Ангара-А5 | |
---|---|
Первый запуск «Ангары-А5» | |
Общие сведения | |
Страна |
|
Семейство | «Ангара» |
Назначение | ракета-носитель |
Разработчик | ФГУП «ГКНПЦ имени М. В. Хруничева» |
Изготовитель | ФГУП «ГКНПЦ имени М. В. Хруничева» |
Основные характеристики | |
Количество ступеней | 3 |
Длина (с ГЧ) | 55,23 м |
Диаметр | 8,86 м |
Стартовая масса | 773 т[1] |
Забрасываемый вес |
24,5 т на НОО, 4,6 т на ГСО (с РБ КВТК)[1] |
История запусков | |
Число запусков | 1 |
• успешных | 1 |
Первый запуск | 23 декабря 2014 года |
«Ангара-А5» — российская ракета-носитель тяжёлого класса семейства «Ангара», первая тяжёлая ракета-носитель, разработанная в России после распада СССР.
Головной разработчик и производитель — Государственный космический научно-производственный центр имени М. В. Хруничева. Главный заказчик — Министерство обороны РФ.
Экологически чистое топливо ракеты (кислород + керосин) позволяет снизить экологическую нагрузку от запусков на окружающую среду.
Запускается с пятью универсальными ракетными модулями УРМ-1, которые оснащены двигателями РД-191 (четыре модуля на первой ступени и один на второй).
Этот раздел не завершён. |
Вариант | Ангара-А5 (Бриз-М) |
Ангара-А5 (ДМ-3) |
Ангара-А5 (КВТК) |
Ангара-А5М | Ангара-А5В |
---|---|---|---|---|---|
Первый запуск | 2014 год | 2019 год[3] | 2024 год | 2025 год[4] | 2027 год |
Первая ступень | 4×УРМ-1, РД-191 | 4×УРМ-1М, РД-191М | |||
Вторая ступень | 1хУРМ-1, РД-191 | 1×УРМ-1М, РД-191М | |||
Третья ступень | 1хУРМ-2, РД-0124А | 1хУРМ-2, РД-0124АП | 1хУРМ-2М, 2xРД-0150 | ||
Разгонный блок | Бриз-М | 14С48 | КВТК | КВТК / ДМ-3 | КВТК |
Высота (макс.) | 55,23 м | 57 м | 74,066 м | ||
Стартовая масса | 773 т | 773 т | ~815 т | ||
Тяга (на уровне земли) | 980 т | 980 т | |||
Стартовая тяговооружённость | 1,27 | 1,20 | |||
Диаметр головного обтекателя | 4,35 м | ||||
Объём пространства под обтекателем, м³ | |||||
Поперечный размер | 8,86 м | ||||
Полезная нагрузка, тонн (орбита 200 км): Плесецк (Восточный) | 24,0 (24,5) | 24,0 (24,5) | 24,0 (24,5) | — (27) | — (37,5) |
Полезная нагрузка, тонн (ГПО 5500 км): Плесецк (Восточный) | 5,4 (—) | 5,4 (7,0) | 7,5 (8,0) | — (8,0) | — (13,3) |
Полезная нагрузка, тонн (ГСО 35 786 км): Плесецк (Восточный) | 2,8 (—) | 2,6 (3,9) | 4,5 (5,0) | — (5,2 / 4,1) | — (8,0) |
Полезная нагрузка на лунную орбиту/межпланетный перелёт | 5,0 т | 6,0 т | 6,5 т | до 10 т |
В конце 2018 г. была произведена продувка моделей ракеты «Ангара-А5» в большой гиперзвуковой и ударной аэродинамических трубах в ЦАГИ, были определены особенности обтекания и теплообмена на поверхности ракеты-носителя на траектории выведения при гиперзвуковых режимах полета; по итогам испытаний были внемены изменения в конструкцию ракеты[5].
Этот раздел не завершён. |
Первый запуск Ангары-А5.1Л (1Л — первое летное изделие) успешно состоялся 23 декабря 2014 года в 8:57 МСК[6], с пусковой установки УСК 12П211 (Пл. 35) космодрома Плесецк. Масса РН составила примерно 768 тонн, масса макета полезной нагрузки — 2,04 тонны[7]. Разгонный блок «Бриз-М» после нескольких коррекций орбиты вывел габаритно-массовый макет на геостационарную орбиту высотой 35,8 тыс. км[8], макет при этом от разгонного блока не отделялся[9]. После выполнения основной задачи разгонный блок с макетом спутника был уведён на орбиту существования[10].
