Trostepena srednja raketa „Sojuz-2“. Dužina – 51,1 m; prečnik – 10,3 m; startana masa – 313 t. Prvi stepen čine 4 bustera (blokovi „B“, „V“, „G“ i „D“) sa motorima RD-107A koji rade na kerozin i tečni kiseonik. Drugi stepen (blok „A“) ima motore RD-108A, a treći stepen (blok „I“) motore RD-0110(1A) ili RD-0124(1B).
Prvo lansiranje RN „Sojuz-2.1a“ sa dodatnim stepenom „Fregat“ (na slici) izvedeno je 19. oktobra 2006. sa kosmodroma „Bajkonur“. Na orbitu je ponešen evropski meteorološki satelit „MetOp-A“ (nalazi se u kontejneru na vrhu rakete).
Raketa „Sojuz“ priprema se za lansiranje. U blokovima okolo vide se po 4 motora tipa RD-107A (8Д74). Potisak svakog je 821 kN (1 МN u vakuumu). Svaki motor je imao težinu od 1.300 kg. Napravljeni su 1959. u biroima ОКБ-456 za prve na svetu međukontinentalne projektile „R-7“. Nosili su i prvi sputnjik i prvog čoveka u kosmos.
Kada sam nedavno* pisao o ruskim svemirskim teleskopima, na nekoliko mesta pominjana je srednja raketa-nosač PH „Союз-2“. Iz te porodice poznajem podosta raketa, ali ova mi je bila nepoznata – znao sam samo da je lepa. Ali, kakve su joj karakteristike? Kakva namena? Da li je već letela? Rešio sam da to malo istražim, i evo šta sam pronašao.
|
* Članak je pisan 4. februar. 2010.
|
Ono što Amerikanci tek sada polako otkrivaju, Rusi su izgleda shvatili već poodavno – razvoj domaćih ali i međunarodnih programa nemoguć je bez modernizacije i renoviranja postojećih tipova raketa. Zato je rešeno da postojeći kosmički nosači tipa „Союз-У“[1] (11А511У) i „Молния-М“[2] (8K78M), modernizovani još pre više od dvadeset godina, konačno budu zamenjeni raketom pod radnim nazivom „Русь“. Kosmička raketa „Русь“ („Союз-2К“) trebala je da bude opremljena novim sistemom upravljanja, zasnovanom na jačim brodskim kompjuterima nove generacije, a trebale su dabudu poboljšane i energetske karakteristike pogonskih motora. Zbog toga je masa korisnog tereta koji može da se izvede na LEO orbitu trebalo da bude povećana na oko 8.350 kilograma.
Ova raketa je trebalo da nosi satelite i opremu na sve tipove orbita kao i njeni prethodnici, ali bi oni sada mogli da budu mnogo veće težine. Kada je započeto sa projektovanjem nekih verzija, cilj je bio da može da podigne ruski višekratni šatl „Клипер“[3], i da vrši snabdevanje Međunarodne svemirske stanice.
Raketa srednje klase „Rus“ („Sojuz-2“, 14A14) proizvedena je u biroima iz Samare, „ЦСКБ-Прогресс“, najviše zahvaljujući detaljnoj modernizaciji postojećeg modela „Sojuz-U“. Radovi na novom nosaču izvođeni su prema planovima i specifikacijama projekta „Rus“. Međutim, kako devedesetih još nije bilo određeno ime nove rakete-nosača, u štampi se često moglo pronaći da se u toj razvojnoj fazi zapravo radilo o raketi „Sojuz-2“. Nakon što konačno uđe u upotrebu, „Rus“ će zameniti rakete „Sojuz-U“, „Sojuz-FG“ i „Molniju-M“. Prema planovima, to je trebalo da se postigne putem dosledne modernizacije i stvaranja jedne rakete-nosača, ali trenutno se razrađuje i koristi porodica raketa „Rus“ („Sojuz-2“), koja se sastoji od nekoliko modifikacija.
Ciljevi izgradnje kompleksa RN „Rus“ (14A14):
- Širenje spektra kosmičkih letilica lansiranih sa kosmodroma „Pleseck“ (prenos lansiranja sa kazahstanskog kosmodroma „Bajkonur“),
- Smanjivanje broja proizvedenih blokova (konačna zamena nekoliko već eksploatiranih raketnih nosača porodice „R-7“ jednom univerzalnom raketom),
- Postepeno smanjivanje potreba za raketama koje koriste visokotoksične komponente raketnog goriva.
RN „Rus“ predviđena je za odnošenje različitih kosmičkih aparata na niske, srednje, visoke, solarno-sinhrone[4], geostacionarne i geoprelazne orbite.
Srednja raketa-nosač „Rus“.
Verzije RN „Rus“ („Sojuz-2“)
Modifikacija će se obavljati u nekoliko etapa:
„Союз-2.1а“
U odnosu na baznu raketu RN „Sojuz-U“, verzija „1a“ je predložila:
- zamenu analognog sistema upravljanja digitalnim,
- modernizaciju motora prvog i drugog stepena.
Upotrebom novog digitalnog sistema upravljanja povećala se tačnost telemetrije i upravljivost rakete. Primenom novih glava motora obezbeđeno je bolje ubrizgavanje goriva a samim tim i veći potisak rakete.
Verzija „1a“ može da se koristi samostalno, ili sa dodatkom četvrtog, dodatnog stepena „Фрегат“, koji proizvode Lavočkinovljevi biroi.
Konstruktivno, ova raketa je ista kao „Sojuz-FG“ (motori, noseća konstrukcija, itd.), a razlikuju se jedino po sistemu upravljanja (stabilizaciji, navođenju, potrošnji goriva).
Prvo lansiranje RN „Sojuz-2.1a“ izvedeno je 8. novembra 2004. sa kosmodroma „Pleseck“. Na orbitu je dignuta maketa špijunskog satelita „Зенит-8“. Prvo lansiranje RN „Sojuz-2.1a“ sa dodatnim stepenom „Fregat“ izvedeno je 19. oktobra 2006. sa kosmodroma „Bajkonur“. Na orbitu je ponešen evropski meteorološki satelit „MetOp-A“.
„Sojuz-2.1a“. U oktobru 2006. sa kosmodroma „Pleseck“ i njegove rampe №43 lansiran je satelit za vezu „Mеридиан“ (№11Л). Drugi satelit istog tipa biće lansiran krajem 2009.
Raketa se puni tečnim kiseonikom i u 18:35 po lokalnom biće spremna za start. Na vrhu se nalazi satelit „Meridian“, sa međunarodnom oznakom 2006-061А.
Start rakete „Sojuz-2.1a“ sa dodatnim stepenom „Fregat“. Za petnaestak minuta satelit će biti u orbiti maksimalne visine 38.820 km, min. visine 1.018 km, i sa nagibom od 62,83°. Period obrtanja je bio 727 minuta.
Digitalni kontrolni sistem omogućio je lansiranja većih komercijalnih satelita, a za tu svrhu korišćene su lansirne rampe tipa ST[5]. Takve verzije raketa, „2.1a/ST“, pokatkad se označavaju kao „Sojuz-STA“. Negde piše i „Sojuz-STK“, gde oko „K“ označava dodatnu zaštitu protiv vlage u tempetarure u Gijani.
„Союз-2.1б“
U odnosu na verziju „1а“, verzija „1б“ je predložila:
- zamenu motora trećeg stepena (блок „И“[6]) motorom РД-0124 (11Д451).
- Prepravljanje konstrukcije bloka „И“ (izazvana promenom odnosa gorivo/oksidator, zbog korišćenja kerozina „РГ-1“ umesto „Т-1“).
Modifikacija „Sojuz-2.1b“ može da se koristi samostalno, ali i sa dodatnim stepenom „Fregat“.
Prvo lansiranje RN „Sojuz-2.1b“ bilo je 27. decembra 2006. sa kosmodroma „Bajkonur“, kada je uz pomoć četvrtog stepena „Fregat“ lansiran francusko-evropski kosmički teleskop COROT. Prvo lansiranje verzije „1b“ sa „Plesecka“ izvedeno je 26. jula 2008., kada je za Ministarstvo odbrane u orbitu izveden špijunski satelit „Persona-2“ (Kosmos-2441).
