Antares | |
---|---|
| |
Informatii generale | |
Țară | STATELE UNITE ALE AMERICII |
Scop | rapel |
Producător |
Northrop Grumman PO Yuzhmash (antreprenor) NPO Energomash (antreprenor) |
Principalele caracteristici | |
Numărul de pași | 2—3 [1] |
Lungime (cu MS) | 40,5–43 m [2] |
Diametru | 3,9 m [3] |
greutate de pornire | 276–286 t [2] |
Masa sarcinii utile | |
• la LEO | 8 t [4] |
Istoricul lansărilor | |
Stat | actual |
Locații de lansare | Portul spațial regional Mid-Atlantic (MARS) |
Numărul de lansări | 16 |
• de succes | cincisprezece |
• fără succes | unu |
Primul start | 21 aprilie 2013 |
Ultima alergare | 19 februarie 2022 |
Primul stagiu | |
Motoare de marș | 2 × AJ-26 (mod. NK-33 ) sau RD-181 |
împingere | 308-423,4 tf (3010-3507,6 kN ) |
Impulsul specific | 297−331 s |
Ore de lucru | 230 s [5] |
Combustibil | RP-1 |
Oxidant | Oxigen lichid |
Etapa a doua - ATK CASTOR 30XL [6] |
|
motor de sustinere | TTU |
împingere | 30 tf (293,4 kN ) |
Impulsul specific | 304 s |
Ore de lucru | 156 s [7] |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Antares este un vehicul de lansare de unică folosință dezvoltat de Orbital Sciences Corporation pentru a lansa sarcini utile cu o greutate de până la 8,0 tone pe o orbită de referință joasă [4] . Prima lansare a avut loc pe 21 aprilie 2013. Numit după una dintre cele mai strălucitoare stele de pe cerul pământului, Antares , vehiculul de lansare până la 12 decembrie 2011 a fost numit Taurus - 2 ( Eng. Taurus II ) [8] .
Orbital Sciences Corporation folosește Antares pentru a lansa nava spațială de marfă fără pilot Signus în cadrul programelor NASA pentru a livra mărfuri de către companii private către Stația Spațială Internațională (ISS). În plus, racheta poate fi folosită pentru misiuni mici și mijlocii.[ clarifica ] [9] .
Pe 1 octombrie 2012, testele de turnare și tragere ale rachetei [10] au început la portul spațial regional Mid-Atlantic , dar din 26 octombrie au fost suspendate pentru câteva zile din cauza amenințării uraganului Sandy . După finalizarea cu succes a complexului de teste, a fost făcută prima lansare de probă [11] . Pe 22 februarie 2013 au fost efectuate cu succes testele de incendiu ale primei etape [12] .
A cincea lansare, efectuată în octombrie 2014, a fost nereușită, ceea ce a dus la o schimbare a motoarelor folosite în prima etapă.
Pentru a șasea lansare cu motoare noi, prima etapă lansată anterior a fost modificată pentru aceste motoare [13] . La 31 mai 2016 a fost efectuată prima ardere a primei etape ca pregătire și testare a funcționării unei noi modificări cu motoare RD-181 [14] [15] . Arsura a arătat vibrații nedepistate, drept urmare lansarea Cygnus CRS OA-5 programată pentru 6 iulie a fost amânată [16] [17] . Au fost necesare îmbunătățiri, inclusiv înlocuirea motorului. În sistemul pneumatic au fost găsite și particule străine din echipamentele de testare la sol neutilizate în lansările efective [18] .
Deoarece Orbital nu avea suficientă experiență în lucrul cu etape lichide mari și componente criogenice, a fost semnat un contract cu SE KB Yuzhnoye (Ucraina), dezvoltatorul de rachete spațiale din seria Zenit , pentru a lucra la prima etapă a Antares . Zona de responsabilitate a SE KB Yuzhnoye include compartimentul de combustibil al primei etape. Sarcina principală a Yuzhnoye Design Bureau este dezvoltarea și controlul producției la uzina Yuzhmash a rezervoarelor de combustibil și a unui sistem pneumohidraulic din prima etapă, inclusiv baloane de înaltă presiune. [19] Compartimentul motor cu motoare AJ-26 produse prin modificarea motoarelor NK-33 ale SNTK numite după Kuznetsov este responsabilitatea părții americane.
