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Angara (veicolo di lancio): specifiche tecniche e lancio

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Angara (veicolo di lancio): specifiche tecniche e lancio
Angara (veicolo di lancio): specifiche tecniche e lancio
Anonim

I voli nello spazio nel corso dei decenni dal lancio del primo satellite sono diventati così frequenti che il cittadino medio non li segue molto da vicino. In orbita attorno alla Terra centinaia di veicoli per vari scopi ruotano costantemente. I satelliti forniscono comunicazioni, sorveglianza, navigazione, sono utilizzati per la ricerca e sono diventati attributi familiari della vita moderna come telefoni cellulari, lettori laser o personal computer, che le generazioni precedenti potevano solo sognare.

Ma gli oggetti dello spazio artificiale devono essere messi in orbite specifiche, e questo è diventato lo stesso business dei servizi di trasporto più ordinari forniti da imprese automobilistiche, compagnie aeree, compagnie di navigazione e ferrovie. La Russia è leader mondiale nella fornitura di satelliti nello spazio vicino alla Terra. Il razzo spaziale Angara probabilmente diventerà presto lo strumento principale di questo lavoro.

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A proposito della forza centrifuga

Dopo il crollo dell'URSS, la Russia perse legalmente il suo cosmodromo principale, situato nella regione del Baikonur e divenne kazako. Certo, puoi usarlo, ma ora devi pagare per questo, e molto. I motivi per cui furono costruiti i siti di lancio del primo veicolo spaziale sovietico nella parte meridionale del paese sono semplici. Più vicino all'equatore è lo spazioporto, maggiore è la forza centrifuga dovuta alla rotazione del pianeta attorno al suo asse. Di conseguenza, è più facile superare la gravità di un razzo, richiede meno carburante (altri esempi: Cape Canaveral, Guinea francese). La dipendenza della Russia da stati stranieri, anche se molto amichevoli, è indesiderabile. Cosmodromi "Plesetsk" e "Vostochny" - questi sono i nuovi siti di lancio, da cui è previsto il lancio in futuro. L'Angara, un veicolo di lancio di nuova generazione, deve essere abbastanza potente da lanciare in orbita merci commerciali alle latitudini a nord di Baikonur.

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Attività KB

Prima che gli esperti GKNPTS li. M. V. Khrunichev e gli uffici di progettazione che lavorano in collaborazione con lui (Energia, Design Bureau intitolato a V. P. Makeev, Energomash, ecc.) Hanno avuto il compito di creare un complesso che, con le sue capacità, copre lo spettro dei vettori utilizzati in precedenza. Questi includevano i protoni, i cicloni e lo Zeniths-2 prodotti in Ucraina. Tutti questi esempi di tecnologia spaziale hanno dovuto essere sostituiti dal razzo Angara. Le caratteristiche tecniche dei diversi tipi di trasportatori differivano per potenza e massa del carico utile che veniva messo in orbita. Per raggiungere la versatilità, era necessario un nuovo approccio concettuale.

Primo vicedirettore generale Khrunicheva A. A. Medvedev ha difeso la sua tesi di dottorato durante il progetto. In futuro, ha guidato il team di progettazione.

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Design modulare

I vettori sovietici fin dall'inizio furono costruiti su base modulare. Le navi Vostok avevano motori in quattro pacchetti che circondavano lo scafo del razzo. I progettisti del Centro di ricerca e produzione spaziale statale MV Khrunichev hanno dovuto affrontare il compito non solo di creare un sistema molto potente in grado di mettere in orbita un carico pesante. Dovevano progettare una famiglia di portatori di varie capacità per la consegna di oggetti con masse diverse nello spazio vicino alla Terra. Quindi c'era una serie di "Angara".

Il veicolo di lancio include un modulo universale nel suo design "Hangar 1.1" e "Hangar 1.2". Tre o cinque UM creano una capacità di carico superiore per le successive classi "Angara-A3" e "Angara-A5". Tale ideologia conferisce al sistema l'universalità e aumenta il potenziale commerciale del dipartimento spaziale russo, a cui viene data la libertà di essere flessibile nell'approccio ed evitare costi inutili.

Vi è un'altra differenza e vantaggio strategicamente importante che caratterizza Angara: un veicolo di lancio è completamente costruito in Russia ed è equipaggiato esclusivamente con unità e componenti domestici. Gli eventi recenti illustrano chiaramente la redditività economica della sovranità spazio-tecnologica della Federazione Russa.

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Dati tecnici

L'indicatore principale è la massa che il razzo Angara può mettere in orbita. Le specifiche tecniche dipendono dal numero di moduli universali inclusi nella sua progettazione. Con la versione più potente del vettore (serie A-7, in base al numero di PA) con un peso totale di oltre 1100 tonnellate, il carico utile raggiunge le 35 tonnellate. È quasi lo stesso che il Proton-M potrebbe sollevare, a partire da Baikonur. La classe media è rappresentata dalla versione A-3, può trasportare fino a 14, 6 tonnellate, mentre pesa 481 tonnellate. E, infine, il razzo booster più leggero è l'Angara, le cui caratteristiche corrispondono a oggetti non molto voluminosi e pesanti, che molto spesso devono essere lanciati nello spazio (3, 8 tonnellate).

Oltre alla flessibilità della configurazione, esiste un'altra importante circostanza che aumenta la competitività dell'esplorazione dello spazio commerciale russo. Il principio di costruzione modulare rende più facile ed economico consegnare i vettori allo spazioporto. I missili possono anche essere trasportati non assemblati per ferrovia.

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Questioni ambientali

L'uso di eptile come combustibile per trasportatori pesanti insieme ad agenti ossidanti altamente tossici crea un pericolo di inquinamento ambientale in caso di incidente o altre situazioni di emergenza. La base di ciascun modulo missilistico universale, di cui è costituito il vettore Angara, è il motore RD-191, che gira sul cherosene RG-1. L'agente ossidante è l'ossigeno liquefatto, che aumenta significativamente la sicurezza del sistema e riduce al minimo gli effetti dannosi sull'ambiente. Allo stesso tempo, ogni modulo universale crea una spinta di 212, 6 tf.

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disegno

Il progetto concettuale è stato approvato da Yu. N. Koptev, capo di Rosaviakosmos, e approvato dal Ministero della Difesa, che è responsabile delle attività del Design Bureau. Il lavoro è andato avanti per dieci anni, di conseguenza, il prototipo è stato testato. Nel 2008 hanno avuto luogo i test di fuoco di un modulo missilistico unificato a Himmash (FKP "SIC RCP"). Quindi, nel 2009, sono stati superati i cosiddetti "test a freddo" e le prove al banco di sistemi idraulici e gruppi di carburante che utilizzano componenti di carburante. Infine, nel 2010, tutti i nodi della workstation automatizzata Angara hanno superato un controllo completo. Il booster è risultato operativo. Tutte le unità e i sistemi hanno resistito ai controlli di stato. Ora erano in linea le prove di volo.

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Primo tentativo di lancio

Non importa quanto siano accurati i calcoli e indipendentemente dal superamento dei test a terra e su banco, il successo del lancio è la prova principale delle prestazioni di qualsiasi tecnologia spaziale. Era previsto che il 27 giugno 2014 l'Angara partisse dal cosmodromo di Plesetsk. Il ripetitore avrebbe dovuto sollevare il secondo stadio senza andare in orbita, insieme a un modello che simulava un carico utile, per superare 5, 7 mila km lungo una traiettoria balistica e cadere in una determinata area della Kamchatka (sito di test di Kura). Questo non è successo quel giorno. Circa un minuto e mezzo prima dell'inizio, il sistema di controllo automatizzato ha fornito informazioni sul malfunzionamento del sistema di alimentazione, espresse nella caduta di pressione nella serranda dell'ossidante. Il conto alla rovescia per il tempo pre-lancio è stato interrotto. Forse il presidente della Russia era sconvolto a causa di questo fallimento, ma, a quanto pare, era contento che il sistema intelligente non consentisse ulteriori problemi.

Volo normale

Il carburante fu scaricato, il razzo fu rimosso dalla piattaforma di lancio e sottoposto a un controllo approfondito di tutti i sistemi nel complesso di assemblaggio e collaudo. Ci è voluto più tempo del previsto, quindi l'inizio è stato nuovamente rinviato. Alla fine, ha avuto luogo, è successo il 9 luglio. Il volo si è svolto come previsto. Al 43 ° secondo del 4 ° minuto dopo l'inizio, il primo gradino si separò e cadde nel Mare di Pechora. Il secondo stadio ha avviato il motore dopo altri 2 secondi, ha funzionato per 8 minuti. 11 sec La carenatura della testa è stata ripristinata 10 secondi dopo la separazione del primo stadio. In generale, tutto è andato bene secondo il ciclogramma dato. L'intero volo per la Kamchatka è durato 21 minuti.

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