка больше 7 тонн Союз, но меньше 20 тонн полезной нагрузки Протон. Последнее семейство ракет, разработанное в СССР, «Зенит» было задумано как возможная замена устаревшим семействам «Союз» и «Протон», и в нем использовалось топливо, которое было более безопасным и менее токсичным, чем смесь тетроксида азота / НДМГ «Протона». «Зенит» планировал взять на себя запуски пилотируемых космических кораблей с «Союза», но от этих планов отказались после распада Советского Союза в 1991 году.

«Зенит-3SL» был запущен с корабля . Плавучая стартовая платформа консорциума Launch в Тихом океане и «Зенит-2» запускаются с космодрома Байконур в Казахстане. Двигатели первой и второй ступеней «Зенита», а также разгонный блок ракеты «Зенит-3SL» поставляет Россия. С апреля 2008 г. планируется использовать усовершенствованную ракету «Зенит-3SLB» для коммерческих запусков с космодрома Байконур. Эта услуга продается под названием «Наземный старт».

«Зенит-3SL» запускался 36 раз с 32 успешными запусками, один частичный успех и три неудачи. Первая неудача, запуск спутника связи Hughes, принадлежащего ICO Global Communications, произошла во время второго коммерческого запуска 12 марта 2000 г. и была связана с ошибкой программного обеспечения, которая не удалось закрыть вентиль на второй ступени ракеты. Вторая авария произошла 30 января 2007 года, когда ракета взорвалась на стартовой платформе Odyssey через несколько секунд после запуска двигателя. Спутник связи NSS-8 на борту был уничтожен.

24 сентября 2011 года Зенит-3SL успешно запущен с космодрома Odyssey. в рамках возобновленного проекта Морской старт с участием РКК «Энергия» в качестве мажоритарного акционера. Ракета доставила на запланированную орбиту европейский спутник связи Atlantic Bird 7. 1 февраля 2013 г. вышел из строя еще один Зенит-3SL при запуске спутника Intelsat 27.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Производство
  • 3 Варианта
    • 3.1 Зенит-2
    • 3.2 Ракета-носитель Энергия
    • 3.3 Зенит 2М и 2SLB
    • 3.4 Зенит-3SL
    • 3.5 Зенит 3М и 3SLB
    • 3.6 Зенит-3F
  • 4 Технические характеристики
    • 4.1 Обзор
    • 4.2 Полезная нагрузка мощности
      • 4.2.1 Двухступенчатый вариант (Зенит-2)
      • 4.2.2 Трехступенчатый вариант (Зенит-3SL)
  • 5 Пусков
  • 6 См. также
  • 7 Справочная информация
  • 8 Внешний ссылки
История

Зенит-2 был первым Зенит, который был разработан для использования в качестве орбитальной ракеты-носителя. Он состоит из двух этапов. В первом используется двигатель RD-171, а двигатель RD-120 приводит в действие вторую ступень. Первый полет он совершил 13 апреля 1985 г., за два года до «Энергии», из-за задержек, связанных с разработкой «Энергии». «Зенит-2» будет сертифицирован для запусков с экипажем и размещен на специально построенной стартовой площадке космодрома Байконур, на борту которого будет находиться новый пилотируемый частично многоразовый космический корабль «Заря », созданный в итоге 1980-х годов, но был отменен. В том же 1980-х фирма Владимира Челомея предложила так и не реализованный 15-тонный космоплан, запущенный «Зенитом-2».

Для «Зенита» на Байконуре было построено два стартовых комплекса, однако второй использовался только дважды. 4 октября 1990 года попытка запуска военно-морского разведывательного спутника «Целина-2» закончилась катастрофой, поскольку ракета-носитель получила отказ двигателя первой ступени через несколько секунд после запуска и упала обратно на площадку, которая была серьезно повреждена в результате взрыва. Неисправность была связана с утечкой в ​​линии LOX, которая вызвала пожар в силовой части ускорителя. Ориентировочные затраты на ремонт составляли около 45 миллионов рублей, но после распада Советского Союза средств не было, поэтому площадку бросили.

После двух неудач в 1991-92 годах, обе из которых были вызваны вторым этапом, «Зенит» был на грани полного отмены, но успешный полет в ноябре 1992 года спас программу.

