Kifizethető indítórendszer - Expendable launch system

Image
Image
Egy Delta IV Heavy rakéta (balra) és egy Proton-M rakéta (jobbra)

A fogyasztható hordozórakéta-rendszer (vagy fogyasztható hordozórakéta / ELV ) olyan hordozórakéta , amelyet csak egyszer lehet elindítani, majd alkatrészei a visszatérés során vagy megsemmisülnek, vagy az űrben eldobják. Az ELV általában több rakétaszakaszból áll , amelyeket egymás után dobnak ki, amikor üzemanyaguk kimerül, és a jármű magasságot és sebességet kap. 2019 októberétől a legtöbb műholdat és emberi űrhajót az ELV-kkel indítják. Az ELV-k felépítése egyszerűbb, mint az újrafelhasználható kilövő rendszerek , ezért alacsonyabb előállítási költségekkel járhatnak. Ezenkívül az ELV a teljes üzemanyag-ellátását felhasználhatja a hasznos teher felgyorsítására, nagyobb hasznos terheket kínálva. Az elektromos járművek évtizedek óta bevált technológia széles körben elterjedt használatban.

Az ELV-k csak egyszer használhatók, ezért jelentősen magasabbak az indításonkénti költségek, mint a modern (SpaceX vagy STS utáni ) újrafelhasználható járművek.

Jelenlegi üzemeltetők

Arianespace

Az Arianespace SA egy francia vállalat, amelyet 1980-ban alapítottak a világ első kereskedelmi indító szolgáltatójaként . Vállalja az Ariane program üzemeltetését és marketingjét . A cég kínál számos különböző rakéta : a nehézdarus Ariane 5 kettős indít a geostacionárius átmeneti pályára , a Szojuz-2 egy közepes felvonó alternatíva, és a szilárd üzemanyagú Vega könnyebb rakományt.

2021 májusáig az Arianespace 41 év alatt 287 dobással több mint 850 műholdat indított. Az új szervezet által irányított első kereskedelmi repülés a Spacenet F1 volt, amelyet 1984. május 23-án indítottak. Az Arianespace a francia Guyana-i Guyana Űrközpontot használja fő indítóhelyként. A Starsemben való részesedés révén a szajuzok kereskedelmi indítását is felajánlhatja a kazahsztáni Baikonur űrkikötőből . Székhelye Évry-Courcouronnes , Essonne , Franciaország .

Kína

  • Air-launched SLV képes 50 kg plusz hasznos teher elhelyezésére 500 km SSO-ig
  • Kaituozhe-2
  • Kaituozhe-1 (开拓者 一号), KT-1A (开拓者 一号 甲), KT-2 (开拓者 二号), KT-2A (开拓者 一 二甲) Teljes osztályú orbitális hordozórakéták új osztálya
  • Kaituozhe-1B (开拓者 一号 乙) két szilárd booster hozzáadásával
  • CZ-1D alapuló CZ-1 , de új, N2O4 / UDMH második szakaszban
  • CZ-2E (A) Kínai űrállomás-modulok indítására szolgál. Hasznos teherbírás akár 14 tonna LEO-ban és 9000 (kN) felszálló tolóerő, amelyet 12 rakétamotor fejlesztett ki, 5,20 m átmérőjű és 12,39 m hosszúságú kibővített burkolattal nagy űrhajók befogadására
  • CZ-2F / G Módosított CZ-2F menekülési torony nélkül, kifejezetten robot küldetések indítására szolgál, például Shenzhou rakomány- és űrlaboratóriumi modul, akár 11,2 tonna teherbírású LEO-ban
  • CZ-3B (A) Nagyobb méretű, hosszú márciusi rakéták nagyobb méretű folyékony hajtóanyagú, felerősíthető motorokkal, LEO-ban akár 13 tonna hasznos teherbírással
  • CZ-3C Indító jármű, amely a CZ-3B magot és a CZ-2E két erősítőjét ötvözi
  • CZ-5 Második generációs ELV hatékonyabb és nem toxikus hajtóanyagokkal (25 tonna LEO-ban)
  • CZ-6 vagy kis rakéta, rövid dob előkészítő időszak, az alacsony költség és a nagy megbízhatóság, hogy megfeleljen a dob szoruló kis műhold legfeljebb 500 kg és 700 km SSO , első járat 2010-ben; A Fan Ruixiang (范瑞祥), mint Vezető tervező a projekt
  • A Holdkutatási Program (嫦娥 -4 Ph) 4. szakaszában használt CZ-7 , amely állandó bázis (permanent 面 驻留) 2024-re várható; Második generációs nehéz ELV hold- és mélyűrpálya-injektáláshoz (70 tonna LEO-ban), amely képes támogatni egy szovjet L1 / L3- szerű holdrepülő küldetést
  • CZ-9 szuper nehéz hordozórakéta.
  • CZ-11 kicsi, gyorsreagálású hordozórakéta.
  • Projekt 869 újrafelhasználható transzfer rendszer Tianjiao-1 vagy Chang Cheng-1 (Great Wall-1) pályákkal. Az 1980-as és 1990-es évek projektje.
  • Projekt 921-3 Újrafelhasználható hordozórakéta az újrafelhasználható transzfer rendszer jelenlegi projektje.
  • Tengyun a szárnyak fokozatos újrafelhasználható transzferrendszerének másik aktuális projektje.

ISRO

Image
Indiai hordozó rakéták összehasonlítása. Balról jobbra: SLV , ASLV , PSLV , GSLV , GSLV Mark III
Az 1960-as és 1970-es években India geopolitikai és gazdasági megfontolásokból indított saját hordozórakétákat. Az 1960-as és 1970-es években az ország kifejlesztett egy hangzó rakétát, és az 1980-as évekre a kutatás eredményezte a Műholdas Launch-Vehicle-3 és a fejlettebb Augmented Satellite Launch Vehicle (ASLV) működési támogató infrastruktúrával kiegészítve. Az ISRO további energiáit felhasználta a hordozórakéták technológiájának fejlődéséhez, amely a sikeres PSLV és GSLV járművek megvalósítását eredményezte.

JAXA

Image
H-IIA és H-IIB.

Japán 1970-ben dobta fel első műholdját, az Ohsumit , az ISAS L-4S rakétájának felhasználásával. Az egyesülés előtt az ISAS kis szilárd tüzelésű hordozórakétákat használt, míg a NASDA nagyobb, folyékony üzemű hordozórakétákat fejlesztett ki. Kezdetben a NASDA licencelt amerikai modelleket használt. A Japánban saját fejlesztésű folyékony üzemű hordozórakéták első modellje a H-II volt , amelyet 1994 - ben mutattak be. Az 1990-es évek végén azonban két H-II indítási hiba miatt a japán rakétatechnika kritikát kezdett érezni.

Japán első JAXA űrkutatása, a H-IIA rakétaindítás 2003. november 29-én stresszproblémák miatt kudarcba fulladt. 15 hónap szünet után a JAXA sikeresen elindított egy H-IIA rakétát a Tanegashima Űrközpontból , és egy műholdat pályára állított 2005. február 26-án.

2009. szeptember 10-én sikeresen elindították az első H-IIB rakétát, amely a Nemzetközi Űrállomás utánpótlásához szállította a HTV-1 teherhajót .

Ahhoz, hogy kisebb küldetést indíthasson a JAXA-n, kifejlesztett egy új szilárd tüzelésű rakétát, az Epsilont a nyugdíjas MV helyett . Az első repülés sikeresen történt 2013-ban. Eddig a rakéta négyszer repült minden indítási hiba nélkül.

2017 januárjában a JAXA megkísérelte és nem sikerült egy miniatűr műholdat pályára állítani az egyik SS520-as rakétája tetején. A második kísérlet 2018. február 2-án sikeres volt, egy négy kilogrammos CubeSat-ot a Föld pályájára állítottak. Az SS-520-5 néven ismert rakéta a világ legkisebb pályaindítója.

2021 januárjában a JAXA egy H3 rakétát szállított a Tanegashima Űrközpontba, hogy megkezdje az indítási kísérleteket, a H-IIA sorozat fokozatos megszüntetése és cseréje érdekében.

Roscosmos

A Roscosmos többféle rakétacsaládot használ, amelyek közül a leghíresebb az R-7 , közismert nevén Szojuz- rakéta, amely körülbelül 7,5 tonnát képes alacsony földi pályára (LEO) indítani . A Proton rakéta (vagy UR-500K) emelési kapacitása meghaladja a 20 tonnát a LEO felé. A kisebb rakéták közé tartozik a Rokot és más állomások.

A rakéta fejlesztése jelenleg magában foglalja mind az új rakétarendszert, az Angarát , mind a Szojuz rakéta, a Szojuz-2 és a Szojuz-2-3 fejlesztéseit . A Szojuz két módosítását, a Szojuz-2.1a-t és a Szojuz-2.1b-t már sikeresen tesztelték, 8,5 tonnára növelve az indítási kapacitást a LEO számára.

Működési

Jármű Gyártó Hasznos teher tömege (kg) Leánykori járat Teljes indítás Megjegyzések
OROSZLÁN GTO Egyéb
Angara 1.2 Khrunichev 3.500 2.400 az egyszeri bejelentkezéshez 2014. július 9 1
Angara A5 Khrunichev 24.000 7.500 a KVTK-val

5.400 Briz-M- rel

2014. december 23 2
Proton-M Khrunichev 23.000 6.920 3.250 a GSO-hoz 2001. április 7 111. Helyébe az új Angara lép
Szojuz-2.1a Progress Rakéta Űrközpont 7.020 Bajkonurból

7.800 Kourou-tól

2.810 Kourou-tól 4.230 SSO-ig Kourou-ból 2004. november 8 52 Képes emberi űrrepülésre.

A Kourou-ból indított Soyuz ST-A nevet viseli:

nagyobb terhelés az alacsonyabb szélesség miatt

Szojuz-2.1b Progress Rakéta Űrközpont 8.200 Bajkonurtól

9.000 Kourou-tól

2.400 Baikonurtól

3.250 Kourou-tól

4.900 az egyszeri bejelentkezéshez Kourou-ból

2,720 a TLI- re Kourou-ból

2006. december 27 61 Képes emberi űrrepülésre.

A Kourou-ból indított útját Soyuz ST-B-nek hívják

Szojuz-2.1v Progress Rakéta Űrközpont 2.800 2013. december 28 6.

Fejlesztés alatt

Jármű Gyártó Hasznos teher tömege (kg) Tervezett leányrepülés Megjegyzések
OROSZLÁN GTO Egyéb
Amur KB Khimavtomatika 10 500 újrafelhasználható

12.500 fogyasztható

2026 Első újrafelhasználható metálox orosz rakéta
Irtysh / Szojuz-5 Progress Rakéta Űrközpont 18.000 legénység

15.500 csavaratlan

5000 2023 Az SHLLV Yenisei bázisa
Yenisei RSC Energia

Progress Rakéta Űrközpont

103.000 26000 27000 a TLI-hez 2028 Az első szuper nehéz hordozórakétát az orosz űripar fejlesztette ki

a Szovjetunió bukása óta

Don RSC Energia

Progress Rakéta Űrközpont

140.000 29500 33000 a TLI-hez 2032-2035 A jenisei hordozórakéta alapján a Don hordozórakéta (RN STK-2)

egy újabb szakasz hozzáadásával fejlesztik

Egyesült Államok

Az Egyesült Államok több kormányzati ügynöksége megvásárolja az ELV indítását. A NASA kiemelt vevője a Kereskedelmi Utánpótlási Szolgáltatások és a Kereskedelmi Személyzet Fejlesztésének , és tudományos űrhajókat is indít. Az állami tulajdonban lévő ELV-t, az Űrlövész rendszert 2019-től 2020-ban vagy 2021-ben tervezték repülni.

Az Egyesült Államok légierője szintén ELV ügyfél. Az 1994. évi Evolved ELV (EELV) programból származó Delta IV és Atlas V továbbra is aktív szolgálatban van, amelyet a United Launch Alliance üzemeltet . A Nemzetbiztonsági Űrindítási (NSSL) verseny jelenleg folyamatban van az EELV utódainak kiválasztására, hogy biztosítsák az űrhöz való hozzáférést.

Iráni Űrügynökség

Safir

Irán kifejlesztett egy eladható műholdas hordozórakétát, a Safir SLV nevet . 22 m magasságú, 1,25 m magátmérővel, két folyékony hajtóanyag fokozattal, egyetlen tolókamrás első lépcsővel és két toló kamrás, lépcsős fojtással rendelkező második lépcsővel az SLV emelési tömege meghaladja a 26 tonnát. Az első szakasz egy meghosszabbított, felminősített Shahab-3C-ből áll . Az Egyesült Nemzetek Világűr Irodájának éves ülésén bemutatott műszaki dokumentáció szerint ez egy kétlépcsős rakéta, minden folyékony hajtómotorral. Az első szakasz képes a hasznos teher maximális 68 kilométeres magasságig történő szállítására.

A Safir-1B a Safir SLV második generációja, amely 60 kg súlyú műholdat képes szállítani egy 300–450 km-es elliptikus pályára . A Safir-1B rakétamotor tolóerejét 32 tonnáról 37 tonnára növelték.

Simorgh

2010-ben egy erősebb Simorgh (Phoenix) nevű rakétát építettek. Feladata a nehezebb műholdak pályára juttatása. A Simorgh rakéta 27 méter (89 láb) hosszú, tömege 77 tonna (85 tonna). [4] Az első lépés a meghajtásáról négy fő motoroknál minden termelő akár 29.000 kg (64.000 font) tolóerő, és egy ötödik, amely használható az irányításról , amely további 13.600 kg (30.000 font). A leálláskor ezek a motorok összesen 130 000 kilogramm (290 000 font) tolóerőt generálnak. Simorgh képes 350 kilogrammos hasznos terhet egy 500 kilométeres (310 mérföld) alacsony Föld-pályára állítani. 2015-ben az izraeli média arról számolt be, hogy a rakéta képes legénységgel űrhajót vagy műholdat az űrbe vinni. A Simorgh rakéta első repülése 2016. április 19-én történt.

Qoqnoos

Az Iráni Űrügynökség vezetője, Hamid Fazeli 2013. február 2-án megemlítette, hogy az új műholdas hordozórakétát, a Qoqnoost a Simorgh SLV után fogják használni nagyobb teher esetén.

Izraeli Űrügynökség

Image
Shavit Rocket
Image
Shavit indító

Az Izraeli Űrügynökség azon hét ország egyike, amelyek mind saját műholdakat építenek, mind saját hordozórakétákat indítanak. A Shavit egy térben rakéta képes küldeni hasznos teherként alacsony Föld körüli pályán . A Shavit hordozórakétával minden Ofeq műholdat elküldtek a mai napig.

A Shavit kifejlesztése 1983-ban kezdődött, és működési képességeit az Ofek műholdak három sikeres indításakor, 1988. szeptember 19-én bizonyították; 1990. április 3 .; és a Shavit hordozórakéták lehetővé teszik a mikro / mini műholdak alacsony költségű és nagy megbízhatóságú indítását az alacsony földi pályára . A Shavit hordozórakét a Malam gyár, az IAI Electronics Group négy gyárának egyike fejlesztette ki. A gyár nagy tapasztalattal rendelkezik az űrben történő fejlesztés, összeszerelés, tesztelés és operációs rendszerek terén.

A Shavit egy háromlépcsős hordozórakéta szilárd hajtóanyag- emelő, amely a kétlépcsős Jericho-II ballisztikus rakétán alapszik . Az első és a második szakasz motorjait a Ta'as gyártja, és szilárd tüzelőanyagot használnak. A harmadik szakasz motorjait a Rafael Advanced Defense Systems gyártja . A következő generációs Shavit rakétákat fejlesztik, amelyeket ma Shavit-2-nek hívnak. A Shavit-2 állítólag a közeljövőben kereskedelmi forgalomba kerül.

Lásd még

jegyzet

Hivatkozások

Külső linkek