До 2020 года у Роскосмоса действует контракт с Министерством обороны, в рамках которого проводятся летно-конструкторские испытания носителя. До 2021 года планируется совершить 5 запусков «Ангары-А5»[12]. 10 октября 2017 года исполняющий обязанности гендиректора Центра им. Хруничева Алексей Варочко сообщил СМИ, что по линии Минобороны РФ завод имеет заказ на изготовление 10 носителей[13].
Первый запуск «Ангары-А5» с космодрома Восточный планируется произвести в 2021 году[14][15]. Так, в июне 2016 года ЦЭНКИ приступил к созданию наземной инфраструктуры для ракеты-носителя «Ангара-А5»[16]. Строительство стартового комплекса для запуска ракет «Ангара-А5М» планируется завершить в 2021 году[17].
Список пусков РН «Ангара-А5» | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
№ | Дата, время | Разгонный блок | Полезная нагрузка / Платформа | Пусковая установка | Предназначение | Статус, описание, примечания | Видео |
Летно-конструкторские испытания (2014—2023) | |||||||
Состоявшиеся запуски | |||||||
1 | 23 декабря 2014 8:57 МСК | «Бриз-М» | УСК 12П211, Плесецк | Лётно-конструкторские испытания | Успешно[6]. Отделение ступеней и сброс головного обтекателя прошли расчётно (первая ступень упала на территории ракетного полигона «Вуктыл» в Республике Коми, вторая — ракетного полигона «Колпа́шево» в Томской области, третья — в акватории Филиппинского моря). Через 12 минут с момента старта орбитальный блок (РБ «Бриз-М» и неотделяемый от него габаритно-массовый макет полезной нагрузки массой 2 тонны) отделился от третьей ступени. Дальнейшее выведение орбитального блока на целевую геостационарную орбиту было осуществлено с помощью РБ «Бриз-М» по типовой «9-часовой» трёхимпульсной схеме с четырьмя включениями маршевого двигателя разгонного блока.[19] В дальнейшем (по разным источникам) орбитальный блок средствами РБ «Бриз-М» планируют свести с орбиты и затопить в океане[20] или вместе с РБ переведут на орбиту захоронения[21]. | Вывоз Установка Анимация Пуск Пуск Пуск (HD) | |
Планируемые запуски | |||||||
2 | IV квартал 2019[22][23] / декабрь 2019[24] | модернизированный ДМ-03 с двигателем 11Д58МФ | габаритно-весовой макет космического аппарата | Плесецк | Лётно-конструкторские испытания | Первоначально запланированный на первое полугодие 2016 г.[25][26], в результате многочисленных переносов срока (по причине затянувшейся передачи производства из Москвы в Омск) запуск запланирован на 2019 год. 16 августа 2018 года глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин сообщил СМИ[27], а позже, 16 октября, и Центр им. Хруничева[28], что запуск состоится в 2019 году. | |
3 | 2020[29] | Плесецк | Лётно-конструкторские испытания | Третий пуск в рамках лётно-конструкторских испытаний | |||
4 | Дата не определена | Плесецк | Лётно-конструкторские испытания | Четвертый пуск в рамках лётно-конструкторских испытаний | |||
5 | 2026 | КВТК | Не определено | Лётно-конструкторские испытания | Пятый и последний пуск в рамках лётно-конструкторских испытаний. Первый пуск с кислородно-водородным разгонным блоком. | ||
Период эксплуатации (с 2023) | |||||||
Список пусков РН «Ангара-А5П» | |||||||
после 2025[30][31] | По состоянию на апрель 2015 года[30] планировался первый пилотируемый пуск ПТК НП и полёт к МКС с экипажем из двух человек. Согласно проекту Федеральной космической программы на 2016—2025 годы, пилотируемый пуск перенесён на 2025 год. В середине 2017 года Роскосмос фактически свернул разработку пилотируемого варианта «Ангары» в пользу «Союза-5», обозначив возможный пуск «Ангары-А5П» в период после 2025 года. | ||||||
Список пусков РН "Ангара-А5М | |||||||
2025[32] | Аппарат связи[33] | Восточный | Пуск «Ангара-А5М» с космодрома «Восточный». | ||||
Список пусков РН "Ангара-А5B | |||||||
2027[31] | КВТК | Восточный | Пуск «Ангара-А5В» с космодрома «Восточный» с разгонным блоком КВТК. Первоначально пуск планировался в 2025 году[34]. |
Основной задачей эксплуатации РН «Ангара-А5» является выведение современных и перспективных тяжелых космических аппаратов на высокоэнергетические орбиты — геостационарные (спутники связи, метеоспутники, КА в интересах Министерства обороны), траектории полетов к Луне и отлётные траектории (АМС). Увеличение массы полезной нагрузки до 25—37 т относительно эксплуатируемой в настоящее время тяжелой РН «Протон» (ПН до 22 т на низкой околоземной орбите) позволит существенно увеличить и расширить возможности перспективных КА.
До завершения летно-конструкторских испытаний и появления на космодроме «Восточный» стартового комплекса (ориентировочно — в 2023 году) основным заказчиком и пусковым оператором «Ангары» будет Министерство обороны РФ.
После завершения летно-конструкторских испытаний носителя с помощью «Ангары» предполагается запускать спутники ГЛОНАСС[35].
Российско-американскую миссию «Венера-Д» предлагается запустить с помощью «Ангары-А5»[36][37] с космодрома Восточный в 2026 году.
В начале 2016 года с помощью тяжелой «Ангары-А5» планировалось выводить на орбиту с космодрома Восточный три аппарата семейства «Луч» — соответственно, в 2021, 2022 и 2024 годах. Кроме того, в 2025 году «Ангара» должна вывести на орбиту гидрометеоспутник «Электро-М». Запуск миссии Фобос-Грунт 2 также возможен с помощью «Ангары»[38].
В конце сентября 2017 года глава Роскосмоса Игорь Комаров сообщил СМИ, что при создании международной лунной орбитальной станции Deep Space Gateway для вывода на орбиту шлюзового модуля в 2026 году будет использоваться РКН «Ангара-А5М»[39][40]. После создания «Ангары-А5В» к Станции могут быть запущены тяжелые российские модули массой 10 т[41].
19 ноября глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин заявил СМИ, что «Ангара» будет использоваться в Лунной программе в части создания транспортной системы[42].
До середины 2017 года «Ангара» рассматривалась как основная ракета-носитель пилотируемой лунной программы России, но от создания пилотируемого варианта ракеты — «Ангары-5П» — было решено отказаться в связи с заменой ракеты-носителя на «Союз-5». Таким образом, пилотируемая «Ангара» отложена на период после 2025 года[43]. После окончания испытаний, начиная с 2021 года, «Ангару-А5» планировалось использовать также и для запусков «Федерации» к МКС.
Лунная пилотируемая программа на основе «Ангары» предполагала, что для отправки экспедиции на окололунную орбиту в 2025 году на корабле «Федерация» нужно было произвести два пуска «Ангары-А5В». Для высадки космонавтов на Луну в 2028—2029 годах предполагалось произвести четыре пуска — два парных запуска ракет «Ангара-А5В»[44][45]:
Доработка «Ангары» под пилотируемые пуски была связана с необходимостью соблюдения более высоких показателей безопасности по сравнению с носителем, предназначенным для запуска автоматических аппаратов. По словам научного руководителя Института космической политики Ивана Моисеева, для сертификации новой ракеты-носителя, пригодной для полётов людей, нужно не менее пяти испытательных запусков[31]. Доработка включала бы в себя следующие позиции: повышение надежности двигателей, разработка специализированной системы аварийной защиты, доработка конструкции ракеты-носителя под пилотируемые пуски на корабле «Федерация», разработка системы управления повышенной надежности. Кроме того, необходимо было бы выполнить ряд работ по наземной инфраструктуре, начиная от технического комплекса и заканчивая стартовым комплексом, который должен обеспечивать в случае нештатной ситуации быструю эвакуацию экипажа со старта. Стоимость этих работ была заложена в Федеральную космическую программу на 2016—2025 годы: доработка ракеты-носителя оценивалась в 10 млрд рублей, создание ракетного комплекса тяжёлого класса на Восточном (ОКР «Амур») оценивалось в 96 млрд рублей, оценка стоимости создания наземной космической инфраструктуры не озвучивалась (входит в ФЦП «Развитие российских космодромов», которую не приняли даже к середине 2017 года)[31][46].
Существует проект создания с помощью «Ангары-5» российской лунной базы. Для создания базы в районе южного полюса Луны компания «Лин Индастриал» предлагает осуществить 13 пусков модернизированных ракет «Ангара-А5». Всего же для поддержания базы потребуется 37 пусков в течение пяти лет. Возможный срок реализации проекта — десять лет от начала принятия решения, из них пять лет — непосредственное развёртывание базы и работа экипажей[47]. Стоимость программы оценивается в 550 млрд рублей. При этом имеющиеся долгосрочные программы «Роскосмоса» по созданию орбитальной и поверхностной лунных баз оцениваются на порядок дороже, а сроки их реализации отодвинуты на 2030-е — 2040-е годы[48].
В апреле 2018 года принято решение запускать корабль «Федерация» не «Ангарой», а с помощью ракеты-носителя Союз-5[49].
В общую стоимость пуска ракеты (помимо её изготовления) входят пусковые услуги — транспортировка на космодром, предстартовая подготовка, сам запуск. Около половины затрат от себестоимости РКН приходится на двигатели первой и второй ступеней РД-191. Стоимость пуска в технико-экономическом обосновании проекта Федеральной космической программы на 2016—2025 годы оценивается для ракеты «Ангара» с разгонным блоком «Бриз-М» в сумму почти 800 млн рублей.
Расчётная стоимость доставки 1 кг груза на низкую опорную орбиту с помощью «Ангары-А5» составляет 2400 долларов США, для случая доставки на геопереходную орбиту этот показатель равен 4600[50]. По состоянию на 23 декабря 2014 года, стоимость запуска «Ангары» вдвое превышает стоимость запуска РН «Протон-М» (140 млн долл. против 69—70 млн долл. за запуск «Протон-М»); по другим данным, стоимость запуска тяжёлой «Ангары» на 30—40 % дороже «Протона» (85—90 млн долл. против 65 млн долл. за запуск «Протона-М»)[51]. В технико-экономическом обосновании проекта Федеральной космической программы на 2016—2025 годы стоимость изготовления первой «Ангары-А5», запущенной в конце 2014 года, составила около 4,5 млрд рублей (в ценах того года). Согласно документу, до 2025 года стоимость производства новой ракеты планируется снизить на 1 млрд рублей — до 3,5 млрд, то есть до 58 млн долларов[52].
По завершению лётно-конструкторских испытаний в 2021 году, возможно запускать по 6—7 изделий в год, что, по планам, приведёт к удешевлению стоимости ракеты в полтора-два раза. Таким образом, стоимость запуска «Ангары» и «Протона-М» сравняются, а к 2025 году снизится до 55-58 млн долларов[52]. Генеральный конструктор Центра им. Хруничева Александр Медведев заявил, что стоимость выпуска ракеты будет уменьшаться по мере роста объёмов производства: «Сегодня стоимость пуска „Ангары“ примерно на 30—40 % дороже, чем стоимость пуска „Протона“. Но надо иметь в виду, что себестоимость изготовления „Ангары-5“ будет уменьшаться с возрастанием количества изделий. Стоимость запусков тяжёлых ракет-носителей из семейства „Ангара“ к 2025 году будет почти на 20 % ниже, чем у „Протона-М“»[55].
Слова Александра Медведева относительно стоимости запуска «Ангары» в сравнении с «Протоном»[56]:
Первые экземпляры того же «Протона» были намного дороже, чем сегодняшняя его стоимость. Известная закономерность, которая касается не только ракет, но и любой сложной техники: первое изделие всегда более трудоемкое и дорогое. Причем в разы. Стоимость уменьшается в зависимости от номера изделия. Скажем, для «Протона» цена снизилась примерно в два раза где-то к 50-му изделию и пуску. Причем для некоторых элементов — в 3-4 раза. Поскольку в «Ангаре» повторяются одинаковые модули, то она станет дешевле гораздо быстрее. Примерно уже к десятому пуску.
Слова Игоря Комарова относительно стоимости запуска «Ангары»[57]:
Завод может производить в год до двадцати современных и перспективных ракет-носителей. Но в связи с сокращением финансирования, в том числе по линии Минобороны, планы по производству «Ангары», к сожалению, уменьшились в несколько раз. И сейчас может встать вопрос с загрузкой этих мощностей. Снижение заказов приведет фактически к простою и, как следствие, серьезному росту стоимости производства и пусков «Ангары».
В статье, опубликованной в научном журнале ЦНИИмаш «Космонавтика и ракетостроение» за август 2018 года, один из разработчиков ракет семейства «Ангара» Александр Медведев говорит, что «Ангара-А5М» может получиться на 20 % дешевле, чем первый экземпляр этой ракеты[58].
….
По состоянию на середину 2017 года планируется две модификации «Ангары-А5»:
Зимой 2015 года Роскосмос должен был начать рассмотрение проектов по созданию сверхтяжёлой ракеты-носителя, но в марте того же года было решено отказаться от его создания по причине отсутствия потребности в выведении на орбиту моногрузов массой 50—70 тонн[59], сосредоточившись на создании научно-технического задела и разработке отдельных систем и агрегатов для будущей сверхтяжелой ракеты (один из вариантов предполагает, что от РКН «Ангара-А5В» будет взята верхняя водородная ступень). Вместо носителя сверхтяжёлого класса решено создать модификацию «Ангары-А5» двойного назначения, способную выводить на орбиту как тяжёлые спутники в интересах Министерства обороны РФ, так и аппараты гражданского назначения. «Ангара-А5В» будет отличаться от «Ангары-А5» большей грузоподъёмностью за счёт замены третьей ступени с кислородно-керосиновой на кислородно-водородную (что, с точки зрения экономической эффективности, предполагается оптимальным решением[источник не указан 974 дня])[60] — это позволит поднять грузоподъемность на 10 тонн (рекомендации научно-технического совета Роскосмоса предусматривали выведение на низкую орбиту полезной нагрузки массой 35 тонн, в новом проекте требования выросли до 38 тонн); также модификации разгонного блока ДМ производства РКК «Энергия»[61]. Предварительная оценочная стоимость модификации составляла 37 млрд рублей. При этом вся программа создания ракеты с учётом строительства и оснащения наземной инфраструктуры для неё будет стоить 150 млрд рублей.
Впервые в истории отечественной космической промышленности новая ракета-носитель будет создаваться в кооперации трёх ведущих космических предприятий-конкурентов: Центра имени Хруничева, РКК «Энергия» и РКЦ «Прогресс». Данное решение стало инициативой руководителей всех трёх предприятий[62].
Проект новой модификации подвергается критике — в частности, за дороговизну[85][86]. Юрий Коптев на пресс-конференции, проведённой 25 марта 2015 года по итогам заседания НТС, опроверг ряд критических замечаний, в частности, дороговизну программы разработки «Ангары» и её причастность к американским офшорам.
Бывший генеральный директор КБ «Салют» Юрий Бахвалов считает создание водородного варианта «Ангары» нереализуемым[87]; опыт создания и эксплуатации водородных двигателей в России были утрачены к середине 90-х годов[88][89].
Бывший президент и генеральный конструктор РКК «Энергия» Виталий Лопота считает, что грузоподъёмность носителей семейства «Ангары» явно недостаточна как для вывода на ГПО телекоммуникационных спутников (около 2,5 т у «Ангары-А5» против требуемых 5—6 т), так и для перспективных пилотируемых программ (необходимость многопусковой схемы «Ангары-А5В» против разового пуска носителя грузоподъемностью 75—80 т для облёта Луны на корабле «Федерация» в лунной программе)[90]. Примером может служить отказ Министерства обороны РФ в начале 2016 года от закупки спутников связи «Сфера-В», под которые не нашлось носителя подходящей грузоподъемности[91].
Крайне сложной задачей является осуществление лунной программы даже при использовании носителя в варианте с водородным разгонным блоком. В этом случае потребуется выполнить 4 пуска носителя, каждый — с интервалом не более трёх дней. Такой вариант потребовал бы наличия на космодроме «Восточный» стартовых столов сразу для двух носителей, в то время как там решено построить только один комплекс, что делает четырёхпусковую схему невозможной. Кроме того, конструкция «Ангары» не предусматривает увод носителя от стартовой площадки в случае отказа одного из двигателей. Авария на первой ступени приведёт не только к отмене всей пилотируемой экспедиции, но и к замораживанию всех пусков тяжёлых ракет с «Восточного» на время ремонтных работ.[92]
Также критикуется[кем?][когда?] концепция создания тяжёлого носителя из пакета лёгких модулей. Такое решение не идеально с точки зрения массовой эффективности ракеты (отношения полной стартовой массы ракеты к массе полезной нагрузки), но предполагалось[кем?], что этот подход позволит снизить цену как разработки, так и изготовления и эксплуатации всей серии ракет (от лёгкого до тяжёлого класса)[источник не указан 644 дня]. Однако, по утверждению член-корреспондента Российской академии космонавтики Андрея Ионина, высказанному в 2013 году, ракета оказалась значительно дороже запланированного. С другой стороны, неназванный источник в компании-разработчике утверждал, что при переходе к серийному производству цена ракеты должна уменьшиться в 2,5 раза[93].
В конце июля 2017 года заместитель генерального директора РКК «Энергия» Александр Деречин заявил, что из-за высокой стоимости запуска РКН «Ангара-А5» является неконкурентоспособной на международном рынке[94].
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .