Rocket "Zenith": caratteristiche, fatti interessanti

22/05/2019

L'avanguardia dei progressi moderni nella scienza e nella tecnologia non sono più motori elettrici e tecnologie di telecomunicazione. La frontiera della scienza moderna è la ricerca spaziale e lo sviluppo della tecnologia spaziale. La famiglia di razzi Zenith è un chiaro esempio. È anche un esempio di cooperazione internazionale di successo e il suo collasso causato da differenze politiche. zenith rocket

Sfondo storico

Negli anni '70 del secolo scorso, quando furono sviluppati i satelliti da ricognizione elettronici Tselina di seconda generazione, si scoprì che i veicoli di lancio Vostok-2m o Cyclone-3 non avrebbero portato un'astronave in orbita a causa delle basse possibilità di energia. Nel dicembre 1974, lo Yuzhnoye Space Design Bureau aveva sviluppato un nuovo vettore di razzi con l'indice 11К77, che in seguito divenne il veicolo di lancio Zenit.

La passerella andrà nello spazio

Questo è esattamente il soprannome dato al progetto 11K77 - il razzo Zenith - i suoi designer. Il primo stadio del trasportatore consisteva in una coppia di blocchi paralleli situati con una massa di circa 450 tonnellate e un diametro di 3 metri e una massa di carico utile di 12 tonnellate. Il motore a razzo a tre camere del primo stadio del primo RD-124 e il secondo stadio del motore RD-125 a camera singola funzionavano con ossido di cherosene-ossigeno con postcombustione a gas ossidante e furono progettati dall'ufficio di progettazione Energomash. È questo carburante che è riconosciuto come il più rispettoso dell'ambiente. Successivamente, la prima fase del razzo Zenit è stata unificata dall'11 ° 25 Energia (fase uno), che ha dato il diritto di chiamarla prima nella classe dei veicoli di lancio di medie dimensioni. razzo vettore zenit

"Flounder" diventa un "log"

Nel 1977, un progetto di un "monoblocco" e un potente vettore con un diametro di 3,9 metri, il valore massimo per il trasporto su rotaia, era maturato in Yuzhnoye Design Bureau (da qui il soprannome - "log"). Il motore a quattro camere, progettato sulla stessa associazione di produzione "Energomash", ha dato al razzo una spinta di 740 tf sul terreno, che era superiore a tutti i dispositivi esistenti in quel momento. Il motore dello sterzo è in grado di funzionare a lungo dopo lo spegnimento del motore. inaudito motore a razzo Fu testato nel 1980 e nel 1985 vennero effettuati i primi due decolli anormali del veicolo di lancio Zenit con un carico utile dal cosmodromo di Baikonur. Dei tredici lanci, tre erano rari, e quando furono messi in servizio nel 1989, il razzo Zenit entrò in servizio con osservazioni. Ma lo spionaggio Tselina-2 era già volato nello spazio sulle pesanti navi spaziali protoniche.

Esegui statistiche

Per il periodo dal 1985 al 2009, 37 volte il veicolo di lancio Zenit-2 lanciato nello spazio. Di questi, solo trenta lanci hanno avuto successo. Dal 2007, il razzo Zenit-2 SL B è stato lanciato a Baikonur. Il resto delle modifiche sono state lanciate nell'ambito del programma "Land" (Baikonur) e "Sea Launch" (piattaforma Ocean Odyssey). In totale, sono stati realizzati più di 83 lanci (34 dalla piattaforma offshore), di cui 9 non hanno avuto successo, 4 hanno avuto un parziale successo e 70 hanno avuto assoluto successo. Zenith razzo ucraino

Razzo russo con imbottitura ucraina

Il vettore missilistico è il risultato della cooperazione industriale tra i due paesi: Russia e Ucraina. Le modifiche sono state apportate all'impianto di costruzione di macchine del sud di Dnepropetrovsk. A. M. Makarova, e i motori RD-171M e le unità di overclocking DM-SL e DM-SL-B sono presso l'Associazione di produzione scientifica Energomash intitolata all'accademico V.P. Glushko (le filiali si trovano nelle città di Samara, Perm, San Pietroburgo) e il Rocket and Space Corporation Energia dopo SP Korolev (città di Korolev, regione di Mosca), rispettivamente. Le componenti russe sono il 70% del missile Zenit russo-ucraino. Dal 2015 è stata interrotta la cooperazione commerciale e industriale con l'Ucraina e la produzione di vettori è stata sospesa. razzo zenith 2