Скорость запусков «Зенита» снизилась до минимума в 1990-е годы из-за острой нехватки денежных средств в Российской Федерации, а также из-за нежелания России запускать боевые грузы на ракете-носителе, произведенной в теперь уже независимой Украине. 20 мая 1997 года запуск спутника "Целина-2" не удался, когда первая ступень остановилась через 48 секунд после запуска. Ракета-носитель вылетела из строя.

В течение 2000-х «Зенит» получит новую жизнь в качестве основы международного проекта «Морской старт», согласно которому коммерческие полеты будут осуществляться с морской пусковой платформы. Базовая ракета-носитель "Зенит" получила несколько обновлений силовой установки и бортового радиоэлектронного оборудования для "Морского старта", а также третью ступень, а первое испытание с макетом полезной нагрузки было проведено 27 марта 1999 г. В октябре спутник Direct TV 1-R был успешно выведен на орбиту. Комсат F-1 ICO был потерян в марте 2000 года из-за неисправности наведения второй ступени. За этим последовало восемь последовательных успешных запусков, пока Apstar 5 в 2004 году не потерпел преждевременное отключение третьей ступени, в результате чего он оказался на неправильной орбите, но бортовые двигатели спутника исправили это.

После девяти успешных пусков «Зенит» повторил катастрофу 1990 года, когда 30 января 2007 года первая ступень потеряла тягу и взорвалась. Пламегаситель на платформе "Морского старта" оторвался и погрузился в воду. Незакрепленный мусор попал в турбонасос, что привело к отказу двигателя.

К концу 2000-х программа «Зенит» на Байконуре возродилась и увидела значительный успех.

1 февраля 2013 года спутник Intelsat был запущен с платформы Sea Launch Odyssey в экваториальной части Тихого океана. Ночной запуск прошел в штатном режиме около 20 секунд, когда первая ступень резко потеряла тягу. Примерно через 40 секунд после старта все данные телеметрии прекратились. Последующее расследование показало, что «Зенит» начал отклоняться от траектории полета, когда начался маневр по тангажу и крену. Бортовой компьютер обнаружил ненормальную ситуацию и отправил команду автоматического выключения первой ступени в момент T + 23 секунды, а столкновение с океаном произошло примерно через одну минуту после старта. В конечном итоге причиной отказа стал неисправный гидравлический насос, который управлял карданом двигателей первой ступени. Это привело к тому, что ускоритель начал неконтролируемое перекатывающее движение, в результате чего компьютерная система прекратила всю тягу. Хотя аномальные условия начались около T + 11 секунд, бортовой компьютер «Зенита» был «заблокирован», чтобы предотвратить остановку двигателя в течение по крайней мере 20 секунд после старта, чтобы ускоритель не упал на стартовый комплекс или рядом с ним. Удар произошел примерно в двух милях ниже диапазона, но попытки восстановить обломки ракеты-носителя оказались безуспешными.

В феврале 2015 года, после года напряженных отношений в результате военного вмешательства России в Украину, Россия объявила, что прекратит свою «совместную с Украиной программу по запуску Ракеты «Днепр» и [был] больше не заинтересованы в покупке украинских ракет-носителей «Зенит», что усугубляет проблемы для космической программы [Украины] и борьбы с ней Южмаш factory."

Напряженные отношения между Украиной и Россия после 2014 г. привела к тому, что Федеральное космическое агентство намерено больше не закупать ускорители первой ступени "Зенит" производства Южмаша (с российскими двигателями). Однако две ракеты «Зенит», которые были доставлены в Россию для миссий Федерального космического агентства, по-прежнему будут использоваться; Еще одна ракета "Зенит" для запуска украинского спутника завершена, но без двигателей из-за отсутствия средств на оплату. Мировой рынок ракет-носителей «Зенит» сократился после приостановки операций «Морской старт», и будущее «Зенита» остается неопределенным.

Несмотря на продолжающийся конфликт между двумя правительствами, ракета «Зенит» была запущена в декабре 2017 г., после двух -летний перерыв на поставку АнгоСат 1.

Продукция

Первая и вторая ступени Зенита были спроектированы Южным и производятся на Южмаше.

Варианты

Зенит-2

Зенит-2 был первым ракетным семейством. Он состоит из двух этапов. Первый использует двигатель RD-171, а двигатель RD-120 приводит в действие вторую ступень. Первый полет состоялся 13 апреля 1985 года с тренажером масс "Целина-2 ". Однако испытательный полет оказался неудачным. Первый успешный полет произошел 22 октября 1985 года.

Ракета-носитель «Энергия»

Первая ступень «Зенит» использовалась как навесная ракета-носитель для ракеты-носителя «Энергия». Четыре первых ступени «Зенит» были прикреплены к основному кораблю для создания дополнительной тяги при взлете, таким же образом, как твердотопливные ракетные ускорители использовались на американском космическом шаттле. "Энергия" совершила два полета (1987 и 1988), прежде чем программа была свернута.

Зенит 2М и 2SLB

Зенит 2М - новая версия Зенита 2 с модернизированной системой управления и модернизированными двигателями. Первый «Зенит-2М» был запущен 29 июня 2007 года с секретным российским военным спутником «Целина-2 ». Обозначение «Зенит-2SLB» применяется к коммерческим запускам через Наземный старт дочерней компании Sea Launch, которая начала запуски спутников с космодрома Байконур в 2008 году.

Зенит-3SL

Зенит-3SL - трехступенчатая ракета-носитель, разработанная и используемая консорциумом "Морской старт".

В его состав входят:

  • двухступенчатый Зенит-2С производства Украина ГОК Южное / ПО Южмаш
  • Блок ДМ-SL разгонный блок, предусмотренный российским корпусом Энергия
  • носового конуса для защиты полезной нагрузки во время запуска, предоставленный Boeing.

. Ракеты, используемые Sea Launch, собираются в Лонг-Бич, Калифорния. Запуск осуществляется с морской пусковой платформы Ocean Odyssey, расположенной на экваторе. Ocean Odyssey также используется для транспортировки ракет на стартовую площадку. Последний пуск Зенит-3SL произошел 11 декабря 2015 года. Двигатель РД-171 первой ступени «Зенит-3SL» и большая часть системы управления ракет -3SL были произведены в России. Однако, по словам того же источника, неясно, продолжают ли российские поставщики комплектующих работать вместе с Южмашем на данный момент.

Зенит 3М и 3SLB

Зенит-3М - это Зенит-2М с разгонным блоком Блок-ДМ, который используется на Зенит-3SL. Запускается с Байконура. Первый полет стартовал 28 апреля 2008 года. Наземный старт. На коммерческом рынке Зенит-3М под обозначением Zenit 3SLB.

Zenit-3F

Zenit-3F, также известный как Зенит-2СБ / Фрегат, представляет собой трехступенчатую производную от Зенит-2М, использующую разгонный блок Фрегат, который уже использовался на Союз, для приведения в движение космических кораблей. на более высокие орбиты. Он совершил свой первый полет в январе 2011 года с космическим кораблем Электро-Л №1 для правительства России. Позднее в том же году в результате другого запуска на орбиту с перигеем в 10 000 километров был выведен Спектр-Р, космический телескоп весом 5000 кг (11000 фунтов) . (6200 миль) и апогей 390 000 километров (240 000 миль). Самый последний запуск произошел 26 декабря 2017 года с космодрома Байконур, когда ракета стартовала с ангольским космическим кораблем Angosat 1.

Технические характеристики

Обзор

Зенит-2Зенит-3SL
Этапы23
Общая длина57 m 59,6 м
Полная масса пустого37600 kg 40320 кг
Полная масса брутто444 900 кг462 200 кг
Полезная нагрузка13,74 тонна до LEO ≈6 тонн до GTO
Место стартаКосмодром Байконур Морской старт океаническая платформа
Запуски21 (6 неудач) по состоянию на 10 июня 2004 г.31 (3 неудачных, 1 частичный успех). на 1 февраля 2013 г.
Коэффициент успеха71,4%91,1%
Цена за запуск~ 45 млн долларов США~ 90 миллионов долларов

Грузоподъемность

Двухступенчатая версия (Зенит-2)

Полезная нагрузка от до LEO 13,740 кг
Полезная нагрузка до PEO 5000 кг
Полезная нагрузка на GEO Не предназначен для GEO

Трехступенчатая версия (Зенит-3SL)

Payloa d для LEO6100 кг, конструктивные ограничения 3-й ступени
Полезная нагрузка до MEO 3965 кг (10000 км, 45 °)
Полезная нагрузка до GEO1840 кг
Полезная нагрузка до ГТО 5250 кг (модернизирована до 6000+ кг)
Запускает
См. также
Ссылки
Внешние ссылки
Викиновости есть новости по теме:
На Викискладе есть материалы, связанные с Зенит (ракета).
Последняя правка сделана 2021-06-23 08:21:35
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте