Зенит-2 (ракета-носитель)
Зенит-2 | |
---|---|
Общие сведения | |
Страна |
СССР Украина |
Семейство | Зенит |
Назначение | ракета-носитель |
Разработчик | КБ «Южное» |
Изготовитель | «Южмаш» |
Основные характеристики | |
Количество ступеней | 2—3 |
Длина (с ГЧ) | 57—59,6м |
Диаметр | 3,9м |
Стартовая масса | 444,9—462,2т[1] |
Масса полезной нагрузки | |
• наНОО |
13,7 тонн (Байконур) 15 тонн (Экватор Зенит-3МС) |
История запусков | |
Состояние | эксплуатация завершена |
Места запуска |
Байконур морская платформа «Одиссей» |
Число запусков |
84
|
• успешных |
71
|
• неудачных |
9
|
• частично неудачных |
4
|
Первый запуск |
Зенит 2:13 апреля1985 Зенит 3SL:28 марта1999 Зенит 2M:29 июня2007 Зенит 3SLБ:28 апреля2008[2] Зенит 3SLБФ:20 января2011 |
Последний запуск | 26 декабря2017 |
Первая ступень | |
Маршевый двигатель | ЖРДРД-171 |
Тяга | 8180кН |
Удельный импульс | 337с |
Время работы | 150с |
Топливо | RP-1/LOX |
Горючее | керосин RP-1 |
Окислитель | жидкий кислород |
Вторая ступень | |
Маршевый двигатель | ЖРДРД-120 |
Рулевой двигатель | ЖРДРД-8 |
Тяга | РД-120 — 912кН(РД-8 — 79,5кН) |
Удельный импульс | 349с |
Время работы | 315с |
Топливо | RP-1/LOX |
Горючее | керосин RP-1 |
Окислитель | жидкий кислород |
Третья ступень — Разгонный блокДМ-SLБ | |
Маршевый двигатель | ЖРДРД-58М |
Тяга | 84,9кН |
Удельный импульс | 352с |
Время работы | 650с |
Топливо | RP-1/LOX |
Горючее | керосин RP-1 |
Окислитель | жидкий кислород |
Медиафайлы на Викискладе |
«Зени́т-2»(индекс ГУКОС—11К77) —советскаядвухступенчатаяракета-носительсреднего класса. После распада СССР ракеты продолжала выпускать Украина совместно с производителями России и США.
Генеральный конструктор — академикВ. Ф. Уткин,главный разработчик —КБ «Южное»имени академикаМ. К. Янгеля(Днепропетровск). В качестве топлива использует жидкий кислород и керосин РГ-1. Запуск полностью автоматизирован.
История
[править|править код]При разработке второго поколения спутниковРТР«Целина» уже в начале 1974 года выяснилось, что масса проектируемого КА превосходит энергетические возможности РН «Восток-2М» и «Циклон-3», поэтому КБ «Южное» было поручено разработать новый носитель среднего класса под индексом 11К77, эскизный проект которого был готов к декабрю того же года[3].
Первая ступень ракеты стартовой массой 450 т должна была состоять из двух параллельных блоков диаметром три метра (такую связку работники КБЮ неофициально называли «двустволкой» или «камбалой») и выводить наНООгруз около 12 тонн[4].Первоначальные керосин-кислородные двигателиРД-0124 первой ступени (четырёхкамерный)и РД-0125 второй ступени (однокамерный, унифицированный с РД-0124) проектировались в КБ Энергомаша по схеме с дожиганием окислительного газа. Геометрические размеры камер сгорания брались по образцу близких по параметрам (давлению, тяге, расходонапряженности) двигателей МБР Р-36 и Р-36М[4].
Однако вскоре было принято решение унифицировать первую ступень 11К77 с боковыми блоками (первой ступенью)11К25«Энергия», что было закреплено постановлениемЦК КПССиСовмина СССР«О создании универсального космического ракетного комплекса 11К77 „Зенит “» от 16 марта1976 года[3].Предполагалось, что «Зенит» положит начало новому классу средних ракет-носителей[5].
Эскизный проект более грузоподъёмного «моноблочного» (с первой ступенью предельного для перевозки по железной дороге диаметра 3,9 м, которую проектанты неофициально прозвали «бревном»[4]) варианта был готов к февралю 1977 года[3].Совершенно новый мощнейший четырёхкамерный двигатель разрабатывался в «Энергомаше» под руководством Глушко с 1975 года[4],в ноябре 1976 года был представлен эскизный проект с тягой на земле 740 тс (что превосходило тягу четырёхкамерных РД-0124 с прежнего варианта 11К77)[6].
Длительный срок разработки ракеты объясняется главным образом трудностями с созданием беспрецедентно мощных двигателей[4].Только 25 августа 1980 годаРД-171вышел на огневые испытания, 26 июня 1982 года в результате аварии был разрушен испытательный стенд НИИ химического машиностроения вНовостройке(единственный в СССР, подходящий для ступени такой мощности)[6].
Первые два запуска «Зенит-2» в апреле и июне 1985 года прошли нештатно, успешный пуск ракеты-носителя «Зенит-2» с полезной нагрузкой был осуществлен 22 октября 1985 года с космодромаБайконур[6].К тому моменту спутники-шпионы комплекса «Целина-2» уже полетели в космос на более тяжёлых «Протонах»[4].
В связи с тем, что из первых 13 пусков 3 прошли нештатно, при подписании в 1989 году Акта Государственной комиссии о приёме РН «Зенит» на вооружениеРакетных войск стратегического назначения[источник не указан 3092 дня]СССР руководство Байконура приложило к нему особое мнение. Недостаткине были своевременно устранены[источник не указан 3092 дня],и 4 октября 1990 года в момент старта произошло аварийное отключение маршевого двигателя РД-171, в результате чего носитель с полными баками провалился под стартовый стол и взорвался под ним, полностью разрушив одно из двух пусковых устройств стартового комплекса «Зенит» наБайконуре.
В целом в 1985—2009 годах было произведено 37 пусков РН «Зенит-2», из них 30 прошли успешно[7].
Доработанная первая ступень РН «Зенит», после оснащения кислородно-керосиновым двигателем 11Д521 (РД-170) вместо 11Д520 (РД-171), а также хвостовым и передним отсеками, использовалась в качестве модульной части 11С25 блока А первой ступени ракеты-носителя «Энергия»[8].
На РН «Зенит-2» предполагалось запускать разрабатывавшийся в конце 1980-х годов на смену используемому кораблю «Союз» новый некрылатый многоразовый транспортный пилотируемый космический корабль «Заря», производство которого так и не было начато, в связи с сокращением финансирования космических программ.
29 июня 2007 года с Байконура совершила полёт ракета-носитель «Зенит» переходного варианта. От предыдущей версии её отличала новая цифровая система управления на базебортовой ЭВМ«Бисер-3» и ряд других доработок, сделанных для «Зенит-2SLБ» (но без автономной космической головной части (КГЧ)).
После модернизации ракетно-космического комплекса «Зенит» (площадка 45) на Байконуре в связи с завершением производства ряда его компонентов и применения новых носителей в состав модернизированного комплекса «Зенит-М» входят следующие ракеты семейства «Зенит»:
- двухступенчатая «Зенит-2SLБ»,
- трёхступенчатая «Зенит-3SLБ»,
- трёхступенчатая «Зенит-3SLБФ».
В 2014 году, из-зааннексии Крыма,производство ракет «Зенит» было приостановлено[9][10][11].
28 апреля 2017 года компанияS7 Sea Launch Limitedзаключила с «Южмашем» контракт на производство 12 ракет «Зенит». После этого «Южмаш» заявил о возобновлении производства «Зенитов»[12].А через два года, руководство S7 Space проинформировало украинское производственное объединение «Южмаш» о приостановке и планируемом в дальнейшем расторжении контракта[13].
В России с 2016 года разрабатывается новая ракета-носитель по программе «Феникс» (в ноябре 2018 года эта РН получила наименование«Иртыш»), которая будет запускаться с площадок, предназначенных для РН «Зенит-2»
Производство
[править|править код]Различные модификации РН «Зенит» производились в условиях российско-украинского технологического взаимодействия на производственном объединении «Южный машиностроительный завод им. А. М. Макарова» (Южмаш) в Днепропетровске. При этом около 72 % комплектующих ракеты изготавливались на российских предприятиях, в том числе маршевые двигателиРД-171М(НПО «Энергомаш»), разгонные блокиДМ-SL и ДМ-SLБ(РКК «Энергия») и системы управления («НПЦАП»)[14][15].
Ориентировочная стоимость одного носителя была 1,2 — 1,4 млрд рублей (по состоянию на 2013 год и без учёта цены пусковых услуг)[16].
Конструкция
[править|править код]Первая ступень
[править|править код]В первой ступени ракеты «Зенит» используется четырёхкамерный кислородно-керосиновый жидкостный ракетный двигательРД-171,разработанный и производящийся вНПО «Энергомаш»(Московская область)[17].
Вторая ступень
[править|править код]Во второй ступени ракеты «Зенит» в качестве маршевого двигателя используется ЖРДРД-120.Он разработанНПО «Энергомаш»(Московская область), производится на заводеЮжмаш(Украина)[17].
Разгонный блок
[править|править код]В ракете «Зенит-3SL» применяется разгонный блокДМ-SL,в ракете «Зенит-3SLБ» —ДМ-SLБ,в ракете «Зенит-3SLБФ» —Фрегат-СБ.Разгонные блоки серии ДМ разработаны и производятся вРКК «Энергия»(Россия), «Фрегат» — вНПО Лавочкина(Россия)[18].
Система управления
[править|править код]Система управления ракеты «Зенит» разработана и производится вНаучно-производственном объединении автоматики и приборостроения(Москва)[17][19].
Модификации
[править|править код]Морской старт
[править|править код]Ракеты используемые в программе «Морской старт»:
- «Зенит-2S» — Ракета-носитель используется в качестве первой и второй ступени ракеты «Зенит-3SL»[20].
- «Зенит-3SL» — трёхступенчатая ракета-носитель, разработанная на базе уже существующих ракеты-носителя «Зенит-2» и космического разгонного блока ДМ. Ракета и разгонный блок получили соответственно обозначения «Зенит-2S» и «ДМ-SL».
Наземный старт
[править|править код]Ракеты используемые в программе «Наземный старт», предназначены для запуска с космодрома «Байконур»:
- «Зенит-2SБ» — Ракета-носитель используется в качестве первой и второй ступени ракет «Зенит-3SLБ», «Зенит-3SLБФ» и «Зенит-2SLБ»[21].
- «Зенит-2SLБ» — двухступенчатая модификация ракеты «Зенит-2», доработанная в части новой полностью цифровой системы управления на базе бортовой ЭВМ «Бисер-3» и автономной космической головной части, позволяющей её сборку отдельно от ракеты-носителя. Кроме того, внедрён ряд улучшений (использованных на «Зенит-2S» и новых) для увеличения массы полезного груза и удобства эксплуатации. Окончательная конфигурация «Зенит-2SLБ» в запусках не использовалась.
- «Зенит-3SLБ» — модификация ракеты «Зенит-3SL», доработанная под применение на Байконуре и использующая только российско-украинские комплектующие. В её состав входят ракета-носитель «Зенит-2SБ» и разгонный блок «ДМ-SLБ». Головной обтекатель разработан и изготавливается НПО им. С. А. Лавочкина. Первый пуск (КА «Амос-3») состоялся 28 апреля 2008 года. КА успешно выведен на близкую к геостационарной орбиту.
- «Зенит-3SLБФ» — модификация ракеты «Зенит-2SLБ»/«Зенит-3SLБ», использующая КГЧ разработки НПО им. С. А. Лавочкина. В её состав входят ракета-носитель «Зенит-2SБ» и разгонный блок «Фрегат-СБ»[22].Первый пуск (КА «Электро-Л» № 1) состоялся 20 января 2011 года. КА успешно выведен на близкую к геостационарной орбиту.
Список запусков
[править|править код]Первый пуск ракеты-носителя семейства «Зенит» состоялся 13 апреля 1985 года[23].Всего использовалось пять модификаций носителя:
- Зенит-2[23];
- Зенит-3SL[24];
- Зенит-2SLБ[25];
- Зенит-3SLБ[26];
- Зенит-3SLБФ[27].
По состоянию на 26 декабря 2017 года осуществлено 84 запуска[28],из которых:
- 71 успешных,
- 4 частично успешных,
- 9 неудачных.
Ракеты запускались с двухкосмодромов.Все пуски «Зенит-3SL» были выполнены с плавучей платформы «Ocean Odyssey» в рамках проектаМорской старт.Остальные модификации запускались с космодромаБайконур[28].
Технические данные
[править|править код]Версия | Зенит-2 | Зенит-3МС |
---|---|---|
Стартовая масса (т) | 459 | 473 |
Длина (макс.) (м) | 57 | 59,6 |
Место запуска | Байконур | Морской старт |
Полезная нагрузка (орбита200 км) (т) | 13,7 | 15[29] |
Полезная нагрузка (ГПО) (т) | — | 6,1 |
Полезная нагрузка (ГСО) (т) | — | 4[29] |
Первый полёт | 13 апреля1985 | 28 марта1999 |
Первая ступень | ||
Двигатель | РД-171(М) (11Д520(М)) | |
Длина (м) | 32,9 | 32,9 |
Диаметр (м) | 3,9 | |
Масса (т) | 353 (сухая масса 28) | |
Тяга (макс.) (кН) | 7 257 (7 908 в вакууме) | |
Время работы (с) | 145 | |
Топливо | Керосин + жидкий кислород | |
Вторая ступень | ||
Двигатель | маршевый:РД-120 (11Д123),рулевой:РД-8 | |
Длина (м) | 10,4 | 10,4 |
Диаметр (м) | 3,9 | |
Масса (т) | 90,5 (сухая масса 8,5) | |
Тяга (макс.) (кН) | 834 + 78 | |
Время работы (с) | 380—1300* | |
Топливо | Керосин + жидкий кислород | |
Головной обтекатель | ||
Длина (м) | 13,7 | 16,3 |
Диаметр (м) | 3,9 | 4,15 |
* Рулевой двигатель работает длительное время после выключения маршевого.
Оценки
[править|править код]В 2017 году в интервью CNN создатель компании SpaceXИлон Маскна вопрос ведущей о любимой ракете ответил: «„Зенит “, она, наверное, лучшая после наших»[30][31].
См. также
[править|править код]- Морской старт
- РН Циклон-4М,с первой ступенью на основе РН «Зенит»
Ссылки
[править|править код]- Схема ракеты «Зенит-2»
- Роскосмос отдал предпочтение украинским ракетам// inauka.ru
- д/ф«Наземный старт. Первый пуск»(Телестудия Роскосмоса)
- Пуски «Зенита» с космодрома Байконур— видео Телестудия Роскосмоса
Примечания
[править|править код]- ↑В зависимости от используемой конфигурации ракеты-носителя.
- ↑12Израиль корит Роскосмос за невыполненные обязательства .«Известия»(6 мая 2008). Дата обращения: 19 октября 2018. Архивировано изоригинала4 февраля 2012 года.
- ↑123КА «Целина-2»Архивная копияот 26 апреля 2016 наWayback Machine.
- ↑123456Губанов Б. И.Глава 5. «Зенит»//Триумф и трагедия «Энергии». Размышления главного конструктора.— Нижний Новгород: НИЭР, 1998. — Т. 3: «Энергия» — «Буран». — 432 с.Архивировано27 октября 2010 года.
- ↑Ракета-носитель «Зенит»Архивная копияот 29 мая 2014 наWayback Machine// space-russia.narod.ru.
- ↑123ЖРД РД-170 (11Д521) и РД-171 (11Д520) .Rocket Propulsion Analysis (RPA). Дата обращения: 27 ноября 2010.Архивировано24 августа 2011 года.
- ↑[1]Архивная копияот 12 октября 2018 наWayback Machine// КБ «Южное».
- ↑Незабываемые космические программы / Под ред. А. Н. Кирилина. − Самара, 2013. — С. 111.ISBN 978-5-93424-684-7.
- ↑Сергеев, Константин (2023-11-06)."Ракеты как сосиски. Продукции" Роскосмоса "не могут найти применение".Радио Свобода.Архивировано7 ноября 2023.Дата обращения:7 ноября 2023.
- ↑«Южмаш» застыл в ожидании гособоронзаказа. На сайте компании опубликовали и сразу удалили документы, проясняющие ситуацию на предприятииАрхивная копияот 2 февраля 2015 наWayback Machine// Вести-Приднепровье.
- ↑"Роскосмос" прокомментировал контракт S7 с украинским "Южмашем" | Новости | Известия | 05.06.2017 .Дата обращения: 5 февраля 2018.Архивировано15 февраля 2022 года.
- ↑Южный Машиностроительный Завод(недоступная ссылка)
- ↑Александр Чеков.Владелец «Морского старта» отменил заказ на украинские ракеты «Зенит» .Известия (21 марта 2019). Дата обращения: 21 марта 2019.Архивировано21 марта 2019 года.
- ↑Россия нашла замену украинским комплектующим в модификации ракеты «Зенит» .Дата обращения: 23 июня 2017.Архивировано26 августа 2016 года.
- ↑Военно-промышленный курьер. № 17 (535). 14-20 мая 2014 года .Дата обращения: 11 октября 2018.Архивировано26 февраля 2021 года.
- ↑Прилетели: Россия отказывается от украинских ракет «Зенит», которые еще недавно считались лучшими носителями в миреАрхивная копияот 17 декабря 2013 наWayback Machine// Известия, 11 декабря 2013
- ↑123Ракета космического назначения «Зенит-3SL» для программы «Морской старт» .Дата обращения: 11 октября 2018.Архивировано9 ноября 2016 года.
- ↑МОДЕРНИЗАЦИЯ РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ «ЗЕНИТ» — ИСТОРИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ .Дата обращения: 11 октября 2018.Архивировано12 октября 2018 года.
- ↑Двадцатилетие ракеты «Зенит»(недоступная ссылка)
- ↑Роскосмос «Зенит-2S» .Дата обращения: 17 мая 2018.Архивировано17 мая 2018 года.
- ↑Роскосмос «Зенит-2SБ» .Дата обращения: 17 мая 2018.Архивировано16 мая 2018 года.
- ↑Ракета-носитель «Зенит-3SLБФ» (Зенит-2SБ с РБ «Фрегат-СБ») .Дата обращения: 29 мая 2014.Архивировано29 мая 2014 года.
- ↑12«Зенит». Ракета-носитель среднего класса. Концепция «безлюдный старт» .Space1.ru. Дата обращения: 27 ноября 2010.Архивировано24 августа 2011 года.
- ↑Агарков А. В.10 лет назад был осуществлен первый пуск ракеты-носителя "Зенит-3МС" по программе «Морской старт» .ГНПЦ "Природа". Дата обращения: 28 ноября 2010. Архивировано изоригинала22 декабря 2012 года.
- ↑Zenit-2SLB / Zenit-2M(англ.).Gunter's Space Page. Дата обращения: 11 апреля 2011.Архивировано24 августа 2011 года.
- ↑Лисов И.Сводная таблица космических запусков, осуществленных в 2008 году //Новости космонавтики:журнал. —ФГУП ЦНИИмаш,2009. —Т. 314.—С. 32—33.Архивировано4 марта 2016 года.
- ↑Украинско-российский ракетоноситель «Зенит-3SLБФ» в 2011-2012 гг., в рамках программы «Наземный старт», с космодрома Байконур выведёт на орбиту пять российских спутников .УНИАН. Дата обращения: 12 апреля 2011.Архивировано24 августа 2011 года.
- ↑12Zenit-2(англ.).Gunter's Space Page. Дата обращения: 11 апреля 2011.Архивировано24 августа 2011 года.
- ↑12Национальное космическое агентство Украины / Ракеты-носители / Зенит-3SLАрхивная копияот 20 апреля 2014 наWayback Machine.
- ↑И.Маск назвал украинские ракеты лучшими после SpaceX – новости на УНН | 22 июня 2017, 11:17 .Дата обращения: 26 июня 2017.Архивировано25 июня 2017 года.
- ↑В мае 2015 года инженер и бизнесмен назвал ракеты-носители семейства «Зенит» лучшими в мире (после ракеты Falcon 9)Архивная копияот 27 марта 2019 наWayback Machine// Лента.ру, 27 марта 2019