Serie di modifiche

La piattaforma di lancio per l'intera famiglia Zenit è la piattaforma n. 45 o il complesso Zenit-M aggiornato (cosmodromo di Baikonur, Kazakistan) e la piattaforma offshore, il razzo Odyssey e il complesso spaziale (Oceano Pacifico). I vettori Zenit portano l'astronave nell'orbita vicina, le orbite sincrone e polari, verso il lontano orbite geostazionarie. Oggi la famiglia include le seguenti modifiche di razzi a due e tre stadi:

  • Rocket "Zenith 2 SL B". Consiste di due passaggi. Il sistema di controllo è digitale, basato sul computer Biser-3. la parte spaziale è autonoma, il che rende possibile il montaggio separato dal veicolo di lancio. Il missile Zenit-2 SL B non è mai stato lanciato.
  • Booster "Zenit-3SL". Consiste di tre passaggi con il blocco di spazio dell'accelerazione DM-SL. Denotato come "Zenit-2S". Progettato per i lanci nell'ambito del programma Sea Launch. Il sito di lancio della navicella spaziale è il razzo e il complesso spaziale Pacific Odyssey.
  • Rocket "Zenit-3 SL B". Progettato per i lanci dal cosmodromo di Baikonur (programma Land Launch). Realizzato esclusivamente con componenti nazionali e ucraini. La carenatura principale è stata progettata e fabbricata presso l'Associazione di ricerca e produzione di S.A. Lavochkin (Kaluga). La prima conclusione dell'orbita geostazionaria di un veicolo spaziale (satellite "Electro-L") avvenne il 20 gennaio 2008.
  • Zenit-3SL BF. Supporti ibridi "Zenit-2SL B" e "Zenit-3SL B". Nella sua composizione accelerano il blocco "Fregat-SB". È inteso per la rimozione di oggetti dell'infrastruttura spaziale in orbite (la prima è l'01.20.2011). zenith 2 portante del razzo

Caratteristiche del razzo Zenith

Per comodità, abbiamo deciso di presentare il materiale sotto forma di tavolo.

Variazioni del vettore

"Zenit-2"

"Zenit-3"

Messa all'inizio

459 tonnellate

473 tonnellate

Lunghezza massima

57 metri

59,6 metri

Lancia la posizione

Baikonur

Piattaforma Odyssey

Il peso utile dell'output in orbita 200 km

13,7 tonnellate

15 tonnellate

Primo stadio

motori

RD-171m

lunghezza

32,9 metri

diametro

3,9 metri

peso

359 tonnellate

Spinta massima all'inizio

7.257 kN

Massima spinta nel vuoto

7.908 kN

Resetta il tempo

145 secondi di volo

carburante

Cherosene e ossigeno liquido

Secondo stadio

motore

Marzo (RD-120) e governo (RD-8)

lunghezza

10,4 metri

diametro

3,9 metri

Messa all'inizio

90,5 tonnellate

Trazione all'inizio

834 kN

Trazione nel vuoto

912 kN

Resetta il tempo

380 secondi di volo

carburante

Cherosene e ossigeno liquido

cuffia

lunghezza

13,7 metri

16,3 metri

diametro

3,9 metri

4,15 metri

Valutazione internazionale

Il fondatore della compagnia spaziale SpaceX (America), Ilon Musk, nel 2017, in una delle sue interviste, ha definito i veicoli di lancio a due stadi Zenit i migliori missili della classe media dei tempi moderni. È vero, dopo i loro missili riutilizzabili Falkon. Il portafoglio ordini di "Zenith" nell'associazione di produzione "Yuzhmash" a luglio 2017 è di circa 350 milioni di dollari. I clienti delle navi spaziali sono il gruppo di società S7 Space Transportation Systems, le società spaziali degli Stati Uniti d'America e dell'Italia. La compagnia spaziale russa "Energy" in risposta promette di creare un razzo di classe media "Soyuz-5" entro il 2022, che farà una sana competizione per lo "Zenith" ucraino sia nell'ambito del programma di lancio del Land che del programma di lancio del mare.

razzo vettore zenith 3sl

Sea Launch Program

Si tratta di un progetto commerciale marittimo per l'utilizzo del complesso spaziale marittimo della piattaforma Ocean Odyssey nell'Oceano Pacifico (Isola di Natale, Repubblica di Karibati, coordinate: 0 gradi di latitudine nord e 154 gradi di longitudine ovest). I fondatori della società con lo stesso nome, fondata nel 1995, erano la Boeing Corporation, RSC Energia, la norvegese Kvaerner Corporation (Aker Solutions), l'ucraino Yuzhnoye Design Bureau e la Yuzhmash Production Association. Dopo la riorganizzazione del 2010, la Russian Energy Corporation è diventata il principale fondatore. Dalla piattaforma fino al 2014, i lanci commerciali sono stati effettuati utilizzando vettori Zenit-3SL. Nel 2016, S7 Space Transportation Systems, una società russa a responsabilità limitata che ha investito $ 160 milioni, è diventata proprietaria della piattaforma, della nave Sea Launch Commander, delle attrezzature a terra nel porto di Long Beach, dei diritti di proprietà intellettuale e dei marchi. I piani del nuovo proprietario a 70 lanci, per lo più commerciali, nei prossimi quindici anni. caratteristiche zenitali del razzo

Trentacinquesimo inizio - fino all'ultimo

I nuovi proprietari della piattaforma idrica "Odissea" non sono ancora pronti ad abbandonare il miglior vettore della classe media - i missili dell'assemblea ucraina "Zenit-3SL". Ma la piattaforma ha già assistito a ripetuti incidenti in occasione del lancio di Zenit. La prima situazione anormale si è verificata durante il terzo lancio nel 2000. Durante il lancio del veicolo di lancio Zenit-3SL (satellite ICO F-1), la valvola pneumatica del secondo stadio non si è chiusa, causando l'arresto del motore dello sterzo e una deviazione nella traiettoria di volo. Due ore dopo, il satellite è stato perso e lo Zenit si è schiantato. Il motore DM-SL in marcia non è riuscito al lancio nel 2004 di un vettore con satellite Telstar-18. L'incidente più grande è accaduto nel 2007. Quindi il vettore portò il satellite olandese NSS-8 in orbita geostazionaria. Il vettore è caduto sulla piattaforma a causa del guasto e dell'accensione del motore del veicolo di lancio RD-171M (primo stadio). Nel gennaio 2013, il trentacinquesimo lancio si è concluso con un incidente per motivi simili al precedente incidente: guasto al motore. La situazione di emergenza fu interrotta, la traiettoria di volo fu cambiata, il missile affondò nell'oceano, il satellite americano Intelsat-27 fu perso. La piattaforma "Odissea" non ha sofferto. Tra le cause dell'incidente si chiama anche una tempesta nel Pacifico. razzo zenith 3

Il futuro di Zenith

Nel 2016, il produttore di razzi vettore Southern Machine-Building Plant. A. M. Makarova ha firmato un contratto per la fornitura di dodici veicoli di lancio per la società S7 per i lanci nell'ambito del progetto Sea Launch. Ma poiché i diritti per l'RD-171 appartengono all'Agenzia spaziale federale russa e non hanno obblighi verso l'Ucraina, non è ancora chiaro in che modo saranno soddisfatti gli obblighi previsti dal contratto. Oggi, solo due veicoli di lancio vengono assemblati a Yuzhmash. razzo zenith 3

Sono arrivati ​​tempi difficili per la famiglia di vettori Zenith. Ma né l'incidente né le difficoltà economiche hanno spezzato lo spirito di designer e produttori. Sia durante il periodo della sua apparizione che oggi, il razzo Zenith rimane il miglior trasportatore di astronavi nelle orbite della classe media. Le sue opportunità competitive sono ancora piuttosto elevate. C'è il potenziale di opportunità e prospettive non realizzate. Lo spazio pacifico attende i suoi scopritori e le sue ricerche, il veicolo di lancio Zenit è pronto per mettere in orbita un apparato di ricerca. E questo significa che il volo continua!