44Арена ИСЗ

предыдущая статья | оглавление | в архив | следующая статья



Ракеты-носители Delta III и Delta IV


В. Колюбакин Теле-Спутник - 12(62) Декабрь 2000 г.


23 августа 2000 г. стал для компании Boeing тем самым днем, когда фактически решалась судьба целой программы по созданию ракеты-носителя Delta III. Неудача этого запуска поставила бы компанию в весьма сложное, если не сказать критическое, положение.

Между тем именно одна из первых модификаций РН Delta сыграла важнейшую роль на первом этапе развития той са-мой индустрии, которую мы сейчас называем спутниковой связью. Именно РН Delta B были выведены на орбиту экспериментальные спутники Relay и Syncom, а РН Delta D были запущены первые геостационарные спутники Syncom 3 и Early Bird (Intelsat 1).

РН Delta, как и многие космические носители (особенно тех времен), "в девичестве" была баллистической боевой ракетой Thor. Эта ракета средней дальности была создана компанией Douglas Aircraft по заказу ВВС США. Разработка ее была начата в первой половине 50-х гг., испытания — в 1956 г., в конце 50-х БРСД Thor уже размещались на базах в Европе и Турции.

Космическое применение БРСД Thor началось в 1958 г., когда при помощи комбинации Thor (первая ступень) и Vanguard (вторая ступень) совершались первые американские запуски к Луне. Эта комбинация могла вывести на геопереходную орбиту 54 кг и 181 кг на низкую орбиту.

Впоследствии компания Douglas создала больше десятка модификаций РН Delta, которые в основном предназначались для выполнения определенных миссий. К концу 80-х была создана модификация носителя с серьезно увеличенной грузоподъемностью, который назвали уже Delta II. Он и стал основным носителем компании McDonnel Douglas.

 Модификации РН Delta

Модификации РН Delta

 

 Модификации РН Delta

Модификации РН Delta

В мае 1995 г. компанией McDonnel Douglas было объявлено о начале разработки новой модификации ракеты-носителя Delta III. Начало и середина 90-х годов характеризуются бурным всплеском в развитии спутниковой связи. Количество запусков, по сравнению с 80-ми, возросло в разы. Интерес к носителям, способным выводить КА на геостационарную орбиту, усилился. Компании, имеющие в своем распоряжении подобные носители, стали задумываться о своей роли на рынке коммерческих геостационарных запусков. Тогда на этом рынке практически полностью и безраздельно властвовал Arianespace со своим носителем Ariane-4, что никак не устраивало остальных пусковых провайдеров. Именно тогда началась разработка РН Atlas III, именно тогда Lockheed Martin обратил свое внимание на "Протон", а Boeing — на "Зенит". Именно тогда McDonnell Douglas объявил о начале разработки носителя тяжелого класса Delta III, который в первую очередь должен иметь возможность вывода на орбиту тяжелых коммуникационных спутников (расчет брался на HS-601 и HS-702). Датой первого запуска было объявлен второй квартал 1998 года. Впоследствии компания McDonnel Douglas была приобретена "Боингом", и все РН Delta начали летать под этой маркой. Тем не менее, программа создания новой РН не изменилась. В то же время программе создания новых носителей Delta и Atlas было дано название EELV, и компании начали получать предварительные заказы. На новую Delta было получено около 10 заказов от Hughes и ВВС США. Грузоподъемность Delta III составляет: на геопереходную орбиту 3810 кг, на низкую — 8292 кг.

Первый запуск нового носителя оказался неудачным. На 80 секунде ракета взорвалась. Спутник Galaxy-10, который должен был стать первым HS-702, выведенным на орбиту, был уничтожен. Аварийная комиссия довольно быстро установила причину аварии — сбой в программном обеспечении, и была назначена новая дата запуска — первый квартал 1999 года.

4 мая сотрудников "Боинга" постигла новая неудача: спутник Orion-3 оказался выведенным на нерасчетную орбиту. На этот раз отказ произошел в третьей ступени (Inertial Upper Stage), в которой не прошло второе включение. Теперь разбирательство было гораздо более серьезным. Аварийная комиссия состояла из представителей Boeing, Hughes Launch Services, Hughes Space & Communications, Loral Space & Communications, ICO, Aerospace Corporations, General Dynamics, NASA, Pratt & Whittney и ВВС США. К тому же была образована еще одна независимая комиссия, которая занялась исследованием всей программы создания нового носителя.

Эта авария, помимо того что поставила программу Delta III в критическое положение, весьма осложнила запуск спутников другими американскими носителями — Atlas и Titan, ввиду того что на разгонных блоках Centaur, используемых в этой ракете, применялись двигатели, аналогичные двигателям IUS. Таким образом, первый пуск новой РН компании Lockheed Martin, первоначально назначенный на 17 августа 1999 г., оказался отложенным более чем на восемь месяцев.

В конце июня 1999 г. аварийная комиссия обнародовала первые результаты своей работы. Исследования телеметрии показали, что в двигателях второй ступени было зафиксировано два взрыва, аналогичных взрывам твердотопливных устройств разделения ступеней. Эти взрывы привели к нарушению работы системы подачи топлива.

 Пуск Delta III

Пуск Delta III

Специалисты "Боинга" потратили 15 месяцев на то, чтобы пересмотреть всю программу Delta III. Еще одна неудача могла стать последней для всей программы. Сейчас уже немного странно вспоминать, что в 1995 г. на программу создания Delta III было выделено 200 млн долларов — два неудачных пуска обошлись "Боингу" в сумму, как минимум, в два раза большую.

Причины были выяснены, дата третьего пуска назначена, но заказчиков на него найти не удалось. Никто из операторов не захотел доверить свой спутник носителю, потерпевшему две аварии в двух первых пусках. Тогда было принято решение запустить имитатор полезной нагрузки. В качестве имитатора был создан габаритно-весовой макет спутника Orion-3 (платформа Hughes HS-601).

Подготовка запуска проводилась довольно неспешно — пуск не был жестко привязан к определенному временному окну. К тому же все понимали — неудачный пуск поставит крест на всей программе. Наученные горьким опытом первого пуска Atlas-3 ответственные лица отнеслись серьезней к очистке прилежащей акватории от посторонних судов, и поэтому никакие любители спортивной рыбалки пуску не помешали. Запуск был осуществлен успешно, макет выведен на орбиту. Доказав этим запуском надежность нового носителя, "Боинг" может рассчитывать на начало его коммерческой эксплуатации. Дата первого коммерческого запуска не названа, но вряд ли с ней будут долго тянуть, так как компании необходимо выполнять свои обязательства перед операторами, да и все расходы по созданию Delta III надо возвращать.

Тем не менее гонка по показателю "грузоподъемность ракеты — масса спутника" продолжается, и поэтому, практически параллельно с созданием РН Delta III, специалисты компании начали разработку РН Delta IV. Если Delta III имеет почти ту же компоновочную схему, что и все ее предшественницы, то Delta IV — это уже принципиально новая ракета. Она конструируется по популярной сейчас модульной схеме, когда каждая ступень ракеты рассматривается как отдельный модуль, и носитель формируется из них в зависимости от массы аппарата.

Под названием Delta IV разрабатывается семейство ракет-носителей. Легкая РН — Delta IV Medium (Delta IV-M), три варианта РН Delta IV Medium-Plus (Delta IV-M+) и тяжелая РН Delta IV Heavy (Delta IV-H).

На модификации Delta IV-M используется один блок двигателей первой ступени. Модификации Delta IV-M+ отличаются использованием дополнительных твердотопливных ускорителей и более мощной второй ступени. Модификация Delta IV-H состоит из трех блоков CBC в качестве первой ступени.

Для запусков КА РН Delta IV на различные орбиты создаются два пусковых комплекса — Восточный (мыс Канаверал) и Западный (Вандерберг). В качестве двигателя для блока CBC используется двигатель RS-68 (кислород-водород), разработанный компанией Rocketdyne для использования на первой ступени Spacer Shuttle.

Варианты второй ступени различаются модификациями "4 метра" (используется в Delta IV Medium и в Delta IV Medium + (4,2)) и "5 метров" (Delta IV Medium + (5,2), Delta IV Medium + (5,4), Delta IV H). На обоих вариантах второй ступени используется двигатель RL10B-2 разработки Pratt & Whitney.Он же используется на второй ступени РН Delta III.



 
Теле-Спутник Декабрь 2000
наверх
 



Уважаемые посетители!
В связи с полной реконструкцией Архива, возможны ситуации, когда текст будет выводиться не полностью или неправильно (отсутсвие статей в некоторых номерах это не ошибка). Если заметите какие-то ошибки, то, пожалуйста, сообщите нам о них. Для связи можете воспользоваться специальной формой:

Номер журнала: *
Страница: *
Дополнительные сведения: *
Желательно четко опишите замеченную проблему - это поможет быстрее ее решить.
Мы не отвечаем на вопросы! Их следует задавать на нашем форуме!
Антиспам: * Нажмите мышкой на синий квадрат:


Поля, помеченные звездочкой (*)
обязательны для заполнения





Новый сайт