i_bormey (i_bormey) wrote,
i_bormey
i_bormey

Category:

Ракетоносители мира. Протон



Введение

РН Протон является единственным отечественным космическим носителем, относящимся к классу тяжелых. Он способен выводить в космос массивные аппараты – до 23 тонн весом. С помощью Протона на околоземную орбиту выводятся блоки орбитальных станций (МКС), на высокую (т.н. геостационарную) орбиту - телекоммуникационные спутники и спутники предупреждения о ракетном нападении, на межпланетные траектории - автоматические межпланетные станции (АМС). Используется он в интересах гражданских заказчиков, военного ведомства, и на коммерческой основе – по заказам иностранных компаний.


История создания

К началу 1960-х годов в СССР было приняло решение о создании нового поколения ракет, способных выводить в космос как большую полезную нагрузку, так и сверхмощные ядерные заряды. Свои проекты тяжелых носителей представили все существовавшие тогда конструкторские бюро – ОКБ-1 С. Королева, ОКБ-52 В.Челомея и ОКБ-586 М. Янгеля. Заказ на тяжелый носитель получило ОКБ-52.

Конструктор Владимир Челомей предложил создать линейку унифицированных носителей разной грузоподъемности УР-100 (универсальная ракета), УР-200, УР-500, УР-700. Из одного из этих вариантов, УР-500, и вырос Протон. Для защищенности от ракетного удара вероятного противника боевые ракеты планировалось располагать в подземных шахтах. Однажды приехавший на Байконур Хрущев, узнав, сколько нужно денег для этого, сказал: «Так что мы будем строить — коммунизм или шахты для УР-500?» Стартовая позиция осталась наземной…


Конструкция

Базовая УР-500 была двухступенчатой ракетой. Первая ступень состоит из семи блоков: один центральный, окруженный шестью боковыми. Здесь следует понимать, что в отличие от Р-7, у которой 4 боковых блока (окружающих центральный) являются первой ступенью, у Протона первой ступенью являются все 7 - шесть боковых и центральный, это нераздельная конструкция. На первой ступени устанавливается вторая, цилиндрической формы, наверху которой, под головным обтекателем, располагается полезная нагрузка (ПН).

Первый пуск новой ракеты состоялся 16 июля 1965 года со спутником для исследования космических частиц «Протон», по имени которой УР-500 и получила свое гражданское имя. В двухступенчатой конфигурации ракета совершила всего несколько полетов, поскольку почти сразу же началась разработка третьей ступени. И в 1967 году взлетел трехступенчатый “Протон-К”, с макетом космического корабля для облета Луны космонавтами (время “лунной гонки”).

В это же время создавался т.н. разгонный блок (РБ), который должен включаться в космосе и обеспечивать маневры КА. РБ, по сути, выполняет функции четвертой ступени, но в зависимости от задач он может устанавливаться, либо не устанавливаться на ракету. Терминология здесь плавает: Протон обычно называют 3-х ступенчатой ракетой и могут добавлять “с разгонным блоком” (при его наличии). С помощью РН Протон в космос выводились спутники различного назначения, аппараты для исследования Луны, Марса, Венеры, кометы Галлея, пилотируемые орбитальные станции “Салют” и “Мир”, российские блоки Международной космической станции. С 2001 года в эксплуатации находится модификация под названием Протон-М, обладающая улучшенными энергомассовыми, эксплуатационными и экологическими характеристиками.


Будущее

В 2010-х годах будущее “Протона” виделось следующим образом. В России начинает летать новая РН “Ангара”, которая закроет нишу протоновских нагрузок. После появления “Ангары”, надобность в “Протоне” отпадает, и была озвучена дата прекращения его эксплуатации - 2025г. Собственно, «Протон» планировали снять с производства еще в 80-х и заменить «Энергией». Но «Энергия» не состоялась, и “Протон” сейчас летает лишь потому, что других тяжелых ракет у России нет.

Ввод в строй “Ангары” задерживается, а все большую часть рынка средств выведения захватывают конкуренты, предлагающие более дешевые варианты. В результате Центр им. М.В.Хруничева (ЦиХ, производитель “Протона”) объявил о расширении продуктовой линейки ракет-носителей «Протон» с разгонным блоком за счет создания двух дополнительных модификаций – легкого и среднего класса. Новые модификации – это оптимизированные двухступенчатые версии «Протон-М», на которых будет выводиться исключительно коммерческая нагрузка в рамках контрактов, заключенных дочерней компанией ЦиХ – International Launch Services (ILS).

С целью удешевления производства происходит своего рода возврат к начальному 2-х ступенчатому варианту (см. УР-500). Естественно это не прямое восстановление прошлого. Предлагаются два новых варианта - “Протон средний” и “Протон легкий”. Средний, 2-х ступенчатый, “Протон” получается из “Протона-М” снятием второй ступени (см. рис). Первая ступень остается без изменений, и этот вариант более всего похож на первоначальный вариант ракеты.

У “Протона-легкого”, дополнительно к этому, с первой ступени убираются два боковых блока, и вместо шести их остается четыре. Пуски новых вариантов “Протона” планировались на 2018-19гг. В апреле 2017г. было объявлено, что создание легкой версии ракеты "Протон" откладывается минимумом до 2020 года. Предприятие планирует определиться со своими дальнейшими действиями по проекту "Протон Легкий" (Proton Light) после реализации проекта "Протон Средний".

Протон используется для вывода ПН на геостационарную орбиту, на которой летают телекоммуникационные спутники. Именно это рынок является наиболее коммерчески привлекательным. На низкую околоземную орбиту Протон практически не запускается после завершения вывода российских модулей МКС в начале 2000-х годов.


Сравнительный рисунок некоторых модификаций РН семейства Союз и Протон







Новые модификации – это оптимизированные двухступенчатые версии «Протон-М» - “Протон средний” и “Протон легкий”. Средний, 2-х ступенчатый, “Протон” получается из “Протона-М” снятием второй ступени. Первая ступень остается без изменений, и этот вариант более всего похож на первоначальный вариант ракеты. У “Протона-легкого”, дополнительно к этому, с первой ступени убираются два боковых блока, и вместо шести их остается четыре.





Эволюции РН "Протон"




Эволюция РН "Протон"




Протон обычно называют 3-х ступенчатой ракетой и могут добавлять “с разгонным блоком” (при его наличии).




Первая ступень Протона в сборочном цехе




Сборка второй и третьей ступени Протона



Установка ПН и закрытие головного обтекателя




УР-500, 1960-е г.г. На стартовой площадке




Отделение первой ступени Протона. Компьютерная графика



Источник

Tags: космос, ракеты
Subscribe

Posts from This Journal “космос” Tag

promo i_bormey october 1, 2014 00:33 435
Buy for 20 tokens
Не имей как говорится... Думаю, все знают, что заходя в гости во френдомарафон, правильно записать в друзья хозяина журнала. Непременно буду взаимен А это для тех, кто пришел с подарками:
  • Post a new comment

    Error

    default userpic
    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments