Rakety Angara
rodina ruských nosných raket From Wikipedia, the free encyclopedia
Remove ads
Rakety Angara představují rodinu nosných raket vyvinutých moskevským Státním kosmickým vědeckovýrobním střediskem M.V.Chruničeva a provozovaná agenturou Roskosmos. Tyto nosiče mohou vynést na nízkou oběžnou dráhu 3 800 až 24 500 kg. Spolu s nosnou raketou Sojuz 2 jsou určeny k nahrazení několika starších nosných raket.
Remove ads
Remove ads
Historie
Po rozpadu Sovětského svazu část výrobců nosných raket zůstala mimo hranice Ruska, zejména na Ukrajině – například výrobce nosných raket Zenit, Južnoje (nově nazývané Deržavne konstruktorske bjuro „Pivdenne“ im. M. K. Janhelja), nebo výrobce raket Cyklon a Dněpr, Pivdenmaš (nově nazývaný Vyrobnyče Objednanňa Pivdennyj Mašynobudivnyj Zavod imeni A.M. Makarova). Hlavní kosmodrom Sovětského svazu, Bajkonur, leží na území Kazachstánu a Rusko si muselo domlouvat jeho pronájem. To vedlo k rozhodnutí vyvinout zcela nový typ ruské nosné rakety pojmenovaný Angara, který by nahradil rakety vyráběné v zahraničí a umožnil Rusku dosáhnout vesmíru i bez Bajkonuru. Nejprve šlo o náhradu zahraničních nosičů, ale později se uplatnila i další hlediska, jako nahrazení zastaralých nebo neekologických nosičů. K tomuto účelu také bylo nutné postavit nebo upravit vypouštěcí zařízení. Nejprve v Plesecku a později ve Vostočném. Soutěže o zakázku nového nosiče se zúčastnilo několik společností a v roce 1994 byl jako vítěz vybráno Chruničevovo středisko, výrobce nosiče Proton. Právě obchodní úspěch Protonu navíc zajistil Chruničevovu středisku dostatek financí v následujícím období, kdy se vládní finanční zajištění projektu Angara potýkalo s problémy.
Počáteční návrh Chruničevova střediska předpokládal pro pohon prvního stupně využití modifikovaného raketového motoru RD-170 a druhý stupeň využívající kombinaci kapalného kyslíku a kapalného vodíku. V roce 1997 byla myšlenka druhého stupně, poháněného vodíkem, opuštěna ve prospěch RP-1 (kerosenu), a koncepce s jedním motorem RD-170 byla nahrazena modulární koncepcí, která je skládána z modulů URM-1, každého s jedním novým jednokomorovým motorem RD-191 odvozeným od čtyřkomorového motoru RD-170. Tento nový modulární nosič však vyžaduje nové vypouštěcí zařízení.
V roce 2004 dostal (modulární) návrh nosiče Angara podobu a projekt pokračoval vývojem nosičů. V roce 2008 výrobce motorů RD-191 NPO Energomaš ohlásil, že vývoj motoru a jeho statické testy byly dokončeny a motor je připraven pro výrobu a nasazení,[4] a v roce 2009 byl první dokončený první stupeň Angary dodán Chruničevovu středisku.[5] Následující rok Vladimir Jevgeňjevič Něstěrov, generální ředitel Chruničevova střediska, oznámil, že první testovací let nosiče Angara je předpokládán v roce 2013,[6] a v témže roce první prototyp nosiče Angara dorazil do Plesecka.[7]
Dne 9. července 2014, 22 let po prvním návrhu Angary, se konal první start. Jednalo se o testovací suborbitální let Angary verze 1.2PP ze severně položeného kosmodromu Pleseck.[8][9][10]
Dne 23. prosince 2014 vynesla raketa Angara A5 maketu užitečného zatížení na dráhu přechodovou ke geostacionární (GTO).[11] Další let Angary A5, tentokrát s operačním zatížením, byl plánován na konec roku 2016 nebo počátek roku 2017.[12][13]
Remove ads
Popis nosiče
Nosič Angara je modulární, což znamená, že jeho základem jsou univerzální raketové moduly, konkrétně v prvním a druhém stupni URM-1 a ve stupni třetím URM-2.
URM-1: první stupeň (boostery) a druhý stupeň
Na konfiguraci těžkého nosiče Angara A5 je dobře vidět modulární návrh konstrukce těchto nosičů. První a druhý stupeň Angary A5 se skládá z celkem pěti (shodných) modulů URM-1. Okolo centrálního modulu URM-1 druhého stupně jsou připevněny další čtyři postranní urychlovací moduly URM-1 prvního stupně (boostery). Všechny z těchto modulů URM-1 jsou vybaveny jedním motorem Energomaš RD-191, spalující kapalný kyslík a vysoce rafinovaný kerosen (RP-1).
Modul URM-1 obsahuje (postupně shora): nádrž kapalného kyslíku, dále následuje mezinádržová struktura obsahující elektroniku pro řízení letu a telemetrii (předávání informací o stavu modulu na Zem), a dále nádrž na kerosen (RP-1). Základna modulu je tvořena motorovou komorou obsahující zařízení pro změnu vektoru tahu motoru a pro řízení otáčení (nosiče) kolem podélné osy.[14]
RD-191
Jednokomorový motor RD-191 modulu URM-1, je odvozen od čtyřkomorového motoru RD-170, původně vyvinutého pro urychlovací stupně supertěžkého nosiče Eněrgija.
Podrobnější informace naleznete v článku RD-191.
URM-2: třetí stupeň
Třetí stupeň nosiče Angara A5 (a Angara A3), představuje modul URM-2, používající jeden čtyřkomorový motor RD-0124A (návrh: KB chimavtomatiki) který, stejně jako první a druhý stupeň, spaluje kapalný kyslík a petrolej. Motor RD-0124A je blízký příbuzný motoru RD-0124, který v současné době pohání druhý stupeň Sojuzu 2.1b a Sojuzu 2.1v. V případě Angary A5 má stupeň URM-2 šířku 3,6 metru.[15][16] Do budoucna je plánováno nahrazení RD-0124A lehčím a jednodušším jednokomorovým motorem RD-0125A.
RD-0124A
Čtyřkomorový motor RD-0124A modulu URM-2, je odvozen od čtyřkomorového motoru RD-0124, původně vyvinutého pro nosič Sojuz 2.
Podrobnější informace naleznete v článku RD-0124.
Horní stupně
Pro vynášení nákladů na nízkou oběžnou dráhu nebudou nosiče Angara používat horní stupně.
Briz-M
Pro vyšší oběžné dráhy, jako je například dráha přechodová ke geostacionární a také dráha geostacionární, bude Angara A3 a Angara A5 používat horní stupeň Briz-M (který je v současnosti používán například v nosiči Proton-M), poháněným jedním motorem S5.98M spalujícím N2O4 a UDMH.
Podrobnější informace naleznete v článku Briz-M.
Block DM-03
Druhou alternativou je využití částečně kryogenního horního stupně Block DM-03 který spaluje kerosin a kapalný kyslík.
Podrobnější informace naleznete v článku Block DM-03.
KVTK
Další možností je využití zcela kryogenního horního stupně, označeného KVTK. Tento stupeň bude spalovat kapalný vodík a kapalný kyslík, a pohánět ho bude motor RD-0146D, což umožní nosiči Angara A5 zvýšit nosnost na GTO o dvě tuny nákladu.
Remove ads
Varianty
Angara 1.2
Nejlehčí Angara je Angara 1.2, která obsahuje pouze jeden modul URM-1 jako první stupeň a modifikovaný stupeň Block I jako druhý stupeň. Má startovací hmotnost 171 tun a může vynést 3,8 tun nákladu na kruhovou oběžnou dráhu 200 km x 60° (LEO).[18][19][20] Tato verze poprvé letěla 29. dubna 2022 s družicí Kosmos-2555 (MKA EMKA No.3).[21][22]
Podrobnější informace naleznete v článku Angara 1.2.
Angara 1.2PP
Modifikovaná Angara 1.2 (index 14А125-01), pojmenovaná Angara 1.2PP - Angara-1.2 pervyy polyot, uskutečnila svůj úvodní suborbitální let 9. července 2014. Tento let trval 22 minut a jako zátěž byl nesen hmotový simulátor (zátěž) vážící 1430 kg. Angara 1.2PP vážící 171 tun a zahrnující modul URM-1 jako první stupeň a částečně natankovaný modul URM-2 o šířce 3,6 metru umožnila otestování hlavních částí (složitější) Angary A5 v letu před jejím prvním orbitálním startem, který proběhl ke konci roku 2014.[23]
Podrobnější informace naleznete v článku Angara 1.2PP.
Angara 3
Střední konfigurace Angary svými parametry představuje náhradu za nosič Zenit. Na rozdíl od nejlehčí verze Angary je složena ze tří modulů URM-1, z centrálního a dvou postranních. K centrálnímu modulu je připevněn třetí stupeň, URM-2. Nosnost Angary A3 z kosmodromu Pleseck na nízkou oběžnou dráhu kolem Země (LEO) je přibližně 14,6 tuny nákladu, na dráhu přechodovou ke geostacionární (GTO) to za pomoci horního stupně Briz-M to je až 2,4 tuny nákladu. Angara v této konfiguraci zatím neletěla (leden 2016).[24][25]
Podrobnější informace naleznete v článku Angara 3.
Angara 5
Těžká konfigurace nosiče Angara představuje v první řadě náhradu za nosič Proton. Jak název napovídá, skládá se z celkem pěti modulů URM-1. Používá jeden centrální modul URM-1 jako druhý stupeň. Další čtyři moduly prvního stupně URM-1 jsou připevněny okolo centrálního URM-1.
Podrobnější informace naleznete v článku Angara 5.
Angara 7
Existují návrhy na supertěžkou Angaru A7, která by vážila 1 133 tun a byla schopna vynést 35 tun na 200 km x 60° na nízkou oběžnou dráhu (LEO), nebo ve druhé fázi 12,5 tuny na GTO s využitím zvětšeného modulu KVTK (KVTK-A7), na místo URM-2.[19] Nejsou žádné aktuální plány na vývoj Angary této verze, protože by vyžadovala větší centrální modul, kvůli potřebě nést více pohonných hmot a nutnosti čekat na dokončení vývoje kyslíko-vodíkových motorů pro KVTK. Angara 7 také bude vyžadovat jinou vypouštěcí rampu (než pro konfiguraci Angara 5).[26][27] Avšak podle šéf-editora Russia's Space News, Igora Marinina, práce na Angaře A7 v současné době probíhají v Chruničevově státním výzkumně-výrobním vesmírném centru.[28]
Angara 1.1
Angara s Brizem-M jako druhým stupněm. Zrušena.
Bajkal
Návrh znovupoužitelného pomocného modulu URM-1 s proudovým motorem a křídly, které by mu po startu umožnila přistát na letišti.
Angara 100
Návrh těžké rakety, z roku 2005, s nosností přes sto tun. Používala by čtyři pomocné motory RD-170, centrální stupeň s RD-180 a horní s RD-0120.[29]
Remove ads
Přehled nosností na různé orbitální dráhy
![Thumb](#/media/Soubor:"Angara"_launch_vehicles_model_series_on_MAKS-2021.jpg)
*1Kruhová dráha, výška dráhy 200 km nad Zemí, sklon dráhy 63,1 stupně k rovníku
*2Kruhová dráha, výška dráhy 1500 km nad Zemí
*3Eliptická dráha, nejnižší bod dráhy ve výšce 500 km, sklon dráhy 25 stupňů
*4Kruhová dráha ve výšce přibližně 35 800 km, nad rovníkem (sklon dráhy 0 stupňů)
*5Úniková dráha (druhá kosmická rychlost)
*6Oběžná dráha kolem Měsíce
Remove ads
Testování a výroba
Produkce modulů URM a horního stupně Briz-M bude umístěno v dceřiném podniku Chruničevova střediska, ve firmě Proizvodstvennoje objediněnije „Poljot“ v Omsku. V roce 2009, Poljot investoval přes 771,4 miliónů ruských rublů (okolo 25 miliónů USD) do výrobní linky nosičů Angara. Vývoj a testování motoru RD-191 byl podnikem NPO Energomaš dokončen, takže jejich hromadná výroba bude moci být zadána podniku Proton-PM v Permu.
Remove ads
Kosmodromy
Angara je v současné době primárně vypouštěna z kosmodromu Pleseck na severu evropské části Ruska. Později bude využíván také kosmodrom Vostočnyj, který je umístěn na jihovýchodě Ruska. Kosmodrom Vostočnyj umožňuje vypouštět nosiče s vyšším užitečným zatížením než z Plesecka a také umožní pilotované lety.[36]
Seznam letů
- Podrobnější informace naleznete v Seznamu ruských kosmických startů
Remove ads
Související články
Odkazy
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads