Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( август 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон ) |
Ракета - носитель или ракета - носителя является реактивным транспортным средством , используемым для перевозки полезного груза от поверхности Земли в космос , как правило , на орбиту Земли или запредельный . Система запуска включает ракету-носитель, стартовую площадку , системы сборки и заправки транспортного средства, безопасность дальности и другую связанную инфраструктуру. [1] [ не подтверждено в теле ]
Орбитальные ракеты-носители можно сгруппировать по множеству различных факторов, в первую очередь по массе полезной нагрузки , хотя некоторых пользователей серьезно беспокоят их цены . Большинство ракет-носителей было разработано национальными космическими программами или для них , а достижения в области космических полетов имеют значительный национальный престиж. Полезная нагрузка включает в себя космические корабли с экипажем , спутники , космические аппараты-роботы , научные зонды, посадочные устройства, вездеходы и многое другое.
Орбитальные космические полеты сложны и дороги, а прогресс ограничивается базовыми технологиями, а также человеческими и социальными факторами.
Масса на орбите [ править ]
НАСА классифицирует ракеты-носители по полезной нагрузке на околоземной орбите : [2]
- Ракета-носитель малой грузоподъемности : <2 000 кг (4 400 фунтов) - например, Вега [3]
- Ракета-носитель средней грузоподъемности : от 2 000 до 20 000 кг (от 4 400 до 44 100 фунтов) - например, СТ "Союз" [4]
- Ракета-носитель для тяжелых грузов : от 20 000 до 50 000 кг (от 44 000 до 110 000 фунтов) - например, Ariane 5 [4]
- Сверхтяжелый подъемник :> 50 000 кг (110 000 фунтов) - например, Saturn V [5]
Звуковые ракеты похожи на ракеты-носители с малым подъемником, однако они обычно еще меньше и не выводят полезные нагрузки на орбиту. Модифицированная ракета -зонд SS-520 использовалась для вывода на орбиту 4-килограммовой полезной нагрузки ( TRICOM-1R ) в 2018 году [6].
Общая информация [ править ]
Орбитальный космический полет требует, чтобы полезная нагрузка спутника или космического корабля была разогнана до очень высокой скорости. В космическом вакууме силы реакции должны быть обеспечены выбросом массы, что приводит к уравнению ракеты . Физика космического полета такова, что для достижения желаемой орбиты обычно требуются ступени ракеты .
Одноразовые ракеты-носители предназначены для одноразового использования с ускорителями, которые обычно отделяются от их полезной нагрузки и распадаются при входе в атмосферу или при контакте с землей. Напротив, многоразовые ускорители ракеты-носителя предназначены для восстановления в целости и повторного запуска. Фалькон 9 является примером многократного использования ракеты - носителя. [7]
Например, Европейское космическое агентство отвечает за Ariane V , а United Launch Alliance производит и запускает ракеты Delta IV и Atlas V.
Места запуска платформы [ править ]
Стартовые площадки могут быть расположены на суше ( космодром ), на фиксированной океанской платформе ( Сан-Марко ), на мобильной океанской платформе ( Sea Launch ) и на подводной лодке . Ракеты-носители также могут запускаться с воздуха .
Режимы полета [ править ]
Ракета-носитель стартует с полезной нагрузкой в каком-то месте на поверхности Земли. Чтобы достичь орбиты, транспортное средство должно двигаться вертикально, чтобы покинуть атмосферу, и горизонтально, чтобы предотвратить повторный контакт с землей. Требуется скорость варьируется в зависимости от орбиты , но всегда будет экстремум по сравнению с скоростями , встречающихся в обычной жизни.
Ракеты-носители обладают разной степенью производительности. Например, спутник, выходящий на геостационарную орбиту (GEO), может быть либо непосредственно введен верхней ступенью ракеты-носителя, либо запущен на геостационарную переходную орбиту (GTO). Прямая установка предъявляет более высокие требования к ракете-носителю, в то время как GTO более требовательна к космическому кораблю. Находясь на орбите, верхние ступени ракеты-носителя и спутники могут иметь перекрывающиеся возможности, хотя верхние ступени, как правило, имеют орбитальный срок службы, измеряемый часами или днями, в то время как космический корабль может прослужить десятилетия.
Распределенный запуск [ править ]
Распределенный запуск предполагает достижение цели несколькими запусками космических кораблей. Большой космический корабль, такой как Международная космическая станция, может быть построен путем сборки модулей на орбите или путем передачи топлива в космос, что значительно увеличивает возможности дельта-V у корабля, находящегося в Цислуна или дальнего космоса . Распределенный запуск позволяет выполнять космические миссии, которые невозможны с архитектурой одиночного запуска. [8]
Архитектура миссий для распределенного запуска была исследована в 2000-х [9], а разработка ракет-носителей со встроенной встроенной функцией распределенного запуска началась в 2017 году с дизайном Starship . Стандартная архитектура запуска Starship предназначена для дозаправки космического корабля на низкой околоземной орбите, чтобы позволить кораблю отправлять крупногабаритные полезные нагрузки в гораздо более энергичные миссии. [10]
См. Также [ править ]
- Воздушный запуск на орбиту
- Звуковая ракета
- Список орбитальных стартовых систем
- Сравнение орбитальных систем запуска
- Перечень конструкций космических пусковых систем
- Список полетов человека в космос
- Хронология космического полета
- Запуск ракеты
- Космическая логистика
- Исследование космоса
- NewSpace
Ссылки [ править ]
- ^ См., Например: «НАСА убивает модернизацию стартовой системы« раненых »в KSC» . Флорида сегодня. Архивировано из оригинала на 2002-10-13.
- ^ NASA Space Technology Дорожные карты - Launch Propulsion Systems, с.11 : "Small: 0-2t полезная нагрузка, средний: 2-20t полезных нагрузок, Толстая: 20-50t полезные нагрузки, сверхтяжелых:> 50T полезная нагрузка"
- ^ «Запуск услуг - вехи» . Arianespace . Проверено 19 августа 2014 .
- ^ a b «Добро пожаловать во Французскую Гвиану» (PDF) . arianespace.com . Arianespace. Архивировано из оригинального (PDF) 23 сентября 2015 года . Проверено 19 августа 2014 .
- ^ Заключительный отчет HSF: Ищу программу пилотируемых космических полетов, достойную великой нации , октябрь 2009 г., Обзор Комитета США по планам пилотируемых космических полетов , стр. 64-66: «5.2.1 Потребность в тяжелой подъемной технике… требуется« сверхтяжелая »ракета-носитель ... дальность действия от 25 до 40 мт, что устанавливает условный нижний предел размера сверхтяжелой подъемной машины. ракета-носитель, если возможна дозаправка ... это сильно способствует минимальной грузоподъемности тяжелой грузоподъемности примерно 50 т ... "
- ^ "SS-520" . space.skyrocket.de . Проверено 2 июня 2020 .
- ↑ Линдси, Кларк (28 марта 2013 г.). «SpaceX быстро движется к первой ступени обратного полета» . NewSpace Watch . Проверено 29 марта 2013 года .
- ^ Куттер, Бернард; Монда, Эрик; Веннер, Чонси; Рис, Ноа (2015). Распределенный запуск - выполнение миссий за пределами LEO (PDF) . AIAA 2015. Американский институт аэронавтики и астронавтики . Проверено 23 марта 2018 года .
- ^ Чанг, Виктория I .; Круз, Эдвин З .; Блюм, Майк Дж .; Алофс, Кэти (2007). Моделирование запуска и всплытия Orion / Ares I. Один сегмент распределенного моделирования космических исследований (DSES) (PDF) . AIAA 2007. Американский институт аэронавтики и астронавтики . Проверено 23 марта 2018 года .
- ^ Фауст, Джефф (29 сентября 2017). «Маск представляет обновленную версию гигантской межпланетной системы запуска» . SpaceNews . Проверено 23 марта 2018 года .
Внешние ссылки [ править ]
Викиданные имеют свойство:
|
- С.А. Камаль, А. Мирза: Система Multi-Stage-Q и система Inverse-Q для возможного применения в SLV , Proc. IBCAST 2005, Том 3, Управление и моделирование, Под редакцией Хуссейна С.И., Мунира А., Кияни Дж., Самара Р., Хана М.А., Национальный центр физики, Бхурбан, КП, Пакистан, 2006 г., стр. 27–33 Полный текст бесплатно
- SA Kamal: Включение перекрестной ошибки в схему Ламберта , Proc. Десятые Национальное управление по аэронавтике Conf., Edited шейхом SR, Хан AM, Пакистан Академия ВВС, Рисалпуре, КП, Пакистан, 2006, стр 255-263 Free Полный текст
- С.А. Камаль: Многоступенчатая схема Ламберта для управления ракетой-носителем , Proc. 12-й IEEE INMIC, Под редакцией Аниса М.К., Хана М.К., Заиди SJH, Университет Бахрии, Карачи, Пакистан, 2008 г., стр. 294–300 (приглашенный доклад) Полный текст бесплатно
- С. А. Камаль: Неполнота управления несколькими продуктами и математическая формулировка управления расширенными продуктами , Proc. IBCAST 2002, Том 1, Расширенные материалы, Вычислительная гидродинамика и инженерия управления, под редакцией Хурани Х.Р., Мунира А., Самара Р., Захира С., Национальный центр физики, Бхурбан, КП, Пакистан, 2003 г., стр. 167–177 Полный текст бесплатно
- С.А. Камаль: Управление скалярным продуктом: новый закон управления спутниками и космическими аппаратами [sic], Proc. IBCAST 2002, Том 1, Расширенные материалы, Вычислительная гидродинамика и инженерия управления, Под редакцией Хурани Х.Р., Мунир А., Самар Р., Захир С., Национальный центр физики, Бхурбан, КП, Пакистан, 2003 г., стр. 178–184 Полный текст бесплатно
- С.А. Камаль: Управление эллиптической ориентацией: закон управления космическими аппаратами [sic] и ракетами-носителями , космическая наука и вызовы двадцать первого века, совместный семинар ISPA-SUPARCO, Univ. Карачи, 2005 г. (приглашенный доклад)
- Промежуток времени, сделанный со спутника ракеты с 35 спутниками.