Verzija „2.1b/ST“ ponekad se označava kao „Sojuz-STB“. Kad se dovrši, biće lansirana isključivo iz Francuske Gijane.
„Союз-2.1в“
Do ovog trenutka (2009) završeni su radovi na idejnom projektu i započeta je proizvodnja rakete-nosača „lake“ klase „Sojuz-2.1v“, koja bi trebalo da na nisku orbitu oko Zemlje (200 km) ponese do 2,8 tona korisnog tereta.
U odnosu na verziju „1б“, verzija „1в“ predlaže:
- Zamena motora drugog stepena (centralni, блок „А“) sa motorima НК-33-1, koje proizvodi Samarski nučno-tehnički kompleks N. Kuznjecova (rus. СНТК им. Н. Д. Кузнецова).
- Izbacivanje bočnih bustera (blokobi „Б“, „В“, „Г“ i „Д“).
Razlog za ovo izbacivanje bočnih bustera leži u tome što su novi motori više nego duplo jači od motora РД-108 koje su koristile verzije „1a“ i „1b“.
Startni kompleks i sistemi upravljanja unifikovani su sa prethodnim verzijama. Trenutno, raketa je dovršena i spremna za rad.
Ranije je ova verzija označavana i kao „Союз-1“.
Spisak izvedenih lansiranja do sada:
|
№
|
Datum
|
Varijanta
|
dodatni stepen
|
Korisni teret
|
Kosmodrom
|
Rezultat
|
|
1
|
08 XI 2004
|
1А
|
-
|
Uspeh
|
||
|
2
|
19 X 2006
|
1А
|
Uspeh
|
|||
|
3
|
24 XII 2006
|
1А
|
Меридиан-1
|
Uspeh
|
||
|
4
|
27 XII 2006
|
1Б
|
Uspeh
|
|||
|
5
|
26 VII 2008
|
1Б
|
-
|
Uspeh [1]
|
||
|
6
|
22 V 2009
|
1А
|
Uspeh [
|
[1] Prva raketa „Союз“ lansirana je decembra 1971. sa kosmodroma „Плесецк“. Raketu je konstruisao inženjer D.I. Kozlov iz Centralnog specijalizovanog konstruktorskog biroa „ЦСКБ-Прогресс“ iz Samare. Prva modifikacija je bila „Союз -M“, a zatim je usledio „Союз-У“ (11А511У). Bila je to poslednja raketa srednje klase izgrađena na osnovu interkontinentalne balističke rakete R-7 „Semjorka“.
[2] „Молния“ su bile stare rakete s početka šezdesetih, izgrađene za slanje međuplanetnih letilica na Mars i Veneru. Unapređena verzija „Молния-М“ prvi put je lansirana 1970. Ima 3 stepena.
[3] Višekratnu kosmičku letilicu sa ljudskom posadom projektovali su 2000. u RKK „Energiji“ sa ciljem da zamene brodove serije „Sojuz“. Nosi 6 ljudi i 700 kg tereta („Sojuz“ 3 čoveka i 200 kg).
[4] To je zapravo takva vrsta geocentrične orbite koja na taj način kombinuje nagib i visinu da se satelit na toj orbiti izdiže ili spušta iznad određene tačke na Zemljinoj površini uvek u isto lokalno srednje solarno vreme. To znači da će svaki put ugao sunčevih zraka biti pod istim uglom.
[5] Ovaj sistem koristi za lansiranje koristi „Starsem“, rusko-evropska kompanija osnovana 1996. za komercijalizaciju raketa „Sojuz“. Pola kompanije je rusko, a deo francusko (Arianespace 15%). ST je ugljenično postolje prečnika 4,10 m u dužine 11,40 m, samo za lansiranje „Sojuza-2“, i koristi se samo za lansiranja iz francuske baze Kuru u Gijani.
[6] Raketni stepen (treći ili četvrti) rakete-nosača, koji služi za odnošenje letilice u konačnu orbitu oko Zemlje ili na trajektoriju ka Mesecu ili drugim planetama, vodeći računa o orijentaciji i tačnosti.
