Katika miaka 2-3, tata ya roketi ya anga ya Urusi kwa madhumuni ya nafasi, ikitengenezwa kama sehemu ya mradi wa Uzinduzi wa Hewa, inaweza kufanya majaribio ya kwanza. Toleo la hivi karibuni la Uzinduzi wa Hewa ya ARKK liliwasilishwa kwenye onyesho la hewa la MAKS-2013 lililofanyika Zhukovsky karibu na Moscow. Utekelezaji wa mradi huu unafanywa na Kituo cha kombora la Jimbo (GRTs) kilichopewa jina la V. I. Makeev, ambaye anaiunda pamoja na kampuni ya kibinafsi Polet. Mtaalam anayeongoza wa SRC Sergey Egorov, katika mahojiano na wavuti ya Rosinformburo, alibaini kuwa katika miaka 2-3 kila mtu atajua juu yetu. Kulingana na Yegorov, kampuni ya Polet iko tayari kutoa ndege yake ya An-124-100 Ruslan kwa vipimo vya vitendo. Katika hatua ya mwanzo ya upimaji, utupaji wa shehena kutoka kwa ndege na hatua za mwanzo za uzinduzi utafanywa kwa kutumia kejeli.
Sergei Egorov alibaini kuwa hamu ya mradi huu wa ubunifu imeongezeka, pamoja na kutoka Wizara ya Ulinzi ya Urusi, na kwa suala hili, alionyesha matumaini ya kupata matokeo mazuri. Mtaalam anaamini kuwa mradi huu unaweza kutumika kuzindua satelaiti za jeshi angani. Uzinduzi wa Hewa ni mradi ambao ni mfumo unaoweza kuzindua spacecraft kwenye obiti ya Dunia ukitumia roketi ya mafuta rafiki ya mazingira iliyozinduliwa kutoka kwa ndege kubwa ya usafirishaji ya A-124-100.
"Ruslan" na roketi kwenye ubao, ambayo iko kwenye chombo kinachoweza kutumika tena, katika eneo lililopewa urefu wa mita 10,000 hufanya "slaidi". Kwa wakati huu, roketi inatupwa nje ya kontena kwa msaada wa jenereta ya gesi-mvuke, umbali wa mita 200-250 kutoka kwa ndege, injini yake kuu imewashwa na ndege inayodhibitiwa kwenda kwa njia ya obiti inayopewa huanza. Mtaalam GRTs wao. Makeeva, alisisitiza idadi ya faida kuu za tata na njia kama hiyo ya kuanza. Kwanza kabisa, hii ni kukosekana kwa hitaji la kujenga majengo ya gharama kubwa ya uzinduzi wa ardhi, matumizi ya maeneo anuwai ya uzinduzi, upangaji wa mapema wa maeneo ya kutengwa kwa anguko la hatua ya roketi inayoweza kutolewa, na pia uwezekano wa kuongeza malipo.
Hivi sasa, kazi ya mradi kama huo inafuatiliwa kikamilifu huko Merika. Huko Amerika, majaribio kadhaa ya mafanikio tayari yamefanywa kushuka shehena kubwa kutoka kwa ndege kwa kutumia parachute. Wakati huo huo, Sergei Yegorov anafikiria njia ya Urusi ya kuondoka kwa ndege na shehena kubwa kuwa salama na ya kuaminika zaidi. Mwakilishi wa GRTs wao. Makeeva, anaamini kuwa kwa upande wetu, kutolewa kwa kombora lisilo na mkazo na kudhibitiwa la Polet (misa tani 102, urefu wa zaidi ya mita 30) na upakiaji unaohitajika unafanikiwa. Wakati huo huo, njia ya parachute haitabiriki sana na inafaa tu kwa makombora yenye uzito mdogo na sifa za saizi.
Huko Urusi, gari za uzinduzi wa nafasi zilizorushwa angani zilianza kutengenezwa katikati ya miaka ya 90 ya karne iliyopita na mashirika kadhaa wakati huo huo. Mbali zaidi ilikuwa kuendeleza maendeleo, ambayo ilianzishwa na Ofisi ya Ubunifu wa Kikemikali na shirika la ndege la Polet (biashara zote mbili kutoka Voronezh), ambayo mnamo Mei 1999 ilianzisha shirika la Uzinduzi wa Hewa wa jina moja. Wanahisa wa kampuni hii hivi karibuni wakawa GNPRKTS TsSKB-Progress (Samara) na RSC Energia (Korolev, Mkoa wa Moscow). Walakini, biashara hizi mwanzoni mwa miaka ya 2000 ziliacha shirika, na nafasi yao ya msanidi programu anayeongoza ilichukuliwa na im ya SRC. Makeeva (Miass, mkoa wa Chelyabinsk).
Maana ya mradi ni kuhakikisha uhamaji wa uzinduzi wa nafasi, kwani roketi inapoondolewa kutoka kwa ndege, hakuna haja ya kujenga cosmodrome. Kuanzia mwanzoni mwa mradi huo, kitu kuu cha tata hiyo ilikuwa kuwa An-124-100BC Ruslan ndege nzito ya usafirishaji. Katikati ya Urusi huko Samara, kwa msingi wa uwanja wa ndege wa Polet, ilipangwa kuandaa aina fulani ya "cosmodrome".
Mnamo 2006, mradi huu ukawa wa kimataifa: katika ngazi ya serikali, makubaliano yalifikiwa na Indonesia, ambayo ilichukua ujenzi wa kisiwa chake Biak miundombinu yote muhimu ya kuweka ndege za Ruslan na kupakia makombora juu yao. Mnamo Septemba 2007, habari zilionekana kuwa mradi kabambe ulifika nyumbani. Walikuwa wakijiandaa kuzindua uzinduzi wa kwanza tayari mnamo 2010, na mkataba ulisainiwa na moja ya kampuni za Ulaya Magharibi kuzindua satelaiti 6. Walakini, tangu wakati huo Uzinduzi wa Hewa umesahaulika.
Walikumbuka juu yake tena mnamo 2012, wakati Kituo cha Utafiti na Maendeleo cha Jimbo im. Makeev aliweza kuomba msaada kutoka kwa Wizara ya Viwanda na Biashara, Wizara ya Maendeleo ya Uchumi, na Shirika la Nafasi la Shirikisho. Wakati huo huo, habari ilionekana kuwa utekelezaji wa mradi huu utahitaji uwekezaji wa rubles bilioni 25. Wakati huo huo, ujenzi wa "mwandamizi" ulikadiriwa kuwa rubles bilioni 4, wakati jumla ya gharama za maendeleo ya mfumo wa Uzinduzi wa Hewa zilikadiriwa kuwa rubles bilioni 25 (kuundwa kwa mwandamizi - hadi miaka 3, utekelezaji wa mradi - miaka 5-6).
Mfumo wa Uzinduzi wa Hewa
Mfumo wa Uzinduzi wa Hewa wa Urusi ukitumia gari ya uzinduzi wa Polet, ambayo ni ya darasa la nuru (uzani wa tani 100), inaweza kutoa uzinduzi wa satelaiti nyepesi chini (hadi kilomita 2 elfu.), Kati (kilomita 10-20,000 km.), mizunguko ya geostationary na geostationary, pamoja na njia za kuelekea Mwezi na sayari za mfumo wetu wa jua. Mradi hutoa uzinduzi wa roketi ya kubeba na satelaiti kwenye bodi kutoka urefu wa mita 10-11,000 kutoka jukwaa la uzinduzi wa hewa, ambalo limepangwa kutumia marekebisho ya ndege nzito zaidi ya usafirishaji iliyozalishwa kwa wingi An-124-100 Ruslan, ambayo iliundwa mnamo 1983 na biashara ya serikali ya Kiukreni ANTK im. SAWA. Antonov.
Pia sehemu ya mfumo huo ni gari la uzinduzi wa taa ya Polet, ambayo imeundwa kwa kutumia teknolojia za hali ya juu zaidi za roketi ambazo ziliundwa nchini Urusi kama sehemu ya kazi kwenye mpango wa gari la uzinduzi wa Soyuz na imethibitisha usalama wao mkubwa na uaminifu. Katika kesi hii, gari la uzinduzi litafanya kazi kwa mafuta ya roketi rafiki wa mazingira (mafuta ya taa + oksijeni ya kioevu).
Katika hatua ya kwanza ya roketi, injini za roketi zinazobadilisha kioevu NK-43 (NK-33-1) hutumiwa, ambazo ziliundwa kama sehemu ya kazi kwenye roketi ya mwezi N-1 na ilifanya kazi kwa kuaminika kwa 0, 998. Hatua ya pili ya roketi ya Polet imepangwa kutumia hatua ya tatu ya roketi ya Soyuz-2 iliyotengenezwa kwa serial na injini iliyoboreshwa ya roketi ya RD-0124.
Katika hatua ya mwanzo ya makombora ya Polet, ili kupunguza gharama na kupunguza wakati wa ukuzaji wake, mfumo wa msukumo wa hatua ya kwanza ya roketi unaweza kupitishwa na usanikishaji sawa katika hatua ya kwanza ya roketi ya kubeba mwanga. "Soyuz-1" iliyotengenezwa na "TsSKB-Progress": na injini kuu iliyopo tayari NK-33A na injini ya vyumba 4 ya RD 0110R.
Ili kupeleka satelaiti za angani kwa njia za urefu na urefu wa njia anuwai, gari la uzinduzi linaweza kuwa na hatua ya juu, ambayo ni marekebisho yaliyoboreshwa ya hatua ya juu L ya gari la uzinduzi wa Molniya, na injini za roketi za mafuta ya oksijeni ya 11D58MF (5 tf thrust) imewekwa juu yake …Kufanya kazi kwa injini hii kwa sasa kunafanywa huko RSC Energia im. S. P. Koroleva.
Matumizi ya teknolojia zilizopo tayari za makombora ya Urusi katika mradi wa Uzinduzi wa urefu wa juu zinaweza kuwa na athari nzuri kwa wakati na gharama ya kuunda mfumo, ikiipa sifa bora za kiuchumi na kiufundi. Cosmostrome ya Vostochny inayojengwa inaweza kuwa chaguo bora kwa kuweka mfumo chini ya ujenzi katika eneo la nchi yetu. Ukaribu wa Bahari la Pasifiki hutoa mazingira bora ya kuchagua njia bora katika sehemu inayotumika ya kukimbia kwa gari la uzinduzi wa Polet.
Mchoro wa utendaji wa mfumo
Baada ya gari la uzinduzi wa Polet na hatua ya juu ya nafasi kupelekwa kwa Kirusi Vostochny cosmodrome au kwa spaceport kwenye kisiwa cha Indonesia, gari la uzinduzi na setilaiti zimeunganishwa. Ufungaji wa setilaiti kwenye roketi inaweza kufanywa katika kiufundi kiufundi haswa kilichojengwa kwenye spaceport, au moja kwa moja kwenye ndege ya kubeba yenyewe. Baada ya kukamilika kwa mchakato wa mkusanyiko wa tata ya uzinduzi na hundi zote zinazohitajika, kuongeza mafuta kwa ndege ya kubeba, nafasi ya juu na roketi, ndege hiyo inaenda kwa ukanda wa uzinduzi uliohesabiwa.
Mpango wa kukimbia wa mfumo huu unaruhusu uzinduzi wa satelaiti kwenye obiti ya dunia na karibu mwelekeo wowote. Hii inafanikiwa kwa sababu ya ukweli kwamba ndege inaweza kuzindua roketi kwa umbali wa kilomita 4-4.5,000. kutoka kwa spaceport. Katika kesi hii, eneo la uzinduzi wa roketi wakati wa kupanga kila ndege maalum itachaguliwa kulingana na hali ya kuhakikisha mwelekeo maalum wa obiti ya satelaiti ya eneo, eneo la njia ya kukimbia na maeneo ya kuanguka kwa vitu vinavyoweza kutenganishwa vya roketi katika maji ya pembezoni mwa Bahari ya Dunia. Pia, wakati wa kuchagua njia ya uzinduzi, hitaji la Ruslan kutua baada ya kuzindua roketi ya kubeba katika uwanja mmoja wa karibu, ambao unaweza kupokea ndege za darasa hili, utazingatiwa.
