8 (495) 988-61-60

Без выходных
Пн-Вск с 9-00 до 21-00

Тяжелые ракетоносители мира


Пять самых тяжелых космических ракет в мире (6 фото + Видео)

23 ноября 1972 года был произведён ставший последним четвёртый пуск сверхтяжелой ракеты-носителя Н-1. Все четыре запуска были неуспешными и через четыре года работы по Н-1 были свернуты. Стартовая масса этой ракеты составляла 2 735 т. Мы решили рассказать о пяти самых тяжелых космических ракетах в мире.

H-1

Советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса H-1 разрабатывалась с середины 1960-х годов в ОКБ-1 под руководством Сергея Королёва. Масса ракеты составляла 2735 тонн. Первоначально она предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжелого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу. Поскольку СССР включился в «лунную гонку» с США программа Н1 была форсирована и переориентирована для полета на Луну.

Однако все четыре испытательных запуска Н-1 были неуспешными на этапе работы первой ступени. В 1974 году советская лунно-посадочная пилотируемая лунная программа была фактически закрыта до достижения целевого результата, а в 1976 году также официально закрыты и работы по Н-1.

«Сатурн-5»

Американская ракета-носитель «Сатурн-5» остаётся самой грузоподъемной, наиболее мощной, самой тяжелой (2965 тонн) и самой большой из существующих ракет, выводивших полезную нагрузку на орбиту. Она была создана конструктором ракетной техники Вернером фон Брауном. Ракета могла вывести на низкую околоземную орбиту 141 т и на траекторию к Луне 47 т полезного груза.

«Сатурн-5» использовалась для реализации программы американских лунных миссий, в том числе с её помощью была осуществлена первая высадка человека на Луну 20 июля 1969 года, а также для выведения на околоземную орбиту орбитальной станции «Скайлэб».

«Энергия»

«Энергия» — советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса (2400 т), разработанная НПО «Энергия». Она являлась одной из самых мощных ракет в мире.

Была создана как универсальная перспективная ракета для выполнения различных задач: носитель для МТКК «Буран», носитель для обеспечения пилотируемых и автоматических экспедиций на Луну и Марс, для запуска орбитальных станций нового поколения и т.д. Первый запуск ракеты состоялся в 1987 году, последний — в 1988 году.

«Ариан 5»

«Ариан 5» — европейская ракета-носитель семейства «Ариан», предназначенная для выведения полезной нагрузки на низкую опорную орбиту (НОО) или геопереходную орбиту (ГПО). Масса ракеты по сравнению с советскими и американскими не столь велика — 777 т. Производится Европейским космическим агентством. РН «Ариан 5» является основной ракетой-носителем ЕКА и останется таковой по крайней мере до 2015 года. За период 1995–2007 гг. было произведено 43 запуска, из которых 39 успешных.

«Протон»

«Протон» (УР-500, «Протон-К», «Протон-М») — ракета-носитель тяжёлого класса (705 т), предназначенная для выведения автоматических космических аппаратов на орбиту Земли и далее в космическое пространство. Разработана в 1961–1967 годах в подразделении ОКБ-23 (ныне ГКНПЦ им. М. В. Хруничева).

«Протон» явилась средством выведения всех советских и российских орбитальных станций «Салют-ДОС» и «Алмаз», модулей станций «Мир» и МКС, планировавшихся пилотируемых космических кораблей ТКС и Л-1/«Зонд» (советской лунно-облётной программы), а также тяжёлых ИСЗ различного назначения и межпланетных станций.

Видео

Термоядерный ливень. Каких ракет Пентагон боится больше всего

2019-12-17T08:00

2019-12-17T08:20

https://ria.ru/20191217/1562455073.html

Термоядерный ливень. Каких ракет Пентагон боится больше всего

https://cdn25.img.ria.ru/images/155127/01/1551270106_0:18:1331:766_1036x0_80_0_0_d3ae9643d3968c636254f44a23c8e70b.jpg

РИА Новости

https://cdn22.img.ria.ru/i/export/ria/logo.png

РИА Новости

https://cdn22.img.ria.ru/i/export/ria/logo.png

МОСКВА, 17 дек — РИА Новости, Андрей Коц. Сотни ракет, тысячи боеголовок, суммарная мощь, способная несколько раз уничтожить любое государство на Земле, — сегодня профессиональный праздник отмечают Ракетные войска стратегического назначения (РВСН). Этот отдельный род Вооруженных сил уже долго остается основным гарантом неприкосновенности границ России. Сейчас в арсенале РВСН несколько типов межконтинентальных баллистических ракет, в том числе с разделяющимися головными частями и блоками индивидуального наведения (РГЧ ИН). О том, как действует это оружие, — в материале РИА Новости.

Вопрос времени

Первые американские и советские МБР оснащались только одним боевым блоком. Из-за низкой точности приходилось использовать ядерные боезаряды большой мощности, чтобы гарантированно накрыть цель. Поэтому боевые блоки были громоздкими и очень тяжелыми — по две-три тонны каждый. Разместить больше одного заряда на ракете не получалось чисто технически. К такому типу МБР относились, например, советские Р-7, УР-100 и Р-36.

Технический прогресс — развитие инерциальных навигационных систем МБР, уменьшение их кругового вероятного отклонения от цели (КВО), снижение массы боевых блоков мощностью 200-500 килотонн до 300-500 килограммов — привел к тому, что и в СССР, и в США практически одновременно начали прорабатывать варианты с несколькими боезарядами на одной ракете. В декабре 1967-го в Советском Союзе стартовал проект межконтинентальной ракеты Р-36П. В США занялись МБР Minuteman с разделяющейся головной частью.

На боевое дежурство Р-36П встала в 1971-м. Ракета получила так называемую разделяющуюся головную часть рассеивающего типа с тремя боевыми блоками мощностью по 2,3 мегатонны каждый. Принцип действия был относительно прост. После выхода МБР на околоземную орбиту и подлета к цели блоки отстреливались и расталкивались боевой ступенью в разные стороны. Система наведения могла прицельно "приземлить" только один заряд. Другие блоки разводились на сравнительно небольшое расстояние. Это позволяло засеивать ядерными грибами относительно большие площади, но не обеспечивало достаточной точности. Конструкторам поручили устранить данный недостаток в максимально сжатые сроки. И они справились с заданием.

Ракетный "автобус"

Первая советская МБР с разделяющейся головной частью и блоками индивидуального наведения — модифицированная УР-100Н. Ракета несла шесть боезарядов мощностью в одну мегатонну каждый. Основное отличие — автономный блок разведения (АБР), прозванный ракетчиками "автобусом".

6 апреля 2009, 18:10

Межконтинентальная баллистическая ракета УР-100Н УТТХМежконтинентальная баллистическая ракета УР-100Н УТТХ – последняя и самая совершенная из семейства УР-100, созданного КБ Челомея.

МБР стартует из шахты или с мобильного носителя, маршевый двигатель разгоняет ее и выталкивает на околоземную орбиту. Затем от головной части отделяется АБР вместе с боевыми блоками. У него собственный двигатель. Автономный блок выходит на расчетную траекторию первого боезаряда, запускает его, затем маневрирует, разгоняется, стреляет вновь. И так далее. Отстрелявшись, АБР сходит с орбиты и сгорает в атмосфере.

Отделившись от АБР, боезаряды продолжают полет по баллистической траектории или активно маневрируют, в зависимости от конструкции. Маломощный двигатель, установленный на боезарядах, раскручивает их вдоль оси движения для стабилизации курса — по аналогии с нарезным оружием. Блоки входят в атмосферу на скорости пять-семь километров в секунду, оставляя за собой в небе яркий шлейф.

Кроме боезарядов, АБР может оснащаться средствами преодоления противоракетной обороны. Для этого применяются ложные цели, дипольные отражатели, станции активных радиопомех, предварительные ядерные взрывы, затрудняющие работу РЛС ПРО, радиопоглощающие покрытия и ряд других технических решений.

Гиперзвуковое будущее

Преимущества РГЧ ИН перед моноблочными системами очевидны. Они позволяют без повышения числа ракет значительно увеличить урон, наносимый противнику. Первый удар в ядерной войне наносится, как правило, по позициям шахтных установок вражеских МБР. К примеру, если у противников есть по 100 моноблочных ракет, атакующей стороне необходимо растратить весь свой арсенал на их уничтожение без гарантии на поражение. После чего атаковавший остается фактически безоружным перед ответным ударом.

Если же у противников по 100 ракет, оснащенных РГЧ ИН, то у атакующей или защищающейся страны есть возможность нанести удар сразу несколькими боезарядами по каждой пусковой установке, сохранив внушительный арсенал в резерве. Кроме того, одна ракета с РГЧ ИН способна поражать цели даже в разных регионах страны.

Самыми мощными из стоящих на вооружении РВСН России ракет с разделяющимися головными частями индивидуального наведения уже не первое десятилетие остаются МБР Р-36М2 "Воевода" (по западной классификации — SS-18 "Сатана"). Они способны забросить на территорию противника десять боевых блоков мощностью от 800 килотонн до одной мегатонны каждый. "Воеводы" сменят на боевом дежурстве МБР нового поколения РС-28 "Сармат".

Тактико-технические характеристики "Сармата" впервые раскрыли на форуме "Армия-2019". Дальность полета перспективной ракеты — рекордные 18 тысяч километров, длина — 35,5 метра, диаметр — три метра. Эта МБР доставит к цели от десяти до 15 боезарядов — в зависимости от их мощности. Кроме того, РС-28 рассчитана на гиперзвуковые управляемые боевые блоки "Авангард", разгоняющиеся в атмосфере до 15 чисел Маха, что делает их неуязвимыми для любых существующих и перспективных систем ПРО.

как выглядят самые большие ракеты на Земле


Старт Falcon 9, снимок с длинной выдержкой.

На протяжении всей истории космических полетов люди создавали поистине гигантские ракеты — увы, по законам физики, дабы вывести на орбиту большой груз, требуются запасы топлива, на порядок большие по весу. И в сегодняшней подборке мы поговорим про такие ракеты, которые способны вывести в космос десятки, а то и сотню тонн полезной нагрузки: от зондов и спутников до шаттлов и космических станций.

Сатурн-5

Это — действующий чемпион среди гигантских ракет, имеющий три ступени и использовавшийся для запуска астронавтов на Луну в конце 60-ых и начале 70-ых. Этот ракетоноситель мог доставить 45 тонн грузов на Луну или 120 тонн на околоземную орбиту — для сравнения, МКС, которую строили 20 лет, имеет массу в 420 тонн, то есть ее можно было бы вывести на орбиту всего четырьмя Сатурнами. Весил этот исполин 3000 тонн и был 110 метров в высоту, так что его можно было запустить далеко не с каждого космодрома — запуски всегда происходили с космодрома Кеннеди во Флориде.

Также была создана модификация Сатурн-5, которая использовалась для вывода на орбиту единственной американской космической станции Скайлэб. Самый последний Сатурн, модификации 1B, высотой «всего» 68 метров, использовался в 1975 году в миссии «Союз-Аполлон» по стыковке двух космических кораблей с людьми на орбите.

Ракета Н-1

Самой близкой к Сатурну ракетой была советская Н-1, которая создавалась в те же года для соревнования с США в космической гонке. Гигантская ракета имела 104 метра в высоту, целых 5 ступеней и по форме напоминала конус с диаметром основания в 17 метров. Вес при запуске составлял 2700 тонн, при этом ракетоноситель мог доставить на орбиту до 95 тонн полезной нагрузки и 34 тонны на Луну.

Увы — все 4 запуска, проводившиеся с 1969 по 1972 годы, заканчивались авариями еще при работе первой ступени. Это не было удивительным — до этого еще никто не использовал целых 30 ракетных двигателей вместе, и из-за их сложности стендовые испытания не проводились. Четвертый запуск был почти удачным: ракета смогла взлететь на высоту в 40 км, и до запуска второй ступени оставалось всего 7 секунд — но, увы, произошло разрушение одного из 30 двигателей, что привело к последующему взрыву. В итоге в СССР, поняв, что лунная гонка была проиграна, решили не продолжать дальнейшие испытания, и в 1976 году проект был окончательно закрыт.

SpaceX Falcon Heavy

Космическая гонка уже давно прекратилась, финансирование различным космическим агентствам урезают каждый год, так что теперь создание аналогов огромных ракетоносителей 70-ых годов идет со скрипом. Плюсуя сюда всеобщую миниатюризацию и более эффективные ракетные движки — особого смысла строить гигантские ракеты больше нет.

Так что хотя Falcon Heavy при ее высоте в 70 метров далека от Сатурн-5, в настоящее время она является самой мощной ракетой 21 века. С помощью двух боковых и одного центрального ускорителей Falcon 9, оснащенных целых 28 двигателями (рекорд среди успешно летающих ракет), есть возможность вывести на орбиту 64 тонны полезной нагрузки. Первая ступень, имеющая 27 двигателей (всего на 3 меньше, чем у Н-1), развивают тягу в 23 килоньютона — это сравнимо с 18 самолетами Боинг-747 на полной мощности.

Но все же у этого ракетоносителя есть существенный плюс в сравнении с тем же Сатурн-5 — после выхода на орбиту можно вернуть первую ступень обратно на Землю для повторного использования, что существенно уменьшает цену нового запуска.

Дельта-4 Heavy

Это — самая высокая из ныне используемых ракет, достигающая 72 метра в высоту. Первый запуск был неудачным из-за сбоя датчика, однако в январе 2002 году с ее помощью был доставлен на орбиту секретный спутник Национального управления военно-космической разведки США. С учетом крайне высокой стоимости (порядка 400 млн долларов) за всю историю полетов этого ракетоносителя не было ни одного коммерческого запуска.

Дельта-4 Heavy представляет собой группу из трех ускорителей, выстроенных в линию, каждый из которых называется Common Booster Core. На орбиту Земли они способны вывести до 24 тонн, на геостационарную орбиту, где летают спутники — до 11 тонн. К Луне можно отправить 11 тонн, а к Марсу — до 9.


Арес-1

Да, миссия Арес-3 в фильме «Марсианин» была не до конца выдумкой — действительно существовал ракетоноситель Арес-1, который был способен доставить 25 тонн на орбиту Земли и порядка 10 тонн на Марс, будучи при этом самой высокой ракетой 21 века — до 95 метров. Но изначально ракетоноситель разрабатывался для вывода космического корабля с 4-6 астронавтами на орбиту Земли, и пробный запуск в 2009 году был удачным. Увы — годом позже Барак Обама очередной раз «перекроил» бюджет НАСА, и от Ареса пришлось отказаться.

Space Launch System

Space Launch System (SLS, Система космических запусков) — ракетоноситель НАСА, который будет способен доставить пилотируемый корабль «Орион» к Луне. На данный момент SLS находится в разработке, причем используются наработки и по Аресам, и по программе шаттлов. Ракета будет способна доставить на орбиту Земли до 95-130 тонн, что поставит ее на первое место по грузоподъемности.

Стоимость всей программы составила уже 35 миллиардов долларов, а стоимость одного запуска составит порядка 500 миллионов долларов, что в разы дешевле, чем стоил запуск Сатурн-5. К слову, ждать первого полета осталось недолго — он должен быть совершен летом 2020 года без экипажа и в 2023 с ним.

Протон-М

Пожалуй, самая старая и эксплуатируемая тяжелая ракета — с 1965 года было произведено 414 запусков, из которых было 368 полностью удачных. С ее помощью выводились на орбиту орбитальные станции «Салют» и «Алмаз», модули для МИР и МКС.

При этом габаритами она не блещет — «всего» 21 метр в высоту и 459 тонн весом, но при этом может вывести на орбиту Земли груз в 23 тонны — сравнимо с куда большей и дорогой Дельта-4. Но, увы, отправлять с ее помощью спутники неэффективно — на геостационарную орбиту она может «закинуть» всего 4 тонны.

New Glenn

SpaceX — не единственная частная космическая компания: так, есть еще, например, Blue Origin, которая также разрабатывает тяжелый ракетоноситель New Glenn, запуск которой планируется в 2020 году.

Трехступенчатая версия ракеты будет высокой, 95 метров, ибо используется только один ускоритель, но все это позволит вывести ему до 45 тонн на орбиту Земли и доставить до 13 тонн на Луну. 

Ангара-А5



В Роскосмосе отлично понимают, что, конечно, Протоны и Союзы еще летают и даже способны конкурировать с разработками других космических агентств, но все же пора строить более новые и эффективные ракеты. И таковой стала Ангара-А5: при массе в 773 тонны она способна вывести на орбиту Земли до 24 тонн, а на лунную орбиту можно доставить до 5 тонн, что сравнимо с тем, на что способен Протон-М (правда, запуск последнего стоит на треть дешевле, 65 млн долларов против 100 у Ангары).

Первый запуск в 2014 году оказался удачным, так что разработки продолжаются, и к 2027 году должна быть готова улучшенная версия, Ангара-А5B — она должен быть способна вывести на орбиту Земли уже 38 тонн, а к Луне доставит до 10 тонн при несильном увеличении стоимости запуска.

Россия собирается создать самую тяжёлую в мире ракету-носитель

В мире усиливается конкуренция в области лёгких ракет-носителей, в том числе со стороны компании SpaceX, открывающей путь в космос для частного бизнеса. Возможно, поэтому Роскосмос видит перспективы в развитии тяжёлых ракет. В настоящее время космическое агентство ведёт исследования в области создания сверхтяжёлого носителя с полезной нагрузкой до 80 тонн, стартовый комплекс для которой может использоваться для более мощных ракет.

Во вторник на академических чтениях по космонавтике в МГТУ имени Баумана новый глава агентства генерал-полковник Олег Николаевич Остапенко сообщил, что в феврале в военно-промышленную комиссию будет внесено предложение по разработке сверхтяжёлой космической ракеты, способной выводить на низкую опорную орбиту грузы массой свыше 160 тонн. «Это реальная задача. В плане и более высокие цифры», — отметил господин Остапенко. Однако для этого потребуется одобрение со стороны правительства.

Эта ракета-носитель должна стать самой тяжёлой в мире. Текущий рекорд принадлежит ракете NASA Saturn V, которая использовалась для космической программы полётов человека на Луну «Аполлон» — её максимальная полезная нагрузка составляла 120 тонн.

Рабочая группа Роскосмоса обсуждает вопрос и о возрождении приостановленного более 20 лет назад проекта сверхтяжёлой ракеты-носителя «Энергия» (100—200 тонн), с помощью которой в 1988 году первый и единственный раз в космос был выведен многоразовый транспортный корабль «Буран», вернувшийся на Землю в беспилотном режиме. Созданный для «Энергии» жидкостный двигатель боковых блоков стал самым мощным среди своего типа в истории космонавтики и используется как на российских, так и на американских ракетах.

Запуск комплекса «Энергия-Буран» 15 ноября 1988 года с космодрома Байконур

Столь крупные носители предназначены для запуска блоков орбитальных станций, тяжёлых геостационарных платформ и военных грузов, а также для экспедиций на Марс и в глубокий космос. В настоящее время NASA работает над сверхтяжёлой ракетой Space Launch System, которая будет иметь два варианта: для подъёма 70 и 130 тонн на низкую спутниковую орбиту. Первый испытательный полёт более лёгкой модели намечен на 2017 год. Китай тоже разрабатывает собственную сверхтяжёлую ракету Long March 9 для пилотируемых лунных миссий.

На сегодняшний день самой крупной эксплуатируемой российской ракетой является «Протон» с массой полезной нагрузки 23 тонны при выводе на низкую орбиту и 3,7 тонн — на геостационарную. В настоящее время Россия разрабатывает модульную ракету «Ангара», четыре варианта носителей которой имеют грузоподъёмность от 1,5 до 35 тонн. Первый запуск многократно откладывался, в том числе из-за разногласий с Казахстаном, и ожидается в текущем году с космодрома Плесецк в лёгкой компоновке. По словам главы Роскосмоса, сейчас принимаются решения относительно создания на новом космодроме Восточный стартового и технического комплексов для тяжёлой ракеты «Ангара» с полезной нагрузкой до 25 тонн.

Макеты различных компоновок ракет-носителей «Ангара»

Учитывая, что космодром Байконур, подходящий для запуска тяжёлых ракет, находится теперь за пределами государства, для гарантированного выхода России в космос в Амурской области сооружается новый космодром Восточный, первый старт с которого ракеты-носителя «Союз-2» должен быть осуществлён в 2015 году.

Во время чтений в Университете Баумана Олег Николаевич сообщил и о планах российской космической промышленности в области освоения естественного спутника Земли: «Мы планируем дальнейшие исследования Луны, в том числе с помощью луноходов, планируем не только доставку грунта, но и эксперименты на поверхности. Не исключено размещение долгосрочных, долгоживущих станций на поверхности, на которых будут работать экспедиции».

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Рейтинг самых больших ракет в мире

Чтобы спутник или корабль с космонавтами вышел на орбиту, он должен попасть в определенное пространство около Земли и достичь скорости 8 км/с. Эти задачи выполняют ракеты. Последние называют носителями, а спутник или корабль — полезным грузом. Из действующих, выведенных или спроектированных самая большая ракета — «Сатурн 5». Предлагаем вашему вниманию рейтинг ракет, сформированный в соответствии с их длиной.

Читайте также: Самая быстрая ракета в мире

10. «Ariane-5» — 46-52 м. Европейская ракета-носитель одноразового типа. Осуществлено 94 запуска, удачными оказались 90. Впервые использована в июне 1996 года. Предназначена для вывода объектов со средней или большой массой на орбиту. Одна ракета запускает 2-3 спутника и 8 небольших объектов.

Ракета «Ariane-5»Ракета «Ariane-5»

Сумма затраченных средств на создание ракеты — 7 миллиардов американских долларов. Более 46% внесла Франция. Разрабатывают носитель совместно 1000 компаний. Создано несколько моделей. Стоимость одного запуска — 140-150 миллионов долларов. На основе ракеты создается «Ariane-6». Согласно последним прогнозам, ее запустят в 2020 году или позже.

9. «Спейс Шаттл» — 56,1 м. Космическое судно США, которое использовалось много раз. С 1981 по 2011 годы было совершено 134 запуска, из которых 132 удачных. Разработано согласно программе «Космическая транспортная система», согласно которой шаттлы — постоянные транспортировщики грузов с Земли в космос и обратно.

Ракета «Спейс Шаттл»Ракета «Спейс Шаттл»

Разработка стартовала в 1971 году. Использованы некоторые технологические особенности топливной системы «Аполлон». Суммарно были построены 1 прототип и 5 кораблей, 2 из них разбились при использовании. 39 полетов на счету шаттла "Дискавери".

Читайте также: Первая ракета, полетевшая в космос

8. «Большой поход-5» — 57 м. Китайскую ракету-носитель запускали дважды: в ноябре 2016 и июле 2017 года. Название напоминает о Великом походе китайских коммунистов (1934-1936 гг.). Тогда перемещение войск состоялось под умелым руководством Мао Цзэдуна. 

Ракета «Большой поход-5»Ракета «Большой поход-5»

Топливо ракеты минимально сказывается на природе. Это керосин, жидкие водород и кислород. Хотя в предыдущих моделях серии использовался токсичный гептил. С 25 тоннами грузоподъемности «Великий поход-5» имеет почетное звание первой ракеты тяжелого класса КНР. Благодаря ей Китай наряду с РФ, США и ЕС относится к группе больших космических государств.

7. «Протон-М» — 58,2 м. С 2001 года по наши дни запустили 412 раз. Удачных — 365, неуспешных — 27, частично удачных — 20. Ракета создана усилиями работников ГКНПЦ им. М. В. Хруничева. Предназначена для запуска государственных спутников РФ и коммерческих объектов других стран. «Протон-М» — улучшенная модель «Протона-К». Более удобна в эксплуатации, меньше загрязняет окружающую среду и использует меньше энергии. 

Ракета «Протон-М»Ракета «Протон-М»

Первый этап модернизации завершился в 2004 году, второй — в 2007 году, третий — в 2008 году, а 4 этап продолжается. «Протон-М» используется для запуска спутниковой системы «Глонасс» и объектов военных нужд России. Благодаря ракете-носителю территория РФ покрыта сетью спутниковой связи.

Читайте также: Кто и когда изобрел первую ракету в мире

6. «Атлас-5» — 58,3 м. Впервые запущена в августе 2002 года. Тогда на орбиту вывела коммерческий спутник Hot Bird. Суммарное количество запусков — 71. Из них только один частично неудачный: спутник не попал на желаемую орбиту, но используется по назначению.

Ракета «Атлас-5»Ракета «Атлас-5»

Разработана как ответ на увеличение количества запусков россиянами, китайцами и европейцами. Создала новую ракету компания Lockheed Martin. Главная задача последней — уменьшение стоимости запуска. Поэтому ракету разрабатывали на основе последних версий семейства — «Атлас-2» и «Атлас-3». Также заимствовали особенности кораблей «Space Shuttle».

5. «Falcon Heavy» — 70 м. Запуск планируется на 2017 год. Предполагается, что модель будет выводить объекты массой до 64 тонн на низкую орбиту, до 27 т — на геопереходную, до 17 т — на Марс, до 3,5 т — на Плутон. О создании ракеты стало известно в апреле 2011 года. Тогда в компании SpaceX заявляли, что работы будут завершены через два года. Но дата запуска постоянно менялась.

Ракета «Falcon Heavy»Ракета «Falcon Heavy»

Во время пробных испытаний в середине 2015 года произошла авария. Разработчики решили дорабатывать Falcon 9 и изменили место запуска. Но и в начале осени 2016 года снова произошла авария. Поэтому Falcon Heavy будет запущен с обновленного после взрыва Falcon 9 комплекса SLC-40.

4. «Дельта IV» — 63-70,7 м. Впервые запущена в 2002 году и продолжает использоваться в США. Принадлежит к семейству «Дельта» компании Boeing. Последний раз поднималась в воздух 19 марта 2017 года. Создана в соответствии с программой развития одноразовых ракет-носителей. Назначение — запуск коммерческих спутников и военных объектов США.

Ракета «Дельта IV»Ракета «Дельта IV»

Указанный диапазон длины объясняется наличием 5 моделей ракеты. От варианта носителя зависит и стоимость, которая колеблется в пределах от 164 до 400 миллионов долларов. Лидирует в мире среди ракет всех времен по суммарному показателю выведенного на орбиту полезного груза.

3. «Space Launch System» —102,32 м. Супертяжелая ракета-носитель, которая разрабатывается в США. Предназначена стать преемницей «Арес-5», которую отменили вместе с программой «Созвездие». Первый запуск планировали на 2014 год, затем перенесли на 2017, а пока предполагается, что он состоится в 2018-м. 

Ракета «Space Launch System»Ракета «Space Launch System»

Тогда ракета выведет на орбиту корабль MPCV, база которого — «Орион» из программы «Созвездие». Среди действующих «SLS» будет самой большой грузоподъемной ракетой на момент запуска. В целом по показателю займет 4 место в мире, уступая американской «Сатурн-5» и созданным в СССР «Н1» и «Энергии».

2. «Н1» — 105,3 м. Ракета времен СССР сверхтяжелого класса. Активно разрабатывалась с 1969 по 1974 годы. Создавалась в ОКБ-1, которым руководили Сергей Королев и Василий Мишин. Предназначалась для вывода на орбиту космической станции массой в 75 т. В дальнейшем должна была содействовать полетам к ближайшим относительно Земли планетам — Марсу и Венере. После проигрыша СССР в лунной гонке назначение программы «Н1» изменили. Ракету планировали использовать как носитель экспедиционного космического корабля «Л-3».

Ракета «Н1»Ракета «Н1»

«Н1» четыре раза не прошла первую стадию испытаний. В 1974 году СССР свернул программу относительно путешествия человека на Луну. С тех пор работы по «Н1» не проводили, хотя официально прекратили в 1976 году. Информация о ракете находилась в тайне до 1989 года. Название ракеты — первая буква слова «носитель» и порядковый номер разработки. На Западе именовали как SL-15 или G-1e.

1. «Сатурн-5» —110 м. Впервые использовалась 9 ноября 1967 года, а последний раз — в 1973 году. Лидирует среди запущенных по показателю грузоподъемности. В середине прошлого века разрабатывалась в рамках программы «Аполлон», которая предусматривала путешествие людей на Луну.

Ракета «Сатурн-5»Ракета «Сатурн-5»

Относилась к однопусковым, поскольку сразу позволяла отправлять нужные для полноценной экспедиции корабли. А это до 50 тонн массы! Космический корабль крепился к третьей ступени ракеты, а лунный модуль размещался внутри адаптера.

Также однажды была использована двухступенчатая модель ракеты. Тогда на орбиту вывели первую орбитальную станцию США «Скайлэб».

Крупнейшие космические державы продолжают разрабатывать новые ракеты-носители. Поэтому через десяток лет может измениться даже текущий лидер данного рейтинга.

Топ-10 самых страшных ядерных ракет в мире

10. Франция, Р51

Фото: © Facebook.com

Ракета М51 поставлена на вооружение французами в 2010 году. Она устанавливается на субмаринах класса Triomphant. Способна преодолевать расстояние в 10 тыс. км, имея на борту от шести до 10 боеголовок мощностью в 100 килотонн. Вероятное отклонение составляет 150–200 метров. М51 трудно перехватить, поэтому она достойна быть в этом списке.

Фото: © Facebook.com

9. Китай, Dong Feng 31

Фото: © Facebook.com

Эта ракета взята на вооружение в Китае с 2006 года. Она способна нести большую боеголовку на 1 мегатонну на расстояние в 8 тыс. км. Вероятное отклонение — 300 м. У улучшенной версии — уже три боеголовки на 150 кт и расстояние в 11 тыс. км с вероятным отклонением в 150 м. Это оружие может быть перемещено и запущено с мобильного ракетоносителя и именно поэтому представляет серьёзную опасность.

Фото: © Facebook.com

8. Россия, "Тополь-М"

Фото: © Facebook.com

Минобороны России ввело "Тополь-М" ещё в 1997 году. Ракета может быть выпущена из бункера или с мобильного ракетоносителя. Она вооружена боеголовкой в 800 кт, но может быть оборудована шестью боеголовками и ложными целями. Скорость 7,3 км в секунду. Вероятное отклонение — 200 метров. Всё это делает её весьма эффективной и практически неперехватываемой.

Фото: © Facebook.com

7. США, LGM-30G Minuteman III

Фото: © Facebook.com

Американцы ввели эту систему ещё в 1970 году, но позже её модернизировали. Это наземная МБР, которая способна перемещаться со скоростью 8 км в секунду. Вероятное отклонение менее 200 метров. Ракета способна доставить боеголовку мощностью в 375–400 кт.

Фото: © Facebook.com

6. Россия, РСМ 56 "Булава"

Фото: © Facebook.com

Именно эта ракета позволяет нам догнать американцев в области разработок морского оружия. "Булава" разработана для новой субмарины Борей-класса. На службе с 2013 года. Она оснащена шестью боеголовками на 150 кт, но может нести и 10 боеголовок. Также на её борту могут быть ложные цели, которые позволяют обмануть ПРО. Диапазон — 8 тыс. км, вероятное отклонение 300–350 метров.

Фото: © Facebook.com

5. Россия, Р-29РМУ2 "Лайнер"

Фото: © Facebook.com

Система введена в эксплуатацию в 2014 году. Это обновлённая версия предыдущей БРПЛ "Синева". Она разрабатывалась, чтобы восполнить некоторые недочёты "Булавы". Диапазон "Лайнера" — 11 тыс. км. Она может нести 12 боеголовок по 100 кт каждая. При этом часть из них может быть заменена ложными целями. Вероятное отклонение засекречено.

Фото: © Facebook.com

4. США, UGM-133 Trident II

Фото: © Facebook.com

Трайдент II — привет из 90-х, но обновлённый и модернизированный. Эта БРПЛ была способна нести 14 боеголовок, но после усовершенствования их число снизилось до пяти (мощностью в 475 кт каждая). Диапазон зависит от груза и варьируется от 7,8 тыс. км до 11 тыс. Вероятное отклонение — всего 120 метров, что делает её одной из самых точных ядерных ракет в мире.

Фото: © Facebook.com

3. Китай, DF-5/5A

Фото: © Facebook.com

Китайские вооружённые силы ввели эту систему ещё в 1981 году, но с тех пор она остаётся в лидерах по уровню эффективности. Эта МБР способна нести боеголовку в 5 мегатонн на расстояние в 12 тыс. км. Отклонение при этом может составить 1 км. У этой ракеты одна цель — уничтожать города. В последние годы КНР усовершенствовали DF-5, увеличив её диапазон. Кроме того, теперь ракета может нести несколько боеголовок, а отклонение, по некоторым данным, составляет всего 300 метров.

Фото: © Facebook.com

2. Россия, Р-36М2 "Воевода"

Фото: © Facebook.com

На Западе эту ракету называют "Сатана". Она была развёрнута в 1974 году, но с тех пор претерпела множество изменений. Последняя модернизация позволила устанавливать на "Воеводу" до 10 боеголовок на 750 кт. Диапазон — 11 тыс. км. Скорость — 8 км в секунду. Вероятное отклонение — 220 метров. Это оружие вызывало у Пентагона наибольшую обеспокоенность до 1 марта 2018 года.

Фото: © Facebook.com

1. Россия, Р-36 "Сармат"

В настоящее время Минобороны совместно с предприятиями ракетно-космической отрасли начало активную фазу испытаний нового ракетного комплекса с тяжёлой межконтинентальной ракетой — "Сармат". Дальность новой ракеты и количество боевых блоков больше, чем у "Воеводы". "Сармат" будет оснащён широким спектром ядерных боеприпасов большой мощности, в том числе гиперзвуковых. И самыми современными системами преодоления ПРО.

Самая тяжёлая ракета в мире готова к старту

Стало известно, что Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) выдало лицензию LLS 18-107 компании SpaceX для осуществления запуска ракеты-носителя Falcon Heavy. Предположительно, старт состоится 6 или 7 февраля, первая дата — это основная дата запуска, вторая — резервная, на случай плохой погоды или других проблем.

Предположительно, запуск состоится в 21:30 по московскому времени. Посмотреть прямую трансляцию можно будет по этой ссылке.

В качестве полезной нагрузки ракеты в головной части Falcon Heavy установлен личный автомобиль Илона Маска Tesla Roadster с манекеном в скафандре за рулём. Создателю компании SpaceX больше всего нравится идея, что эту машину могут найти другие цивилизации через миллионы лет. В случае удачного полёта предполагается, что полезная нагрузка ракеты будет отправлена в сторону Марса и, возможно, даже выйдет на орбиту Красной планеты.

Falcon Heavy сможет выводить на низкую околоземную орбиту 63,8 тонны в одноразовой конфигурации и около 30 тонн — в полностью многоразовой. У этой ракеты будет садиться на Землю после старта не только первая, но и вторая ступень, а также обтекатель полезной нагрузки. Это сделает её первой полностью многоразовой ракетой в истории — у Falcon 9 повторно используется пока только первая ступень.

Falcon Heavy имеет весьма оригинальную архитектуру — она состоит из трёх ракет Falcon 9, которые уже многократно использовались компанией для космических полётов. Средняя из ракет содержит в себе и первую, и вторую ступени, а вся полезная нагрузка будет находиться в её головной части. В случае удачного запуска ракета Falcon Heavy будет дополнительно доработана, что поможет перевести её в сверхтяжёлый класс.

Мощные ракетоносители разных стран // ОПТИМИСТ

≡  24 Декабрь 2017

А А А


Со времени первого полёта в космос человек стремился создать максимально мощные ракеты и доставить на орбиту как можно больше груза. Сравним все самые грузоподъёмные ракеты-носители в истории человечества.

23 ноября 1972 года был произведён ставший последним четвёртый пуск сверхтяжелой ракеты-носителя Н-1. Все четыре запуска были неуспешными и через четыре года работы по Н-1 были свернуты. Стартовая масса этой ракеты составляла 2 735 т. Мы решили рассказать о пяти самых тяжелых космических ракетах в мире.

Советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса H-1 разрабатывалась с середины 1960-х годов в ОКБ-1 под руководством Сергея Королёва. Масса ракеты составляла 2735 тонн. Первоначально она предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжелого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу. Поскольку СССР включился в «лунную гонку» с США программа Н1 была форсирована и переориентирована для полета на Луну.




Однако все четыре испытательных запуска Н-1 были неуспешными на этапе работы первой ступени. В 1974 году советская лунно-посадочная пилотируемая лунная программа была фактически закрыта до достижения целевого результата, а в 1976 году также официально закрыты и работы по Н-1.

«Сатурн-5»

Американская ракета-носитель «Сатурн-5» остаётся самой грузоподъемной, наиболее мощной, самой тяжелой (2965 тонн) и самой большой из существующих ракет, выводивших полезную нагрузку на орбиту. Она была создана конструктором ракетной техники Вернером фон Брауном. Ракета могла вывести на низкую околоземную орбиту 141 т и на траекторию к Луне 47 т полезного груза.

«Сатурн-5» использовалась для реализации программы американских лунных миссий, в том числе с её помощью была осуществлена первая высадка человека на Луну 20 июля 1969 года, а также для выведения на околоземную орбиту орбитальной станции «Скайлэб».

«Энергия»

«Энергия» — советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса (2400 т), разработанная НПО «Энергия». Она являлась одной из самых мощных ракет в мире.

Была создана как универсальная перспективная ракета для выполнения различных задач: носитель для МТКК «Буран», носитель для обеспечения пилотируемых и автоматических экспедиций на Луну и Марс, для запуска орбитальных станций нового поколения и т.д. Первый запуск ракеты состоялся в 1987 году, последний — в 1988 году.

«Ариан 5»

«Ариан 5» — европейская ракета-носитель семейства «Ариан», предназначенная для выведения полезной нагрузки на низкую опорную орбиту (НОО) или геопереходную орбиту (ГПО). Масса ракеты по сравнению с советскими и американскими не столь велика — 777 т. Производится Европейским космическим агентством. РН «Ариан 5» является основной ракетой-носителем ЕКА и останется таковой по крайней мере до 2015 года. За период 1995–2007 гг. было произведено 43 запуска, из которых 39 успешных.

«Протон»

«Протон» (УР-500, «Протон-К», «Протон-М») — ракета-носитель тяжёлого класса (705 т), предназначенная для выведения автоматических космических аппаратов на орбиту Земли и далее в космическое пространство. Разработана в 1961–1967 годах в подразделении ОКБ-23 (ныне ГКНПЦ им. М. В. Хруничева).

«Протон» явилась средством выведения всех советских и российских орбитальных станций «Салют-ДОС» и «Алмаз», модулей станций «Мир» и МКС, планировавшихся пилотируемых космических кораблей ТКС и Л-1/«Зонд» (советской лунно-облётной программы), а также тяжёлых ИСЗ различного назначения и межпланетных станций.





Метки: интересно • космос • мощные • носители • позновательно • ракеты • технологии

Комментарии:


Сатурн-5 — Википедия

Сатурн-5

Первая ракета «Сатурн-5» (AS-501) на стартовой площадке, перед запуском «Аполлон-4». Фото НАСА
Страна  США
Семейство Сатурн
Назначение ракета-носитель
Изготовитель Boeing (S-IC)
North American (S-II)
Douglas (S-IVB)
Количество ступеней 3
Длина (с ГЧ) 110,6 м
Диаметр 10,1 м
Стартовая масса 2965 т при запуске Аполлона-16[1]
Масса полезной нагрузки
 • на НОО ≈140 т (связка корабля Аполлон и третьей ступени носителя с остатком топлива). Третья ступень являлась полезной нагрузкой, так как выводила корабль к Луне.
 • на траекторию к Луне 65,5 т (46,8 - корабль «Аполлон» + 18,7 - 3-я ступень с остатками топлива).
Состояние программа закрыта
Места запуска стартовый комплекс LC-39, Космический центр имени Джона Ф. Кеннеди
Число запусков 13
 • успешных 12
 • неудачных 0
 • частично неудачных 1 (Аполлон-6)
Первый запуск 9 ноября 1967
Последний запуск 14 мая 1973
Первая ступень — S-IC
Стартовая масса 2290 тонн
Маршевые двигатели 5 × F-1
Тяга 34 343 кН (суммарная у земли)
Удельный импульс 263 c (2580 Н·с/кг)
Время работы 165 с
Горючее керосин
Окислитель жидкий кислород
Вторая ступень — S-II
Стартовая масса 496,2 тонн
Маршевые двигатели 5 × J-2
Тяга 5096 кН (суммарная в вакууме)
Удельный импульс 421 с (4130 Н·с/кг)
Время работы 360 с
Горючее жидкий водород
Окислитель жидкий кислород
Третья ступень — S-IVB
Стартовая масса 132 тонны[источник не указан 809 дней]
Маршевый двигатель J-2
Тяга 1019,2 кН (в вакууме)
Удельный импульс 421 с (4130 Н·с/кг)
Время работы 165 + 335 с (2 включения)
Горючее жидкий водород
Окислитель жидкий кислород
 Медиафайлы на Викискладе

Сатурн-5 (англ. Saturn V) — американская сверхтяжёлая ракета-носитель. Использовалась для реализации пилотируемой посадки на Луну и подготовки к ней по программе «Аполлон», а также, в двухступенчатом варианте, для выведения на околоземную орбиту орбитальной станции «Скайлэб». Главный конструктор Вернер фон Браун.

Ракета «Сатурн-5» остаётся самой грузоподъёмной, наиболее мощной, самой тяжёлой и самой большой из созданных на данный момент человечеством ракет, выводивших полезную нагрузку на орбиту, превосходя более поздние «Спейс Шаттл», «Энергию» и «Falcon Heavy»[2][3]. Ракета выводила на низкую околоземную орбиту 141 т по официальным данным (что включает в себя корабль «Аполлон» и последнюю ступень с остатками топлива для разгона межпланетного полёта), и на траекторию к Луне 47 т полезного груза (65,5 т вместе с 3-й ступенью носителя). Полная масса, выведенная на орбиту при запуске станции Скайлэб, составила 147,36 т, в том числе станция Скайлэб с головным обтекателем — 88,5 т и вторая ступень с остатком топлива и неотделившимся переходником.

Ракета-носитель выполнена по трёхступенчатой схеме, с последовательным расположением ступеней.

На первой ступени устанавливались пять кислородно-керосиновых ЖРД F-1, которые по сей день остаются самыми мощными однокамерными ракетными двигателями из когда-либо летавших.

На второй устанавливались пять двигателей J-2, работающих на топливной паре жидкий водород-жидкий кислород, на третьей ступени — один водородно-кислородный ЖРД, аналогичный использованному на второй ступени.

От C-1 к C-4[править | править код]

С 1960 по начало 1962 гг. в Центре космических полётов им. Джорджа Маршалла НАСА рассматривались проекты ракет-носителей серии «Сатурн C» (Сатурн C-1, C-2, C-3, C-4) для осуществления (кроме «Сатурн C-1», предназначенной только для полётов на околоземную орбиту; проект «Сатурн C-1» был реализован впоследствии в ракете-носителе «Сатурн-1») пилотируемого полёта на Луну[4].

Ракеты-носители, разрабатывавшиеся по проектам C-2, C-3 и C-4, предполагалось использовать для сборки на орбите Земли лунного корабля, после чего он должен был выйти на траекторию к Луне, прилуниться и взлететь с Луны. Масса такого корабля на околоземной орбите должна была составлять, по разным проектам, от примерно 140 до более чем 300 тонн.

«Сатурн С-2» должна была выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой в 21,5 тонны, по этому проекту предполагалось собрать корабль для полёта на Луну за пятнадцать пусков[5].

По проекту «Сатурн C-3» предусматривалось создание трёхступенчатой ракеты-носителя, на первой ступени которой должны были быть установлены два двигателя F-1, на второй — четыре двигателя J-2, а третья ступень представляла собой вторую ступень ракеты-носителя «Сатурн-1» — S-IV. «Сатурн C-3» должна была выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой 36,3 тонны, и по этому проекту лунный корабль должен был быть собран за четыре или пять пусков[6].

«Сатурн C-4» также должна была быть трёхступенчатой ракетой, первая ступень которой должна была иметь четыре двигателя F-1, вторая ступень была той же, что и на C-3, и третьей ступенью была S-IVB — увеличенный вариант ступени S-IV. «Сатурн C-4» должна была выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку массой 99 тонн и по этому проекту лунный корабль должен был быть собран за два запуска[7].

C-5[править | править код]

10 января 1962 года НАСА опубликовала планы строительства ракеты-носителя «Сатурн C-5». На первой её ступени должны были быть установлены пять двигателей F-1, на второй ступени — пять двигателей J-2, и на третьей — один J-2[8]. С-5 должна была выводить на траекторию к Луне полезную нагрузку массой 47 тонн.

В начале 1963 года НАСА окончательно выбрала схему пилотируемой экспедиции на Луну (основной корабль остаётся на орбите Луны, посадку же на неё совершает специальный лунный модуль) и дало ракете-носителю «Сатурн C-5» новое имя — «Сатурн-5».

Схема ракеты-носителя «Сатурн-5». Зависимость высоты, скорости и перегрузки от времени на активном участке траектории ракеты «Сатурн-5» миссии «Аполлон-17». Вертикальными пунктирными линиями между разными цветами отмечены времена отделения первой и второй ступени.

Ступени[править | править код]

«Сатурн-5» состояла из трёх ступеней: S-IC — первая ступень, S-II — вторая и S-IVB — третья. Все три ступени использовали жидкий кислород как окислитель. Горючим в первой ступени был керосин, а во второй и третьей — жидкий водород

Первая ступень, S-IC[править | править код]
Основная статья: S-IC

S-IC производилась компанией «Боинг». На ступени было установлено пять кислородно-керосиновых двигателей F-1, суммарная тяга которых была более 34 000 кН. Первая ступень работала около 160 секунд, разгоняла последующие ступени и полезную нагрузку до скорости около 2,7 км/с (в инерциальной системе отсчёта; 2,3 км/с относительно земли), и отделялась на высоте около 70 километров[9]. После разделения ступень поднималась до высоты около 100 км, затем падала в океан. Один из пяти двигателей был зафиксирован в центре ступени, четыре других симметрично расположены по краям под обтекателями и могли поворачиваться для управления вектором тяги. В полёте центральный двигатель выключался раньше, чтобы уменьшить перегрузки. Диаметр первой ступени 10 метров (без обтекателей и аэродинамических стабилизаторов), высота 42 метра.

Вторая ступень, S-II[править | править код]
Основная статья: S-II

S-II производилась компанией «Норт Америкэн». Ступень использовала пять кислородно-водородных двигателей J-2, общая тяга которых составляла около 5100 кН. Как и на первой ступени, один двигатель был в центре и на внешнем круге четыре остальных, которые могли поворачиваться для управления вектором тяги. Высота второй ступени 24,9 метра, диаметр 10 метров, как и у первой ступени. Вторая ступень работала приблизительно 6 минут, разгоняя ракету-носитель до скорости 6,84 км/с и выводя её на высоту 185 км[10].

Третья ступень, S-IVB[править | править код]
Основная статья: S-IVB

S-IVB производилась компанией «Дуглас» (с 1967 года — компанией «Мак-Доннэл Дуглас»). На ступени был установлен один двигатель J-2, который использовал жидкий кислород в качестве окислителя и жидкий водород в качестве горючего (аналогично второй ступени S-II). Ступень развивала тягу более 1000 кН. Размеры ступени: высота 17,85 метра, диаметр 6,6 метра. Во время полётов на Луну ступень включалась дважды, первый раз на 2,5 минуты для довыведения «Аполлона» на околоземную орбиту и во второй раз — для вывода «Аполлона» на траекторию к Луне.

Особенностью предполётной отработки «Сатурна-5» стал беспрецедентный объём наземных испытаний ракетного комплекса. Один из руководителей Управления пилотируемых полётов НАСА Джордж Эдвин Миллер[en], ответственный по этому вопросу, сделал ставку на наземную стендовую отработку всех ракетных систем и в первую очередь ЖРД. Он наглядно и убедительно показал, что только чёткое разделение отработки на наземные и лётные этапы позволит уложиться в сроки полёта на Луну. Для этого были построены дорогостоящие стендовые сооружения, необходимые для проведения огневых технологических испытаний (ОТИ) как отдельных двигателей F-1 и J-2, так и целиком первых и вторых ступеней ракеты[11][12].

Гусеничный транспортёр

Для перевозки ракет «Сатурн-5» к стартовой площадке использовались специальные гусеничные транспортёры (англ. crawler-transporter). В то время (1965—1969 годы; до появления в 1969 году шагающего экскаватора 4250-W) они являлись крупнейшими и наиболее тяжёлыми образцами наземной самоходной техники в мире. Эти транспортёры также оставались самыми большими и тяжёлыми гусеничными машинами в мире до 1978 года (когда появился экскаватор Bagger 288).

Последний запуск «Сатурн-5», выводящий на низкую околоземную орбиту орбитальную станцию «Скайлэб»

Орбитальная станция «Скайлэб» была изготовлена из неиспользованной второй ступени ракеты-носителя «Сатурн-1Б» — S-IVB. Первоначально планировалось, что ступень будет преобразована в орбитальную станцию уже непосредственно на околоземной орбите: после того как она вместе с наружным полезным грузом будет выведена на орбиту в качестве действующей ракетной ступени, освободившийся бак жидкого водорода прибывшие космонавты переоборудовали бы в жилой орбитальный модуль, правда без иллюминаторов. Однако после отмены (в 1970 году, вследствие резкого урезания перспективного бюджета НАСА) миссии «Аполлон-20», а затем и отмены (в том же году) полётов «Аполлонов −18 и −19» к Луне, НАСА отказалось от этого плана — теперь в её распоряжении оставалось три неиспользованных ракеты-носителя «Сатурн-5», которые могли вывести на орбиту полностью оснащённую орбитальную станцию без необходимости использования её в качестве ракетной ступени.

Орбитальная станция «Скайлэб» была запущена 14 мая 1973 года с помощью двухступенчатой модификации ракеты-носителя «Сатурн-5».

В 1967-73 годах произведено 13 пусков ракеты-носителя «Сатурн-5». Все признаны успешными[13].

Коллаж запусков ракеты-носителя «Сатурн-5»

С 1964 по 1973 год из федерального бюджета США было выделено на программу «Сатурн-5» 6,5 миллиарда долларов. Максимум пришёлся на 1966 год — 1,2 миллиарда[14]. С учётом инфляции на программу «Сатурн-5» было за этот период потрачено 47,25 миллиарда долларов в ценах 2014 года[15]. Приблизительная стоимость одного запуска «Сатурн-5» составляла 1,19 миллиарда долларов в ценах 2014 года.

Одна из главных причин досрочного прекращения лунной программы США после трёх облётов Луны пилотируемыми кораблями (в том числе один — «Аполлон-13» — аварийный) и шести успешных высадок на Луну (первоначально планировались два облёта пилотируемыми кораблями и 10 высадок) была её высокая стоимость. Так, в 1966 году НАСА получила самый большой (если учитывать инфляцию) бюджет за свою историю — 4,5 миллиарда долларов (что составляло около 0,5 % тогдашнего ВВП США).

Военно-промышленное руководство СССР о Сатурн-5

<В> ЦК КПСС <…> Максимальный полезный груз, выводимый отечественной ракетой-носителем УР-500 на орбиту ИСЗ, составляет 20 т, в то время как США располагают ракетоносителем «Сатурн-5» с полезным грузом на орбите ИСЗ до 135 т. Наличие у США тяжелого носителя позволило создать уникальную орбитальную станцию «Скайлэб», масса которой вместе с кораблем составляет 91 тонну. Используя ракету-носитель «Сатурн-5», США реализовали программу лунных экспедиций «Аполлон» и добились в области пилотируемых полетов на Луну убедительного превосходства. Помимо престижных задач американская программа «Сатурн-Аполлон» имела сильный политический резонанс и значительно повысила научный и технический потенциал США <…>

  1. Hitt, David What Was The Saturn V? (англ.) (недоступная ссылка). Rocketry. Washington: NASA (2010). Дата обращения 1 мая 2014. Архивировано 11 октября 2012 года.
  2. ↑ Советская ракета-носитель Н-1 имела тягу 1-й ступени от 45 до более чем 50 МН — почти в 1,5 раза больше, чем «Сатурн-5» — но все 4 проведённых запуска были неудачными, полезная нагрузка не была выведена на орбиту ни в одном из пусков.
  3. ↑ Максимальная полезная масса для Сатурна-5 учтена с массой последней ступени, при этом, ракета Энергия выводила на орбиту полезный груз 105 тонн с более северного космодрома
  4. ↑ Железняков, 2017, Ракеты-носители серии «Сатурн», с. 33.
  5. ↑ Сатурн C-2 в Encyclopedia Astronautica
  6. ↑ Сатурн C-4 в Encyclopedia Astronautica
  7. ↑ Сатурн C-3 в Encyclopedia Astronautica
  8. Bilstein, Roger E. Stages to Saturn: A Technological History of the Apollo/Saturn Launch (англ.). — DIANE Publishing, 1999. — P. 59—61.
  9. ↑ Saturn V News Reference: First Stage Fact Sheet
  10. ↑ Saturn V News Reference: Second Stage Fact Sheet
  11. ↑ Рахманин, 2013, с. 38.
  12. ↑ Мозжорин, 2000: «...американцы так уверенно шесть раз садились на Луну именно потому, что каждый носитель их прошёл огневую обкатку на Земле, и выявленные при этом дефекты были устранены на всех 20 носителях».
  13. В. П. Глушко (ред.). Космонавтика энциклопедия. — Москва: Советская энциклопедия, 1985. — 585 с.
  14. ↑ Apollo Program Budget Appropriations (неопр.). NASA. Дата обращения 16 января 2008. Архивировано 9 февраля 2012 года.
  15. ↑ The Inflation Calculator (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 16 декабря 2008. Архивировано 21 июля 2007 года.
  16. ↑ Письма и документы В. П. Глушко из архивов РКК «Энергия» им. С. П. Королёва (1974-1988). Письмо от 04.11.1974 // Избранные работы академика В.П.Глушко / Судаков В. С. — Химки: НПО «Энергомаш», 2008. — Т. 3. — 139 с. — 250 экз.
  • Akens, David S (1971). Saturn illustrated chronology: Saturn’s first eleven years, April 1957 — April 1968. NASA — Marshall Space Flight Center as MHR-5. Also available in PDF format.
  • Benson, Charles D. and William Barnaby Faherty (1978). Moonport: A history of Apollo launch facilities and operations. NASA. Also available in PDF format. Published by University Press of Florida in two volumes: Gateway to the Moon: Building the Kennedy Space Center Launch Complex, 2001, ISBN 0-8130-2091-3 and Moon Launch!: A History of the Saturn-Apollo Launch Operations, 2001 ISBN 0-8130-2094-8
  • Bilstein, Roger E. (1996). Stages to Saturn: A Technological History of the Apollo/Saturn Launch Vehicles. NASA SP-4206. ISBN 0-16-048909-1. Also available in PDF format.
  • Lawrie, Alan (2005). Saturn, Collectors Guide Publishing, ISBN 1-894959-19-1
  • Orloff, Richard W (2001). Apollo By The Numbers: A Statistical Reference. NASA. Also available in PDF format. Published by Government Reprints Press, 2001, ISBN 1-931641-00-5
  • Final Report — Studies of Improved Saturn V Vehicles and Intermediate Payload Vehicles (PDF). NASA — George C. Marshall Space Flight Center under Contract NAS&-20266
  • Saturn 5 launch vehicle flight evaluation report: AS-501 Apollo 4 mission (PDF). NASA — George C. Marshall Space Flight Center (1968)
  • Saturn 5 launch vehicle flight evaluation report: AS-508 Apollo 13 mission (PDF). NASA — George C. Marshall Space Flight Center (1970)
  • Saturn V Flight Manual — SA-503 (PDF). NASA — George C. Marshall Space Flight Center (1968)
  • Saturn V Press Kit. Marshall Space Flight Center History Office.

Энергия (ракета-носитель) — Википедия

«Эне́ргия» (индекс ГРАУ — 11К25) — советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса, разработанная НПО «Энергия». Самая мощная из советских ракет-носителей и одна из самых мощных в мире, наряду с «Сатурном-5», «Н-1», МТКС «Спейс Шаттл», «Falcon Heavy» и разрабатываемой, но еще не летавшей Space Launch System.

Ракета-носитель являлась составной частью советской многоразовой транспортной космической системы (МТКС) «Энергия — Буран», но, в отличие от аналогичной американской МТКС «Спейс Шаттл», могла использоваться автономно для доставки грузов больших масс и габаритов в околоземное пространство, на Луну, планеты Солнечной системы, а также для пилотируемых полётов, её создание связывалось с советскими планами широкого промышленного и военного освоения космоса.

Выполнена по двухступенчатой пакетной схеме с боковым расположением четырёх блоков первой ступени вокруг центрального блока второй ступени. Впервые в СССР использовалось криогенное горючее (водород на второй ступени). Полезная нагрузка устанавливается на боковой поверхности второй ступени.[5] Конструктивными особенностями являются блочно-модульный принцип компоновки, позволяющий на основе блоков первой и второй ступеней создавать носители среднего и тяжёлого класса грузоподъёмностью от 10 до 200 т. В связи с планами использования «Энергии» для пилотируемых полётов на ракете применялись различные методы повышения надёжности, живучести и безопасности, такие как 3- и 4-кратное дублирование важных систем и возможность управляемого полёта при отказе одного из двигателей на любом участке траектории[6]. Он имел, проверенную на боевой ракете, модернизированную БЦВМ М4.

Была создана как универсальная перспективная ракета для выполнения различных задач:

Работы по программе «Энергия—Буран» начались в 1976 году, сразу после закрытия программы Н-1; главным конструктором с 1982 года стал Б. И. Губанов.

Главным разработчиком ракеты являлось подмосковное НПО «Энергия» («Предприятие п/я В-2572»[7]), производство осуществлялось на куйбышевском заводе «Прогресс». Главный разработчик системы управления — харьковское НПО «Электроприбор».

Первая отправка частей центрального блока «Энергии» из Куйбышева в Жуковский состоялась водным путём в октябре 1980 года. Проводкой баржи под железнодорожным мостом через реку Самарка руководил Самарского начальник речного порта, просвет между грузом и мостом составил всего лишь 0,5 м. 1 ноября 1980 года груз прибыл на пристань Кратово в Жуковском. Уже в январе 1981 года начались лётные испытания специально разработанного самолёта-транспортировщика ВМ-Т с этим грузом на аэродроме ЛИИ (Раменское). В 1982—83 годах было таким же путём отправлено ещё несколько грузов (частей центрального блока «Энергии») и испытания самолёта продолжались.

С 1984 года части центрального блока ракеты доставлялись на самолёте ВМ-Т непосредственно с куйбышевского аэродрома Безымянка на космодром Байконур (на аэродром «Юбилейный»), где в монтажно-испытательном корпусе (МИК) на площадке 112 (филиал завода «Прогресс» — «Предприятие п/я Р-6514»[7]) осуществлялась сборка ракеты и подготовка к пуску.

Доставка частей центрального блока «Энергии» на самолёте ВМ-Т была временным вариантом; в дальнейшем планировалось доставлять центральный блок из Куйбышева на Байконур в собранном виде на самолёте Ан-225.

Было выполнено лишь два пуска этого уникального комплекса:

В проведении пусков комплекса было задействовано большое количество представителей различных ракетно-космических предприятий СССР и войсковых частей.[8]

Закрытие программы[править | править код]

В начале 1990-х работы по программе «Энергия-Буран» были приостановлены. К моменту окончательного закрытия программы (1993) на космодроме «Байконур» в различной стадии готовности находились не менее пяти ракет-носителей «Энергия». Две из них в незаправленном состоянии до 2002 года хранились на космодроме Байконур и являлись собственностью Казахстана; были уничтожены 12 мая 2002 г. при обрушении крыши монтажно-испытательного корпуса на площадке 112. Три находились на различных стадиях строительства на стапелях НПО «Энергия» (ныне РКК «Энергия»), но после закрытия работ задел был уничтожен, уже изготовленные корпуса ракет либо разрезаны, либо выброшены на задний двор предприятия, где продолжают пребывать до сих пор.[когда?]

Несмотря на прекращение эксплуатации этого носителя, технологии, разработанные для «Энергии», используются и в настоящее[когда?] время: двигатель боковых блоков «Энергии» РД-170, самый мощный жидкостный двигатель в истории космонавтики, используется (под обозначением РД-171) на первой ступени ракеты-носителя «Зенит» (в том числе в проекте «Морской старт»), а двухкамерный двигатель РД-180 (фактически «половинка» РД-171), спроектированный на основе РД-171, — в американской ракете Атлас-5. Самый маленький вариант — однокамерный РД-191 — используется в новой перспективной российской ракете «Ангара». В двадцатую годовщину первого старта, 15 мая 2007 г., в средствах массовой информации[9] прозвучало мнение, что при наличии средств и задела современной российской космической промышленности потребовалось бы 5—6 лет для возрождения «Энергии».

20 августа 2012 года РКК «Энергия» заявила о желании участвовать в тендере на разработку ракеты-носителя тяжёлого класса, которая может занять 5—7 лет[10]. Однако РКК «Энергия» заявку на участие в тендере не подала, его выиграл Российский Центр имени Хруничева[11].

В августе 2016 г. в СМИ появилась информация, что в госкорпорации «Роскосмос» приступили к проектированию новой ракеты сверхтяжёлого класса, создать которую планируется, используя задел программы «Энергия-Буран», в частности, двигатели РД-171[12]. Однако в мае 2017 года в РКК «Энергия» заявили, что разработка нового сверхтяжа обойдется в 1,5 раза дешевле, чем прямое копирование РКН «Энергия»[13].

13 декабря 2018 года источник в ракетно-космической отрасли сообщили СМИ, что Роскосмос подготовит проект по созданию сверхтяжелой ракеты и беспилотному облету Луны. Однако восстановить производство разработанной 30-40 лет назад ракеты "Энергия" практически невозможно, кооперация предприятий утеряна, утрачены определенные технические решения, а некоторые устарели. Но, тем не менее, расчет стоимости возобновления производства "Энергии" все же будет сделан[14].

Ракета выполнена по двухступенчатой пакетной схеме на базе центрального блока «Ц» второй ступени в котором установлены 4 кислородно-водородных маршевых двигателя РД-0120. Первую ступень составляют четыре боковых блока «А» с одним кислородно-керосиновым четырёхкамерным двигателем РД-170 в каждом. Блоки «А» унифицированы с первой ступенью ракеты-носителя среднего класса «Зенит». Двигатели обеих ступеней имеют замкнутый цикл с дожиганием отработанного турбинного газа в основной камере сгорания. Полезный груз ракеты-носителя (орбитальный корабль или транспортный контейнер) при помощи узлов силовой связи крепится асимметрично на боковой поверхности центрального блока Ц.

Сборка ракеты на космодроме, её транспортировка, установка на стартовый стол и запуск осуществляется с помощью переходного стартово-стыковочного блока «Я», который представляет собой силовую конструкцию обеспечивающую механические, пневмогидравлические и электрические связи с пусковым устройством. Применение блока Я позволило осуществлять стыковку ракеты со стартовым комплексом в сложных метеоусловиях при воздействии ветра, дождя, снега и пыли. В предстартовом положении блок является нижней плитой на которую ракета опирается поверхностями блоков А 1-й ступени, он же защищает ракету от воздействия потоков ракетных двигателей при старте. Блок Я после пуска ракеты остаётся на стартовом комплексе и может использоваться повторно.

Для реализации ресурса двигателей РД-170, рассчитанных на 10 полётов, предусматривалась система возвращения и многократного использования блоков A первой ступени. Система состояла из парашютов, ТТРД мягкой посадки и амортизирующих стоек, которые размещались в специальных контейнерах на поверхности блоков А, однако в ходе конструкторских работ выяснилось, что предложенная схема чрезмерно сложна, недостаточная надёжна и сопряжена с рядом нерешённых технических проблем. К началу лётных испытаний система возвращения не была реализована, хотя на лётных экземплярах ракеты имелись контейнеры для парашютов и посадочных стоек в которых находилась измерительная аппаратура[15].

Центральный блок оснащён 4 кислородно-водородными двигателями РД-0120 и является несущей конструкцией. Используется боковое крепление груза и ускорителей. Работа двигателей второй ступени начиналась со старта и, в случае двух выполненных полётов, завершалась до момента достижения первой космической скорости. Другими словами, на практике «Энергия» представляла собой не двух-, а трёхступенчатую ракету, поскольку вторая ступень в момент завершения работы придавала полезному грузу только суборбитальную скорость (6 км/с), а доразгон осуществлялся либо дополнительным разгонным блоком (по сути, третьей ступенью ракеты), либо собственными двигателями полезного груза — как в случае с «Бураном»: его объединённая двигательная установка (ОДУ) помогала ему после разделения с носителем достичь первой космической скорости[16].

Стартовая масса «Энергии» — около 2400 тонн. Ракета (в варианте с 4 боковыми блоками) способна вывести на орбиту около 100 тонн полезного груза — в 5 раз больше, чем эксплуатируемый носитель «Протон». Также возможны, но не были испытаны, варианты компоновки с двумя («Энергия-М»), с шестью и с восемью («Вулкан») боковыми блоками, последний — с рекордной грузоподъёмностью до 200 тонн.

В дополнение к базовому варианту ракеты проектировались 3 основных модификации, рассчитанные на вывод полезной нагрузки различной массы.

Энергия-М[править | править код]

«Энергия-М» (изделие 217ГК «Нейтрон») была наименьшей ракетой в семействе, с уменьшенной примерно в 3 раза грузоподъёмностью относительно РН «Энергия», то есть с грузоподъёмностью 30-35 тонн на НОО[17].

Число боковых блоков было уменьшено с 4 до 2, вместо 4 двигателей РД-0120 на центральном блоке был установлен только один. В 1989—1991 гг. проходила комплексные испытания, планировался запуск в 1994 году. Однако в 1993 году «Энергия-М» проиграла государственный конкурс (тендер) на создание новой тяжёлой ракеты-носителя; по итогам конкурса было отдано предпочтение ракете-носителю «Ангара» (первый запуск состоялся 9 июля 2014 года[18]). Полноразмерный, со всеми составляющими компонентами макет ракеты хранился на Байконуре.

Энергия II (Ураган)[править | править код]

«Энергия II» (также называемая «Ураган») проектировалась как полностью многоразовая. В отличие от базовой модификации «Энергии», которая была частично многоразовой (как американский Спейс шаттл), конструкция «Урагана» позволяла возвращать все элементы системы «Энергия» — «Буран», аналогично концепции Space Shuttle. Центральный блок «Урагана» должен был входить в атмосферу, планировать и садиться на обычный аэродром.

Вулкан (Геркулес)[править | править код]

Наиболее тяжёлая модификация: её стартовая масса составляла 4747 т. Используя 8 боковых блоков и центральный блок «Энергии-М» в качестве последней ступени, ракета «Вулкан» (кстати, это название совпадало с названием другой советской тяжёлой ракеты, разработка которой была отменена за несколько лет до этого) или «Геркулес» (что совпадает с проектным именем тяжёлой ракеты-носителя РН Н-1) должна была выводить до 175-200 тонн на низкую околоземную орбиту[19]. С помощью этой колоссальной ракеты планировалось осуществлять наиболее грандиозные проекты: заселение Луны, строительство космических городов, пилотируемый полёт на Марс и т. д.

Почтовый блок, выпущенный почтовой службой СССР в конце 1988 г. в честь первого полёта корабля «Буран»

Слова Д. И. Козлова по поводу проекта «Энергия-Буран»:

— Через несколько месяцев после того, как В. П. Глушко был назначен на место главного конструктора, возглавляемому им НПО «Энергия» было поручено проектирование новой мощной ракеты-носителя, а заказ на её изготовление министерство передало Куйбышевскому заводу «Прогресс». Вскоре после этого у меня с Глушко произошёл долгий и очень тяжёлый разговор о путях дальнейшего развития советской ракетно-космической отрасли, о перспективах работы куйбышевского филиала № 3, а также о комплексе «Энергия-Буран». Я тогда ему предлагал вместо этого проекта продолжить работу по ракете Н1. Глушко же настаивал на создании «с нуля» нового мощного носителя, а Н1 называл вчерашним днём космонавтики, уже никому больше не нужным. К единому мнению мы с ним тогда так и не пришли. В итоге мы решили, что возглавляемому мной предприятию и НПО «Энергия» больше не по дороге, поскольку мы расходимся во взглядах на стратегическую линию развития отечественной космонавтики. Это наше решение нашло понимание на самом верху тогдашнего правительства страны, и уже вскоре филиал № 3 был выведен из подчинения НПО «Энергия» и преобразован в самостоятельное предприятие. С 30 июля 1974 г. оно именуется Центральным специализированным конструкторским бюро (ЦСКБ).

Как известно, проект «Энергия-Буран» в 80-х годах всё же был реализован, причём это снова потребовало от страны больших финансовых затрат. Именно поэтому Министерство общего машиностроения СССР, в структуру которого входило и наше предприятие, было вынуждено неоднократно изымать из бюджетов завода «ЦСКБ-Прогресс» и ЦСКБ немалую часть ранее выделенных нам средств. Поэтому ряд проектов ЦСКБ из-за недофинансирования тогда не был выполнен в полном объёме, а некоторые из них вообще являются нереализованными. Ракета «Энергия» в первый раз взлетела с габаритно-весовым макетом на борту (объект «Полюс»), второй раз — с кораблём многоразового использования «Буран». Больше ни одного пуска «Энергии» произведено не было, и в первую очередь по достаточно прозаичной причине: в настоящее время в космическом пространстве просто нет объектов, для обслуживания которых понадобились бы полёты (кстати, очень дорогие) этой огромной ракеты грузоподъёмностью свыше 100 тонн.

Н-1 — Википедия

Это советская тяжёлая ракета. Про японский носитель и другие значения см. N-1
Н-1 («Носитель-1»)

Ракета Н-1
Страна  СССР
Назначение ракета-носитель
Разработчик «ОКБ-1» (Королёв С. П., Мишин В. П.)
Изготовитель «Прогресс»
Количество ступеней 5
Длина (с ГЧ) 105,3 м
Диаметр 17,0 и 15,6 м
Сухая масса 208 т
Стартовая масса Н1: 2735 т
Н1Ф: 2950 т
Масса полезной нагрузки
 • на НОО Н1: 90 т
Н1Ф: 100 т
 • на ГПО[прим. 1]

 — на ГСО

 — на ГЛО

Н1: 46 т
Н1Ф: 51 т
Н1: 22 т
Н1Ф: 24 т
Н1:
Н1Ф:
 • на лунной орбите Н1:
Н1Ф:
 • на Луне 5,56 т
Состояние закрыт
Число запусков 4
 • неудачных 4
Первая ступень — «Блок А»
Длина 30,1 м
Диаметр от 10,3 до 16,9 м (конус)
Сухая масса 130 т
Стартовая масса 1880 т
Маршевый двигатель Н1: 30 × НК-15 / Н1Ф: 30 × НК-15, НК-33
Тяга Н1: 4615 тс (45 258 кН)
Н1Ф: 5130 тс (50 308 кН)
Удельный импульс Уровень моря: 297 с
Вакуум: 331 с
Время работы 115—125 с
Горючее РГ-1
Окислитель LOX
Вторая ступень — «Блок Б»
Длина 20,5 м
Диаметр от 7,3 до 10,3 м (конус)
Сухая масса 55 т
Стартовая масса 561 т
Маршевые двигатели 8 × НК-15В (НК-43)
Тяга 1432 тс (14 043 кН)
Время работы 120 с
Горючее РГ-1
Окислитель LOX
Третья ступень — «Блок В»
Длина 11,1 м
Диаметр от 5,5 до 7,6 м (конус)
Сухая масса 14 т
Стартовая масса 189 т
Маршевые двигатели 4 × НК-31 (НК-21)
Тяга 164 тс (1608 кН)
Время работы 370 с
Горючее РГ-1
Окислитель LOX
Четвёртая ступень — «Блок Г»
Диаметр 4,1 м
Сухая масса 6 т
Стартовая масса 62 т
Маршевый двигатель НК-19 (НК-9В)
Тяга 45,5 тс (446 кН)
Время работы 443 с (неск. включений)
Горючее РГ-1
Окислитель LOX
Пятая ступень — «Блок Д»
Диаметр 4,1 м
Сухая масса 3,5 т
Стартовая масса 18 т
Маршевый двигатель RD-58 (фр.)
Тяга 40 тс (392 кН)
Время работы 600 с (неск. включений)
Горючее РГ-1
Окислитель LOX
 Медиафайлы на Викискладе

H-1, h2 (индекс ГУКОС — 11А52) — советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса. Разрабатывалась с начала 1960-х годов в ОКБ-1 под руководством Сергея Королёва, а после его смерти — под руководством Василия Мишина[1].

Первоначально предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой (75 т) орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжёлого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу. С принятием запоздалого решения по включению СССР в так называемую «лунную гонку», по организации полёта человека на поверхность Луны и возвращения его обратно, программа Н1 была форсирована и стала носителем для экспедиционного космического корабля Л3 в комплексе Н1-Л3 советской лунно-посадочной пилотируемой программы[2].

Все четыре испытательных запуска Н-1 были неудачными на этапе работы первой ступени. В 1974 году советская лунно-посадочная пилотируемая программа была фактически закрыта до достижения целевого результата, а несколько позже — в 1976 году — также официально закрыты и работы по Н-1.

Вся пилотируемая лунная программа, включая носитель Н-1, была строго засекречена и стала достоянием общественности только в 1989 году.

Техническое наименование Н-1 было производным от «Носитель-1», по другим данным [источник не указан 994 дня] от слова «Наука-1». На Западе ракета-носитель была известна под условными обозначениями SL-15 и G-1e.

В КБ С. П. Королёва проработки ракеты велись задолго до начала официального проектирования. Уже в 1961—1962 годах отрабатывались отдельные агрегаты и их части, была определена основная конструктивно-компоновочная схема ракеты[3]. Проектные материалы по ракете Н-1 (всего 29 томов и 8 приложений) в начале июля 1962 года были рассмотрены экспертной комиссией под председательством президента Академии наук СССР М. В. Келдыша. Постановлением от 24 сентября 1962 года было установлено начать лётные испытания РН Н-1 в 1965 году[4].

Основные характеристики ракеты-носителя[править | править код]

Схематичный чертёж ракеты в развитии от изделия 3Л к 7Л

Носитель Н-1 был выполнен по последовательной схеме расположения и работы ступеней и включал 5 ступеней, на всех из которых использовались кислород-керосиновые двигатели. На установке таких двигателей настаивал С. П. Королёв. Не имея технологических и инфраструктурных возможностей рискованного и затратного создания передовых высокоэнергетичных кислород-водородных двигателей и отстаивая более мощные двигатели на токсичных высококипящих компонентах, ведущее по ракетному двигателестроению КБ Глушко отказалось делать двигатели для Н1, и их создание было поручено авиадвигательному КБ Кузнецова, которое добилось наивысшего энергетического и ресурсного совершенства для двигателей кислород-керосинового типа. На всех ступенях топливо хранилось в шаровых баках, подвешенных на несущей оболочке (керосиновые баки 4 и 5 ступеней - торовые). Двигатели КБ Кузнецова были недостаточно мощными, их приходилось устанавливать в больших количествах, что привело к ряду негативных эффектов[5].

Ступени именовались блоками «А», «Б», «В» (использовались для выведения корабля Л3 на околоземную орбиту), «Г», «Д» (предназначались для разгона корабля от Земли и торможения у Луны). Таким образом, Н1 как носитель для вывода на низкую околоземную орбиту фактически был 3-ступенчатым, а 43,2-метровый 95-тонный отлётный лунный ракетный комплекс под общим головным обтекателем диаметром 5,9 метра с системой аварийного спасения состоял из 2 верхних блоков носителя Н1 и корабля Л3, включавшего как модули 9,85-тонный лунный орбитальный корабль ЛОК (11Ф93) и 5,56-тонный лунный корабль ЛК (11Ф94).

На первой ступени (блоке «А») со стартовой массой 1880 (в том числе сухой — 130) тонн, диаметром от 10,3 до 16,9 метра и длиной 30,1 метра вдоль двух концентрических окружностей было установлено 30 (до лунной программы было только 24 по внешней окружности; затем к ним добавились ещё 6 по внутренней) двигателей НК-33 на варианте Н1Ф (ранее на Н1 — НК-15) с единичной тягой 171 (ранее — 154) тонн и суммарной 5130 (4615) тонн. Количество двигателей у Н-1 остаётся рекордным в истории космонавтики[6]. На старте до отделения блок «А» должен был отрабатывать 115—125 секунд.

На второй ступени (блоке «Б») стартовой массой 561 (в том числе сухой — 55) тонн, диаметром от 7,3 до 10,3 метра и длиной 20,5 метра было установлено 8 двигателей НК-43 (ранее — НК-15) с единичной тягой 179 тонн и суммарной 1432 тонн. Блок «Б» должен был отрабатывать 120 секунд.

На третьей ступени (блоке «В») стартовой массой 189 (в том числе сухой — 14) тонн, диаметром от 5,5 до 7,6 метра и длиной 11,1 метра было установлено 4 двигателя НК-31 (ранее — НК-21) с единичной тягой 41 тонн и суммарной 164 тонн. Блок «В» должен был отрабатывать 370 секунд.

На четвёртой ступени (блоке «Г») стартовой массой 62 (в том числе сухой — 6) тонн, диаметром 4,1 метра был установлен 1 двигатель НК-19 (ранее — НК-9В) с тягой 45,5 тонн. Блок «Г» должен был отрабатывать 443 секунд при возможности многократных включений.

На пятой ступени (блоке «Д») стартовой массой 18 (в том числе сухой — 3,5) тонн, диаметром 4,1 метра был установлен 1 двигатель РД-58 с тягой 8,5 тонн. Блок «Д» должен был отрабатывать 600 секунд при возможности многократных включений. На основе этой ступени впоследствии был создан разгонный блок ДМ, нашедший широкое применение и после закрытия советской лунной программы.

Сборка и изготовление крупногабаритных ступеней ракеты осуществлялась непосредственно на космодроме Байконур, в специально построенном филиале завода «Прогресс» и огромном монтажно-испытательном корпусе (МИК) на 112-й площадке, так как из-за негабаритных размеров ступеней не было возможности транспортировать их на космодром в собранном виде с завода-изготовителя, находящегося в городе Куйбышев. Головной блок готовили на площадке № 2. Сборка РН и головного блока в МИКе пл. 112 производилась в горизонтальном виде, так же, как и вывоз на стартовый стол силами двух тепловозов на установщике, двигавшемся по двум параллельным железнодорожным путям.

Предполагалось, что на основе конструктива Н1 будет эксплуатироваться семейство ракет-носителей, включая форсированную версию Н1Ф и модернизированный до полезного груза в 155—175 тонн вариант на кислород-водородных двигателях Н1М, меньшие по размерам Н11/11А53 (три средние ступени Н1) стартовой массой 700 тонн для полезного груза в 25 тонн и Н111/11А54 (третья и четвёртая ступени Н1) стартовой массой 200 тонн для полезного груза в 5 тонн, а в перспективе и бо́льшие носители Н2, Н3, Н4 стартовой массой соответственно 7000, 12 000, 18 000 тонн (у которых под две нижние ступени Н1 последовательно подставлялись ещё более мощные первые ступени).

Первое время внутренней советской альтернативой лунному носителю Н-1 КБ Королёва были нереализованные проекты аналогичных носителей УР-700 КБ Челомея и Р-56 КБ Янгеля.

Несмотря на некоторые менее прогрессивные технические решения (большее число ступеней, большее количество двигателей, большая суммарная тяга и меньший размер их сопел на первой ступени, отказ от использования более высокоэнергетического кислород-водородного топлива на верхних ступенях, меньшая масса полезной нагрузки) советский носитель Н1 был соизмерим с американским носителем Сатурн V.

Н1 изначально также планировался как носитель собираемого на орбите многоцелевого тяжёлого межпланетного корабля (ТМК), а позже как носитель также нереализованных проектов тяжёлого марсохода «Марс-4НМ», межпланетной станции для доставки грунта с Марса «Марс-5НМ», тяжёлых орбитальных станций.

Было проведено четыре испытательных пуска Н-1. Все они окончились неудачей на этапе работы первой ступени. Хотя на стендовых испытаниях отдельные двигатели показали себя достаточно надёжными, большинство возникавших проблем с носителем было вызвано автоколебаниями ракеты,[7]гидродинамическим ударом, разворачивающим моментом, электрическими помехами и другими неучтёнными эффектами, вызванными одновременной работой такого большого количества двигателей и большим размером ракеты. Эти проблемы были выявлены на этапе лётных испытаний, а не на стендах, поскольку из-за нехватки средств наземные стенды для динамических и огневых испытаний всего носителя или первой ступени в сборе не строились. Такой спорный подход, ранее с переменным успехом применявшийся к намного меньшим по размерам и несравнимо более простым по устройству баллистическим ракетам, привёл к череде аварий[8][9][10].

Все пуски носителя Н-1 производились с площадки № 110 (с двумя стартовыми столами) космодрома Байконур.

Первый пуск[править | править код]

Изделие № 3Л. Пуск произведён в 12 часов 18 минут 07 секунд 21 февраля 1969 года, с беспилотным кораблем 7К-Л1А/Л1С (11Ф92) «Зонд-М» (прототипом ЛОК) в качестве полезной нагрузки, закончился аварийно[11]. Через несколько секунд после старта, в результате кратковременного скачка напряжения, система управления КОРД (КОнтроль Ракетных Двигателей) выключила двигатель номер 12. После этого КОРД выключил двигатель номер 24, для того, чтобы симметризировать тягу ракеты. Через 6 секунд продольные колебания корпуса ракеты привели к разрыву линии подачи окислителя, а через 25 секунд — к разрыву топливопровода[прим. 2]. Когда топливо и окислитель соприкоснулись, произошло возгорание. Огонь повредил проводку, возникла электрическая дуга. Датчики КОРД интерпретировали дугу как проблему с давлением в турбонасосах, и КОРД выдал команду отключить всю первую ступень на 68-й секунде запуска. Эта команда была также передана второй и третьей ступеням, что привело к запрету принятия сигналов ручного управления с земли, за которым последовал взрыв носителя на высоте 12,2 км. Ракета упала по трассе полёта в 52 километрах от стартовой позиции.

Второй пуск[править | править код]

Изделие № 5Л с беспилотным кораблём 7К-Л1А/7К-Л1С (11Ф92) «Зонд-М» (прототипом ЛОК) и макетом лунного посадочного корабля ЛК (11Ф94) комплекса Л3. Пуск состоялся 3 июля 1969 года и также закончился аварийно из-за ненормальной работы периферийного двигателя № 8 блока А. Ракета успела вертикально взлететь на 200 метров — и началось отключение двигателей. За 12 секунд были отключены все двигатели, кроме одного — № 18. Этот единственный работающий двигатель начал разворачивать ракету вокруг поперечной оси. На 15-й секунде сработали пороховые двигатели системы аварийного спасения, раскрылись створки обтекателя, и спускаемый аппарат, оторванный от носителя, успешно улетел, после чего носитель на 23-й секунде полёта плашмя упал на место старта. В результате крупнейшего в истории ракетостроения взрыва стартовый стол был практически разрушен, а расположенный неподалёку с ним второй стартовый стол сильно повреждён. По заключению аварийной комиссии под председательством В. П. Мишина, причиной аварии было разрушение насоса окислителя двигателя. На анализ результатов испытаний, дополнительные расчёты, исследования и экспериментальные работы и подготовку второй пусковой установки ушло два года[8].

Третий пуск[править | править код]

Изделие № 6Л с макетом беспилотного лунного орбитального корабля ЛОК (11Ф93) и макетом лунного посадочного корабля ЛК (11Ф94) комплекса Л3. Пуск состоялся 27 июня 1971 года. Все 30 двигателей блока А вышли на режим предварительной и главной ступеней тяги в соответствии со штатной циклограммой и нормально функционировали, однако в результате нерасчётного момента по крену ракету стало поворачивать вокруг продольной оси, рулевые сопла перестали справляться с поворотом, углы превысили допустимые, и ракета начала разрушаться в полёте. Первым разрушилось место соединения блока В и головного блока, он упал недалеко от места старта. Поскольку для гарантий сохранности стартового комплекса команда аварийного выключения двигателей была заблокирована до 50 секунд, полёт продолжался. Первая и вторая ступени неуправляемо полетели дальше, и после снятия блокировки на 50,1 секунды полёта двигатели были выключены аварийной командой от концевых контактов гироприборов. Врезавшись в землю со взрывом, РН образовала в 16,2 км от старта воронку диаметром 45 и глубиной 15 метров. Ракета не долетела до площадки № 31 около пяти километров. Проблема с закруткой ракеты не была обнаружена при первом пуске из-за того, что общая реактивная струя с выключенными тогда двигателями 12 и 24 имела разрывы и вела себя иначе.[7]

Четвёртый пуск[править | править код]

Изделие № 7Л с беспилотным лунным орбитальным кораблем ЛОК (11Ф93) и макетом лунного посадочного корабля ЛК (11Ф94) комплекса Л3. Пуск состоялся 23 ноября 1972 года. Перед испытанием ракета претерпела значительные изменения, направленные на устранение выявленных недостатков и увеличение массы выводимого полезного груза. Управление полётом осуществляла бортовая ЭВМ по командам гироплатформы (главный конструктор Н. А. Пилюгин). В состав двигательных установок были введены рулевые двигатели. Была установлена фреоновая противопожарная система, создающая в полёте вокруг двигателей защитную газовую среду. Измерительные системы были доукомплектованы вновь созданной малогабаритной радиотелеметрической аппаратурой. Всего на этой ракете было установлено более 13 тысяч датчиков.

Ракета пролетела 106,93 секунды до высоты 40 км. С пятидесятой секунды полета на первой ступени начались продольные автоколебания корпуса и давления в двигателях.[7] За 7 секунд до расчётного времени разделения первой и второй ступеней при плановом снижении тяги путём отключения шести центральных двигателей произошло практически мгновенное, со взрывом, разрушение насоса окислителя двигателя № 4. Взрыв повредил соседние двигатели и саму ступень. Затем последовал пожар и разрушение первой ступени. Теоретически, энергоресурсов ракеты было достаточно, чтобы, при условии досрочного отделения первой ступени, обеспечить нужные параметры выведения за счёт работы верхних ступеней. Однако система управления не предусматривала такой возможности. При расследовании аварии, двумя основными версиями, объясняющими произошедшее, были упомянутые автоколебания и вызванные ими повреждения, с одной стороны, и дефект двигателя, с другой.[7]

После вновь проведённых больших работ по доведению носителя очередной пуск носителя Н1Ф (изделие № 8Л) со штатными беспилотным лунным орбитальным кораблём 7К-ЛОК (11Ф93) и лунным посадочным кораблем Т2К-ЛК (11Ф94) комплекса Л3 намечался на август 1974 года, когда в автоматическом режиме должна была быть выполнена вся программа полёта к Луне и обратно. Затем через год должен был стартовать носитель (изделие № 9Л) с беспилотным кораблем Л3, посадочный корабль-модуль ЛК которого оставался бы на лунной поверхности как резерв для скорого следующего старта носителя (изделие № 10Л) с первой советской пилотируемой экспедицией на Луну. После этого планировалось ещё до 5 стартов носителя с пилотируемыми кораблями.

Однако «лунная гонка» была СССР прекращена, и, несмотря на разработанные технические предложения по лунной орбитальной станции Л4 и новому комплексу Н1Ф-Л3М для обеспечения сначала долговременных экспедиций на Луну к 1979 году, а затем и сооружения на её поверхности в 1980-х годах советской лунной базы «Звезда», назначенный вместо В. П. Мишина в мае 1974 года генеральным конструктором советской космической программы и руководителем НПО «Энергия» академик В. П. Глушко не стал отстаивать развитие пилотируемой лунной программы и её носитель Н1, и своим приказом, с молчаливого согласия Политбюро и Министерства общего машиностроения, прекратил все работы сначала по программе, а затем и по носителю. Два уже изготовленных экземпляра и ещё два задела носителей Н1Ф были уничтожены, а 150 изготовленных двигателей НК-33 и НК-43 (высотный аналог НК-33) в КБ Кузнецова удалось сохранить до конца XX века, когда часть из них, а также лицензия на производство, были проданы американской компании «Аэроджет» и планировались к использованию в разрабатываемых ракетах-носителях[прим. 3].

В 1976 году начались работы по программе «Энергия — Буран», использующей принципиально новый сверхтяжёлый носитель «Энергия», на базе которого рассматривался, но не был реализован новый проект для пилотируемых полётов на Луну «Вулкан»—ЛЭК.

  • Габаритно-весовой макет Н-1 на стартовой площадке. 1967 год

  • Изображение Н-1, полученное разведывательным спутником США KH-8 Gambit, 19 сентября 1968

  • Компоновочная схема ступеней

  • Компоновочная схема головной части с комплексом Л3

  • Сравнение носителей Сатурн-5 (слева) и Н-1 (справа) в масштабе

  • Смоделированное сравнение величин носителей в масштабе, Сатурн-5 (слева), человек (середина) и Н-1 (справа)

Комментарии
  1. ↑ Данные получены на основании сравнения с другими ракетами-носителями.
  2. ↑ Продольные автоколебания корпуса, характерные для ракет на жидком топливе. Имеют частоту от единиц до десятка с небольшим Гц. Упругие колебания корпуса, баков, изменения напора горючего вызывают колебания давления в двигателях и их тяги, и наоборот. Возникающий при этом резонанс может иметь катастрофические последствия. Известны способы предотвращения такого явления, однако окончательный ответ дают испытания. В анголоязычной литературе носят названия «колебания типа „пого“» (англ. pogo oscillations).
  3. ↑ По имеющимся данным, советские двигатели НК-33 (американское название AJ-26) были использованы американской компанией Orbital Sciences Corporation для запуска грузовых ракет на МКС. Одна из этих ракет 28 октября 2014 года потерпела катастрофу на старте. Среди версий причин аварии называется отказ двигателя («Private space flight: Oops…», The Economist, 1 Nov 2014).
Источники
  1. ↑ Первушин, 2007, с. 307.
  2. Молодцов В. В. Первые космические проекты (рус.) // Земля и Вселенная : журнал. — 1997. — Апрель.
  3. Уманский, С. П. Ракеты-носители. Космодромы. — М.: Рестарт+, 2001. — С. 42-48. — 216 с. — ISBN 5-94141-002-6.
  4. ↑ Гудилин, Слабкий, 1996, Глава 3. Ракетно-космические комплексы.
  5. Грек, Александр. Марсианские хроники: Несостоявшееся будущее (неопр.). Популярная механика (31 августа 2007). Дата обращения 2 февраля 2017.
  6. Chris Gebhardt. SpaceX successfully debuts Falcon Heavy in demonstration launch from KSC. NASA (February 5, 2018).
  7. 1 2 3 4 Б.И.Рабинович. Неустойчивость жидкостных ракет и космических аппаратов и некоторые фрагменты истории борьбы с ней (неопр.). ИКИ РАН. Дата обращения 4 апреля 2019.
  8. 1 2 Черток Б. Е. Ракеты и люди. Лунная гонка. — 2-е изд. — М.: Машиностроение, 1999. — 538 с. — 5027 экз. — ISBN 5-217-02942-0.
  9. Петренко, Станислав; Иванов, Александр. Большое видится на расстоянии (неопр.). Научно-технический журнал «Двигатель» (1999). Дата обращения 2 февраля 2017.
  10. ↑ Мозжорин, 2000: «Чаще всего нападали на наше предложение о введении предполетных огневых технологических испытаний отдельных ступеней лунного комплекса, без чего институт считал невозможным решить целевую задачу».
  11. Черток Б. Е. Ракеты и люди. — 3-е изд. — М.: Машиностроение, 2002. — 412 с. — ISBN 5-217-03097-6.
Видео


Смотрите также