Clasificarea vehiculelor de lansare în funcție de masa încărcăturii utile lansate și de metoda de lansare utilizată. Compararea caracteristicilor și exemplelor de operare a vehiculelor de lansare. Molniya (rapel) vehicul de lansare Molniya

În 1958-1960, echipa OKB-1 sub conducerea S.P. Korolev, bazat pe racheta R-7a modernizată, a creat un vehicul de lansare de clasă medie în patru etape „Molniya”, care a fost destinat explorării Lunii și planetelor sistemului solar folosind nave spațiale automate, lansând sateliți de comunicații pe orbite foarte eliptice. de tip „Molniya” și nave spațiale în interesul Ministerului Apărării.

Pentru a livra stațiile spațiale interplanetare pe traiectoria lor de plecare, pentru prima dată în cosmonautica rusă, a fost dezvoltată o etapă superioară (blocul „L”), care se lansează de pe orbita apropiată a Pământului. Lansarea sistemului de propulsie (PS) al blocului „L” are loc în condiții de gravitate zero după o oră și jumătate de zbor al rachetei pe orbita joasă a Pământului, așa că a fost necesară instalarea unui sistem de stabilizare și orientare pe blocul „L”. ” și asigurați-vă că motorul pornește în imponderabilitate.

În 1963-1965, Filiala nr. 3 a OKB-1 (în prezent Biroul de Cercetare Științifică de Stat și Proiectare de Producție TsSKB-Progress) a lucrat activ pentru a îmbunătăți caracteristicile de performanță a zborului ale Molniya LV, ceea ce a dus la crearea Molniya-M. LV cu un sistem de control modificat și indicatoare de energie sporite ale telecomenzii din prima etapă. Producția primelor trei etape ale vehiculului de lansare modernizat a fost organizată la fabrica nr. 1 (în prezent GNPRKTs TsSKB-Progress).

Prima lansare a vehiculului de lansare modernizat Molniya-M a fost efectuată pe 4 octombrie 1965 cu nava spațială Luna-7. Pe 31 ianuarie 1966, vehiculul de lansare Molniya-M a livrat cu succes nava spațială Luna-9 pe orbită, care a făcut o aterizare ușoară pe suprafața lunară din regiunea Ocean of Storms.

Ulterior, în perioada 1966-1972, cu ajutorul acestui vehicul de lansare, au fost lansate cinci stații interplanetare automate pe calea de zbor spre Venus. Cu toate acestea, vehiculul de lansare Molniya-M a fost cel mai des folosit pentru a lansa sateliți de comunicații de tip Molniya și nave spațiale din seria Cosmos pe orbite extrem de eliptice.

Pe 30 septembrie, la ora 21:01, ora Moscovei, ultima lansare a vehiculului de lansare Molniya-M a fost efectuată cu succes de pe rampa de lansare a cosmodromului Plesetsk, care a finalizat programul de zbor al acestei cele mai vechi rachete rusești.

De la începutul funcționării și până în prezent, au fost efectuate 280 de lansări ale vehiculului de lansare Molniya-M din cosmodromele Baikonur și Plesetsk, confirmând indicatorul de fiabilitate operațională de 0,980.

Acest transportator a fost înlocuit cu un nou vehicul de lansare de clasă mijlocie.
„Soyuz-2” dezvoltat de Întreprinderea Unitară Federală de Stat „GNPRKTs „TsSKB-Progress” cu treapta superioară Fregat (FGUP „NPO numit după Lavochkin”), care are o capacitate de sarcină utilă mai mare și, datorită utilizării etapei superioare , poate lansa nave spațiale către diverse tipuri orbită.

Principalele caracteristici ale vehiculului de lansare Molniya-M

Principalele caracteristici ale vehiculului de lansare Soyuz-2.1b cu vehiculul de lansare Fregat

Serviciul de presă al TsSKB-Progress

LV "Molniya-M"

„Fulgerul” (Indexul GRAU - 8K78) - clasa de mijloc cu patru viteze de unică folosință. Face parte din familia R-7 de vehicule de lansare.

Proiectat de OKB-1 în 1959-1960. Producător: GNP RKTs TsSKB-Progress. Proiectarea și motorul celei de-a treia etape (Blocul „I”) se bazează pe proiectarea și motorul celei de-a doua etape a rachetei de luptă R-9A (8K75), proiectarea blocului „L” din a patra etapă se bazează pe proiectarea blocului „E” al rachetei 8K72, dar motorul a fost folosit fundamental cu circuit închis și cu capacitatea de a se lansa în gravitate zero. A fost dezvoltat pentru lansarea către și apoi pentru lansarea vehiculelor lunare din seriile E-6 și E-6C („Luna-4” - „Luna-14”), pentru care sistemul de control a fost modificat semnificativ. A câștigat faimă în legătură cu lansările Molniya pe planuri extrem de eliptice. Mai târziu, folosit pentru lansarea sateliților, sisteme de avertizare atac cu rachete(SPRN) „Ochi”, de asemenea, la orbite sincrone foarte eliptice.

După modernizarea motoarelor din prima și a doua etapă, a primit numele „Molniya-M”. A servit drept bază pentru crearea variantelor în trei etape „Voskhod” și „Soyuz”.

Perspectiva creării unei nave spațiale în mai multe etape bazată pe racheta R-7 a deschis noi oportunități pentru explorarea Lunii și a celor mai apropiate planete ale Sistemului Solar - Venus și Marte.
Decretul guvernamental din 4 iunie 1960 „Cu privire la planurile de explorare a spațiului cosmic” a dispus crearea unui vehicul de lansare în patru etape pentru zborul către Marte și Venus.
Noul vehicul de lansare în patru etape a fost dezvoltat pe baza rachetei R-7. Ca treaptă a III-a (blocul I) au folosit (cu modificare) treapta II a rachetei R-9 cu motor dezvoltat de S.A. Kosberg, iar etapa IY este blocul L, dezvoltat de OKB-1, pe care a fost folosit pentru prima dată motorul rachetă cu buclă închisă 11D33, dezvoltat tot de OKB-1.
Lansarea sistemului de propulsie bloc L ar fi trebuit să aibă loc în condiții de gravitate zero după o oră și jumătate de zbor pe orbită în jurul Pământului și nu imediat după finalizarea celei de-a treia etape, prin urmare, pe blocul L este a fost necesară instalarea unui sistem de stabilizare și orientare pentru perioada de pauză și a unei unități care să asigure pornirea motorului cu gravitate zero. Blocul L a instalat și un sistem de control pentru blocurile I și L, dezvoltat de un institut de cercetare sub conducerea N.A. Pilyugin.
Dezvoltarea AMS pentru zborul către Venus a fost realizată în a doua jumătate a anului 1960.

Prima lansare cu succes a unui vehicul de lansare cu un AMS la bord a avut loc pe 12 februarie 1961. Nava spațială cu treapta superioară L a intrat pe orbită, a înconjurat Pământul și, pentru prima dată în lume, s-a lansat peste Africa Ecuatorială spre Venus. Această stație a fost numită „Venera-1”.
La 1 noiembrie 1962 a avut loc prima lansare cu succes a navei spațiale spre Marte. Această stație a fost numită „Mars-1”.

În perioada octombrie 1960-martie 1964 au avut loc o serie de lansări de urgență ale vehiculului de lansare, a căror cauză a fost defectarea motorului bloc L Analiza accidentelor a permis identificarea cauzei defecțiunilor.
A fost făcută o eroare de proiectare, în urma căreia motorul în treapta IV (blocul L) nu a pornit. Blocul L avea o unitate separată de sprijin pentru lansare, pe structura căreia era amplasat sistemul de orientare și stabilizare, precum și automatizarea motorului cu baterii de alimentare. Sistemul de control trebuia să comute alimentarea cu energie a sistemului de orientare și stabilizare a bateriilor unității de sprijin pentru lansare la bateriile blocului L 70 s înainte de a porni motorul blocului L. Cu toate acestea, sursa de alimentare nu a comutat, iar blocul L a fost într-un mod necontrolat timp de 70 s. Funcționarea blocului ar putea avea succes dacă perturbațiile unghiulare ale blocului nu și-au schimbat poziția dincolo de cea admisibilă în acel moment s-a pornit alimentarea de la sistemul de control al blocului L. Dacă perturbațiile au fost mai mari decât permise; giroscoapele s-au oprit și motorul bloc L nu a pornit. Eroarea care a cauzat atât de multe probleme a fost remediată. Lansarea AMS, efectuată la 24 aprilie 1964, spre Venus, a avut loc fără niciun comentariu asupra vehiculului de lansare. Trebuie remarcat faptul că lansarea blocului de rachete L pe o orbită intermediară în condiții de lipsă de greutate a fost efectuată pentru prima dată. Condițiile zborului său, natura mediului și factorii de influență au fost necunoscute. eșecuri bloc L. O dificultate suplimentară a fost prezentată de faptul că lansarea blocului L a avut loc peste Atlantic, în regiunea Golfului Guineea. Nu era posibil la acel moment să se primească informații telemetrice din etapa IV în timp real informațiile proveneau de la navele complexului de comandă și măsurători doar în înregistrări și cu mare întârziere.
La 23 aprilie 1965, vehiculul de lansare în cauză a lansat cu succes repetitorul activ Molniya-1 pe orbită. să construiască cu ajutorul ei o linie de comunicații radio la distanță lungă între Moscova și Vladivostok. La 1 mai 1965, cu ajutorul acestui satelit, locuitorii Orientul Îndepărtat pentru prima dată am văzut pe ecranele noastre de televiziune o transmisie în direct a unei parade militare și a unei demonstrații a muncitorilor în Piața Roșie din Moscova.

După aceasta, vehiculul de lansare a început să se numească „Molniya”.

Racheta Molniya-M a fost lansată pe 21 iunie la ora 4:49, ora Moscovei, din cosmodromul Plesetsk. După 4 minute și 50 de secunde, s-a observat ciudățenie în comportamentul ei, iar apoi a fost trimisă comanda de oprire a motoarelor. Între ultimele evenimente au trecut opt ​​secunde - se poate presupune că instrucțiunile care instruiau operatorul să distrugă nava spațială nu au permis discrepanțe.

Racheta prăbușită ar fi trebuit să aterizeze în districtul Uvat din regiunea Tyumen, unde se află locul de testare Tobolsk. În timpul lansărilor de succes, a treia etapă petrecută cade acolo. De data aceasta, după cum a raportat Roscosmos, ea a fost cea care nu a reușit să se despartă și a căzut împreună cu satelitul Molniya-3K al Ministerului Apărării. Satelitul, conform armatei, trebuia să se autodistrugă. Pentru a se asigura de acest lucru, în zonă a început o operațiune de căutare, însă în cinci ore elicopterele Ministerului Situațiilor de Urgență și avionul An-2 nu au găsit urme de cădere sau explozie. Au decis să continue căutarea a doua zi.

Nu au fost victime în accident. Lansarea a decurs fără probleme, iar zona în care ar fi trebuit să cadă resturile a fost întotdeauna considerată o zonă periculoasă și, prin urmare, puțin populată. Dar se pare că Roscosmos și Ministerul Apărării au alte motive de îngrijorare.

„Molniya” se distinge de celelalte prin forma orbitei sale: o elipsă sau parabolă foarte alungită. În primul caz, distanța dintre satelit și Pământ se modifică de sute de ori în timpul unei revoluții. În al doilea, dispozitivul părăsește definitiv vecinătatea planetei noastre.
Datorită acestei proprietăți, cu primele stații interplanetare au fost asociate câteva rezultate impresionante: dispozitivul ZMV-3 a livrat Venus un fanion cu stema sovietică, iar Luna 9 a făcut o aterizare uşoară pe Lună.

Orbitele alungite, dar închise sunt solicitate pentru sateliți de comunicații. Pentru a rămâne în câmpul vizual al antenelor de la sol pentru o perioadă lungă de timp, acestea trebuie să se miște destul de încet. Cel mai „simplu” mod este de a sincroniza complet mișcarea satelitului cu rotația planetei. Orbitele circulare cu această proprietate sunt numite geostaționare și au un dezavantaj semnificativ: satelitul este întotdeauna îndepărtat de Pământ la o distanță impresionantă de 42 de mii de kilometri. În plus, „punctul de plutire” poate fi situat doar deasupra ecuatorului.

O alternativă la orbitele geostaționare sunt orbitele geosincrone eliptice. Conform legii lui Kepler, formulată încă din secolul al XVII-lea, atunci când se deplasează pe o traiectorie eliptică în câmpul central, vectorul rază al unui corp „mătură” zone egale în același timp, adică cu cât obiectul este mai departe de Pământ. , cu atât viteza este mai mică. Pentru un satelit ale cărui semi-axe orbitale au un raport de 1 la 100, aceasta înseamnă o viteză de mișcare de 10 mii de ori mai mică pe cerul înstelat în punctul cel mai îndepărtat decât în ​​cel mai apropiat punct. Apropo, viitorul celebru scriitor de science-fiction Arthur C. Clarke a sugerat folosirea orbitelor geosincrone pentru nevoile de comunicare în articolul său științific, când mai erau 12 ani până la crearea primului satelit.

Ochi

Armata recurgea în mod regulat la serviciile lui Molniya-M. Se știe puțin despre ce trebuia să facă următorul satelit al Ministerului Apărării. Formularea - „refaceți grupul militar orbital” - nu înseamnă nimic. Dar micile detalii atrag atenția.

Vladimir Putin a primit un model de „Molniya” la Plesetsk, un cadru din programul „Namedni”, februarie 2004

Reprezentanții Roscosmos susțin că satelitul însuși „a căzut sau s-a autodistrus”. Este probabil ca această din urmă opțiune să complice serios munca experților care vor încerca să afle cauza accidentului. Cu toate acestea, unul dintre participanții la comisia de urgență a spus că „umplerea” rachetei este un secret de stat, iar acest lucru (și deloc dorința de „a afla cum a fost totul” sau preocuparea pentru mediu) poate explica cu ușurință. minuţiozitatea cu care sunt căutate fragmentele sale. O altă împrejurare mărturisește importanța sarcinilor - în februarie anul trecut, în timpul lansării Molniya cu echipamente similare, președintele Federației Ruse a fost prezent la bord, iar aceasta a devenit prima sa vizită la cosmodromul Plesetsk.

În decembrie 2003, nava spațială Don s-a spart brusc în cinci părți în spațiu, numită apoi „ultimul satelit spion rusesc” de către ziarul Kommersant. În august, au înlocuit Araks, care a încetat să mai funcționeze pe orbită. Al treilea satelit, pe care armata a raportat că l-a pierdut în acel an, făcea parte oficial din sistemul Oko-1, care ar trebui să detecteze în avans lansările de rachete balistice de pe Pământ.

Experții americani consideră că majoritatea navelor spațiale Molniya lansate de la Plesetsk sunt participanți la acest program. Un incendiu la postul de comandă din Serpukhovo a ajutat la „expunerea” echipamentului: s-a întâmplat în mai 2001, după care patru sateliți au încetat simultan să-și ajusteze orbita. Curând, a rămas doar unul pe orbită.

Ecologiștii nu sunt mai puțin preocupați decât militarii. Deși majoritatea rapoartelor subliniau că combustibilul consta din substanțe „sigure” - kerosen și oxigen lichid, s-a exprimat o „versiune alternativă” - că la bord se afla heptil, un derivat extrem de toxic al hidrazinei. Într-adevăr, multe rachete rusești și ucrainene sunt echipate cu acesta, dar, conform tuturor descrierilor disponibile, Molniya-M nu îl folosește.

Aparent, satelitul Molniya-3K ar fi trebuit să umple un gol destul de semnificativ în capacitatea de apărare a țării. Grijile armatei sunt de înțeles: au multe de înțeles înainte ca următorul dispozitiv să fie trimis pe o orbită extrem de eliptică pentru a avea grijă de „somnul liniștit” al rușilor.

Caracteristicile de performanță ale rachetei Molniya-M

(sursa - samspace.ru)

Tip motor - motor rachetă cu propulsie lichidă cu alimentare cu combustibil prin pompă

Componente combustibile (principale) - oxigen lichid/kerosen

Testele de zbor ale primei modificări au început în 1954. Testele de zbor au început în 1960. A intrat în serviciu în 1975

Numărul de pași - 4

Greutate de lansare - 305 tone

Lungimea vehiculului de lansare cu unitatea principală este de 43,4 metri

Masa sarcinii utile lansate pe orbită este de până la 2010 kg

Prima lansare a vehiculului de lansare Molniya-M din cosmodromul Plesetsk a fost efectuată pe 19 februarie 1970. Un total de 230 de vehicule de lansare ale acestei modificări au fost lansate din cosmodrom.

Borislav Kozlovsky

Cel mai vechi vehicul de lansare spațială din sistemul spațial de transport modern al Rusiei este vehiculul de lansare Molniya. Dezvoltarea acestui lucru racheta spatiala a început la sfârșitul anilor cincizeci să lanseze stații interplanetare către Venus și Marte. Pentru prima dată în cosmonautica rusă, a fost dezvoltată o nouă etapă a patra, a cărei lansare a sistemului de propulsie este efectuată după un zbor lung în condiții de gravitate zero.

Începând cu 19 februarie 1970, la cosmodromul Plesetsk, s-au efectuat lansări ale rachetei spațiale modernizate Molniya-M, care este folosită pentru a lansa sateliți de comunicații cu același nume, nave spațiale din seria Cosmos și sateliții de cercetare Prognoz-M2 într-un nivel ridicat. orbite eliptice alungite. Greutate de lansare vehicul de lansare este de aproximativ 305 tone, lungime - 43,4 metri.

Masa încărcăturii utile lansate pe o orbită eliptică ajunge la 1,9 tone. Începând cu 1 ianuarie 1996, 206 lansări ale vehiculului de lansare Molniya-M au fost efectuate la cosmodromul Plesetsk, dintre care 199 au avut un succes complet.

Primele trei etape ale vehiculului de lansare Molniya-M au servit drept bază pentru crearea unei familii de vehicule de lansare spațială de clasă medie concepute pentru a lansa nave spațiale cu și fără pilot pe orbitele joase ale Pământului.

Inițial a fost „Voskhod”. Apoi pentru lansări nave spațiale Soyuz, au fost făcute modificări în designul celei de-a treia etape și a apărut un vehicul de lansare cu același nume.

Vehiculul de lansare Voskhod a devenit al doilea vehicul de lansare spațială al cosmodromului Plesetsk. Lansările sale au fost efectuate în perioada 6 aprilie 1966 (Cosmos-114) până în 16 iunie 1976 (Cosmos-833). Au avut loc în total 166 de lansări, dintre care 155 au avut succes.

Cosmodrom „Plesetsk”. LV "Molniya" pe rampa de lansare