Ili kuunda hali nzuri zaidi ya kwanza ya kuruka, ndege ya kubeba hutengeneza kielelezo cha aerobatics kinachoitwa "slaidi" na njia ya kupita kwa njia ya kielelezo katika eneo la uzinduzi wa roketi, ambayo inaruhusu sekunde 6-10 kutoa hali ya kukimbia ambayo iko karibu na mvuto wa sifuri. Kwa wakati huu, upakiaji wa kawaida kwenye kombora la Polet hauzidi 0, 1-0, vitengo 3. Suluhisho hili huruhusu mara 2-2.5 kuongeza misa ya hewa ya kombora ikilinganishwa na kutua kwa kawaida kwa njia ya usawa ya ndege, na kwa hivyo kuongeza uwezo wake wa kubeba.
Kwa sasa wakati ndege inayobeba katika hali ya "Kilima" inafikia upeo wa mwelekeo wa trajectory hadi upeo wa macho (pembe ya lami ya karibu 20 °), roketi hutolewa kutoka kwa ndege ikitumia kontena maalum la uzinduzi likitumia mfumo wa kutolewa kwa nyumatiki ulio na mkusanyiko wa shinikizo la poda. Kutoka kwa kombora la Polet kutoka kwa Ruslan huchukua kama sekunde 3, upakiaji wa muda mrefu kwa wakati huu hauzidi vitengo 1.5. Baada ya utaratibu wa kutua roketi na utekelezaji unaofuata wa sehemu za kuruka za hatua yake ya kwanza na ya pili, na vile vile nafasi ya juu ya nafasi, satelaiti ya nafasi imetengwa na kuingia kwenye obiti iliyopewa.
Ikumbukwe kwamba teknolojia ya kutua kwa mizigo mizito, iliyozidi kwa uzito wa mizigo ambayo imeshushwa kwa ndege ya kawaida ya usawa, ilitekelezwa huko USSR mnamo 1987-1990 kama sehemu ya mpango wa Energia-Buran. Teknolojia hii ilijaribiwa kama sehemu ya uokoaji wa vitengo vya roketi vinavyoweza kutumika katika hatua ya kwanza ya roketi ya Energia na ilitoa nafasi ya kutua mizigo mizito katika njia za kukimbia ndege karibu na mvuto wa sifuri.
Fursa za nishati
Matumizi ya gari la uzinduzi wa Polet inafanya uwezekano wa kuzindua satelaiti zenye uzito wa hadi tani 4.5 kwenye obiti wakati zinawekwa kwenye mizunguko ya chini ya ikweta, hadi tani 3.5 - kwenye mizunguko ya chini ya polar, hadi tani 0.85 - kwenye mizunguko ya GLONASS mifumo ya urambazaji au "Galileo", hadi tani 0.8 - kwenye mizunguko ya geostationary. Ikiwa satelaiti za geostationary zina vifaa vya mfumo wa kupandikiza, ambayo inahakikisha uhamisho wa setilaiti kutoka kwa obiti ya geostationary kwenda kwa geostationary, roketi ya taa ya Polet inaweza kuhakikisha uzinduzi wa satelaiti zenye uzito wa tani 1 kwenye obiti ya geostationary. Kwenye trajectories za kuondoka kwenda kwenye sayari zingine za mfumo wa jua, na vile vile kwa mwezi, inaweza kutoa vyombo vya angani vyenye uzani wa tani 1-1, 2. Uwezo kama huo kwa suala la uwezo wa kubeba Uzinduzi wa Hewa hutolewa kwa kuzindua kutoka urefu wa mita 10-11,000.