Першы запуск ракеты ў космас. Апошнія запускі ракет. Статыстыка запускаў касмічных ракет

Сёння любы запуск ракеты, аб якім распавядаецца ў навінах, здаецца звыклай часткай жыцця. Цікавасць з боку абывацеляў, як правіла, узнікае, толькі калі гаворка заходзіць пра грандыёзныя праектах па асваенню космасу альбо здараюцца сур'ёзныя аварыі. Аднак не так ужо даўно, у пачатку другой паловы мінулага стагоддзя, кожны старт ракеты прымушаў на час замерці ўсю краіну, за поспехамі і аварыямі сачылі ўсё. Таксама было ў пачатку касмічнай эры і ў ЗША і затым ва ўсіх краінах, дзе разгортвалі ўласныя праграмы палётаў да зорак. Менавіта поспехі і няўдачы тых гадоў заклалі аснову, на якой вырасла ракетабудавання, а з ім і касмадрома, і ўсё больш дасканалыя апараты. Словам, ракета з яе гісторыяй, асаблівасцямі будынка і статыстыкай вартая ўвагі.

Асноўнае ў двух словах

Ракета-носьбіт ўяўляе сабой варыянт шматступеннай балістычнай ракеты, чыім прызначэннем з'яўляецца вывядзенне пэўных грузаў ў касмічную прастору. У залежнасці ад місіі запускаецца апарата ракета можа вывесці яго на геацэнтрычнай арбіту або надаць паскарэнне для пакідання зоны прыцягнення Зямлі.

У пераважнай большасці выпадкаў старт ракеты адбываецца з яе вертыкальнага становішча. Вельмі рэдка выкарыстоўваюць паветраны тып старту, калі апарат спачатку дастаўляецца з дапамогай самалёта або іншага аналагічнага прылады на пэўную вышыню, а затым запускаецца.

шматступенная

Адзін са спосабаў класіфікацыі ракет-носьбітаў - па колькасці якія ўваходзяць у іх склад прыступак. Апараты, якія ўключаюць толькі адзін такі ўзровень і здольныя пры гэтым дастаўляць карысны груз у космас, на сённяшні дзень застаюцца толькі марай праекціроўшчыкаў і інжынераў. Галоўная дзеючая асоба на касмадромах свету - шматступенны апарат. Па сутнасці, ён уяўляе сабой некалькі злучаных ракет, паслядоўна ўключалі ў працэсе палёту і адлучаецца пасля завяршэння сваёй місіі.

Неабходнасць у такой канструкцыі крыецца ў цяжкасці пераадолення зямнога прыцягнення. Ракета павінна адарваць ад паверхні уласны вага, які ўключае ў асноўным тоны паліва і рухальнай ўстаноўкі, а таксама вага карыснага грузу. У працэнтных адносінах апошні складае толькі 1,5-2% ад стартавай масы ракеты. Адлучэнне ў палёце адпрацаваўшых прыступак дазваляе палегчыць задачу пакінутых і зрабіць палёт больш эфектыўным. У падобнай канструкцыі ёсць i адваротны бок: яна прад'яўляе асаблівыя патрабаванні да касмадрома. Неабходная зона, свабодная ад людзей, куды адпрацавалі прыступкі будуць падаць.

Магчымасць паўторнага выкарыстання

Зразумела, што пры такой канструкцыі ракета-носьбіт не можа быць выкарыстана больш за адзін раз. Аднак навукоўцы стала працуюць над стварэннем падобных праектаў. Цалкам шматразовай ракеты на сённяшні дзень не існуе з-за неабходнасці прымянення высокіх тэхналогій, людзям пакуль недаступных. Тым не менш ёсць рэалізаваная праграма часткова шматразовага апарата - гэта амерыканскі «Спэйс шатл». Трэба адзначыць, што адна з прычын, па якой распрацоўшчыкі імкнуцца стварыць шматразовую ракету, - гэта жаданне знізіць кошт запуску апаратаў. Аднак «Касмічны човен» не прынёс чаканых вынікаў у гэтым сэнсе.

Першы запуск ракеты

Калі вярнуцца да гісторыі пытання, то з'яўленню ўласна ракет-носьбітаў папярэднічала стварэнне балістычных ракет. Адна з іх, нямецкая «Фау-2», выкарыстоўвалася амерыканцамі для першых спроб «дацягнуцца» да космасу. Яшчэ да заканчэння вайны, у пачатку 1944-га, былі ажыццёўлены некалькі вертыкальных запускаў. Ракета дасягнула вышыні ў 188 км.

Больш істотных вынікаў удалося дасягнуць праз пяць гадоў. Адбыўся запуск ракеты ў ЗША, на палігоне Уайт-Сэндз. Складалася яна з двух ступеняў: ракет «Фау-2» і «ВАК-Капрал» і змагла дасягнуць вышыні ў 402 км.

Першая ракета-носьбіт

Аднак пачаткам касмічнай эры лічыцца 1957 год. Тады стартавала першая сапраўдная ва ўсіх сэнсах ракета-носьбіт, савецкі "Спадарожнік". Запуск быў выраблены на касмадроме Байканур. Ракета паспяхова справілася з пастаўленай задачай - вывела на арбіту першы штучны спадарожнік Зямлі.

Запуск ракеты «Спадарожнік» і яго мадыфікацыі «Спадарожнік-3» у агульнай складанасці вырабляўся чатыры разы, тры з якіх былі паспяховымі. Затым на базе гэтага апарата было створана цэлае сямейства ракет-носьбітаў, якія адрозніваліся падвышанымі значэннямі магутнасці і некаторых іншых характарыстык.

Запуск ракеты ў космас, выраблены ў 1957 годзе, стаў знакавай падзеяй па многіх параметрах. Ён адзначыў сабой пачатак новага этапу асваення чалавекам навакольнага прасторы, фактычна адкрыў касмічную эру, паказаў на магчымасці і абмежаванні тэхнікі таго часу, а таксама даў СССР прыкметнае перавага перад Амерыкай у касмічнай гонцы.

сучасны этап

Сёння найбольш магутнымі лічацца ракеты-носьбіты «Пратон-М» расійскай вытворчасці, амерыканскія «Дэльта-IV Heavy», а таксама еўрапейскія «Арыян-5». Запуск ракеты падобнага тыпу дазваляе вывесці на калязямную арбіту, якая пралягала на вышыні 200 км, карысны груз вагой да 25 тон. Да геопромежуточной арбіты такія апараты здольныя данесці прыкладна 6-10 тон і да геастацыянарнай - 3-6 тон.

Варта спыніцца на ракетах-носьбітах «Пратон». У савецкім і расійскім засваенні космасу ён гуляў немалую ролю. Ён выкарыстоўваўся для рэалізацыі розных пілатуемых праграм, у тым ліку для адпраўкі модуляў арбітальнай станцыі «Мір». З яго жа дапамогай у космас былі дастаўлены «Зара» і «Зорка», найважнейшыя блокі МКС. Нягледзячы на тое што не ўсе апошнія запускі ракет гэтага тыпу былі паспяховыя, «Пратон» застаецца найбольш запатрабаванай ракетай-носьбітам: штогод вырабляецца прыкладна 10-12 яе стартаў.

замежныя калегі

«Арыян-5» з'яўляецца аналагам «Протон». Гэтая ракета-носьбіт мае шэраг адрозненняў ад расійскай, у прыватнасці яе запуск абыходзіцца значна даражэй, але і грузападымальнасць яна мае вялікую. На геопромежуточную арбіту «Арыян-5» здольны вывесці адразу два спадарожніка. Менавіта запуск касмічнай ракеты гэтага тыпу стаў пачаткам рэалізацыі місіі знакамітага зонда «Розетта», які праз дзесяць гадоў палёту стаў спадарожнікам каметы Чурюмова-Герасіменка.

«Дэльта-IV» пачаў сваю «кар'еру» у 2002 годзе. Адна з яго мадыфікацый, Delta IV Heavy, па дадзеных на 2012 год валодала найбольшай карыснай нагрузкай сярод ракет-носьбітаў ва ўсім свеце.

складнікі поспеху

Ўдалы запуск ракеты грунтуецца не толькі на ідэальных тэхнічных характарыстыках апарата. Шмат што залежыць і ад выбару месца старту. Размяшчэнне касмадрома гуляе прыкметную ролю ў паспяховасці місіі запускаецца апарата.

Энергазатраты на вывядзенне спадарожніка на арбіту зніжаюцца, калі кут яе нахілу адпавядае геаграфічнай шыраце мясцовасці, у якой ажыццяўляецца старт. Важней за ўсё ўлік гэтых параметраў для запуску апаратаў, якія дастаўляюцца на геастацыянарнай арбіту. Ідэальнае месца для старту падобных ракет - гэта экватар. Адхіленне на градус ад экватара выліваецца ў неабходнасць набору хуткасці на 100 м / с больш. Па гэтым параметры сярод больш чым 20 касмадромаў свету самае выгаднае становішча займаюць еўрапейскі Куру, які разьмяшчаецца на шыраце 5º, бразільскі Алькантара (2,2º), а таксама Sea Launch, плывучы касмадром, які мае магчымасць запускаць ракеты непасрэдна з экватара.