Inițial, în prima etapă au fost instalate două motoare rachete AJ-26 cu oxigen-kerosen - o modificare a motorului sovietic NK-33 dezvoltat de Aerojet și licențiat în SUA pentru utilizare pe vehiculele de lansare americane (utilizat numai în Antares). Motoarele NK-33 au fost fabricate în anii 1970 și achiziționate la mijlocul anilor 1990 de Aerojet Rocketdyne pentru 1 milion USD de la SNTK im. Kuznețova . Modificarea motorului a fost creată prin eliminarea unor scule din originalul NK-33, adăugarea de electronice americane, adaptarea motorului la combustibilul produs în SUA și echiparea acestuia cu o articulație universală pentru controlul vectorului de tracțiune.
Această versiune a fost concepută pentru a lansa încărcături utile cu o greutate de până la 5,5 tone pe o orbită de referință joasă [2] .
La sfârșitul anului 2013, din cauza numărului limitat de motoare AJ-26, Orbital Sciences a organizat o licitație la care, pe lângă alți participanți, au participat și două companii rusești: Kuznetsov și NPO Energomash [20] . În mai 2014, s-a anunțat că motorul care va înlocui AJ-26 (NK-33) care nu mai era din producție va fi RD-181 , dezvoltat de NPO Energomash special pentru Antares. Motorul RD-181 cu o singură cameră este o versiune a motorului RD-191. Avantajul RD-181 față de NK-33 este forța sa mai mare, care va permite rachetei Antares să lanseze o sarcină utilă mai mare pe orbită. În plus, motorul Energomash va fi livrat în America într-o formă gata făcută [21] .
Pe 22 mai 2014 s-a produs o situație anormală cu motorul AJ-26 în timpul testelor de ardere: potrivit unor rapoarte, motorul a explodat. Acest lucru a dus la transferul următoarei misiuni pe ISS, Cygnus CRS Orb-2. [22] [23]
În urma unui accident de lansare în octombrie 2014, a fost anunțat că motorul AJ-26 va fi înlocuit cu un motor RD-181 , indiferent de disponibilitatea AJ-26-urilor disponibile. În decembrie 2014, a fost încheiat un contract între Orbital și NPO Energomash, care s-a angajat să furnizeze 20 de motoare cu un preț contractual de 224,5 milioane de dolari SUA, cu posibilitatea opțiunii de achiziție de motoare RD-181 suplimentare după 31 decembrie 2021 [24]. ] . Orbital Sciences Corporation a primit primele două motoare în iunie 2015. Această sumă include nu numai costul motorului, ci și o întreagă gamă de servicii: antrenament de zbor, instalarea motorului pe o rachetă, testare [25] . În vara anului 2018 a fost semnat un contract pentru furnizarea a încă 4 motoare RD-181 [26] .
A doua etapă a propulsorului solid cu motorul Castor 30 , dezvoltat de Alliant Techsystems , este o modificare a primei etape a vehiculului de lansare Castor 120 „ Taurus-1 ”, care, la rândul său, este o modificare a primei etape a ICBM Peacekeeper [ 27] . În diferite modele de vehicule de lansare, a doua etapă poate folosi mai multe modificări ale Castor - 30A, 30B sau 30XL [7] . Ultima opțiune, 30XL, este standard și este o versiune extinsă a opțiunilor de etapă anterioară [7] .
Vehiculul de lansare permite adăugarea unei a treia etape - „Star-48BV” sau „BTS”; în acest caz, masa sarcinii utile la LEO poate fi mărită la 7000 kg [7] .
Prima lansare a fost programată pentru al treilea trimestru al anului 2011 din complexul de lansare LP-0А de la portul spațial regional Mid-Atlantic , amânat ulterior pentru februarie 2012, apoi pentru vara aceluiași an [8] [28] [ 29] . Prima lansare de probă a fost programată pentru 17 aprilie 2013 [30] .
Pe 17 aprilie 2013, lansarea planificată a fost anulată cu 12 minute înainte de lansare din cauza unei defecțiuni tehnice: cablul de comunicare s-a deconectat spontan de la a doua treaptă a vehiculului de lansare [31] .
Pe 20 aprilie 2013, lansarea planificată a fost anulată din cauza condițiilor meteorologice nefavorabile: viteza vântului a depășit valoarea maximă admisă. Următoarea încercare de lansare a avut loc pe 21 aprilie 2013 la ora 21:00 GMT . Vehiculul de lansare Antares a lansat cu succes pe orbită un model la scară mare al camionului spațial Signus . Împreună cu acesta, trei mici sateliți PhoneSat NASA și un nanosatelit comercial cu teledetecție [32] au fost livrați pe orbită .
Pe 28 octombrie 2014, mașina de lansare Antares a fost aruncată în aer prin decizie a operatorului în legătură cu defecțiunea mașinii de lansare. Cauza prăbușirii lui Antares din 31 octombrie 2014 a fost unitatea turbopompă a motorului AJ-26 [33] , dezvoltată la Samara OJSC Kuznetsov , modificată de compania americană de constructii de motoare Aerojet Rocketdyne [34] cu suport tehnic pentru adaptarea motorul OJSC Kuznetsov [35] [36 ] [37] . Orbital Sciences Corporation a abandonat utilizarea acestor motoare. [38] . Conform contractului, Orbital Sciences urma să primească 20 dintre aceste motoare de la Aerojet Rocketdyne. Până la momentul accidentului, au fost livrate 10 [39] .
Nu. | vehicul de lansare | Data și ora de începere ( UTC ) | Încărcătură utilă | Note | Video |
---|---|---|---|---|---|
unu | Antares-110 | 21.04. 2013 , ora 21:00 |
Dispunerea în masă a navei Cygnus |
Un model (~3800 kg) al navei spațiale Cygnus a fost lansat pe orbită prin prima lansare de probă a vehiculului de lansare Antares [40] [41] . | |
2 | 18.09. 2013 14:58 _ |
Cygnus Orb-D1 | Prima lansare demonstrativă a navei spațiale Cygnus către ISS în cadrul programului COTS [42] [43] [44] . | [45] | |
3 | Antares-120 | 09.01. 2014 18:07 _ |
Cygnus CRS Orb-1 | Prima lansare comercială a navei spațiale Cygnus către ISS în cadrul programului CRS [46] . Prima lansare a lui Antares cu o modificare a celei de-a doua etape Castor 30B . | [47] |
patru | 13.07. 2014 , 16:52 |
Cygnus CRS Orb-2 | A doua lansare comercială a navei spațiale Cygnus către ISS în cadrul programului CRS [48] [49] [50] [51] . Lansarea a fost amânată de mai multe ori din cauza unui accident în timpul testelor pe banc ale motorului AJ-26 , care este utilizat în prima etapă a vehiculului de lansare [49] [52] . | ||
5 | Antares-130 | 28.10. 2014 , 22:22 |
Cygnus CRS Orb-3 | A treia lansare comercială a navei spațiale Cygnus către ISS în cadrul programului CRS [53] . Prima lansare a lui Antares cu o modificare a celei de-a doua etape Castor 30B . Lansare nereușită din cauza defecțiunilor la unitatea turbopompă la 6 secunde de la pornirea motoarelor [54] , prăbușire în imediata apropiere a lansatorului [53] [55] [56] , avarii minore la complexul de lansare [57] . |
[58] |
6 | Antares-230 | 17.10. 2016 , 23:45 |
Cygnus CRS OA-5 | A șasea lansare comercială a navei spațiale Cygnus către ISS în cadrul programului CRS. Prima lansare a lui Antares cu prima treaptă modificată, echipată cu motoare rusești RD-181 . Prima lansare cu funcționarea etapei a doua modificate Castor 30B [59] . Prima lansare a lui Antares cu o nouă versiune a navei de marfă. | [60] |
7 | 12.11. 2017 12:19 _ |
Cygnus CRS OA-8E | A opta lansare comercială a navei spațiale Cygnus către ISS în cadrul programului CRS. Lansările navelor spațiale Cygnus CRS OA-6, Cygnus CRS OA-7 au fost efectuate pe vehiculul de lansare Atlas-5 . | ||
opt | 21.05. 2018 08:44 _ |
Cygnus CRS OA-9E | A noua lansare comercială a navei spațiale Cygnus către ISS în cadrul programului CRS. | ||
9 | 17.11. 2018 [61] , 12:01 |
Cygnus CRS NG-10 | A zecea lansare comercială către ISS în baza contractului CRS. | ||
zece | 17.04. 2019 20:46 _ |
Cygnus CRS NG-11 | A unsprezecea lansare comercială către ISS în baza contractului CRS. Ultima misiune suplimentară Cygnus comandată de NASA după finalizarea contractului inițial. Misiunile ulterioare (cel puțin șase) vor fi efectuate în baza contractului CRS2 . | ||
unsprezece | Antares-230+ | 02.11. 2019 13:59 _ |
Cygnus CRS NG-12 | Prima misiune în cadrul programului CRS2 . Prima lansare a navei folosind o versiune actualizată a vehiculului de lansare Antares-230+. | [62] |
12 | 15.02. 2020 20:21 _ |
Cygnus CRS NG-13 | A doua lansare a navei spațiale Cygnus ca parte a CRS2. | ||
13 | 03.10.2020, 01:16 [63] |
Cygnus CRS NG-14 | A treia lansare a navei spațiale Cygnus ca parte a CRS2. | ||
paisprezece | 20.02. 2021 , 17:36 [64] |
Cygnus CRS NG-15 | |||
cincisprezece | 08.10.2021, 21:55 [65] |
Cygnus CRS NG-16 | |||
16 | 19.02. 2022 , 17:40 [66] | Cygnus CRS NG-17 | |||
Planificat | |||||
Antares-230+ | 6.11.2022 [67] [68] | Cygnus CRS NG-18 | |||
Antares-230+ | 02.2023 [68] [66] | Cygnus CRS NG-19 | |||
Antares-330 | 2024 | Cygnus CRS NG-23 | Prima lansare a unui vehicul de lansare cu o primă etapă actualizată fabricată de Firefly Aerospace [69] [70] . |
Următorul tabel prezintă caracteristicile diferitelor vehicule de lansare din clasa ușoară:
Comparație a caracteristicilor vehiculului de lansare din clasa ușoară | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
vehicul de lansare | Țară | Primul zbor | Număr de lansări pe an (total) |
Latitudine SK | Greutatea de pornire , t |
Greutate PN , t | Lansări reușite |
Costul de pornire, mln | |||
NOU¹ _ | MTR² _ | GPO | |||||||||
„Răuit” [71] | → | 20.11 . 1990 | 1-4 (29) | 62° / 46° | 107,5 | 2.1 | 1.6 | 93% | 39-44,6 USD [72] | ||
Nipr [73] | 21.04 . 1999 | 1-3 (22) | 51° / 46° | 211 | 3.7 | 2.3 | 95% | 15 USD [74] [75] -30,7 [76] | |||
Săgeată [77] | 05.12 . 2003 | 13) | 46° | 105 | 1.6 | 1.1 | 100% | 8,5 USD [78] | |||
"Vega" [79] [80] | 13.02 . 2012 | 1-3 (8) | 5° | 137 | 2.3 | 1.6 | 100% | 42 USD [81] -59 [82] | |||
„Antares” [83] | 21.04 . 2013 [84] | 1-3 (6) | 38° | 240 | 5.6 | 4.4 | 83% | ||||
„ Soyuz-2.1v ” [85] | 28.12 . 2013 | 12) | 62° | 160 | 2.8 | 1.4 | 100% | 38 USD ( 1220 ₽ ) [86] | |||
Angara 1.2 [87] | 09.07 . 2014 [88] | (unu) | 62° | 171 | 3.8 | 100% | |||||
¹ — înălțime 300 km, înclinația corespunde cosmodromului; ² - altitudine 300 km, înclinare 98°; |
Vehicule de lansare de unică folosință | |
---|---|
Operare | |
Planificat |
|
Învechit |
|
și tehnologie spațială | Rachete americane||
---|---|---|
Operarea vehiculelor de lansare | ||
Lansați vehicule în curs de dezvoltare | ||
Vehicule de lansare învechite |
| |
Blocuri de amplificare | ||
Acceleratoare | ||
* - proiecte japoneze folosind rachete sau scene americane; cursive - proiecte anulate înainte de primul zbor |
Cosmonautica Ucrainei | ||
---|---|---|
Agenția Spațială de Stat a Ucrainei | ||
Lansați vehicule | Ciclon Ciclonul-2 Ciclonul-2A Ciclonul-3 Ciclonul-4 Ciclonul-4M Zenit-2 ** Zenit-3SL Zenit-2SLB Zenit-3SLB Zenit-3SLBF Far Mayak-12 Mayak-22 Mayak-23 Mayak-43 Mayak-43-2T | |
nava spatiala |
| |
Programe și proiecte spațiale |
| |
* - produs numai pentru export; ** - dezvoltări comune, participare la proiecte ale altor state; evoluţiile perspectivei sunt marcate cu caractere cursive . |