"Proton-M" تنتظر منافسة جادة مع الصاروخ الأمريكي "Falcon 9"
في 8 ديسمبر 2013 ، تم إطلاق مركبة الإطلاق Proton-M بنجاح من بايكونور كوزمودروم ، والتي أطلقت قمرًا صناعيًا للاتصالات الإنجليزية إلى الفضاء ، وهي واحدة من ثلاث مركبات تتوقع الشركة الأنجلو أمريكية من خلالها إنشاء نظام اتصالات محمول عالمي . يجب أن يوفر القمر الصناعي الذي تم وضعه في المدار خدمات اتصالات في دول أوروبا وآسيا وأفريقيا والشرق الأوسط. الآن لا تزال مركبة الإطلاق الروسية بروتون واحدة من أكثر المركبات شعبية في عمليات الإطلاق الفضائية. ومع ذلك ، في المستقبل القريب ، من الواضح أن روسيا ستضطر إلى المضي قدمًا بجدية: سوق عمليات الإطلاق الفضائية سيواجه منافسة شديدة للغاية. تعمل وكالة الفضاء الأمريكية ناسا بنشاط على تطوير برنامج شراكة بين القطاعين العام والخاص في هذا المجال.
كانت أول مركبة فضائية تجارية في هذا البرنامج هي Dragon التي تم إطلاقها في الفضاء ، والتي طورتها SpaceX. في مايو 2012 ، نجح في تسليم 500 كجم من الحمولات إلى محطة الفضاء الدولية. تم إنشاء مركبة الإطلاق Falcon خصيصًا لهذه المركبة الفضائية. في 4 كانون الأول (ديسمبر) 2013 ، أطلق هذا الصاروخ بنجاح قمرًا صناعيًا للاتصالات إلى المدار من الميناء الفضائي الواقع في كيب كانافيرال. وعلى الرغم من أن الإطلاق لم يتم إلا في المحاولة الثالثة ، فقد تم إطلاق القمر الصناعي بنجاح إلى مدار أرضي. الشيء الرئيسي في هذا الحدث هو أن إطلاق صاروخ فالكون الأمريكي يكلف 30 مليون دولار أقل من استخدام البروتونات الروسية لهذه الأغراض.
في البداية ، كان من المفترض أن يتم إطلاق صاروخ فالكون 9 مع ساتل الاتصالات SES 8 على متنه في 25 نوفمبر 2013 ، ولكن أثناء إعداد الصاروخ للإطلاق ، لوحظت عدة مشاكل فنية عدة مرات ، بسبب ذلك ، تم تأجيل الإطلاق. تم تأجيل إطلاق مركبة الإطلاق إلى عيد الشكر ، وهو عطلة يتم الاحتفال بها في الولايات المتحدة في 28 نوفمبر. لكن هذه المرة أيضًا ، استعدادًا للإطلاق ، حدث عطل: أوقفت الأتمتة إطلاق الصاروخ بعد الاشتعال ، لأن قوة محركات الصواريخ لم تزد بالسرعة الكافية. تمت إزالة صاروخ فالكون 9 من منصة الإطلاق وإرساله إلى الحظيرة لإجراء اختبار للمحرك. تم تحديد موعد محاولة الإطلاق التالية في 2 ديسمبر ، ولكن تم تأجيل الإطلاق إلى الرابع لمزيد من التحقق. نتيجة لذلك ، في 4 ديسمبر ، تم الإطلاق وانتهى بنجاح.
صاروخ فالكون 9 هو مركبة فضائية من مرحلتين طورتها شركة سبيس إكس ، وهي شركة خاصة مقرها كاليفورنيا. مؤسس الشركة الملياردير الأمريكي إيلون ماسك. يقول متخصصو الشركة إن الصاروخ الذي صنعوه هو حاليًا أرخص وسيلة لإطلاق مركبات مختلفة إلى الفضاء. تتراوح تكلفة إطلاق صاروخ أمريكي بين 56 مليون دولار و 77 مليون دولار. في الوقت نفسه ، تبلغ تكلفة إطلاق البروتون الروسي إلى الفضاء 100 مليون دولار ، ومركبة الإطلاق الأوروبية آريان 5 200 مليون دولار.
Falcon 9 ("Falcon 9") هي مركبة إطلاق أمريكية تستخدم لمرة واحدة من عائلة Falcon ، طورتها شركة SpaceX. تم الإطلاق الأول لهذا الصاروخ في 4 يونيو 2010. حاليًا ، يتم تقديم مجموعة متنوعة من خيارات التكوين لمركبة الإطلاق هذه ، والتي تختلف في كتلة الحمولة التي يتم تسليمها إلى المدار. صواريخ فالكون قادرة على نقل حمولات في حدود 10,4-32 طن إلى مدار مرجعي منخفض (LEO) وإلى مدار النقل الجغرافي (GTO) في نطاق 4,7-19,5 طن. تعتمد تكلفة الإطلاق على كتلة وحجم الحمولة (بالنسبة لصاروخ فالكون 9 ، تبلغ هذه القيم 10 و 4,7 طن على التوالي). تبلغ أبعاد حاوية الحمولة الصافية 3,6-5,2 متر. يمكن أيضًا استخدام صاروخ فالكون 9 لإطلاق مركبة دراجون الفضائية التجارية المأهولة (PCS) ونظيرتها للشحن ، المصممة لتسليم البضائع إلى محطة الفضاء الدولية. تم تطوير هذه السفن أيضًا بواسطة SpaceX.
يتكون الإصدار الأساسي من مركبة الإطلاق من مرحلتين. تستخدم المرحلة الأولى من الصاروخ 2 محركات صاروخية من نوع Merlin 9C ، والمرحلة الثانية - محرك صاروخي 1 Merlin Vacuum ، وهو عبارة عن تعديل لنفس المحرك ، ومكيف للعمل في الفراغ. تمامًا مثل مركبة الإطلاق Falcon 1 ، يتضمن تسلسل إطلاق Falcon 1 القدرة على إيقاف عملية الإطلاق إذا تم اكتشاف مشاكل في أنظمة ومحركات الصاروخ قبل الإطلاق. إذا تم الكشف عن أي أعطال ، يتم إحباط عملية الإطلاق ويتم ضخ المؤكسد والوقود من الصاروخ. بفضل هذا ، في كلتا مرحلتي مركبة الإطلاق ، من الممكن إعادة استخدامها وإجراء اختبارات مقاعد البدلاء الكاملة قبل رحلة الفضاء.
ضربة أخرى لرواد الفضاء الروس يمكن أن تكون رفض الأمريكيين تسليم رواد الفضاء باستخدام مركبة الفضاء الروسية سويوز. وفقًا للخبراء ، فإن كل مقعد لرائد فضاء على متن مركبة فضائية روسية يكلف الميزانية الأمريكية 65 مليون دولار. لذلك ، تتوقع وكالة الفضاء الأمريكية التخلي تمامًا عن خدمات روسكوزموس بحلول عام 2017. من المفترض أنه بحلول هذا التاريخ ، لن تنقل المركبات الفضائية الخاصة الحمولات فحسب ، بل ستنقل أيضًا رواد الفضاء إلى الفضاء. لدينا بالفعل سفن Dragon و Cygnus في الاعتبار. في الوقت نفسه ، يتم إعداد مركبتين فضائيتين أخريين من قبل شركتي Boeing و Sierra Nevada.
مركبة الإطلاق "Proton-M"
مركبة الإطلاق الروسية Proton-M هي نسخة حديثة من مركبة الإطلاق Proton-K ، وتتميز بخصائص تشغيلية وكتلة طاقة وبيئية أفضل. تم الإطلاق الأول لهذا الصاروخ مع المرحلة العليا من Breeze-M في 7 أبريل 2001. Proton-M هي مركبة إطلاق ثلاثية المراحل تزن حوالي 702 طنًا. يتيح استخدام إنسيابية الرأس الموسعة في صاروخ Proton-M ، بما في ذلك تلك التي يبلغ قطرها 5 أمتار ، مضاعفة الحجم لوضع الحمولة على متن الطائرة. تسمح الزيادة في حجم غطاء رأس الصاروخ ، من بين أمور أخرى ، باستخدام بعض المراحل العليا الواعدة على Proton-M.
كانت المهمة الرئيسية لتحديث الصاروخ هي استبدال نظام التحكم الخاص به ، والذي تم تطويره في الستينيات والذي عفا عليه الزمن أخلاقياً ، بما في ذلك من حيث قاعدة العناصر. نتيجة للتحديث ، تلقى صاروخ Proton-M نظام تحكم جديدًا ، تم بناؤه على أساس BTsVK ، وهو مجمع كمبيوتر رقمي على متن الطائرة. تم اختبار العناصر الرئيسية لهذا النظام قبل الطيران على مركبات الإطلاق الأخرى التي تم تشغيلها بالفعل بنجاح. مكّن استخدام نظام التحكم الجديد من تحسين الأداء الفني والتشغيلي للصاروخ بشكل كبير. على سبيل المثال ، كان من الممكن تحقيق تحسين في استهلاك احتياطي الوقود على متن الطائرة بسبب تطويره الأكثر اكتمالاً.
كانت المهمة المهمة التي تم تنفيذها أثناء تصميم هذا الصاروخ هي تقليل مساحة الحقول المخصصة لسقوط المراحل الأولى من مركبة الإطلاق. وتجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لروسيا ، التي تنفذ عمليات إطلاق من قاعدة فضائية مستأجرة من كازاخستان ، فإن هذه مشكلة ملحة للغاية. تم تنفيذ تقليص مساحة مجالات التأثير للمراحل الأولى المستهلكة للصاروخ بمساعدة هبوط متحكم به من معزز المرحلة الأولى على منصة محدودة الحجم.
وتجدر الإشارة إلى أن تقليص حجم مجالات التأثير لمراحل الصاروخ ، بالإضافة إلى تقليل الإيجار ، يجعل من الممكن أيضًا تبسيط مهام التجميع والتخلص اللاحق من بقايا المرحلة الأولى من مركبة الإطلاق. . بالإضافة إلى ذلك ، تسقط عناصر المرحلة الأولى من الصاروخ على الأرض بالفعل "نظيفة" تقريبًا - تم إنشاء مخطط الدائرة الكهربائية لتشغيل LRE للمرحلة الأولى من الصاروخ بطريقة تضمن الاستنفاد الكامل لـ مكونات صهاريج الصواريخ ، مما يؤدي إلى زيادة الأداء البيئي لـ Proton-M.
بالإضافة إلى ذلك ، أدى استخدام المرحلة العليا الجديدة من Briz-M في مركبة الإطلاق ، والتي تعمل على مكونات الوقود مثل ثنائي ميثيل هيدرازين غير المتماثل ورباعي أكسيد النيتروجين ، إلى تحسين الحمولة التي يمكن وضعها في المدار الثابت بالنسبة للأرض - ما يصل إلى 3,7 طن ، وأكثر من ذلك. من 6 أطنان في مدار النقل الجغرافي.
مصادر المعلومات
http://www.vesti.ru/doc.html?id=1164795
http://www.federalspace.ru/465
http://ria.ru/space/20131204/981732999.html
http://ru.wikipedia.org/wiki/Falcon_9
كانت أول مركبة فضائية تجارية في هذا البرنامج هي Dragon التي تم إطلاقها في الفضاء ، والتي طورتها SpaceX. في مايو 2012 ، نجح في تسليم 500 كجم من الحمولات إلى محطة الفضاء الدولية. تم إنشاء مركبة الإطلاق Falcon خصيصًا لهذه المركبة الفضائية. في 4 كانون الأول (ديسمبر) 2013 ، أطلق هذا الصاروخ بنجاح قمرًا صناعيًا للاتصالات إلى المدار من الميناء الفضائي الواقع في كيب كانافيرال. وعلى الرغم من أن الإطلاق لم يتم إلا في المحاولة الثالثة ، فقد تم إطلاق القمر الصناعي بنجاح إلى مدار أرضي. الشيء الرئيسي في هذا الحدث هو أن إطلاق صاروخ فالكون الأمريكي يكلف 30 مليون دولار أقل من استخدام البروتونات الروسية لهذه الأغراض.
في البداية ، كان من المفترض أن يتم إطلاق صاروخ فالكون 9 مع ساتل الاتصالات SES 8 على متنه في 25 نوفمبر 2013 ، ولكن أثناء إعداد الصاروخ للإطلاق ، لوحظت عدة مشاكل فنية عدة مرات ، بسبب ذلك ، تم تأجيل الإطلاق. تم تأجيل إطلاق مركبة الإطلاق إلى عيد الشكر ، وهو عطلة يتم الاحتفال بها في الولايات المتحدة في 28 نوفمبر. لكن هذه المرة أيضًا ، استعدادًا للإطلاق ، حدث عطل: أوقفت الأتمتة إطلاق الصاروخ بعد الاشتعال ، لأن قوة محركات الصواريخ لم تزد بالسرعة الكافية. تمت إزالة صاروخ فالكون 9 من منصة الإطلاق وإرساله إلى الحظيرة لإجراء اختبار للمحرك. تم تحديد موعد محاولة الإطلاق التالية في 2 ديسمبر ، ولكن تم تأجيل الإطلاق إلى الرابع لمزيد من التحقق. نتيجة لذلك ، في 4 ديسمبر ، تم الإطلاق وانتهى بنجاح.
إطلاق صاروخ فالكون 9
صاروخ فالكون 9 هو مركبة فضائية من مرحلتين طورتها شركة سبيس إكس ، وهي شركة خاصة مقرها كاليفورنيا. مؤسس الشركة الملياردير الأمريكي إيلون ماسك. يقول متخصصو الشركة إن الصاروخ الذي صنعوه هو حاليًا أرخص وسيلة لإطلاق مركبات مختلفة إلى الفضاء. تتراوح تكلفة إطلاق صاروخ أمريكي بين 56 مليون دولار و 77 مليون دولار. في الوقت نفسه ، تبلغ تكلفة إطلاق البروتون الروسي إلى الفضاء 100 مليون دولار ، ومركبة الإطلاق الأوروبية آريان 5 200 مليون دولار.
Falcon 9 ("Falcon 9") هي مركبة إطلاق أمريكية تستخدم لمرة واحدة من عائلة Falcon ، طورتها شركة SpaceX. تم الإطلاق الأول لهذا الصاروخ في 4 يونيو 2010. حاليًا ، يتم تقديم مجموعة متنوعة من خيارات التكوين لمركبة الإطلاق هذه ، والتي تختلف في كتلة الحمولة التي يتم تسليمها إلى المدار. صواريخ فالكون قادرة على نقل حمولات في حدود 10,4-32 طن إلى مدار مرجعي منخفض (LEO) وإلى مدار النقل الجغرافي (GTO) في نطاق 4,7-19,5 طن. تعتمد تكلفة الإطلاق على كتلة وحجم الحمولة (بالنسبة لصاروخ فالكون 9 ، تبلغ هذه القيم 10 و 4,7 طن على التوالي). تبلغ أبعاد حاوية الحمولة الصافية 3,6-5,2 متر. يمكن أيضًا استخدام صاروخ فالكون 9 لإطلاق مركبة دراجون الفضائية التجارية المأهولة (PCS) ونظيرتها للشحن ، المصممة لتسليم البضائع إلى محطة الفضاء الدولية. تم تطوير هذه السفن أيضًا بواسطة SpaceX.
يتكون الإصدار الأساسي من مركبة الإطلاق من مرحلتين. تستخدم المرحلة الأولى من الصاروخ 2 محركات صاروخية من نوع Merlin 9C ، والمرحلة الثانية - محرك صاروخي 1 Merlin Vacuum ، وهو عبارة عن تعديل لنفس المحرك ، ومكيف للعمل في الفراغ. تمامًا مثل مركبة الإطلاق Falcon 1 ، يتضمن تسلسل إطلاق Falcon 1 القدرة على إيقاف عملية الإطلاق إذا تم اكتشاف مشاكل في أنظمة ومحركات الصاروخ قبل الإطلاق. إذا تم الكشف عن أي أعطال ، يتم إحباط عملية الإطلاق ويتم ضخ المؤكسد والوقود من الصاروخ. بفضل هذا ، في كلتا مرحلتي مركبة الإطلاق ، من الممكن إعادة استخدامها وإجراء اختبارات مقاعد البدلاء الكاملة قبل رحلة الفضاء.
مركبة فضائية مأهولة (PCA) دراجون
ضربة أخرى لرواد الفضاء الروس يمكن أن تكون رفض الأمريكيين تسليم رواد الفضاء باستخدام مركبة الفضاء الروسية سويوز. وفقًا للخبراء ، فإن كل مقعد لرائد فضاء على متن مركبة فضائية روسية يكلف الميزانية الأمريكية 65 مليون دولار. لذلك ، تتوقع وكالة الفضاء الأمريكية التخلي تمامًا عن خدمات روسكوزموس بحلول عام 2017. من المفترض أنه بحلول هذا التاريخ ، لن تنقل المركبات الفضائية الخاصة الحمولات فحسب ، بل ستنقل أيضًا رواد الفضاء إلى الفضاء. لدينا بالفعل سفن Dragon و Cygnus في الاعتبار. في الوقت نفسه ، يتم إعداد مركبتين فضائيتين أخريين من قبل شركتي Boeing و Sierra Nevada.
مركبة الإطلاق "Proton-M"
مركبة الإطلاق الروسية Proton-M هي نسخة حديثة من مركبة الإطلاق Proton-K ، وتتميز بخصائص تشغيلية وكتلة طاقة وبيئية أفضل. تم الإطلاق الأول لهذا الصاروخ مع المرحلة العليا من Breeze-M في 7 أبريل 2001. Proton-M هي مركبة إطلاق ثلاثية المراحل تزن حوالي 702 طنًا. يتيح استخدام إنسيابية الرأس الموسعة في صاروخ Proton-M ، بما في ذلك تلك التي يبلغ قطرها 5 أمتار ، مضاعفة الحجم لوضع الحمولة على متن الطائرة. تسمح الزيادة في حجم غطاء رأس الصاروخ ، من بين أمور أخرى ، باستخدام بعض المراحل العليا الواعدة على Proton-M.
كانت المهمة الرئيسية لتحديث الصاروخ هي استبدال نظام التحكم الخاص به ، والذي تم تطويره في الستينيات والذي عفا عليه الزمن أخلاقياً ، بما في ذلك من حيث قاعدة العناصر. نتيجة للتحديث ، تلقى صاروخ Proton-M نظام تحكم جديدًا ، تم بناؤه على أساس BTsVK ، وهو مجمع كمبيوتر رقمي على متن الطائرة. تم اختبار العناصر الرئيسية لهذا النظام قبل الطيران على مركبات الإطلاق الأخرى التي تم تشغيلها بالفعل بنجاح. مكّن استخدام نظام التحكم الجديد من تحسين الأداء الفني والتشغيلي للصاروخ بشكل كبير. على سبيل المثال ، كان من الممكن تحقيق تحسين في استهلاك احتياطي الوقود على متن الطائرة بسبب تطويره الأكثر اكتمالاً.
كانت المهمة المهمة التي تم تنفيذها أثناء تصميم هذا الصاروخ هي تقليل مساحة الحقول المخصصة لسقوط المراحل الأولى من مركبة الإطلاق. وتجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لروسيا ، التي تنفذ عمليات إطلاق من قاعدة فضائية مستأجرة من كازاخستان ، فإن هذه مشكلة ملحة للغاية. تم تنفيذ تقليص مساحة مجالات التأثير للمراحل الأولى المستهلكة للصاروخ بمساعدة هبوط متحكم به من معزز المرحلة الأولى على منصة محدودة الحجم.
وتجدر الإشارة إلى أن تقليص حجم مجالات التأثير لمراحل الصاروخ ، بالإضافة إلى تقليل الإيجار ، يجعل من الممكن أيضًا تبسيط مهام التجميع والتخلص اللاحق من بقايا المرحلة الأولى من مركبة الإطلاق. . بالإضافة إلى ذلك ، تسقط عناصر المرحلة الأولى من الصاروخ على الأرض بالفعل "نظيفة" تقريبًا - تم إنشاء مخطط الدائرة الكهربائية لتشغيل LRE للمرحلة الأولى من الصاروخ بطريقة تضمن الاستنفاد الكامل لـ مكونات صهاريج الصواريخ ، مما يؤدي إلى زيادة الأداء البيئي لـ Proton-M.
بالإضافة إلى ذلك ، أدى استخدام المرحلة العليا الجديدة من Briz-M في مركبة الإطلاق ، والتي تعمل على مكونات الوقود مثل ثنائي ميثيل هيدرازين غير المتماثل ورباعي أكسيد النيتروجين ، إلى تحسين الحمولة التي يمكن وضعها في المدار الثابت بالنسبة للأرض - ما يصل إلى 3,7 طن ، وأكثر من ذلك. من 6 أطنان في مدار النقل الجغرافي.
مصادر المعلومات
http://www.vesti.ru/doc.html?id=1164795
http://www.federalspace.ru/465
http://ria.ru/space/20131204/981732999.html
http://ru.wikipedia.org/wiki/Falcon_9
معلومات