Кірунак мае значэнне

Яшчэ адзін момант звязаны з кручэнне планеты. Стартуе з экватара ракеты атрымліваюць адразу досыць вялікую хуткасць па кірунку на ўсход, што звязана як раз з кручэннем Зямлі. У сувязі з гэтым усё траекторыі палёту, як правіла, пракладваюцца ва ўсходнім кірунку. Не пашанцавала ў гэтым плане Ізраілю. Яму даводзіцца накіроўваць ракеты на захад, прыкладаючы дадатковыя намаганні для пераадолення зямнога кручэння, паколькі на ўсход ад краіны размяшчаюцца варожа настроеныя дзяржавы.

поле падзення

Як ужо было сказана, адпрацаваныя прыступкі ракет падаюць на Зямлю, а таму побач з касмадромам павінна размяшчацца прыдатны для гэтага зона. Цудоўны варыянт - акваторыя акіяна. Большая частка касмадромаў таму і размяшчаецца на ўзбярэжжы. Добры прыклад - мыс Канаверал і размешчаны тут амерыканскі касмадром.

Расійскія месца запуску

Касмадрома нашай краіны ствараліся падчас халоднай вайны, а таму не маглі быць размешчаныя на Паўночным Каўказе ці Далёкім Усходзе. Першым палігонам для запуску ракет стаў Байканур, які размяшчаўся ў Казахстане. Тут назіраецца нізкая сейсмічная актыўнасць, добрае надвор'е вялікую частку года. Магчымае падзенне элементаў ракет на краіны Азіі накладвае пэўны адбітак на працу палігона. На Байкануры існуе неабходнасць старанна пракладваць траекторыю палёту, каб адпрацаваныя прыступкі не апынуліся ў жылых раёнах і ракеты не траплялі ў паветраную прастору Кітая.

Касмадром Свабодны, размешчаны на Далёкім Усходзе, валодае найбольш удалым размяшчэннем палёў падзення: яны прыпадаюць на акіян. Яшчэ адзін касмадром, дзе часта можна ўбачыць запуск ракеты, - Плесецк. Ён размяшчаецца на поўнач ад усіх іншых аналагічных сусветных пляцовак і з'яўляецца ідэальным месцам для адпраўкі апаратаў на палярныя арбіты.

Статыстыка запускаў ракет

У цэлым з пачатку стагоддзя актыўнасць на касмадромах свету прыкметна ўпала. Калі параўноўваць дзве лідзіруючыя ў гэтай галіны краіны, ЗША і Расію, то першая штогод вырабляе істотна менш запускаў, чым другая. У прамежак з 2004 года па 2010-ы ўключна з касмадромаў Амерыкі стартавала 102 ракеты, паспяхова выканалі сваю задачу. Акрамя таго, было пяць няўдалых запускаў. У нашай краіне паспяхова завяршылася 166 стартаў, а восем скончыліся аварыяй.

Сярод няўдалых запускаў апаратаў у Расіі асабліва вылучаюцца аварыі «Пратон-М». У перыяд з 2010 па 2014 год у выніку падобных няўдач былі страчаныя не толькі ракеты-носьбіты, але і некалькі расійскіх спадарожнікаў, а таксама адзін замежны апарат. Падобная сітуацыя з адной з наймагутных ракет-носьбітаў не засталася па-за ўвагай: былі звольненыя чыноўнікі, якія маюць дачыненне да ўзнікнення гэтых няўдач, пачалі распрацоўвацца праекты па мадэрнізацыі касмічнай індустрыі нашай краіны.

Сёння, як і 40-50 гадоў таму, чалавек па-ранейшаму зацікаўлены ў асваенні касмічнай прасторы. Сучасны этап адрозніваецца магчымасцю паўнавартаснага міжнароднага супрацоўніцтва, што паспяхова рэалізуецца ў праекце МКС. Аднак многія моманты патрабуюць дапрацоўкі, мадэрнізацыі або перагляду. Хочацца верыць, што з укараненнем новых ведаў і тэхналогій статыстыка запускаў будзе станавіцца ўсё больш радаснай.