АВТОМАТИЧЕСКИЕ МЕЖПЛАНЕТНЫЕ СТАНЦИИ


Полет станции

Cassini


(август 1998 — февраль 1999 г.)

И.Лисов. «Новости космонавтики»

Американская АМС Cassini была запущена 15 октября 1997 г. с целью исследования Сатурна.

В настоящее время она находится во внутренней области Солнечной системы, набирая в серии гравитационных маневров необходимую для полета к Сатурну скорость.

В НК №1, 1998, было рассказано о большой коррекции 2 декабря. Посмотрим теперь, что происходило до и после этого события.

7 августа 1998 г. руководители программы отказались от использования антенн большого диаметра (70 м) Сети дальней связи NASA для получения навигационных данных. Лучшие, чем предполагалось, характеристики Сети DSN и удобное относительное положение станции и Земли позволили ограничиться использованием 34-метровых антенн.

Вплоть до конца ноября станция летела в законсервированном состоянии, и деятельность операторов сводилась главным образом к периодическому контролю состояния бортового компьютера и памяти бортовых запоминающих устройств (ЗУ). 7 сентября на борт была передана и с 14 сентября выполнялась полетная программа C10. 11 октября прошла ежеквартальная профилактика научной аппаратуры с задействованием 11 из 12 научных приборов. 3-4 ноября было выключено с целью продления ресурса твердотельное ЗУ SSR-A и использовалось второе ЗУ SSR-B.

Следующая программа C11 охватывала достаточно активный период работы, в частности, большую коррекцию DSM, проверку европейского зонда Huygens и детальную проверку научной аппаратуры Cassini. Первая ее часть была загружена 7 ноября и вступила в силу 16 ноября. Большая коррекция DSM была проведена 2 декабря в период с 22:06 до 23:36 PST (3 декабря в 06:06–07:36 UTC; время, приведенное в НК №1, ошибочно). Двигательная установка была наддута накануне, 1 декабря. Когда телеметрия подтвердила открытие крышки, закрывающей сопло основного двигателя, операторы выдали с Земли команду, разрешающую проведение автоматической программы коррекции. Аппарат развернулся по крену и рысканью в заданное положение и включил двигатель. Весь период его работы отслеживался (разумеется, с поправкой на время распространения радиосигнала) средствами DSN. Отклонение фактической длительности работы двигателя от расчетной (87 мин 35 сек) составило менее 1%. (Включение примерно такой же длительности потребуется при выходе на орбиту спутника Сатурна в 2004 г.) Затем Cassini самостоятельно построил ориентацию на Солнце, закрыл крышку сопла и вернулся в штатное состояние. 5 декабря магистраль окислителя была отсечена с помощью пироклапана PV24. Наконец, 10 декабря на борт были заложены новый вектор орбитальных параметров и параметры, отражающие массово-инерционные свойства станции после маневра.

Вторая часть программы C11 была заложена 7 декабря. Третья со времени старта проверка зонда прошла 21 декабря,
Дата

Испытываемые приборы

28.12 — 29.12,
07.01, 17.01, 19.01
30.12
30.12-01.01
30.12-31.12
31.12, 15-20.01
02.01, 06.01, 11.01, 20.01
02.01-05.01
03.01-06.01
04.01-05.01, 21.01
07.01-17.01
07.01

08.01
08.01
09.01-17.01
09.01-17.01
16.01
18.01
19.01-21.01

Ультрастабильный генератор USO радиосистемы RSS.

Одновременная работа в диапазонах S, X и Ka

Подсистема калибровки научной аппаратуры SCAS

Спектрометр радио— и плазменных волн RPWS

Магнитометр MAG

Анализатор космической пыли CDA

Радиосистема RSS

Прибор для картирования магнитосферы MIMI

Плазменный спектрометр CAPS

Ионный и нейтральный масс-спектрометр INMS

Ультрафиолетовый видовой спектрограф UVIS

Измерение параметров солнечного ветра

с использованием CAPS и MIMI

Композиционный ИК-спектрометр CIRS

Тест интерференции CAPS и RPWS

Изображающая подсистема ISS

Видимый и инфракрасный видовой спектрометр VIMS

Съемка Спики приборами ISS, UVIS и VIMS (мозаика 4x4)

Радар RADAR

Тестовое включение высокого напряжения MIMI и CAPS

а 27 декабря началась проверка научной аппаратуры самого Cassini, преследующая две цели: убедиться в работоспособности каждого прибора и установить, не создают ли они помех друг другу. После того как аппарат был развернут антенной высокого усиления HGA к Земле, в первую очередь были сброшены данные проверки зонда. Ход дальнейших испытаний отражен в таблице.

Почти все тесты прошли без замечаний, однако 11 января около 23:00 UTC в ходе теста E радиосистемы RSS аппарат «вылетел» в защитный режим с разворотом антенной HGA на Солнце, отключением приборов, включением резервных нагревателей и переходом на режим медленной телеметрии (40 бит/с). Анализ телеметрии показал, что причиной была небольшая вариация данных по ориентации КА в ходе его медленного разворота. 15 января была восстановлена ориентация КА на Землю, 16 января возобновлено выполнение программы C11. Прерванный тест был проведен 20 января и продемонстрировал успешную двустороннюю связь в диапазоне Ka.

Помимо этого, при проверке масс-спектрометра INMS 5 января были отмечены сбои в данных, а 9 января прошла нештатно первая проверка приборов ISS и VIMS. Зато в ходе съемки Спики 16 января была установлена отличная соосность камер NAC и WAC подсистемы ISS и продемонстрировано точное наведение на цель подсистемой ориентации станции.

21 января проверка научной аппаратуры закончилась, Cassini развернулся большой антенной к Солнцу и перешел на связь через LGA-1. На борт была загружена программа C12, которая начала работу 24 января. На следующий день была успешно выполнена ежеквартальная профилактика научной аппаратуры.

2 февраля на КА были заложены данные для коррекции траектории TCM-6, а 4 февраля она была выполнена. Включение основного двигателя состоялось в 12:00 PST (20:00 UTC) в зоне связи через станцию DSN в Робледо-де-Чавела под Мадридом. Двигатель работал около 2 минут и отработал заданный импульс (11.5 м/с) точно и обеспечил необходимые условия для гравитационного маневра у Венеры 24 июня. После импульса гелиоцентрическая скорость станции составила 20.02 км/с. 5 февраля были выключены нагреватели масс-спектрометра VIMS (они используются для удаления загрязнений, появляющихся в результате коррекции) и установлен режим телеметрии 40 бит/с. Cassini вновь впал в спячку.

Когда Cassini стартовал (НК №21, 1997), было объявлено, что научные наблюдения на трассе перелета не планируются. Однако сейчас JPL сообщает, что «КА также будет использовать несколько возможностей в ходе долгого полета к Сатурну для проведения научных наблюдений объектов Солнечной системы и межпланетной среды», не расшифровывая — каких именно.

По сообщениям группы управления КА и JPL

Galileo:

годы берут свое

С. Карпенко. «Новости космонавтики»

Американская АМС Galileo была запущена к Юпитеру в октябре 1989 г. В декабре 1995 г. аппарат вышел на орбиту вокруг планеты. Основная программа исследований Юпитера и его спутников была завершена в декабре 1997 г. Сейчас аппарат работает по продленной двухлетней миссии GEM (Galileo Europa Mission), основной целью которой является изучение спутника Юпитера Европы. Общая стоимость проекта — 1.5 млрд $, в том числе продленной программы — 30 млн.

Каждый пролет внутренней области системы Юпитера (вблизи перицентра орбиты) доставляет группе управления все больше хлопот. Еще летом и в начале осени 1998 г. КА выполнял наблюдения с неисправной системой инерциального управления (при приближении к Юпитеру, очевидно, под действием его радиационного поля давал сбой один из гироскопов, и аппарат ориентировался с помощью звездных датчиков). В результате страдало качество некоторых научных данных, требующих точной ориентации КА. В последний раз это имело место 28 сентября, во время пролета Европы на 17-м витке (6-го в рамках миссии GEM). Однако аппарат выполнял до последней минуты встречи сбор данных всеми своими бортовыми приборами.

21 ноября в 04:00 PST (12:00 UTC) по бортовому времени Galileo начал цикл исследований 18-го витка (7-й пролет Европы). КА прошел в 1.7 млн км от Ганимеда (в 22:40 PST) и в 565000 км от поверхности Юпитера (в 23:30 PST). На это время планировалось проведение ряда научных наблюдений. Однако в 21:34 PST бортовое программное обеспечение обнаружило неисправность и вывело аппарат в защитный режим. Пронаблюдать не удалось ни Ганимед, ни Юпитер, ни Европу, мимо которой аппарат прошел на расстоянии 2273 км в 03:38 PST, ни Ио. Усилия операторов вернуть станцию в строй пошли прахом, когда 22 ноября в 17:30 на борту произошел второй сбой. Дальнейшие запланированные наблюдения также оказались невозможны.

Разбор ситуации показал, что произошло одновременное отключение двух частично дублирующих друг друга бортовых систем управления и обработки данных, точнее, той их части, которая отвечает за невращающуюся часть КА и за передачу на Землю. Сбой был чем-то похож на случившийся в июне 1998 г., но тогда отключение «половинок» произошло последовательно.

23 ноября в 17:00 КА ответил на команды с Земли и вернулся в нормальное состояние. До следующего перицентра с ЗУ аппарата были воспроизведены данные, которые успели собрать. Кроме того, с помощью КА проводили исследования магнитосферы Юпитера. Все системы Galileo работали без существенных замечаний.

27 декабря КА прошел через апоцентр и вновь стал приближаться к планете. 30 января в 16:00 PST начался 19-й пролет системы Юпитера. 31 января в 18:20 PST КА подошел к Европе до расстояния 1439 км. Аппарат успешно собирал и записывал научные данные. В 21:00 КА прошел точку перииовия, приблизившись к Юпитеру на расстоянии 580000 км, а еще через час — «вылетел» в защитный режим.

Лишь 10 февраля КА вернули в нормальный режим работы. 11 февраля начали воспроизводить то, что КА успел записать во время последней встречи. Оказалось, КА вошел в режим защиты от сбоев во время выполнения разворота на Солнце. Разворот был прерван, когда бортовое ПО защиты «сочло», что он длится слишком долго.

Это был 11-й (8-й в рамках GEM) и последний близкий пролет Европы станцией Galileo, причем относительно успешный: все съемки Европы записаны на борту. Как и планировалось, очередная встреча станции с Юпитером состоится 5 мая на 20-м витке. Основной целью будет спутник Каллисто.

По сообщениям JPL и группы управления


Жизненный путь аппарата Galileo

Mars Global Surveyor завершил

торможение

С. Карпенко. «Новости космонавтики»

4 февраля 1999 г. американская АМС Mars Global Surveyor (MGS), запущенная в ноябре 1996 г. и вышедшая на орбиту спутника Марса в сентябре 1997 г., завершила второй и последний этап аэродинамического торможения в атмосфере планеты. Аппарат вышел на близкую к круговой солнечно-синхронной орбиту вокруг Марса с наклонением 93° и периодом 1.97 час и проходит нисходящий узел орбиты в 02:04 по местному времени.

Второй этап торможения начался 23 сентября 1998 г. (НК №21/22, 1998). С конца ноября и до настоящего времени имели место большие вариации плотности атмосферы на высоте перицентра орбиты КА (изменения от витка к витку достигали 55%), что осложняло прогнозирование положения КА на несколько витков вперед. В конце ноября — начале декабря имелась тенденция к увеличению среднего динамического давления на аппарат. Поскольку временами интенсивность торможения была чрезмерной, специалисты управления дважды понижали границы коридора давления (минимальное и максимальное давления набегающего потока атмосферы на аппарат, усредненное за семь последних витков). 2 декабря границы коридора были снижены до 0.14–0.20 Н/м2, а 9 декабря до 0.11–0.17 Н/м2.

Некоторое волнение управленцев в начале декабря вызывала предстоящая встреча MGS со спутником Марса Фобосом. Из-за вариаций давления трудно было предсказать, на каком расстоянии друг от друга их пути пересекутся. Специалисты подстраховались, выполнив корректирующий маневр на 845-м витке, и 12 декабря в 04:40 PST (12:40 UTC) на 849-м витке аппарат «просвистел» мимо спутника на расстоянии в 300 км. Теперь орбита MGS стала полностью лежать внутри орбиты Фобоса.

22 декабря перешел в первый защитный режим запасной компьютер SCP2, находящийся в горячем резерве (он включен, но не выполняет функций управления). Сбой был вызван несовпадением рассчитанного им положения Солнца и бортовых солнечных эфемерид. Ситуация не была критична, поскольку основной (управляющий) компьютер SCP1 работал без замечаний. Как оказалось, с 17 декабря «по вине» запасного компьютера накапливалась ошибка в определении ориентации аппарата по звездам, что вызвало срабатывание логики контроля за положением Солнца. Только 30 декабря запасной компьютер был возвращен в нормальную работу. В тот же день был запрещен переход MGS в самый «глубокий» защитный режим, так называемый safe mode. Станция начала заходить в тень Марса, и сокращающийся приход энергии недостаточен для работы в режиме safe mode.

НОВОСТИ

ü Еще две новые внесолнечные планеты обнаружила Дебра Фишер (Debra Fischer) из Университета Сан-Франциско по гравитационному влиянию, которое они оказывают на свои звезды. С лета 1998 г. Фишер ведет обзор 200 звезд на 3-метровом телескопе Ликской обсерватории. Из 88 уже исследованных звезд признаки планет были обнаружены у двух: HD 195019 в созвездии Дельфина и HD 217107в Рыбах. Обе они должны быть газовыми гигантами: первая в 3.5 раза тяжелее Юпитера, вторая — в 1.3 раза. Первая внесолнечная планета была обнаружена в 1995 г., и их число уже достигло 17. Фишер заявила, что при наличии достаточного времени телескопических наблюдений в течение нескольких месяцев она рассчитывает найти планеты такого класса у 2% звезд типа Солнца. Об этом сообщило 9 января агентство Reuters. — И.Л.

ІІІ

ü Международная группа астрономов из США, Австралии, Японии и Новой Зеландии применила для поиска внесолнечных планет метод гравитационного микролинзирования — наблюдения покрытия одной звезды другой. 9 декабря они сообщили об обнаружении таким способом планеты, по массе равной Нептуну. — И.Л.

14 января на 1067-м витке были следующие параметры орбиты MGS: наклонение — 93.008°, высота — 107.568x2978.4 км, период — 2.913 час. Если до этого торможение планировалось так, чтобы обеспечить заданный график снижения высоты апоцентра и периода, но не перегреть аппарат в атмосфере, то теперь нужно было «играть» высотой перицентра хитрее: не только завершить торможение в установленный срок, но и получить орбиту с заданными наклонением и местным средним солнечным временем прохождения узлов.

28 января в 08:34 PST (16:34 UTC), когда высота апоцентра MGS понизилась до 1000 км, начался этап «выхода из торможения»: перицентр был поднят со 100 до 103 км. Этот и еще три маневра в течение трех следующих суток, каждый примерно по 1 м/с, делали снижение апоцентра все более медленным и обеспечивали срок баллистического существования после каждого из них не менее 48 часов. В эти последние дни перицентр находился над южнополярной областью с весьма нестабильными атмосферными условиями, что заставляло постоянно уточнять день и час прекращения торможения. Контроль положения КА осуществлялся круглосуточно, программа работы обновлялась дважды в сутки.

Этап «выхода из торможения» закончился, когда высота апоцентра уменьшилась до 450 км, а период обращения КА — до 112 мин. 4 февраля в 00:11 PST (08:11 UTC) в апоцентре орбиты основным двухкомпонентным двигателем аппарата был выдан импульс тяги, увеличивший скорость КА на 61.9 м/с (маневр прекращения торможения ABX). Перигей был поднят из плотных слоев атмосферы, и торможение аппарата завершилось. Всего за два этапа торможения скорость аппарата была уменьшена на 1200 м/с, а период обращения сократился с 45 до 2 часов.

Две ближайшие недели, в течение которых точка перицентра будет медленно дрейфовать к югу, отведены на уточнение гравитационного поля Марса. 18 февраля будет выполнен еще один небольшой маневр «перехода на орбиту картографирования» TMO — снижение высоты перицентра с 405 км до 379 км. Тем самым будет сформирована окончательная солнечно-синхронная орбита КА с прохождением узла орбиты в 02:00 по местному времени.

Спектрометр теплового излучения TES был выключен еще 2 ноября, и сейчас из научной аппаратуры работают только магнитометр и электронный рефлектометр, а также ультрастабильный генератор радиосистемы. После краткого периода калибровки остальной научной аппаратуры (25 февраля — 8 марта) начнется основной этап научной программы MGS. Первое задание — однократная глобальная съемка Марса — будет выполнено в период с 8 по 28 марта до развертывания антенны высокого усиления HGA. Такое решение принято с тем, чтобы гарантировать минимальный научный результат в случае сбоя при развертывании антенны.

По сообщениям JPL и группы управления


ПРЕДПРИЯТИЯ. УЧРЕЖДЕНИЯ. ОРГАНИЗАЦИИ


Скажите,

где государственный подход?

Е.Девятьяров. «Новости космонавтики»

В стране сейчас сложилась ситуация, что «82% предприятий по действующим канонам могут быть признаны банкротами». Такое мнение высказал директор Российского космического агентства Юрий Коптев в Государственной Думе.

В связи с плачевным общим финансово-экономическим положением страны финансирование работ по космической программе России происходит с хроническими задержками, а предприятия, как бы хорошо они ни работали, постоянно находятся в состоянии должников. Они должны всем: своим смежникам, своим рабочим, монополистам — за газ, энергию и воду. Таким образом, дееспособное и активно функционирующее предприятие попадает под статус неплатежеспособного и, как следующий шаг, под критерии банкротства. Возникает ситуация, когда государство принимает санкции по отношению к предприятию, которому оно же само должно больше, чем это предприятие кому бы то ни было.

Ю.М.Галантерник

Чтобы не быть голословным, автор побывал в НИИ точных приборов и встретился там с главным конструктором направления по созданию командно-измерительных систем (КИС) и наземных комплексов управления космическими аппаратами, начальником первого отделения, а также президентом фирмы «Комета» Юрием Михайловичем Галантерником. Он рассказал, что ООО «Комета» — это одно из бывших подразделений института. Его профиль — бортовая аппаратура КИС КА и контрольно-проверочная аппаратура (КПА) этих же систем. Одним из контрагентов «Кометы» по разработке и изготовлению этой аппаратуры является ОАО Научно-производственная фирма «Старт», расположенная в г.Рыбинске Ярославской области. Коллектив этого предприятия имеет четвертьвековой опыт разработки и изготовления изделий высоких технологий в области микроэлектронной техники и прецизионного оборудования. «Старт» — небольшая фирма и держится на плаву только за счет заказов на комплекты КПА, т.н. тестеры. Других договоров, сожалеет Юрий Михайлович, эта фирма нигде «выцарапать» не может. А трагичность ее положения связана с тем, что, несмотря на то что аппаратура изготавливается, а ее заказчик НИИ ТП отчитывается об этом перед РКА, денег нет...

«Иногда даже, чтобы люди не голодали, мы их забираем на месяц к себе, — поведал Ю.М.Галантерник. — Как бы зачисляем временно сюда, в «Комету»… если у нас есть деньги, конечно. Мы делаем это, чтобы люди не умерли там от голода в связи с задержками зарплат. «Старт» решили подвести под процедуру банкротства. Будто в этом предприятии нет необходимости! В то же время имеется целый ряд проектов, где для управления спутниками используется КИС «Компарус». Кроме того, космическим агентством утвержден план «Минимальная орбитальная группировка КА до 2010 г.», управление которыми предполагается тоже средствами КИС «Компарус». А это около 60% от всех аппаратов. 20 ноября запустили ФГБ. Управление им ведется тоже по командной радиолинии КИС «Компарус». Сейчас уже начинают возникать проблемы с выполнением некоторых программ. Например, на Универсальном стыковочном модуле МКС будет стоять бортовая аппаратура «Кометы», и поэтому уже срочно от «Старта» требуются три комплекта тестеров: для КБ «Салют», для завода им. Хруничева и для полигона. В августе предполагается запустить спутник «Метеор-3М», для которого на «Старте» также была заказана сменная часть КПА.

При банкротстве рыбинского предприятия встанет вопрос: где в дальнейшем брать эти изделия? Их отсутствие приведет к срыву намеченной РКА программе запусков КА, а также фактически поставит крест на КИС «Компарус». Дело в том, что «Старт» является не только изготовителем, но и разработчиком своей продукции. То есть, у них имеется и своя схема, и свои математические расчеты, и свой полный комплект проектно-конструкторской документации. По современным нормам время освоения изготовления занимает порядка 2–2.5 лет. В течение этого времени в заводском КБ непрерывно должны присутствовать разработчики, которые давали бы грамотные и полезные консультации. Это условие, по понятным причинам, невыполнимо. Стало быть не реализуема и возможность передачи технологий на другой завод. В ситуации, когда о наработках «Старта» придется забыть, на разработку новых технологий с нуля и на новом месте уйдет 6–7 лет. Что в этом случае будет с программой развития орбитальной группировки?

После применения процедуры банкротства предприятие «Старт» неминуемо перейдет от своих учредителей в частные руки. По мнению президента «Кометы», владеющей блокирующим пакетом акций в 26% рыбинской фирмы, любое частное лицо, имеющее порядка 15 млн рублей, сможет позволить себе не задумываясь превратить уникальное предприятие-монополист, выпускающее продукцию в интересах национальной безопасности страны, в кабаре или гостиницу. Ведь это гораздо более выгодный бизнес, чем заниматься производством, в которое закладывается мизерная прибыль в 5–7%. На этот же факт указывает и Юрий Коптев: «Ни одна коммерческая структура реальной промышленностью заниматься не хочет».

Единственным выходом из процедуры банкротства Ю.Галантерник называет подписание мирового соглашения между всеми кредиторами. Однако и здесь не все так просто, так как это оказывается возможным только после выплаты всех долгов по зарплате и всех долгов в госбюджет. А это сейчас, по мнению Юрия Михайловича, не реально.

За последние несколько месяцев состоялось уже два заседания Совета кредиторов, а также два заседания Арбитражного суда. У кредиторов нет претензий к «Старту». Они не только не настаивают на незамедлительной выплате всех долгов, но и просят дать возможность предприятию спокойно работать. Однако это заступничество слабо помогает. Совет директоров, тем не менее, продолжает бороться с государственной машиной. Неоднократные обращения направлялись в Государственную Думу к депутатам от фракции «Яблоко». Депутат Георгий Садчиков сообщил, что по обращениям «Старта» ведутся очень активные действия с участием Григория Явлинского.

Председатель Совета директоров НПФ «Старт» Николай Николаевич Грачев в беседе с автором отметил следующие обстоятельства. Предприятие по действующим контрактам заканчивает в первом полугодии 1999 г. изготовление пяти комплектов аппаратуры КПА на сумму в 15 млн рублей, из которых уже получены 5.2 млн рублей. Кроме того, с фирмой «Комета» подписан протокол о намерениях об изготовлении в 1999 г. еще четырех комплектов аппаратуры на сумму в 9.5 млн рублей. Также имеется заказ завода «Точприбор» на сумму в 6 млн рублей. Таким образом, если предприятию дать возможность спокойно работать, то в 1999 г. оно должно получить в общей сложности 25.3 млн рублей. Между тем Николай Грачев рассчитывает и на возможность выхода предприятия на международный рынок. В случае положительного результата переговоров с российско-германским предприятием ФДО «Автомобильные компоненты», будет получен заказ на 60000 комплектов приборов автоэлектроники на сумму, эквивалентную 1 млн долларов США.

Закончить данное повествование считаю нужным выдержкой из обращения Н.Грачева к депутатам Госдумы: «Просим содействия в изменении действующих порядков процедуры банкротства как антигосударственных и прекращении процедуры банкротства в отношении наукоемких предприятий и работающих в интересах обороны страны». Присоединяюсь.


ИСКУССТВЕННЫЕ СПУТНИКИ ЗЕМЛИ


Полезная нагрузка

КА EOS

А.Полянский. «Новости космонавтики»

21 января. Поставлен первый научный прибор полезной нагрузки для КА дистанционного зондирования Земли EOS-PM. Радиометр AMSU-A был разработан подразделением Aerojet компании TRW.

На КА EOS-PM в этом году будут установлены: усовершенствованный микроволновый радиометр AMSU-A (Advanced Microwave Sounding Unit-A), атмосферный инфракрасный зонд AIRS (Atmospheric Infrared Sounder), зонд влажности для Бразилии HSB (Humidity Sounder for Brazil), два прибора CERES (Clouds & Earth's Radiant Energy — облачность и излученная энергия Земли), усовершенствованный микроволновый сканирующий радиометр AMSR-EOS (Advanced Microwave Scanning Radiometer-EOS) и спектрорадиометр снимков умеренного разрешения MODIS (Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer).

В настоящее время TRW Space & Electronics Group производит два низкоорбитальных спутника Земли дистанционного зондирования Земли. Спутники разрабатываются на стандартной платформе, которая может объединять различные приборы, необходимые для выполнения миссий дистанционного зондирования Земли. Оба космических аппарата готовятся для запуска с помощью РН Delta. Спутник EOS-PM будет вести наблюдения за климатическими изменениями атмосферы Земли, облачным покровом, атмосферными загрязнениями, снежным покровом и морским льдом, атмосферным водяным паром, температурой облаков, поверхности суши и поверхности океана и поможет в решении задач глобального моделирования климата и прогноза погоды. По плану шестилетняя миссия EOS-PM должна начаться в декабре 2000 г.

Второй спутник EOS-CHEM также рассчитан на шестилетний срок эксплуатации и будет измерять химический состав атмосферы Земли. Запуск аппарата запланирован на декабрь 2002 г.

Оба спутника EOS будут выведены на полярную, солнечно-синхронную орбиту, что позволит проводить наблюдения в конкретной точке Земли в одно и то же местное время при одинаковой освещенности. Программа спутникового наблюдения Земли EOS является долгосрочной скоординированной программой NASA по изучению Земли как глобальной окружающей среды. Полученные данные уже используются для изучения взаимосвязей воздуха, воды и жизни Земли.

TRW Space & Electronics Group создает оборонные и связные КА; производит, монтирует и тестирует полезную нагрузку; разрабатывает современные космические приборы и интегрированные эксперименты в КА. Группа входит в состав компании TRW, которая разрабатывает передовые производственные и информационные технологии, проводит техническое обслуживание автомобильной, космической и оборонной техники. Объем продаж компании TRW в 1997 г. составил около 12 млрд $.

По сообщению TRW

Проект TSIM утвержден

С.Головков. «Новости космонавтики»

5 февраля Центр космических полетов имени Годдарда (GSFC) сообщил об утверждении проекта малого КА TSIM, входящего в Систему наблюдения Земли. Его основная задача зашифрована в названии проекта: Total Solar Irradiance Mission — Миссия [для измерения] полного излучения Солнца.

Эта задача была впервые поставлена более 100 лет назад. Мощность, приходящую от Солнца на единицу площади в районе Земли, обычно называют солнечной постоянной. Однако есть серьезные основания полагать, что эта «постоянная» величина отнюдь не постоянна. Если поток энергии от Солнца как-то изменяется во времени, это может быть причиной крупнейших климатических изменений на Земле. С другой стороны, не изучив естественные вариации солнечного излучения, нельзя сделать корректные выводы о влиянии деятельности человека на те или иные процессы в атмосфере — например, на появление озоновых дыр.

NASA выделяет научному руководителю проекта д-ру Гэри Роттману (Лаборатория атмосферной и космической физики Университета Колорадо в Боулдере) 22.8 млн $ на заказ КА, интеграцию научной аппаратуры с КА и КА с носителем, а также управление полетом и анализ данных в течение всего расчетного срока. Научный руководитель будет иметь почти полную свободу от постоянного надзора со стороны агентства, однако должен обеспечить выполнение трех условий: представить аппарат к запуску в течение 36 месяцев, уложиться в отведенную сумму и выполнить все задачи миссии.

Аппарат будет изготовлен компанией Orbital Sciences Corp. на базе КА Orbcomm. На TSIM будет установлено два научных прибора, предназначенных для измерения полного приходящего солнечного излучения и его распределения по длине волны (энергии фотонов). Запуск TSIM взяло на себя NASA, и в настоящее время он планируется на декабрь 2001 г. Расчетный срок работы КА TSIM — пять лет.

Спектральные измерения, запланированные в проекте TSIM, будут продолжены на КА перспективной Национальной полярной метеосистемой США NPOESS.

По сообщениям GSFC, UPI

Пять вариантов для программы

MIDEX

Сообщение NASA

26 января объявлены пять проектов исследовательских аппаратов, прошедших предварительный отбор для реализации в рамках американской программы научных спутников среднего класса MIDEX. Эта программа предусматривает реализацию проектов исследовательских КА, сфокусированных на решении определенной научной задачи. Проекты должны иметь низкую стоимость и короткий срок реализации.

В этом цикле отбора рассматриваются проекты КА стоимостью до 140 млн $ и со сроком запуска до 30 июня 2004 г. Отбор третьей и четвертой миссии по программе MIDEX был начат в 1998 г. В августе Управление космической науки получило 35 заявок, из которых пять прошло во второй тур отбора. Исследовательские группы-победительницы получат по 0.35 млн $ для того, чтобы в течение четырех месяцев подготовить технико-экономическое обоснование проекта и представить его к 18 июня 1999 г. В сентябре два проекта из пяти будут выбраны для реализации.

Запуски аппаратов должны состояться в 2003 и 2004 г.

NASA выделило также по 0.7 млн $ на разработку в течение 2 лет технологии научной аппаратуры для двух из перечисленных проектов. Это рентгеновский детектор для изучения черных дыр (д-р Ричард Ротшильд, Университет Калифорнии в Сан-Диего) и детектор волн в верхней атмосфере Земли (д-р Гэри Свенсон, Университет Иллинойса).

Сокращенный перевод и обработка И.Лисова

Название проектаЗадачаНаучный руководительСтоимость, млн $
SwiftИзучение положений, яркости и физических свойств гамма-всплесков. КА оснащается тремя телескопами, работающими в гамма-диапазоне, рентгеновском и УФ и видимом.Dr. Neil Gehrels, Д-р Нил Герелс,
Центр космических полетов работающими в гамма-диапазоне, рентгеновском и УФ и видимом.
135
NGSS
(Next Generation
Sky Survey)
Четырехканальный инфракрасный телескоп с чувствительностью в 1000 раз выше существующих (ИК-источники всех видов, в частности, астероиды и протопланетные диски).Dr. Edward L. Wright, Д-р Эдвард Райт,
Университет Калифорнии в Лос-Анжелесе
139
FAME
(Full-sky Astrometric
Mapping Explorer)
Астрометрический проект, имеющий целью определение точного положения и яркости
40 млн звезд. Ожидается обнаружение крупных планет и планетных систем в радиусе до 1000 св.лет от Солнца, а также измерение количества скрытой массы.
Dr. Kenneth J. Johnston, Д-р Кеннет Джонстон,
Военно-морская обсерватория США, Вашингтон
138
AMM
(Auroral Multiscale
Midex Mission)
Группировка из 4 КА на высокоэллиптической околополярной орбите для исследования электрических связей между ионосферой Земли и отдаленными областями магнитосферы.Dr. Barry H. Mauk, Д-р Барри Маук,
Лаборатория прикладной физики Университета Джона Гопкинса, г.Лорел, Мэрилэнд
130
ASCE
(Advanced Solar
Coronal Explorer)
Солнечный телескоп для исследования физических процессов, порождающих солнечный ветер и корональные выбросы. Запускается с шаттла и снимается шаттлом через 2 года.Dr. John L. Kohl, Д-р Джон Коль,
Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики, Кембридж, Массачусеттс
131

Провал эксперимента ATEx

И.Лисов. «Новости космонавтики»

16 января 1999 г. была предпринята попытка развернуть с борта экспериментального КА STEX Национального разведывательного управления США (НК №21/22, 1998) тросовую систему ATEx. Развертывание началось 16 января в 23:06 UTC. В 23:24 UTC, когда соединяющая нижнюю и верхнюю концевые массы лента имела длину 21-22 метра, автоматическая система защиты основного аппарата сформировала команду на отстрел нижней концевой массы. Согласно логике защиты, это должно было произойти в случае существенного отклонения направления ленты от расчетного. Отделенный объект ATEx, по-видимому, является пассивным, и работы с ним прекращены.

В тот же день Космическое командование ВВС США каталогизировало объект с именем USA-141, международным обозначением 1998-055C и номером 25615. Ни один комплект двухстрочных элементов для этого объекта выдан не был.

Элементы для объекта с именем ATEx (1998-055A, 25489) выдавались как до 16 января, так и после этой даты. По нашему запросу Группой орбитальной информации Центра Годдарда был выдан файл со 110 наборами элементов за период с 14 октября по 10 февраля. Из них видно, что в промежутке между 15 и 20 января среднее движение объекта испытало скачок, соответствующий переходу с орбиты высотой 735.4x767.4 км и периодом 99.907 мин на орбиту с параметрами 736.6x765.7 км и 99.895 мин. Наклонение орбиты не изменилось и составляет 84.99°. Расчет с помощью программы Роба Мэтсона COLA показал, что объекты, описываемые элементами за 15 и 20 января, находились на минимальном расстоянии друг от друга 16 января в 23:34 UTC, что всего на 10 мин отличается от фактического времени отстрела ATEx.

Интересно, однако, что элементы за 18 и 19 января показывают объект на старой орбите с периодом 99.907 мин, и только с 20 января период «установился» на отметке 99.895 мин.

Terra стартует 15 июля

Сообщение NASA

8 февраля объявлено новое название и дата запуска первого аппарата Системы наблюдения Земли (EOS), создаваемой Национальным управлением по аэронавтике и космосу США. Спутник, известный до сих пор под техническим обозначением EOS AM-1, получил в результате проведенного среди учащихся конкурса имя Terra, что означает «Земля».

Аппараты Системы наблюдения Земли, включая EOS AM-1, EOS PM-1, EOS Chem-1 и следующие за ними, позволят ученым с небывалой точностью исследовать глобальные климатические и экологические изменения в первые десятилетия XXI века.

Конкурс названий проводился совместно NASA и Американским геофизическим союзом. Было получено более 1100 предложений из всех штатов США и более чем 10 стран. Победителем стала 17-летняя Саша Джоунз, учащаяся выпускного класса Брентвудской средней школы в Сент-Луисе. Саша вместе с родителями будет присутствовать на запуске, а ее школе будет предоставлен компьютер с программным обеспечением, обеспечивающим доступ к снимкам с борта КА Terra через сеть Internet.

Запуск КА Terra на РН Atlas 2AS (AC-141) с авиабазы Ванденберг запланирован на 15 июля 1999 г.

Сокращенный перевод и обработка С.Головкова

Из сказанного можно сделать следующие выводы. Международное обозначение 1998-055A и каталожный номер 25489, вопреки логике, с самого начала были даны дополнительной полезной нагрузке — тросовой системе ATEx. Космическое командование зарегистрировало основной аппарат STEX/USA-141 только после отделения от него объекта ATEx. До 15 января включительно элементы объекта 25489 соответствуют КА STEX с установленным на нем ATEx'ом, после 20 января — только объекту ATEx. Несколько наборов элементов объекта 25489 за 18–19 января в действительности относятся к КА STEX. Параметры орбиты STEX после разделения являются секретными, но могут быть определены усилиями независимых наблюдателей.

Не исключено, что такая же логика применялась Космическим командованием и при регистрации объектов от других групповых пусков, в частности, т.н. спутников морской разведки NOSS (НК №10, 12/13, 1996).

И еще один факт заслуживает особого упоминания. В программе STEX значительная часть информации секретна — параметры орбиты КА, конкретные результаты испытаний его 20 «новых технологий» и т.п. В то же время руководители программы (директор миссии STEX Трей Спетч, представитель Военно-морской исследовательской лаборатории NRL Майкл Зедд) не боялись опубликовать «по просьбе трудящихся» или по собственной инициативе несекретную информацию по программе. Налогоплательщик платит, а значит, имеет право знать все, что не засекречено!

От октября до января

Как мы уже сообщали, STEX был запущен 3 октября 1998 г. Первая половина октября была посвящена орбитальным испытаниям КА. 23–24 октября была впервые опробована электрореактивная плазменная ДУ EPDM. Было выполнено 10 включений, в результате которых орбита была поднята примерно на 0.65 км (расчет с использованием алгоритма SGP4 дает подъем с 668.6x706.5 до 667.2x709.0 км с увеличением периода на 0.017 мин). Тяга ДУ составила 40 мН (4 гс).

После этого начался период орбитальных маневров. Несколькими коррекциями с использованием газовых сопел в период 26-30 октября было скорректировано наклонение орбиты — с 85.07° до 84.99°. С 1 до 13 ноября проводился многоимпульсный подъем орбиты от исходной высоты 662.3x707.8 до 749.6x756.7 км. Это была штатная орбита для развертывания ATEx, однако эксперимент планировали на середину января, когда условия освещенности более благоприятны.

11–13 декабря было выполнено опытное включение аппаратуры ATEx для проверки средств связи ЦУПа STEX и Центра управления ATEx. Кроме того, была опробована программа управления по тангажу основного аппарата, способствующая развертыванию тросовой системы на начальном этапе, и выполнены включения двигателей STEX для калибровки акселерометров ATEx.

Аналогичные испытания были проведены 9 и 12 января. На ATEx было подано питание и был включен угловой датчик, который измеряет угол ленты по отношению к закрепленной на корпусе STEX нижней массе. Именно он отвечает за аварийный отстрел ATEx. 12 января был отработан 125-минутная программа по тангажу.

Развертывание тросовой системы было запланировано на 14 января в 22:47:59 UTC, однако за 3 часа до этого появилась сбойная телеметрия с механизма удаления чеки, фиксирующей барабан с лентой. Развертывание отложили на двое суток, быстро обнаружили причины сбоя и 15 января внесли необходимые поправки.

Процесс развертывания начался с фиксации на 155 мин солнечных батарей STEX. Затем верхняя масса была выдвинута по направляющим на 2.5 см. 16 января в 23:05:59 UTC (плановое время) началось собственно развертывание, сопровождаемое отработкой заданной программы по тангажу. Оно должно было закончиться 20 января в 11:46 UTC, однако аварийный отстрел тросовой системы произошел всего через 18 минут.

Объявленная высота рабочей орбиты STEX — 787 км. По состоянию на 16 января, эта высота не была достигнута и, очевидно, орбита STEX будет подниматься еще.

По сообщениям NRL, NRO

РАКЕТЫ-НОСИТЕЛИ. РАКЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ


Российские ракеты стартуют

из Австралии



12 февраля РИА «Новости» сообщило, что Премьер-министр РФ Евгений Примаков подписал распоряжение Правительства РФ о сотрудничестве Государственного ракетного центра «Конструкторское бюро имени академика Макеева» и акционерного общества «НПО Энергомаш» с австралийской компанией United Launch Systems International в области осуществления запусков космических аппаратов в мирных целях с территории Австралии. Правительство согласилось и с предложением РКА о том, чтобы ГРЦ провел проектно-конструкторские работы по созданию ракетно-космического комплекса «Единство». Российскому космическому агентству поручено включить данные работы в федеральную космическую программу с финансированием из внебюджетных источников. Однако правительство не разрешает передавать Австралии технологии и лицензии на производство компонентов ракетно-космического комплекса. Министерству иностранных дел РФ и РКА поручено подготовить проект соглашения между правительствами РФ и Австралии о мерах по охране российских технологий в процессе разработки, создания и использования ракетно-космического комплекса «Единство». Осуществлять контроль и сопровождение проектно-конструкторских работ будут РКА и МО. РКА также указано, что при выполнении этого распоряжения правительства необходимо руководствоваться законодательством РФ в области контроля за нераспространением ракетных технологий.

И.Маринин. «Новости космонавтики»

В конце декабря завершился важный этап создания нового космодрома в Австралии для запуска российских ракет-носителей. Государственный ракетный центр «КБ им. академика Макеева» (г.Миасс, Челябинской обл.) успешно сдал представителям международной компании United Launch Systems International (ULSI) эскизный проект ракетно-космического комплекса «Единство», предусматривающий создание космодрома на территории Австралии и запуск с него российской РН «Единство» (ULV-22).

Как рассказал начальник и генеральный конструктор ГРЦ «КБ им. академика Макеева» Владимир Григорьевич Дегтярь, выбор этого проекта для Австралии не случаен. Во-первых, ГРЦ имеет опыт работы по космическим программам. Для запуска полезных нагрузок уже использовались МБР ПЛ «Зыбь», «Волна» и «Штиль». При запуске РН «Зыбь» проводились эксперименты по микрогравитации при баллистическом полете по заказу германской стороны. На «Волне» были проведены микрогравитационные эксперименты, аппаратура которых была установлена на спускаемом аппарате. А с помощью МБР «Штиль» был выведен спутник из акватории Баренцева моря на круговую орбиту искусственного спутника Земли. Все эти пуски были проведены по плану боевой подготовки экипажей личного состава подводных лодок. В программу полета «Штиля» была заложена циклограмма, позволяющая выводить груз на орбиту, что дало возможность без доработок выводить на орбиту груз массой от 50 до 200 кг. (НК №1, 1999).

Сотрудничество Центра с компанией ULSI идет с 1995 г. По их заказу в течение года выполнен эскизный проект по ракетно-космическому комплексу «Единство», который был сдан заказчику в декабре.

ULST получила все разрешения на строительство космодрома от правительства Австралии и от правительств заинтересованных штатов. В ближайшее время должно выйти соответствующее постановление российского правительства.

Ракета-носитель ULV-22 двухступенчатая с разгонным блоком и последовательным расположением ступеней. В качестве топлива используется экологически чистый керосин и жидкий кислород, а на разгонном блоке — этиловый спирт и кислород.

Изготовление и сборка ступеней ракеты-носителя будет осуществляться на Самарском заводе «Прогресс» Государственного ракетно-космического центра «СКБ-Прогресс».

Двигатели первой ступени разработаны в химкинском НПО «Энергомаш» на базе РД-120, которые используются на второй ступени РН «Зенит», а рулевые камеры первой ступени заимствованы с двигателя РД-107, которые используются на первой ступени РН «Союз».

Двигатели для второй ступени РД-0136 создаются в воронежском КБ химавтоматики на базе РД-0124, разрабатываемого для третьей ступени РН «Русь».

Дегтярь Владимир Григорьевич родился 13 сентября 1948 г. в Оренбурге, где его отец после ранения в Великую Отечественную войну восстанавливал народное хозяйство. В 1972 г. закончил Челябинский политехнический институт, факультет «Двигатели, приборы и автоматы» и по распределению попал в КБ Макеева. Занимался вопросами проектирования и эксплуатации комплексов систем наземного оборудования и внешними испытаниями на полигонах заказчика. Участвовал в сдаче на вооружение пяти боевых комплексов: Д5У, Д9, Д19, Д9АМУ и «Барк» — морской комплекс, который должен был пойти на смену комплексу Д19 на подводных лодках типа «Тайфун». После трех неудачных испытательных пусков с наземного стенда проект был закрыт. С 1986 г. по 1997 г. был заместителем генерального по проектированию корабельных систем и комплексов наземного оборудования (стартовые комплексы и комплексы слежения). С 1997 г. работал Первым заместителем генерального конструктора, а 8 декабря приказом Ю.Н.Коптева назначен начальником и генеральным конструктором государственного ракетного центра им. академика В.П.Макеева. Бывший главный конструктор И.И.Величко переведен на должность советника.

На фирме сейчас работает 4200 человек, которые занимаются несколькими темами.

В.Г.Дегтярь женат, имеет двоих детей. Сын учится на врача, дочь — на юриста.


ü Компания Iridium LLC объявила о получении первых доходов от начавшейся с 1 ноября коммерческой эксплуатации системы. Правда, пока эксплуатация только началась, доходы носят чисто символический характер — 186 тыс $ за 4-й квартал 1998 г. При этом расходы за 4-й квартал составили 440 млн $, а за весь 1998 г. — 1259 млн $. (Опасаться, что при таких тратах Iridium разорится, пока не приходится. Не далее как 23 декабря компания заручилась дополнительным финансированием в объеме 1.95 млрд $, включая 1.55 млрд в виде двух кредитных инструментов и 400 млн инвестиций от компании Motorola.) Ощутимый доход система начнет приносить не ранее 1-го квартала 1999 г. На 31 декабря 1998 г. в системе насчитывалось примерно 3000 подключенных абонентов. В настоящее время вероятность коммутации вызова при использовании спутникового сегмента составляет свыше 90%, а доля прерванных звонков — около 6%. Ожидается, что эти показатели улучшатся по мере совершенствования программного обеспечения системы. — М.Т.

Двигатели разгонного блока малой тяги и многократного включения создаются в нижнесалдинском НИИ машиностроения на базе 17Д16, разработанного для корабля «Буран».

Топливные баки ступеней вафельной конструкции — из алюминиево-магниевого сплава.

Отделение 1-й ступени осуществляется после запуска двигателей 2-й ступени от срабатывания пироболтов. Первая ступень и обтекатель, который отделяется на 185 секунде полета, падают в океан в 850–1200 км от старта.

Управление РН в полете осуществляется бортовой автоматизированной системой управления в инерциальном режиме с возможностью коррекции по информации от систем ГЛОНАСС и/или NAVSTAR. Во время всего полета РН до отделения полезной нагрузки телеметрическая информация о состоянии основных систем посредством бортового измерительного комплекса через запоминающее устройство передается на Землю. Управление полетом РН на участке работы 1-й ступени обеспечивается качанием рулевых камер, на участке 2-й ступени — качанием камер маршевого двигателя.

Комплекс командных приборов для системы управления разработан в миасском НПО электромеханики, а сама система управления ракетно-космическим комплексом — в екатеринбургском НПО автоматики.

Космодром

Космодром предполагается разместить на острове Хаммок-Хилл у восточного побережья Австралии. Остров расположен очень удачно, т.к. отделен от материка только 50-метровым проливом. Его координаты: 24° ю.ш.; 152°в.д.

При выведении КА на орбиты наклонением от 24° до 110° поля падения первой ступени и обтекателя находятся в океане между побережьем Австралии и островами Новая Гвинея, Новая Ирландия, Соломоновыми островами, островами Вануату и Новой Каледонией.

Космодром будет состоять из двух частей: зоны технического комплекса и зоны стартового комплекса, разрабатываемых московским КБ транспортного машиностроения.

Строительство космодрома будет осуществлять генеральный заказчик под контролем разработчиков.

Технический комплекс будет занимать площадь всего около 10 га. На его территории будет размещено здание монтажно-испытательного корпуса с чистым помещением и командным пунктом, хранилища РН, КЭ и запасных частей РН, хранилище транспортно-установочного агрегата и электротягачей, сооружение термостатирования и газоснабжения, градирня, аккумуляторная заправочная станция, дизельная с емкостями для дизельного топлива, емкости для воды, боксы для автомобилей, заправочное сооружение разгонного блока. Весь космодром будет огорожен, и будут иметься контрольно-пропускные пункты въезда на территорию.

Стартовый комплекс будет занимать около 16 га. На его территории будет расположена пусковая установка (ПУ) с газоотводом, в 60 м от которой будет находиться дивертор и три прожекторно-телевизионные мачты. В 180–200 м от ПУ разместится здание воздушной системы обеспечения температурных режимов, здание с аппаратурой термостатирования горючего и дизель-генераторная станция независимой системы энергообеспечения. Отсюда к ПУ идет эстакада с трубопроводом горючего. В 200–230 м от ПУ расположено хранилище расходуемых газов с ресиверной системой обеспечения сжатыми газами. Отсюда к ПУ идет эстакада с трубопроводами с окислителем.

Все сооружения выполнены из монолитного бетона и связаны между собой автомобильной дорогой. Установщик доставляет РН к ПУ. Вся предстартовая подготовка РН ULV-22 к запуску осуществляется автоматически (Автоматизированная система управления подготовки и пуска).

Вся территория стартового комплекса охвачена защитным ограждением общей длиной около полутора километров.

Планируется, что транспортировка ступеней РН с завода изготовителя будет осуществляться следующим образом: из Самары до Владивостока железнодорожным транспортом (около 15 суток), затем на грузовом корабле до австралийского порта Гладстоун (около 15 суток). Отсюда за три часа ступени будут доставлены на технический комплекс космодрома автомобильным транспортом.

Технические возможности космодрома
Время подготовки РН к пуску, час
Пропускная способность комплекса, пусков в год
Интервал между пусками при односменной
и двухсменной работе, сут
Диапазон допустимых наклонений орбит, °
~56
до 12
до 20
до 10
24-110

Другие варианты доставки ступеней, например через Новороссийск, считаются резервными, т.к. они более дорогие.

Чтобы за пять-шесть лет окупить создание такого ракетно-космического комплекса, требуется делать не менее 10 пусков в год. По мнению Владимира Дегтяря, такой комплекс вполне конкурентоспособен, т.к. данный носитель является наиболее выгодным для пополнения орбитальных группировок следующих типов КА: M-STAR (1), Iridium (3), Iridium-II (Salina) (1-2), Teledesik (2-3), Iridium-II (Laredo) (2-3), SSTG-1 (1), SSTG-2 (2), SSTG-3 (2), Celina (1-2). (В скобках указано количество аппаратов, выводимых одной РН в зависимости от высоты орбиты и ее наклонения.)

Таким образом, отметил Владимир Дегтярь, благодаря контракту Россия получит постоянный заказ на изготовление и запуск не менее 10 ракет-носителей в год.

В начале февраля состоялась встреча РКА представителей ГРЦ, КБ транспортного машиностроения, НПО «Энергомаш», ULSI с финансовыми консультантами и было достигнуто взаимопонимание по финансированию проекта.

18 февраля Правительство РФ выпустило распоряжение №212-р, одобряющее предложение Российского космического агентства о сотрудничестве Государственного ракетного центра «КБ имени В.П.Макеева» и НПО «Энергомаш» с австралийской компанией United Launch Systems International в области осуществления запусков спутников с территории Австралии. Этим российским предприятиям разрешается проведение соответствующих проектно-конструкторских работ по созданию ракетно-космического комплекса «Единство» (Unity). Однако передача технологий и лицензий на производство компонентов этого комплекса запрещена.

Зависимость массы выводимой ПН от высоты круговой орбиты


«МОРЕ»

ПЛАНОВ

«АНГАРЫ»


Ю.Журавин.

«Новости космонавтики»

Иллюстрации автора

ГКНПЦ им. М.В.Хруничева продолжает реализацию программы «Ангара». В первой декаде января в Химках состоялась встреча генерального директора Центра Хруничева Анатолия Киселева с генеральным директором и генеральным конструктором НПО «Энергомаш» им. В.П.Глушко Борисом Каторгиным. Они обсудили ход работ над двигателем РД-191М для универсального ракетного модуля (УРМ) семейства «Ангара». По итогам этой встречи был подготовлен и подписан договор-контракт на его изготовление.

В феврале 1999 г. завершилась разработка конструкторской документации по проекту «Ангара». Тем временем на Ракетно-космическом заводе Центра Хруничева уже начато изготовление узлов первого летного изделия РН легкого класса «Ангара-1.1» Генеральный план-график предусматривает три испытательных пуска РН этого типа в IV квартале 2000 г., I и II кварталах 2001 г. с частотой раз в квартал.

Параллельно идет изготовление трех стендовых изделий для отработки «Ангары-1.1». Одно из них, которое предназначено для холодных проливок компонентами топлива (в том числе, и жидкого кислорода), будет продемонстрировано в июне этого года на 43-м авиакосмическом салоне в Ле Бурже. Об этом заявил гендиректор Центра Анатолий Киселев.

Однако в рамках реального бюджетного финансирования с учетом складывающейся в стране ситуации создание РН «Ангара» в установленные сроки было под вопросом. Для успеха реализации программы потребовался поиск как нетрадиционных проектных решений, так и создание новых организационных форм и финансовых схем с привлечением средств из внебюджетных источников. Это было возможно только при придании «Ангаре» больших коммерческих возможностей.

Проведенный в Центре Хруничева анализ показал, что тактико-технические требования к коммерческому и «федеральному» ракетно-космическим комплексам существенно различны. Это потребовало от Центра разработки стройной концепции создания целого ряда модификаций РН «Ангара». При этом финансовые ресурсы должны быть получены за счет реализации начальных этапов концепции. С учетом задач и этапности создания в настоящее время в Центре Хруничева рассматриваются как минимум 19 (!) различных вариантов РН семейства «Ангара».

Наиболее близки к реализации носители легкого класса «Ангара-1.1» и -1.2. Их первая ступень — один УРМ. В качестве второй ступени будут использоваться соответственно разгонный блок «Бриз-КМ» (от РН «Рокот») и блок «И» (от РН «Союз-2»). В будущем возможности РН «Ангара-1.1» и -1.2 могут быть существенно расширены путем установки на них дополнительных стартовых ускорителей (СтУ). Возможность такой модернизации закладывается при проектировании данных носителей. Пока рассматриваются три дополнительных варианта комплектации РН «Ангара-1» с СтУ, которые позволяют полностью перекрыть диапазон полезных грузов с массой от 1 до 5 т. Тем самым можно будет подбирать носитель под конкретный КА, а не создавать КА с учетом имеющегося носителя. Такая концепция очень перспективна для РН легкого и среднего класса.

Семейство РН «Ангара»

Ракеты-носители среднего и тяжелого классов «Ангара-3И» и -5И выполнены по тандемной схеме расположением ступеней. В качестве первой ступени РН «Ангара-3И» используются три УРМ, а РН «Ангара-5И» — пять УРМ. На средний УРМ через ферменный переходник устанавливается вторая ступень. Верхние торцы боковых УРМ закрываются аэродинамическими обтекателями конической формы. В качестве второй ступени РН «Ангара-3И» и -5И используется блок «И». Основное различие между вторыми ступенями в том, что в верхней части второй ступени РН «Ангара-3И» расположен универсальный отсек системы управления носителем, а на РН «Ангара-5И» — разгонный блок «Бриз-М» или КВРБ.

Морской вариант ракеты «Ангара-3И» и «Ангара 4Э»

В Центре Хруничева прорабатывается и вариант РН «Ангара-4И», состоящей из четырех УРМ (первая ступень) и блока И (вторая ступень). На этом носителе возможна установка разгонного блока «Бриз-М» (КВРБ слишком тяжел для варианта А-4И). Первый испытательный пуск «Ангары-5И» планируется на II квартал 2003 г. Носители 3И, 4И и 5И перекрывают диапазон полезных грузов от 13,5 до 21 т при пусках из Плесецка. Эти РН заменят со временем «Зенит-2», «Протон-К» и -М.

Однако практически невозможен вариант А-2И с двумя УРМ в качестве первой ступени (очень сложно скомпоновать два УРМ и блок И над ними). Поэтому предположения, что «Ангара» является конкурентом «Союза» и «Союза-2», совершенно необоснованны. Диапазон от 5 до 13.5 т, на который нацелены РН самарского Центра «ЦСКБ-Прогресс», «Ангара» прикрыть не может.

Использование стартовых ускорителей

на РН серии «Ангара-1»
Базовая РНАнгара-1.1Ангара-1.1Ангара-1.1Ангара-1.2Ангара-1.2
СтУ I-й ступени
СтУ II-й ступени
Мпг на орбиту
i=90°, H=200 км, т
Мпг на орбиту
i=63°, H=200 км, т
Мпг на орбиту
i=52°, H=200 км, т
-
-
1,60

2,00

2,10
-
2
2,15

2,60

2,75
4
2
3,00

3,40

3,95
-
-
3,20

3.70

3.83
4
-
4,20

4,70

4,83

Все характеристики для пусков с космодрома Плесецк.

СтУ — стартовый ускоритель.

Ракета-носитель тяжелого класса «Ангара-4Э» создается по симметричной «пакетной» схеме с одновременной работой маршевых двигателей первой и второй ступеней. Это существенно повышает энергетические характеристики РН относительно базового и других вариантов «Ангары» с последовательным расположением ступеней. В качестве первой ступени носителя используются четыре УРМ, в качестве второй ступени — кислородно-водородный ракетный блок, выполненный по трехбаковой схеме (два бака горючего и один бак окислителя), с маршевым двигателем РД-0120. Первый старт такого варианта пока планируется на III квартал 2005 г. Параллельно с вариантом 4Э рассматривается вариант «Ангара-5В». Ее первая ступень также состоит из четырех УРМ, а вторая — из трехкомпонентного блока (кислород-керосин-водород) с двумя двигателями РД-0750.

На обеих этих модификациях, также как и на А-5И, возможно использование разгонных блоков «Бриз-М» и КВРБ. Однако если КВРБ вполне логичен на этих носителях, то «Бриз-М» выглядит неким анахронизмом. Созданный для РН «Протон-М» на тех же компонентах топлива, что и сам носитель, применительно к «Ангаре» «Бриз-М» становится проигрышным вариантом. Два дополнительных типа топлива усложняют как предстартовую подготовку, так и само стартовое оборудование. Скорее уж нужно было бы модернизировать хорошо зарекомендовавший себя блок серии ДМ, который как раз и использует те же компоненты, что и обе ступени «Ангары».

Кроме перечисленных выше основных вариантов «Ангары», Центр Хруничева рассматривает и другие возможные модификации. Прежде всего, это вариант всеазимутальной РН, или «Ангара-1ВА» (ее описание см. в этом номере). В этой модификации продолжает проявляться отечественный подход к многоразовым транспортным средствам. Если в США пошли по пути установки ракетных двигателей на самолет, то в России, наоборот, ставят на ракету крыло или парашюты (стоит только вспомнить проекты начала 60-х годов ракет 8А92МП и 8К74МП с мягкой посадкой боковых блоков или так и не проверенную в реальном полете парашютно-реактивную систему мягкой посадки блоков первой ступени РН 11К25 «Энергия»). О преимуществах того или иного подхода можно долго спорить, но американская концепция смотрится на сегодняшний день более отработанной, а потому — более убедительной. Из-за этого как-то слабо верится в реализацию проекта РН «Ангара-1ВА».

Также маловероятно создание комплекса из «Ангары-3И» и облегченного орбитального корабля системы МАКС. Концепция небольшого космического самолета, запускаемого ракетой, по сравнению с одноступенчатыми ЛА горизонтального взлета и посадки, выглядит на сегодня устаревшей и не отвечающей современному уровню технологий. Может, потому и не были реализованы в свое время такие проекты, как «Спираль», Dyna Soar и Hermes?

Другой путь модернизации «Ангары» Центр Хруничева видит в замене блока «И» новой второй ступенью на других компонентах топлива — сжиженном природном газе и жидком кислороде. При этом на второй ступени будет использоваться модифицированный вариант уже отработанного двигателя РД-0124. Ступень на СПГ планируется ставить вместо блока «И» вариантов А-3И, А-4И и А-5И. Однако получившиеся в результате носители «Ангара-3СПГ», -4СПГ и -5СПГ выглядят, скорее, как дань моде. Сжиженный природный газ с упорством, достойным лучшего применения, предлагает в последние годы ЦНИИмаш для использования на перспективных РН. Однако при этом как-то не поднимается вопрос о стоимости переделки наземной инфраструктуры всех космодромов под новый тип топлива.

При формировании планов создания тяжелого

Сравнение энергетических характеристик РН серии «Ангара»

в зависимости от места старта
РНАнгара-1.1Ангара1.2Ангара-5ИАнгара-4ЭАнгара-3СПГАнгара-5СПГ
КосмодромПлБПлБПлБПлБПлМСПлМС
Масса полезной нагрузки на орбите, т:
низкой2,02,13,7 3,821,021,530 3113,516,023,025,5
околоземной (i=63°)(i=51,6°)(i=63°) (i=51,6°)(i=63°) (i=7°)(i=63°) (i=7°)
геопереходной орбите
(i=7°, Hmax=36000 км)
----5,7
(6,8*)
6,2
(7,5*)
7,88,8-5,7-9,0
геостационарная орбита
(i=0°, H = 36000 км)
----3,5
(4,0*)
3,9
(4,7*)
5,25,91,1-4,0-

* — вариант ракеты-носителя с доработанным блоком И.
Сокращения:
Пл — Плесецк,
Б — Байконур,
МС — морской старт.

носителя «Ангара» Центр Хруничева не остановился лишь на вариантах 4Э и 5В. Предложены еще два альтернативных варианта. Они связаны с созданием второй ступени на базе двигателя РД-191М. Оба варианта также предусматривают пакетную схему соединения ступеней. В первом из них («Ангара-7») в качестве первой ступени используются шесть УРМ, которые симметрично располагаются вокруг седьмого центрального модуля, выполняющего роль второй ступени. Двигатель этого модуля имеет высотное сопло, и его запуск осуществляется после выработки топлива из боковых модулей. Во втором варианте («Ангара-5») используется классическая пакетная схема с одновременным запуском всех ЖРД первой и второй ступеней у Земли. При этом в качестве первой ступени используются четыре УРМ, а в качестве второй ступени — модуль с двигателем РД-191М с увеличенным запасом топлива. Такие носители могут заменить тяжелые варианты с использованием жидкого водорода или трехкомпонентный вариант, если их реализация встретит какие-нибудь трудности. Варианты «Ангары-5» и -7 выглядят даже привлекательнее из-за того, что они менее сложные, а следовательно, более дешевы.

Наконец, прорабатывается вариант пусков РН «Ангара» из акватории мирового океана, в том числе с экваториальных широт. Их планируется осуществлять с морской платформы, подобной той, которая сегодня уже создана для РН «Зенит» в рамках проекта Sea Launch. При реализации этой идеи к самой РН предъявляются новые, повышенные требования, связанные, прежде всего, с обеспечением ее надежности в условиях морского климата и нетрадиционного нагружения. Для этого проекта разрабатываются модификации РН среднего и тяжелого классов «Ангара-3И», -3СПГ и -5СПГ. Как уже говорилось выше, «Ангара-3И» по своим характеристикам практически соответствует «Зениту-2». Поэтому понятно желание ГКНПЦ им. М.В.Хруничева предложить тому же Boeing'у замену «Зениту». Но такое предложение вряд ли разумно: создать конкурирующий плавучий космодром в одиночку Центру Хруничева не по силам, а найти партнеров вряд ли удастся, пока Sea Launch не продемонстрирует какие-то бесспорные преимущества.

Поэтому пуски РН серии «Ангара» пока планируется проводить только с Плесецка и Байконура с использованием наземной инфраструктуры, созданной для ракеты «Зенит-2». До недавнего времени считалось, что первый старт «Ангары-1.1» состоится из Плесецка. На этом космодроме на площадке 45 строились две пусковые установки для РН «Зенит-2», первая из которых находилась в высокой степени готовности (~80%). Поставки технологического оборудования стартового комплекса были завершены на 95%. Оно частично находилось на ответственном хранении на заводах-изготовителях, а большая часть оборудования была смонтирована в основных сооружениях стартового комплекса. Однако в 1997–98 гг. значительная часть этого оборудования была передана из Плесецка в Выборг для оснащения плавучей стартовой платформы Odyssey, создаваемой в рамках программы Sea Launch. Поэтому в настоящий момент для первого старта «Ангары» предпочтительней выглядит Байконур. При этом придется пожертвовать одной из основных идей, родивших проект «Ангара»: использование для запуска носителя только отечественных космодромов.

Вот такое обилие планов. Конечно, все они вряд ли будут реализованы. Проблема теперь в том, чтобы в этом «море» планов не утонул сам проект «Ангара» и чтобы хотя бы базовые носители появлялись не только на бумаге в КБ, но и на стартовых площадках космодромов.

Навстречу утренней «Заре»

на «Ангаре», на «Ангаре»...



Ю.Журавин. «Новости космонавтики»

Среди огромного числа проектов многоразовых космических транспортных средств появился еще один. Сам по себе этот факт можно было бы и не заметить. Однако проект предложила одна из крупнейших российских космических фирм — Центр Хруничева.

«Орел» — пилотируемый вариант «Ангары»

Строго говоря, у Центра Хруничева есть сейчас два проекта многоразовых космических транспортных средств. Оба разрабатываются в рамках программы «Ангара». Партнером ГКНПЦ в обоих проектах выступает другая известная фирма — НПО «Молния».

Первый проект предусматривает создание всеазимутальной РН легкого класса «Ангара-1ВА» с многоразовым ускорителем первой ступени, возвращающимся после отделения от РН к месту старта по самолетной схеме. Всеазимутальный носитель разрабатывается на основе варианта «Ангары-1.2», который использует в качестве второй ступени ракетный блок типа блока «И» РН «Союз-2». Первая ступень дооснащается двухпозиционным складным крылом, которое крепится на межбаковом отсеке ступени. Также на хвостовом отсеке устанавливается цельноповоротное хвостовое оперение, а в носовом отсеке ступени — два вспомогательных воздушно-реактивных двигателя. Эти двигатели обеспечивают крейсерский полет ступени при возвращении на аэродром, расположенный вблизи стартового комплекса. Посадка ступени на аэродром осуществляется на убирающееся шасси самолетного типа. Стойки шасси располагаются в хвостовом и носовом отсеках ускорителя.

Возвращение первой ступени «Ангары» варианта 1ВА

Стартовая масса «Ангары-1ВА» составит 158 т. При этом на низкую круговую орбиту высотой 200 км и наклонением 63° РН сможет выводить 2,7 т полезного груза (базовый вариант «Ангара-1.2» выводит 3.7 т). Длина РН составит 40.56 м, диаметр — 2.9 м. На обеих ступенях будет использоваться то же топливо, что и у базового варианта — жидкий кислород и керосин. Начало летно-конструкторских испытаний «Ангары-1ВА» планируется на 2003 г.

Создание этой ракеты-носителя позволит полностью ликвидировать районы падения первых ступеней. Эта проблема в настоящее время достаточно актуальна для отечественной ракетно-космической техники. Ведь некоторые районы падения расположены на территориях других государств. (Кстати, именно по этой причине невозможно осуществлять запуски КА на солнечно-синхронные орбиты с космодрома Плесецк — трасса пуска и район падения вторых ступеней приходится на территорию Норвегии.) Да и уборка самих районов падения от обломков ступеней — слишком дорогое удовольствие. Использование же все азимутальной РН «Ангара-1ВА» позволит проводить пуски по любому азимуту.

Другой проект посвящен разработке пилотируемого многоразового комплекса нового поколения. Этот проект реализуется в рамках программы «Орел» Российского космического агентства. За основу в нем взят хорошо известный проект НПО «Молния» МАКС. На первом этапе этого проекта предлагается использовать ракету-носитель среднего класса «Ангара-3И». Кроме этой РН, пилотируемый комплекс будет включать многоразовый космический корабль, обладающий высоким аэродинамическим качеством и имеющий складываемые на участке выведения аэродинамические поверхности (крылья). Стартовая масса комплекса «Ангара-3И» + МКК составит 431 т, при массе орбитального корабля 13.5 т. Экипаж корабля — два человека. Кроме того, на борту можно будет разместить или 4.2 т полезного груза или еще семь человек пассажиров. Корабль сможет совершать полеты на орбитах высотой от 200 до 500 км. Пуски комплекса можно будет проводить как с Байконура, так и с Плесецка.

Очевидно, что орбитальный корабль в данном проекте не является точной копией ОК МАКС. На нем не предусмотрена установка маршевого двигателя. Масса полезного груза пилотируемого варианта МАКС составляла 8.3 т, что в два раза больше предлагаемого варианта. Новый комплекс будет обладать меньшей оперативностью, чем МАКС, так как из его состава исчез самолет-носитель, позволяющий выйти в нужную плоскость орбиты. Однако такой комплекс сможет успешно обеспечивать транспортно-техническое снабжение космических станций по трассе «Земля-орбита-Земля», осуществлять спасательные операции на космических станциях и других пилотируемых космических аппаратах, а также выполнять автономные пилотируемые полеты на низких околоземных орбитах.

Ученые Ливерморской национальной лаборатории им.Лоуренса Департамента энергетики США разрабатывают проект гиперзвукового ЛА HyperSoar, способного преодолеть расстояние между самыми удаленными точками на Земле всего за два часа.

HyperSoar, достигающий скорости более 10 тыс км/ч (число М=10), имея вдвое большую грузоподъемность, чем дозвуковой самолет той же стартовой массы, может служить первой ступенью ракетно-космической системы.

В основе концепции — отражательное движение ЛА при полете над верхней границей атмосферы Земли, напоминающее полет плоского камешка, брошенного над водой (детская забава «блинчики»). Поднимаясь на высоту примерно 40 тыс м, аппарат выскакивает из плотных слоев атмосферы, а затем возвращается обратно. При возвращении он включает двигатели и разгоняется снова. Колебательные траекторные движения повторяются до тех пор, пока HyperSoar не достигнет места назначения.

Полуторачасовой пассажирский перелет из континентальной части США в Японию занял бы примерно 25 таких «отскакиваний». Угол входа в атмосферу не превышает 5° и пассажиры чувствуют 1.5-кратные перегрузки при возвращении в атмосферу и невесомость в верхней части траектории. (Такие перегрузки испытывает ребенок, которого качают в люльке, хотя «колебания» Hyper Soar в 100 раз более плавные.)

Новая концепция обещает меньшую тепловую нагрузку на корпус, чем предыдущие проекты гиперзвуковых ЛА. Именно эта проблема до сих пор ограничивала разработку гиперзвуковых самолетов. «Мы полагаем, что разработали проект, который может служить не только в качестве гиперзвукового самолета. Обладая необходимой скоростью и грузоподъемностью, HyperSoar сможет удешевить межконтинентальные перелеты и доступ в космос», — сказал Престон Картер (Preston Carter) инженер Ливерморского центра, один из разработчиков проекта HyperSoar.

Среди перспективных приложений концепции, таких как бомбардировщик, военно-транспортный самолет или «бизнес-джет», можно выделить космическое применение ЛА в роли первой ступени системы запуска в космос. Исследования показывают, что он позволит примерно вдвое увеличить массу полезного груза, выводимого на орбиту по сравнению с сегодняшними одноразовыми носителями соответствующей грузоподъемности.

Современные проекты гиперзвуковых ЛА предусматривают разгон самолета в пределах границ атмосферы. Все концепции страдают оттого, что поверхность аппарата сильно перегревается из-за трения о воздух. Плоскости HyperSoar испытывают меньший нагрев, поскольку больше времени проводят вне атмосферы, рассеивая тепло излучением при полете в космосе.

Другое преимущество HyperSoar — использование воздушно-реактивных двигателей, которые гораздо экономичнее ракетных. Кроме того, двигатели HyperSoar используются для разгона, а не на марше, как в большинстве проектов гиперзвуковых самолетов, значительно упрощая конструкцию и уменьшая риск.

Концепция HyperSoar в течение нескольких лет исследуется ливерморской лабораторией совместно с аэрокосмическим факультетом Университета штата Мэриленд и встречает положительный отклик в ВВС и NASA. Работы направлены на поиск оптимальных траекторий полета.

По оценкам Картера, на НИР необходимо потратить примерно 140 млн $, после чего будет возможно создать годный к полетам прототип-демонстратор в масштабе 1:3 (еще 350 млн $). Картер оценивает стоимость разработки полномасштабного аппарата HyperSoar как сумму, потраченную на создание нового авиалайнера типа В-777 компании Boeing.

По материалам Aviation Week & Space Technology

Сокращенный перевод И.Афанасьева

Иран намерен создать космический носитель

И.Афанасьев и М.Тарасенко.

8 февраля агенство Associated Press передало заявление министра обороны Ирана Али Шамхани (Ali Shamkhani) о том, что иранская дальняя ракета Shahab-4, находящаяся в разработке, может использоваться для запуска невоенных ИСЗ. Эти слова идут в разрез с комментариями, сделанными им в ноябре 1998 г., когда он сказал, что Иран разрабатывает ракету большей дальности, чем Shahab-3, которая способна поражать цели в Израиле и Саудовской Аравии на расстоянии 800 миль (более 1300 км).

«Shahab-3 будет последней баллистической ракетой, которую производит Иран, — сказал он на пресс-конференции в воскресенье 7 февраля. — У нас нет никаких планов по поводу других военных ракет.»

В июле 1998 г. помощник госсекретаря США Мартин Индик (Martin Indyk) назвал Shahab-4 большей угрозой, чем ее предшественница. По его словам, ракета может быть развернута через 2–5 лет и Соединенные Штаты должны увеличить усилия в обуздании передачи Ираку военных технологий.

Иран отрицает предположения о том, что получает ракетную технологию из России, Китая и Северной Кореи. Однако, весьма вероятно, что Shahab-3 создан на базе северокорейской баллистической ракеты No Dong.

Во время войны с Ираком в 1980–1988 гг. иранцы развивали собственную программу разработки систем оружия, компенсируя тем самым нехватку вооружений из-за американского эмбарго. Уже в 1992 г. они демонстрировали собственные танки, бронетранспортеры, ракеты и истребители.

Заявление о том, что ракета «не будет использоваться в военных целях, а производство ракет не станет широкомасштабным», вряд ли способно успокоить Запад, который давно подозревает Иран в намерении обзавестись ядерным оружием. Ракета, способная вывести на орбиту спутник, может забросить и ядерную боеголовку. А для современных развитых стран даже одиночная ядерная боеголовка представляет собой слишком большую угрозу, чтобы ей можно было пренебречь. Вспомним хотя бы свежий пример КНДР, чей «мирный космический запуск» в августе 1998 г. заставляет американцев вполне серьезно рассматривать идею развертывания системы противоракетной обороны на Аляске.

Россию потенциальные иранские и корейские боеголовки не пугают, во всяком случае, пока. На сегодня наиболее ощутимыми для России последствиями создания ракеты «Шахаб-4» станут дальнейшее усиление в США позиций противников Договора о ПРО и, скорее всего, введение новых санкций, в том числе, возможно, и в области коммерческих запусков.


Правовые аспекты запусков конверсионных ракет



Ю.Журавин. «Новости космонавтики»

Коммерческое использование «конверсионных» ракет на базе снимаемых с вооружения МБР влечет за собой не только технические вопросы. Правовая сторона этих пусков тоже достаточно непроста.

В связи с тем, что в конструкции таких РН использованы элементы баллистических ракет, эти носители подпадают под Договор по сокращению и ограничению стратегических наступательных вооружений от 31 июля 1991 г. Создание и эксплуатация конверсионных РН, в состав которых входят элементы МБР, требуют выработки специального международно-правового режима, регламентирующего все этапы работ с ними. При этом информация, которую необходимо передавать международным контролирующим органам, может содержать технологические и коммерческие секреты как изготовителей РН, так и их заказчиков. Поэтому Россия предлагала разработать для этой группы космических РН специальный облегченный правовой режим. Его выработка началась в середине 1994 г. в рамках Совместной комиссии по соблюдению Договора по СНВ и инспекциям его выполнения.

Российская делегация при работе в этой комиссии с самого начала столкнулась с существенными различиями в подходах России и США к проблемам конверсионных РН. Российская сторона, настаивая на коренных отличиях РН от МБР, предлагала вывести космические носители из-под действия Договора по СНВ. При этом должен был безусловно осуществляться контроль за переоборудованием баллистических ракет в космические РН, после чего боевой комплекс считался бы ликвидированным для целей договора по СНВ. Российская сторона предлагала, чтобы международным организациям предоставлялись бы технические данные и планы создания конверсионных РН, а также, после переоборудования МБР в РН, уведомления об их перемещениях в места хранения, запуска или утилизации и об их пусках.

Американская сторона рассматривала конверсионные РН как боевые ракеты того же типа, первые ступени которых использовались в их составе. Иными словами, с точки зрения США, если в состав РН входит штатная первая ступень МБР, то этот носитель рассматривается как МБР, попадающая под действие договора по СНВ. Если же первая ступень РН не взята от МБР, то это чисто космический носитель. Такое правило зачета существует для американских МБР и РН, которые хранятся и обслуживаются по ступеням. По этой причине практически ко всем существующим проектам РН на базе МБР тоже должны были бы применяться положения Договора по СНВ. Таких проектов в США немного, а в России — в избытке. Поэтому российская делегация и старалась вывести их из-под Договора по СНВ, чтобы облегчить работу изготовителям конверсионных РН.

Однако 28 сентября 1995 г. во время очередной сессии российско-американской Комиссии по экономическому и научному сотрудничеству было подписано специальное заявление Совместной комиссии по соблюдению и инспекциям «О космических ракетах-носителях, содержащих в своем составе первые ступени боевых ракет». В нем за основу был принят американский подход: РН на базе МБР подпадали под действие соответствующих положений Договора как боевые носители. Российской стороне удалось лишь добиться для таких носителей допущений различия по конфигурациям, местам нахождения и т.д.

Иностранные специалисты осматривают стартовый стол РН «Рокот»

Принятие такой формулировки повлекло за собой новый ряд технических проблем. Теперь, согласно Договору по СНВ, сторона, запускающая РН на базе МБР, обязана предоставить комиссии телеметрическую информацию как с носителя, так и с полезной нагрузки от момента пуска до момента выхода на орбиту. Однако такой подход не устроит многих потенциальных заказчиков конверсионных ракет. Ведь телеметрическая информация с их объектов может являться их технологической или коммерческой тайной. В связи с этим российская сторона справедливо предлагает считать полезную нагрузку конверсионных РН не подпадающей под Договор по СНВ. Решения по этому вопросу пока не достигнуто, однако надежда на успешное разрешение проблемы остается.
ü Проект бюджета США на 2000 финансовый год был внесен в Конгресс 1 февраля 1999 г. Для NASA Администрация Клинтона запросила 13578.4 млн $, на 86.6 млн $ меньше, чем было выделено на 1999 ф.г. На пять основных направлений запрашиваются следующие средства: Международная космическая станция — 2482.7 млн, Ракеты-носители и полезные нагрузки (сюда входит эксплуатация системы Space Shuttle) — 3155.3 млн, Наука, аэронавтика и технология — 5424.7 млн, Обеспечение миссий — 2494.9 млн, Управление генерального инспектора — 20.8 млн. Более подробную информацию мы планируем дать в следующем номере. — И.Л.

Другой проблемой для конверсионных РН, связанной с Договором по СНВ, похоже, станет срок реализации решений Договора. В Договоре по СНВ определено, что все подпадающие под него МБР должны быть сняты с боевого дежурства к 31 декабря 2003 г. и уничтожены любым оговоренным способом к 31 декабря 2007 г. Так как РН на базе МБР теперь тоже подпадают под действие Договора (их пуск считается одним из способов уничтожения МБР), то все их использование возможно только до конца 2007 г.

После этой даты никаких пусков «Днепров», «Рокотов», «Стрел» и т.п. быть уже не может. Есть и еще одна правовая проблема — места запуска конверсионных ракет. Договором по СНВ было определено, что каждая сторона имеет по пять мест для их проведения. Однако эта квота оказалась слишком мала. Правопреемники СССР — Россия, Украина, Казахстан и Белоруссия — заявили на настоящий момент уже четыре места запусков: космодромы Байконур, Плесецк, Свободный и полигон ВМФ России Нёнокса (в 40 км западнее Северодвинска).

На данный момент заявлены места пуска для следующих конверсионных РН:

— на космодромах Плесецк и Свободный РН семейства «Старт» на базе МБР 15Ж58 (РТ-2ПМ «Тополь»);

— на космодромах Плесецк и Байконур РН «Рокот» на базе МБР 15А35П (УР-100НМ);

— на полигоне Нёнокса РН «Штиль» на базе баллистической ракеты морского базирования 3М37 (Р-29РМ комплекса Д-9РМ). Кстати, эта РН может также запускаться непосредственно из акватории Баренцева моря с подводных лодок проекта 667БДРМ, для которых и создавалась ракета 3М37. Однако в данном случае район морского запуска не входит в квоту Договора по СНВ;

— в конце 1998 г. подана заявка на запуски из Байконура РН «Днепр» на базе МБР 15А14 (Р-36М). Две из четырех имеющихся пусковых установок обеспечат возможность выполнить до девяти пусков в год. В качестве мест запуска могут быть заявлены и районы штатной дислокации того или иного типа МБР. Это может оказаться удобно, так как там уже имеется все необходимое для пуска оборудование. Однако из квоты в пять мест на данный момент для правопреемников СССР остается лишь одна вакансия. В связи с этим российская делегация в Совместной комиссии по соблюдению и инспекциям ведет переговоры об увеличении мест запуска конверсионных РН с пяти до десяти.

Источники: газета «Коммерсант-daily», газета ГКНПЦ им. М.В.Хруничева «Все для Родины», книга «Российское ядерное вооружение».


Разгонный блок «Бриз-КМ»

Полгода до первого пуска «Рокота» из Плесецка



В.Мохов. «Новости космонавтики»

3 февраля в Бремене (Германия) прошел Совет директоров совместного российско-германского предприятия Eurockot. Это СП, созданное в 1994 г., осуществляет маркетинг российской РН легкого класса «Рокот». На Совете были обсуждены коммерческие планы СП на ближайшее время, рассмотрены технические вопросы, прежде всего ход реконструкции пусковой установки на 133-й площадке космодрома Плесецк для пусков РН «Рокот».

До первого старта РН «Рокот» из Плесецка остается полгода. Существующий план пусков «Рокота» предусматривает провести первый испытательный старт ракеты с переоборудованной пусковой установки 133-й площадки космодрома Плесецк в августе 1999 г. Главная его цель — демонстрация возможности проведения пусков из Плесецка и отработка технологии при их подготовке и проведении. При этом демонстрационном пуске на «Рокоте» будет установлен разгонный блок «Бриз-К». Также при этом пуске будет испытан новый головной обтекатель длиной 7.9 м и диаметром 2.5 м.

Полезной нагрузкой при августовском пуске будет КА «РВСН-40». Этот радиолюбительский спутник изготовят на базе КА 11Ф625 «Стрела-1М». Из оставшихся в арсенале космических частей РВСН восьми подобных КА в начале этого года был взят один и отправлен на доработку на завод-изготовитель в НПО прикладной механики (г. Железногорск Красноярского края). Там на него будет установлена экспериментальная аппаратура, которую создали курсанты Военной инженерно-космической академии им. Можайского. Запуск будет приурочен к 40-летию РВСН, отмечаемому в этом году.

В октябре 1999 г. планируется провести первый коммерческий пуск «Рокота». Полезной нагрузки для этого старта предприятие Eurockot пока не объявило. Однако американская компания Leo One Inc. сообщила, что планирует в октябре этого года вывести на «Рокоте» свой небольшой экспериментальный спутник LEO 1. В связи с испытательным характером этот пуск будет лишь «частично коммерческий», то есть заказчик получит значительные скидки. В данном пуске в пятый и последний раз на «Рокоте» будет использоваться разгонный блок 14С12 «Бриз-К».

Затем должны начаться полностью коммерческие пуски. Первый из них запланирован на ноябрь-декабрь 1999 г. Он будет выполнен тоже из Плесецка. РН «Рокот» будут использовать разгонный блок «Бриз-КМ». Предположительно в этом пуске будут выведены на орбиту два спутника Iridium для одноименной спутниковой системы компании Motorola. На первую половину 2000 г. запланированы два первых коммерческих пуска с «Бризом-КМ» из шахты на Байконуре.

Использование «Бриза-КМ» вместо «Бриза-K» выгодно не только с технологической точки зрения (используется одно и то же технологическое оборудование для изготовления блоков «Бриз-М» для «Протона-К» и «Бриз-КМ» для «Рокота»). «Бриз-КМ» имеет более «плотную» компоновку, он короче «Бриза-К». За счет этого длина зоны ПГ под стандартным головным обтекателем увеличивается на 1.8 м, а объем — на 8.8 м3.

В ноябре 1998 г. в ГКНПЦ им. М.В. Хруничева была начата технологическая подготовка сборочного производства блоков «Бриз -КМ», начали поступать первые детали для сборки. В этом году Центр Хруничева планирует собрать четыре стендовых изделия для статических, динамических и тепловых испытаний нового РБ и проверки разделения. В июне начнется сборка летного «Бриза-КМ» для запуска в декабре 1999 г.

Источники: сообщения компаний Eurockot, E-Sat Inc., SpaceDev Inc., Motorola и Leo One Inc.

«Рокот» — некоторые детали

И.Черный. «Новости космонавтики»

10 февраля. Западные специалисты предсказывают в ближайшем будущем резкое увеличение числа малых спутников, развертываемых на орбитах высотой от 300 до 1500 км. КА будут использоваться для оперативной связи, навигации, дистанционного зондирования Земли и некоторых других целей. Прогноз рынка — примерно 1000 малых спутников в период с 1997 г. до 2006 г. — создает проблему для индустрии запада.

Для вывода подобных полезных грузов (ПГ) требуются рентабельные ракеты-носители (РН) легкого класса. Сегодня на Западе таких ракет нет.

Российско-германское предприятие Eurockot Launch Services GmbH, созданное ГКНПЦ им.Хруничева (Москва) и Dimlier-Crysler Aerospace (Бремен) предлагает использовать для этих целей трехступенчатую РН «Рокот» легкого класса, созданную на базе надежной МБР SS-19 путем установки высокоманевренной верхней ступени «Бриз-К/КМ». Многие компоненты ступени испытаны в полете.

«Рокот» имеет длину 29 м, диаметр 2.5 м и способен доставить ПГ массой 1900 кг на низкую околоземную орбиту. Носитель может использоваться для создания низкоорбитальных систем путем запуска нескольких КА одновременно, а также применяться для вывода одиночных спутников и выполнять срочную «хирургическую замену» вышедших из строя аппаратов. Цикл подготовки ракеты к запуску составляет менее 10 дней.

«Бриз-К» — вид снизу

Ступень «Бриз-К/КМ» имеет маршевый двигатель многократного включения, верньерные двигатели, служащие также для осаждения топлива в баках перед запуском основного ЖРД, и двигатели ориентации. Все двигатели работают на единых компонентах топлива.

Для защиты ПГ на участке выведения используется сбрасываемый обтекатель с внешним диаметром 2.6 м, состоящий из двух композиционных цилиндро-конических полуоболочек (алюминиевые соты и углеродная оболочка) с продольной системой разделения. Разделение обтекателя — путем открытия механических замков вдоль вертикальной плоскости посредством пиромеханизма в конической части обтекателя и пиротолкателей в основании. Полуоболочки открытого обтекателя с помощью пружин поворачиваются вокруг шарниров в нижней части и отбрасываются в стороны.

Для установки и отделения ПГ служит адаптер разработки Eurockot. Во время разделения замки открываются пиромеханизмами, и три пружины разделения придают ПГ скорость более 0.5 м/с. Два датчика следят за процессом разделения. Компания также предлагает альтернативные системы разделения на базе индивидуальных диспенсеров.

Основным местом запуска «Рокота» считается стартовый комплекс на космодроме Плесецк, состоящий из наземных сооружений и корпуса подготовки и интеграции космической головной части (КГЧ), а также станции для заправки топливом верхней ступени и спутников. Стартовый комплекс создается на базе комплекса «Космос-3М» с подвижной башней обслуживания.

Подготовка и интеграция ПГ ведется в закрытом помещении высотой 13 м и площадью 180 м2, состоящем из трех отсеков (две «чистые» комнаты и тамбур класса 100 000). Здесь происходит интеграция головного блока (КГЧ), состоящего из разгонного блока «Бриз-К/КМ», спутника со средствами отделения и головного обтекателя. Затем КГЧ транспортируется и устанавливается вертикально на первые две ступени «Рокота». Все время работы с КГЧ до старта, кроме краткого часового перерыва, обтекатель соединен с блоком кондиционирования, очищающим воздух до класса 100 000 при точном регулировании температуры.

Испытания элементов

ракеты Н-IIА

В конце декабря 1998 г. японское управление NASDA выпустило промежуточный отчет по разработке H-IIA — следующего варианта ныне используемого носителя H-II. Главными целями создания этой ракеты, первый полет которой запланирован на февраль 2000 г., являются:

— упрощение разработки и серийного выпуска, снижение издержек на производство и эксплуатацию;

— возможность запуска на геостационарную орбиту КА массой 2-3 т.

Ключевыми моментами проекта H-IIA являются:

— ускорители SRB-A с моноблочными корпусами;

— совмещенная межбаковая секция первой ступени;

— эллипсоидные днища баков первой и второй ступеней;

— раздельные баки второй ступени.

H-IIA отличается от своей предшественницы способом навески твердотопливных ускорителей и конструкцией узлов передачи тяги. Центральный блок H-II как бы подпирается ускорителями SRB, узлы крепления которых находятся в нижней части ускорителя. Центральный блок H-IIA+, наоборот, как бы тащит за собой ускорители SRB-А, закрепленные в нижней части первой ступени. Это изменение позволяет навешивать на ступень один или два жидкостных ускорителя LRB, необходимые для запуска 3-тонного спутника на геостационарную орбиту.

Кроме того, в конструкции H-IIA используются более перспективные материалы, устройства и технологии.

К концу 1998 г. проведены доводочные испытания, определившие характеристики новых материалов, нагружение масштабных моделей стыков и сварных соединений, а также квалификационные испытания с использованием полномасштабного технологического макета.

Во время испытаний, моделирующих нагрузки на земле и в полете, для подтверждения правильности концепции на квалификационную модель накладывалось внутрибаковое давление.

Статические испытания полноразмерного макета второй ступени проведены еще в 1997 г. Баки жидкого водорода и жидкого кислорода испытаны соответственно в Японии и США. С мая по июнь 1998 г. проведены испытания центральной части корпуса и кислородного бака второй ступени, а к сентябрю 1998 г. — испытания межступенчатого переходника с имитацией захолаживания части, прилегающей к баку окислителя первой ступени. Испытания полномасштабной двигательной секции и бака жидкого водорода первой ступени были проведены с октября по ноябрь 1998 г. — И.Б.

С Плесецка могут проводиться пуски на эллиптические и круговые орбиты с наклонением от 63 до 93°. Для 400-км орбит достаточно одного включения «Бриза». При двукратном включении ПГ может выводиться на меньшее наклонение, большие высоты или при изменении наклонения плоскости промежуточной орбиты — например, при запуске на солнечно-синхронную орбиту.

Стандартная циклограмма запуска двух спутников в различные точки орбиты высотой 700 км и наклонением 63° такова: после разгона с помощью первой и второй ступеней «Бриз-К/КМ» включается первый раз — для выхода на переходную орбиту 200x700 км. После достижения апогея РБ включается вновь для «скругления» орбиты и отделяет первый спутник. Затем ступень слегка тормозится и, достигнув «антиподной» точки орбиты, вновь разгоняется и отделяет второй КА. После выполнения задачи «Бриз» тормозит окончательно и сходит с орбиты. 3 ноября 1998 г. компания Eurockot объявила о выборе Байконура в качестве второй базы для «Рокота». Отсюда спутники будут стартовать на орбиты с наклонением 51°. Выбор поддержан всеми партнерами — и ГКНПЦ, и Военно-космическими силами, и Российским космическим агентством. Исследования подтвердили, что после небольшой модификации существующие шахты на Байконуре пригодны для пусков «Рокота».

Схема РН «Рокот»

Характеристики верхней

ступени «Бриз К/КМ»
Массы ступени:
— сухая
— окислителя (АТ)
— горючего (НДМГ)
1700 кг
3300 кг
1665 кг
Маршевый двигатель:
— тяга в вакууме
— удельный импульс в вакууме
— максимальное число включений
— суммарный импульс тяги
— минимальный импульс тяги
— максимальное время работы
— минимальное время работы
— промежуток между включениями
3 тс
325.5 с
8
2 x 106 кг х с
2500 кг х с
1000 с
около 1 с
от 15 с до 5 ч
Верньерные двигатели:
— тяга в вакууме
— удельный импульс в вакууме
— суммарный импульс тяги
— минимальный импульс тяги
4 х 40 кгс
275 с
14112 кг х с
4 кг х с
Двигатели ориентации:
— тяга в вакууме
— удельный импульс в вакууме
— минимальный импульс тяги
1.3 кгс
270 с
0.068 кг х с

«Заказчика привлекает возможность пусков как с Плесецка, так и с Байконура. Мы сможем удовлетворить потребности всех секторов рынка низкоорбитальных систем, — сказал Питер Фриборн (Peter Freeborn), коммерческий директор компании Eurockot. — Готовность к запуску из Байконура будет достигнута в начале 2000 г. после модификации построенных ранее средств полигона в соответствии с «западными стандартами».

9 ноября 1998 г. Германский Аэрокосмический центр DLR (Бонн) и компания Eurockot подписали предварительное Соглашение о запуске двух малых спутников по программе NASA/DLR/GFZ GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment). КА будут запущены в июне 2001 г. с космодрома Плесецк на низкую полярную орбиту, проведут измерения гравитационных вариаций земной поверхности и проверят их влияние на параметры климата. Eurockot выбран для запуска GRACE после международного конкурса.

Разделение головного обтекателя

Получение контракта — выдающийся этап для компании Eurockot. Это не только первый контракт с европейским заказчиком, но также возможность устанавливать отношения с NASA.

11 января 1999 г. компания Motorola Satellite Communications Group (Чандлер, Аризона) и Eurockot объявили о подписании соглашения на предоставление пусковых услуг в рамках фазы «Эксплуатация и восстановление» системы Iridium, предусматривающего запуск двух КА Iridium в декабре 1999 г. плюс опцион на 12 дополнительных пусков по усмотрению компании Motorola.

Запуск для компании Motorola в декабря 1999 г. будет вторым пуском «Рокота» в этом году и состоится из Плесецка.

Eurockot в настоящее время планирует выполнить 6–10 пусков до 2000 г.

По материалам Eurockot Launch Services GmbH

Ход работ по программе EELV


И.Афанасьев.

«Новости космонавтики»

2 февраля. По контрактам, полученным от ВВС, компании Boeing и Lockheed Martin создают «развитые» одноразовые носители EELV, запуск которых будет обходиться на 35% дешевле, чем ракет нынешнего поколения. К 2020 г. оба семейства должны уменьшить издержки на запуск на 25–50%.

В конце октября 1998 г. в рамках программы EELV компания Boeing получила заказ стоимостью 1.38 млрд $ на 19 ракет Delta 4. Носители грузоподъемностью от 4.2 до 13.2 т на переходную к геостационарной орбиту будут оснащены новым криогенным двигателем RS-68 разработки компании Rocketdyne. Верхние ступени берутся от ракет Delta 2 (с двигателем AJ10-118К) и Delta 3 (с двигателем RL10-В2). Для повышения грузоподъемности носители оснащаются стартовыми твердотопливными ускорителями GEM-60.

Delta 4M заменит ракету Delta 3 и будет способна вывести 4.2 т на геопереходную орбиту. Delta 4М+ с двумя ускорителями и обтекателем диаметром 4.2 м будет выводить 5.8 т и заменит «Морской старт». Конфигурация с четырьмя ускорителями Delta 4М+ будет выводить на орбиту 6.7 т с обтекателем диаметром 5.4 м. Гибридный вариант с двумя ускорителями и обтекателем диаметром 5.2 м будет нести 4.7 т. Первый коммерческий полет запланирован на 2001 г., в то время как правительственные грузы будут запущены в 2002–2006 гг. с мыса Канаверал или авиабазы Ванденберг.

Все сегодняшние «Дельты» до 2003 г. будут заменены малым и средним вариантами Delta 4. Новые ракеты должны стоить на 25–50% меньше нынешних Delta 2 (55–60 млн $, 1.8 т на геопереходную орбиту) и Delta 3 (85 млн $ и 3.8 т).

Лазерное позиционирование блоков ракеты Delta 4

28 января компания Boeing и «Космопорт Флорида» (Spaceport Florida Authority) подписали соглашение о сооружении на Станции ВВС «Мыс Канаверал» здания HIF горизонтальной сборки носителей Delta 4. По договору «Космопорт Флорида» получает деньги на строительство здания площадью 9500 м2, которое затем передает компании Boeing в аренду на длительный срок.

В здании HIF будет проводиться окончательная интеграция и проверка Delta 4 перед запуском, включая получение блоков, верхних ступеней, сборку и испытание ракет. Сооружением HIF заканчивается ведущаяся сейчас реконструкция комплекса SLC-37 станции ВВС «Мыс Канаверал» — места на Восточном побережье, откуда будут стартовать носители Delta 4.

«Арендное соглашение с флоридским космопортом — критический шаг в строительстве стартового комплекса Delta 4 на мысе Канаверал, — сказал Майк Кеннеди (Mike Kennedy), вице-президент программы EELV/Delta 4. — Когда в конце года этот объект вступит в строй, мы вплотную приблизимся к нашей цели — предложению надежного недорогого доступа в космос». Первый пуск Delta 4 должен состояться в 2001 г.

Сегодня отделение Astronautics компании Lockheed Martin объявило, что новый носитель, создаваемый по программе EELV на базе центрального блока Common Core Booster, будет называться Atlas 5. Название Atlas 4, по-видимому, зарезервировано для другой ракеты.

Носители, обеспечивающие упрощение процедур запуска, должны быть готовы к концу 2001 г. Atlas 5 будет запускаться как со станции ВВС «Мыс Канаверал», так и с авиабазы Ванденберг.

«Atlas 5 удовлетворит все запросы рынка КА, продукты которого (спутники) продолжают расти в массе и габаритах, — сказал доктор Раймонд С.Колладей (Raymond S.Colladay), президент Lockheed Martin Astronautics. — Сочетая перспективные технологии с характеристиками наших «Атласов» и «Титанов», проверенных в полете, семейство Atlas 5 даст новые возможности как отечественным, так и иностранным клиентам.»

Тяжелые носители Delta 4 и Atlas 5 — разница в размерах налицо

Семейство Atlas 5 создано на базе ракет Atlas 3 и имеет следующие общие элементы:

— центральный блок Common Core Booster диаметром 3.81 м и длиной 27.15 м, оснащенный двигателем РД-180 и креплениями для твердотопливных стартовых ускорителей, которые могут устанавливаться для увеличения грузоподъемности;

— общая верхняя ступень Centaur с одним или двумя двигателями RL10;

— стандартные обтекатели полезного груза РН Atlas и существующие или перспективные переходники крепления КА;

— новый больший обтекатель диаметром 5.41 м, способный вместить груз тяжелых и промежуточных вариантов Atlas 5.

Базовый «промежуточный» (intermediate) вариант Atlas 5 включает в себя блок Common Core Booster, ступень Centaur, обтекатели и переходники стандартного полезного груза (используются сейчас с ракетами Atlas 2 и -3). Носитель этого класса способен доставлять на переходную к геостационарной орбиту полезные грузы массой более 5000 кг.

Тяжелый вариант Atlas V использует три блока Common Core Booster, соединенные вместе. Ступень Centaur будет установлена сверху среднего блока и закрыта обтекателем диаметром 5.41 м. Носитель сможет доставлять непосредственно на геостационарную орбиту грузы массой 6.500 кг или на переходную к геостационарной орбиту — массой более 13000 кг.

«Эти варианты Atlas имеют наиболее перспективную конструкцию, изготавливаются из новейших материалов на современных производственных линиях. Наши клиенты будут удивлены новыми ценами и надежностью, — сказал Натан Линдси (Nathan J. Lindsay), вице-президент и генеральный директор программы Advanced Space Launch Systems отделения Astronautics компании Lockheed Martin. — Используя стандартные элементы, собираемые «из набора», Atlas 5 сделает программу гибкой во всем диапазоне полезных грузов — от средних до тяжелых.»

Эффективность оперативного использования Atlas 5 выше, чем у сегодняшних ракет Atlas и Titan: для подготовки к старту требуется меньше времени, что дает большую гибкость в составлении графика пусков.

В проекте Atlas 5 применена комбинация нового оборудования и компонентов, испытанных в полете существующих вариантов Atlas.

Кислородно-керосиновый двигатель РД-180, установленный на Common Core Booster, будет в течение двух лет испытываться на Atlas 3 до первого использования на Atlas 5. До настоящего времени 13 двигателей РД-180 наработали на стенде более 12500 секунд, что соответствует 55 полетам Atlas 5. Для применения на Atlas 5 РД-180 и вся двигательная установка должны дополнительно подтвердить свои характеристики.

На общей верхней ступени Centaur могут быть по выбору установлены один или два кислородно-водородных двигателя RL10. Эта конфигурация будет испытываться в полете Atlas 3 за год до первого использования Atlas 5.

По материалам Boeing и Lockheed Martin Astronautics.

Ракета-носитель «Стрела»

Из распоряжения Правительства Российской Федерации от 5 января 1999 г. №12-р:

«Принять предложение Минобороны России и РКА о создании на космодроме «Свободный» космического ракетного комплекса типа «Стрела».

Согласиться с предложением РКА о включении работ по созданию космического ракетного комплекса типа «Стрела» в Федеральную космическую программу России, имея в виду финансирование этих работ за счет внебюджетных средств».


«Стреле» — быть!

Генеральный директор НПО машиностроения Г.А.Ефремов рассказал:

«В результате настойчивой и кропотливой работы с Минобороны, РКА, МИД, Минэкономики и Минфином России руководству НПО машиностроения удалось доказать необходимость создания космического ракетного комплекса «Стрела», а также сохранения и развития космодрома «Свободный». Итогом стало подписание Председателем Правительства РФ 5 января 1999 г. распоряжения Правительства №12-р.

НПО машиностроения неоднократно предлагало и успешно реализовывало проекты принципиально новых изделий, к которым без преувеличения можно отнести слово «впервые». Так, предприятие участвовало в разработке и создании первых в мире маневрирующих спутников, самолетов-снарядов, ракет со складывающимся крылом.

В вышедшем документе заложена принципиально новая позиция, когда не только создание средств выведения, в которых страна сегодня остро нуждается, но и содержание в готовности космического ракетного комплекса с соответствующей инфраструктурой космодрома поручается не федеральному ведомству, а научно-производственному объединению.

НПО машиностроения ожидает получить значительный экономический эффект от реализации положений распоряжения Правительства и, в первую очередь, за счет проведения запусков коммерческих космических аппаратов. Руководство Объединения уверено, что коллектив предприятия с пониманием и должной ответственностью отнесется к новому важному делу и, как и прежде, добьется крайне необходимого успеха.»

Комплекс «Стрела»: планы и перспективы

П.Носатенко. Специально для «Новостей космонавтики»

Распоряжение Правительства о создании космического ракетного комплекса (КРК) «Стрела» — очень важное, но всего лишь одно звено в цепи событий и усилий НПО машиностроения по реализации намеченных проектов, закладывающих основу для существования коллектива на дальнюю перспективу.

В соответствии с Договором о сокращении СНВ и совместным заявлением президентов России и США о параметрах будущих сокращений ядерных вооружений (Хельсинки, 21 марта 1997 г.), к 31 декабря 2007 г. российская группировка МБР РС-18 должна быть сокращена со 160 до 105 ракет, находящихся на боевом дежурстве в составе РВСН.

Таким образом, в сжатые сроки должно быть ликвидировано и утилизировано значительное число находящихся в прекрасном техническом состоянии ракет РС-18. Договоры СНВ-1 и СНВ-2 позволяют осуществлять ликвидацию снимаемых с боевого дежурства МБР путем переоборудования их в космические ракеты-носители (РН) для запуска полезных грузов в верхние слои атмосферы или в космос.

Технико-экономический анализ различных вариантов ликвидации МБР, произведенный российскими специалистами, показал, что вариант их переоборудования в РН является наиболее приемлемым способом утилизации. Это нашло отражение в постановлении Правительства РФ от 22 октября 1992 г. «О рациональном использовании для народного хозяйства ракетных комплексов, подлежащих ликвидации в соответствии с сокращением и ограничением СНВ» и в «Федеральной целевой программе промышленной утилизации вооружений и военной техники на период до 2000 г.», одобренной постановлением Правительства РФ от 25 мая 1994 г. В этой программе НПОмаш было определено головным исполнителем работ, связанных с переоборудованием МБР РС-18 в ракету-носитель, позже получившую наименование «Стрела». У этой РН должно быть большое будущее, т.к. с использованием орбитальных группировок и отдельных малых космических аппаратов (КА) в настоящее время могут быть решены многие научные и коммерческие задачи.

Российские малые КА сегодня выводятся на орбиту с помощью РН «Космос-3М», «Циклон-2» и «Циклон-3», запуск которых проводится с космодромов Байконур и Плесецк. Эти ракеты созданы в начале 1960-х годов и без существенных изменений эксплуатируются в настоящее время, морально устарели и их запас близок к исчерпанию. Поэтому в современных условиях создание космического ракетного комплекса «Стрела» является задачей государственной важности, хотя средств на его выполнение в федеральном бюджете нет.

В этих непростых условиях НПОмаш приняло на себя обязательство найти внебюджетные источники финансирования для реализации проекта, позволяющего России быть достойно представленной на мировом рынке услуг по запускам КА разного класса.

В течение последних трех месяцев федеральными органами исполнительной власти был утвержден полный пакет документов, связанных с реализацией проекта «Стрела». РН «Стрела» предназначена для выведения КА на околоземные орбиты и запуска летательных аппаратов с последующим их полетом в атмосфере Земли. Концепцией, реализованной в проекте КРК «Стрела», является сохранение максимальной преемственности по отношению к базовому комплексу. Так, в качестве основного принят вариант универсального стартового комплекса с шахтной пусковой установкой. Шахта РН «Стрела» — полный аналог шахтной пусковой установки (ШПУ) МБР РС-18. Не претерпевают изменений первая и вторая ступени блока ускорителей и транспортно-пусковой контейнер.

Найденные технические решения позволили использовать в качестве разгонного блока космической головной части (КГЧ) агрегатно-приборный блок МБР РС-18 со штатной системой управления ракетой. При этом наземный сегмент системы управления и прицеливания также сохраняется практически без изменений. Единственным новым элементов является отсек измерительной аппаратуры, входящий в состав КГЧ и используемый для размещения в нем аппаратуры телеметрических и внешнетраекторных измерений, аварийного выключения двигателей первой и второй ступеней, дополнительной системы стабилизации на участке пассивного полета и бортовых источников питания. КГЧ может оснащаться обтекателями двух типов — штатным обтекателем МБР РС-18 (вариант КГЧ-1) и обтекателем увеличенных размеров, отработанным при проведении экспериментальных пусков ракет РС-18 (вариант КГЧ-2).

1 — защитное устройство
2 — головной обтекатель КГЧ
3 — аппаратурный отсек
4 — контейнер с РН
5 — ствол ПУ
6 — технологическое защитное
устройство

Реализация такого варианта переоборудования МБР в ракету-носитель позволяет распространить на нее высокие показатели надежности базовой ракеты, а также делает проект создания КРК «Стрела» наиболее экономически привлекательным и технически готовым к завершению.

На мировом рынке РН «Стрела» может обеспечить услуги по запускам коммерческих ПГ, существенно дополняя зарубежные средства выведения, такие как Pegasus XL, Taurus, Athena, Long March 1D, ASLV, Shavit, VLS.

Для выведения на РН «Стрела» в НПОмаш разработан универсальный служебный модуль «малого» КА, позволяющий устанавливать на него ПГ массой до 250 кг. Подготовлены предложения по использованию носителя для запуска малых КА с плазменными двигателями к астероидам, планетам Солнечной системы, в точки либрации, на геостационарные орбиты в интересах науки и космической связи. Кроме того, РН «Стрела» обладает возможностью суборбитальных пусков, а также запусков аэробаллистических ЛА в верхние слои атмосферы Земли.

Только потенциальный рынок коммерческих спутников, по разным оценкам, составляет 500–1500 КА, планируемых к запускам в ближайшие годы. Вместе с тем, место базирования КРК во многом определяет возможность участия в коммерческих запусках. Для России наиболее перспективным местом запуска носителя легкого класса является космодром Свободный, обеспечивающий выведение КА на орбиты наклонением в диапазонах 51–63° и 90–98°, включая солнечно-синхронные орбиты. Анализ рынка коммерческих запусков показывает, что именно на эти диапазоны наклонения орбит приходится максимальный спрос.

Чтобы оценить возможности использования инфраструктуры космодрома Свободный для размещения КРК «Стрела», в 1997 г. здесь проведена рекогносцировка. Ее результаты были положительными. Измерительный комплекс уже сейчас позволяет обеспечить решение необходимых задач. На сегодня Свободный является самым дешевым по содержанию космодромом России.

Опыт развертывания многоспутниковых телекоммуникационных систем типа Iridium показал острую необходимость восполнения орбитальной группировки с самого начала ее эксплуатации. В ближайшее время это делает «Стрелу» незаменимым инструментом в сфере космического бизнеса. Задача НПОмаш в этой сфере — занять достойное место и как можно скорее приступить к коммерческой эксплуатации «Стрелы».

«Стрела» в Свободном

Л.Шелепин. Специально для «Новостей космонавтики»

Космодром Свободный (2-й Государственный испытательный космодром Минобороны) создан во исполнение Указа Президента РФ от 1 марта 1996 г. за №305 в целях реализации программ России по освоению и использованию космического пространства на базе бывшего позиционного района дивизии РВСН.

Позиционный район был построен в 1964–1970 гг. для постановки на боевое дежурство МБР В.Н.Челомея.

После подписания договора СНВ-1 эти ракеты были сняты с боевого дежурства.

КРК «Стрела» планируется создать на базе имеющихся ШПУ, технических зданий и подвижного технологического оборудования, а также дооснащения технологическим оборудованием сооружений комплекса, которые будут использоваться для подготовки ПГ КРК «Стрела».

На первом этапе (1999–2000 гг.) планируется:

Работы на первой ШПУ комплекса «Стрела» (космодром Свободный)

— переоборудовать одну ШПУ для обеспечения пусков РН «Стрела». При этом используется оборудование шахт МБР РС-18, снимаемых с боевого дежурства по планам РВСН;

— реконструировать заправочный комплекс РН, создать технические комплексы РН и КА, отвечающие требованиям международных стандартов;

— ввести в эксплуатацию командный пункт, обеспечивающий запуски ракет космического назначения;

— дополнительно поставить недостающие подвижные агрегаты и технологическое оборудование.

На последующих этапах до 2010 г. необходимо переоборудовать еще одну-две ШПУ для обеспечения потенциально возможных запусков как отечественных, так и зарубежных КА.

Для НПОмаш 1999-й — год комплексного решения задач: поиска инвесторов, выпуска рабочей документации на переоборудование технического и стартового комплексов, начала работ на объектах космодрома, согласование с Республикой Саха-Якутия полей падения отделяющихся частей РН, создание совместно с администрацией Амурской области комплексных программ развития региона.

В конце 1998 г. в Москве на деловой встрече начальника отдела оценки экономического потенциала и сводного прогнозирования администрации Амурской области А.С.Суслова с руководством и специалистами НПОмаш Генеральный директор предприятия Г.А.Ефремов рассказал о предпринимаемых со стороны Объединения мерах по сохранению и дальнейшему использованию космодрома Свободный, а также созданию КРК «Стрела».

В успешной реализации программы освоения космодрома Свободный заинтересованы как федеральные ведомства России, так и НПОмаш и Амурская область. Это во многом ускорит и облегчит решение организационных, экономических, технических и социальных вопросов.

Воронежские ЖРД на природном газе


Концепция развития космических средств выведения Российской Федерации отдает приоритет созданию высоконадежных двигательных установок на экологически чистых и дешевых компонентах топлива. Следуя букве и духу концепции, КБ химической автоматики им.С.А.Косберга (Воронеж) в инициативном порядке приступило к освоению топлива «жидкий кислород — сжиженный природный газ» («ЖК — СПГ»). Природный газ на 98% по объему содержит метан и оценивается ведущими специалистами отрасли как топливо, наиболее полно удовлетворяющее требованиям к двигателям нового поколения.

И.Черный. «Новости космонавтики»

Проработка схемно-конструкторских вопросов перевода на новое топливо серийных или находящихся в стадии доводочной отработки ЖРД началась в КБХА с 1994 г. Для исследований был выбран кислородно-керосиновый двигатель РД-0110, используемый на третьей ступени (блоке «И») ракеты-носителя «Союз» (11А511У).

Двигатель РД-0124, который тоже может быть переведен с керосина на природный газ

В 1997 г. на предприятии проведены работы по дооснащению отсеком метана стенда №4, который используется для контрольно-технологических и контрольно-выборочных испытаний РД-0110. Объем расходной емкости метана позволяет выполнять отработку опытных двигателей при продолжительности огневых испытаний до 20 сек. Из блоков ЖРД, прошедшего ранее цикл испытаний на кислороде — керосине, собран экспериментальный демонстрационный двигатель РД-0110МД с тягой в пустоте около 25 тс.

При первом огневом испытании экспериментального двигателя на топливе ЖК-СПГ 30 апреля 1998 г. выполнены работы по проверке работоспособности стендовых систем, отработке технологии заправки метаном, термостатирования ЖРД перед пуском, исследования характеристик запуска и выхода двигателя на основной режим.

3 декабря 1998 г. проведено повторное испытание РД-0110МД, целью которого было получение данных по работоспособности двигателя на СПГ, характеристик рабочего процесса в газогенераторе, камерах и турбонасосном агрегате. Во время испытаний ЖРД работал на основном режиме при давлении в камере сгорания 55 кгс/см2 и газогенераторе — 49 кгс/см2.

Цели и задачи начального (демонстрационного) этапа освоения нового топлива выполнены. Полученные экспериментальные данные и приобретенный опыт работ с СПГ позволяет перейти к проектированию и подготовке огневых испытаний ЖРД нового поколения.
Характеристики двигателей на природном газе

Ступень
Тяга номинальная:
— на Земле, тс
— в вакууме, тс
Удельный импульс:
— на Земле, кгс·с/кг
— в вакууме, кгс·с/кг
Количество камер
Кратность использования
Число включений в полете
Масса «сухого» двигателя, кг
Длина двигателя, мм
РД-0139
I

183.6
207.8

301.3
341.0
1
20
1
1544
3610
РД-0140
II

182.8
212.7

300.0
349.0
1
20
1
1689
5037
РД-0134
I

183.6
207.8

316.3
358.0
1
20
1
1800
3500
РД-0141
I

210.0
229.5

323.0
353.0
1
20
1
1973
3350
РД-0142
II

-
239.9

-
369.0
1
20
1
2058
4510
РД-0143А
I

-
35.0

-
370.0
1
1
1
410
3000
РД-0143
II

-
35.0

-
372.0
4
1
1
530
1725
РД-0144
РБ

-
15.0

-
374.0
1
1
6
250
1195
РД-0145
РБ

-
15.0

-
374.0
4
1
6
282
1420
РД-0149
РБ

-
5.0

-
370.0
1
1
1
150
1575

По контрактам с Корпорацией КОМПО-МАШ и Центром им.М.В.Келдыша проведена расчетно-конструкторская, материаловедческая и технологическая проработка ряда новых двигателей тягой в пустоте от 5 до 240 тс (см. табл.).

Привод турбонасосных агрегатов двигателей осуществляется продуктами газогенерации с избытком метана. Проработаны конструкции открытой (без дожигания) схемы со сбросом генераторного газа в сверхзвуковую часть сопла (РД-0139, РД-0140) и замкнутой схемы с дожиганием в камере (остальные ЖРД). Двигатели РД-0139 и РД-0140, РД-0141 и РД-0142 выполнены на базе универсальных блоков со сменными соплами, а РД-0144 оснащен выдвижным неохлаждаемым сопловым насадком.

В 1999 г. КБХА планирует приступить к выполнению опытно-конструкторских работ по созданию семейства ЖРД тягой 30–35 тс для перспективных носителей различного назначения, в т.ч. для первой и второй ступеней РН легкого класса авиационно-ракетного комплекса «Воздушный старт». Единая для РД-0143 и РД-0143А конструкция системы подачи компонентов топлива в сочетании с одно— и четырехкамерной компоновками «земной» и «высотной» модификации двигателя определяют максимальную унификацию агрегатов, производства, испытательной базы и, как следствие, минимальные затраты на разработку, отработку, производство и эксплуатацию ЖРД.

С целью уменьшения объема доводочных испытаний новых двигателей отработка вопросов смесеобразования и поджига топлива, охлаждения конструкции камеры, устойчивости рабочего процесса, бессажевой газогенерации для топлива с избытком СПГ будет выполнена при автономных огневых испытаниях модернизированных модельных запальных устройств, газогенераторов и камер сгорания. Модельные агрегаты были созданы ранее и использовались для исследовательских работ на топливе «кислород — водород».

Фото в заглавии: Испытания двигателя на природном газе.

И.Афанасьев. «Новости космонавтики»

19 января Рон Линдек (Ron Lindeke), представитель завода Сканк-Воркс (Skunk Works) компании Lockheed Martin в Палмдейле, Калифорния, с прискорбием сообщил о проблеме, которая задержит первый полет аппарата X-33 примерно на семь месяцев.

Х-33 — масштабный демонстратор технологий многоразового перспективного носителя VentureStar, который будет эксплуатироваться в начале следующего столетия. Планируется совершить 15 полетов Х-33 с авиабазы Эдвардс (Калифорния) по направлению к базам Дагвей (Dugway Proving Ground, Юта) и Малмстром (Монтана). Суборбитальный Х-33 будет летать достаточно быстро и высоко, имитируя условия выведения на орбиту.

Первый полет задерживается из-за проблем с одним из двух водородных баков: 22 декабря 1998 г. на заводе компании в Саннивейле, Калифорния, внутренняя оболочка этого бака отделилась от внешней. Представители Lockheed Martin сказали, что создание больших многоразовых баков без утечек водорода стало главной проблемой, требующей разработки новых техпроцессов.

Несмотря на другие трудности, в частности, на пятимесячную задержку поставки двигательной установки, Lockheed Martin все еще настаивает на том, что сможет обеспечить начало эксплуатации VentureStar к 2004 г.

Водородный бак, при изготовлении которого возникли трудности

Космический центр NASA им.Кеннеди имеет огромный опыт обслуживания системы Space Shuttle. Сейчас центр готовится к проведению наземных операций с многоразовыми носителями следующего поколения RLV (Reusable Launch Vehicle). В конце января здесь испытывалась новая система лазерного позиционирования, созданная специалистами центра для ускорения межполетного обслуживания демонстратора Х-33.

Технология горизонтальной предполетной подготовки аппарата требует установить его на поворотную платформу и перевести в вертикальное стартовое положение. Перед вертикализацией узлы крепления и топливные магистрали установки должны быть соединены с демонстратором.

НОВОСТИ

ü По решению Международной морской организации с 1 февраля 1999 г. все океанские грузовые суда валовой вместимостью от 300 тонн, все пассажирские суда и самоходные нефтяные платформы должны быть в обязательном порядке оснащены аппаратурой подачи аварийного сигнала, принимаемого Глобальной системой предупреждения о бедствиях и безопасности на море. Приемники системы размещены на спутниках Inmarsat, а наземные координационные станции — в Райстинге (Германия), Гунхилли-Даунз (Англия), Перте (Австралия) и Найлс-Кэньон (США). Судовая аппаратура стоит от 30000 долларов, но позволяет определить положение терпящего бедствие судна с точностью до 200 м. По состоянию на декабрь 1998 г. четверть судов перечисленных типов еще не была оснащена ею. — С.Г.

ІІІ

ü Государственный таможенный комитет РФ (ГТК) начал применять упрощенный порядок таможенного оформления оборудования, необходимого для обеспечения работы космодрома Байконур и для выполнения космических программ. Об этом ПРАЙМ-ТАСС сообщили 28 января в пресс-бюро ГТК. Обязательным условием для упрощенного пропуска таможенных грузов, перемещаемых через российско-казахстанскую границу для нужд Байконура, будет являться разрешение Российского космического агентства. В перечень грузов, подпадающих под упрощенную процедуру, включены ракетно-космическая техника, различное технологическое оборудование, компоненты ракетного топлива и иные грузы, необходимые для нужд комплекса Байконур, за исключением подакцизных. — Е.Д.

Система позиционирования аппарата VPS (Vehicle Positioning System) включает три пневматических домкрата, поддоны с воздушной смазкой и лазерные индикаторы уровня. Назначение VPS — перенос 34-тонного Х-33 на поворотную платформу. Испытания проводились с использованием весового макета аппарата, называемого «железной птицей». Макет укладывался краном на систему VPS. Затем пневмодомкраты поднимали его на уровень поворотной платформы, и макет перемещался на нее, скользя по поддонам с воздушной смазкой. Лазерные лучи следили за положением аппарата в пространстве. После этого требовалось примерно 30 минут, чтобы неприглядная «железная птица» заняла вертикальное положение. Общая продолжительность операций — не более часа.

«Одна из целей программы — продемонстрировать быстрое межполетное обслуживание носителей, — объяснил Стив Блэк (Steve Black), администратор Lockheed Martin по обслуживанию RLV в Центре им.Кеннеди. — VPS позволяет обращаться с Х-33 без применения ручного труда, чего требуют нынешние системы. В конечном счете, все операции будут полностью автоматизированы».

X-33 и системы его обслуживания разрабатываются по кооперативному соглашению Lockheed Martin и NASA. Этот подход позволяет работать вместе группе технических и административных сотрудников, включая инженеров Центра Кеннеди, занятых в программе Space Shuttle.

«Как сама программа RLV, так и услуги по наземному обслуживанию аппаратов очень важны для нас, — сказал Рой Бриджес (Roy Bridges), директор Центра Кеннеди. — Они помогут нам стать ´центром высокого качества обслуживания систем запуска и обработки полезных грузов´».

В Центре Кеннеди инженеры NASA и Lockheed Martin работают совместно с рабочими компании United Space Alliance, обеспечивая широкую поддержку пусковой инфраструктуры.

По материалам Lockheed Martin

P.S.: Видеофильм об испытаниях Х-33 на стартовой площадке авиабазы Эдвардс и видеоинтервью с инженером Центра Кеннеди доступны по адресу: http://www.ksc.nasa.gov.

далее

назад