Антарес (ракета-носитель)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Антарес
Антарес
Ракета-носитель «Антарес» установлена на стартовую площадку. Подготовка к первому испытательному полёту. 6 апреля 2013 года
Общие сведения
Страна Соединённые Штаты Америки США
Назначение ракета-носитель
Разработчик СШАFlag of the United States.svg США: Orbital Sciences
Изготовитель СШАFlag of the United States.svg США: Orbital Sciences, Aerojet, ATK, УкраинаFlag of Ukraine.svg Украина: «Южмаш».
Основные характеристики
Количество ступеней 2—3[1]
Длина 40,5—43 м[2]
Диаметр 3,9 м[3]
Стартовая масса 276—286 т[2]
Полезная нагрузка «Сигнус»
Масса полезной нагрузки
  - на НОО 5-5,5 т[2]
  - на ГПО  ?
История запусков
Состояние действующая
Места запуска Среднеатлантический региональный космопорт (MARS)
Число запусков 5
  - успешных 4
Первый запуск 21 апреля 2013 года
Последний запуск 29 октября 2014 года
 
Первая ступень
Маршевые двигатели 2 × AJ-26 (модиф. НК-33)
Тяга 308−423,4 тс (3010−3507,6 кН)
Удельный импульс 297−331 с
Время работы 230 с [4]
Горючее RP-1
Окислитель Жидкий кислород
Вторая ступень —
ATK CASTOR 30XL [5]
Маршевый двигатель ТТУ
Тяга 30 тс (293,4 кН)
Удельный импульс 304 с
Время работы 156 с [6]

«Антарес» (англ. Antares) — одноразовая ракета-носитель, разрабатываемая Orbital Sciences Corporation и КБ «Южное» для запуска полезных грузов массой до 5500 кг на низкую опорную орбиту[2]. Первый запуск осуществлён 21 апреля 2013 года. До 12 декабря 2011 года ракета-носитель носила название «Таурус-2» (англ. Taurus II)[7].

Orbital Sciences Corporation намеревается использовать «Антарес» для запуска своих беспилотных грузовых космических кораблей «Сигнус» по программам НАСА по доставке грузов частными компаниями на Международную космическую станцию (МКС). В дополнение, ракета может быть использована для малых и средних миссий[8].

Конструкция[править | править вики-текст]

Первоначально в первой ступени были установлены два кислород-керосиновых ракетных двигателя AJ-26 — разработанная компанией «Аэроджет» и лицензированная в США модификация советского двигателя НК-33 для использования на американских ракетах-носителях (в том числе в «Антаресе»), создаваемая путём снятия некоторой оснастки с оригинальных НК-33 (из числа 37 экземпляров, приобретённых у СНТК им. Н. Д. Кузнецова), добавления американской электроники, адаптации двигателя к производимому в США топливу, а также оснащения карданным шарниром для управления вектором тяги. Использованные в «Антаресе» двигатели НК-33 были изготовлены в 1970-х годах и куплены в середине 1990-х годов фирмой «Аэроджет Рокетдайн» по цене 1 млн долларов США. По состоянию на 31 марта 2010 года у фирмы в наличии имелось около 30-ти штук этих двигателей.[9][10]

Поскольку компания Orbital имела недостаточно опыта по работе с большими жидкостными ступенями и криогенными компонентами, для работы по первой ступени «Антареса» был заключён контракт с ГП КБ «Южное» (Украина, Днепропетровск), разработчиком ракет космического назначения серии «Зенит». Участок работ «Южного» включает основной этап работ с топливными баками и связанным с ними оборудованием. Основной задачей КБ «Южное» является разработка и контроль изготовления на заводе «Южмаш» ёмкостей для топлива, баков высокого давления, клапанов, датчиков, системы подачи топлива и питания, труб, проводов и другого связанного с ними оборудования[11].

Вторая ступень твердотопливная с двигателем Castor 30, разработанным Alliant Techsystems, является модификацией первой ступени Castor 120 ракеты-носителя «Таурус-1», которая в свою очередь является модификацией первой ступени МБР Peacekeeper[12]. В различных компоновках РН на второй ступени возможно использование нескольких модификаций Castor — 30A, 30B или 30XL.[6] Последний вариант, 30XL, входит в стандартную конфигурацию и является увеличенной версией предыдущих вариантов ступени[6]. РН допускает добавление третьей ступени — «Star-48BV» или «BTS»; в данном случае масса полезной нагрузки, выводимой на НОО, может быть увеличена до 7000 кг[6].

После аварии произошедшей при запуске в октябре 2014 года, было объявлено об изменении двигателя первой ступени AJ-26 на двигатель РД-181 - разработанные компанией «НПО Энергомаш» специально для «Антареса», за основу двигателя был взят двигатель РД-191 от «Ангары».[13] Однокамерный двигатель РД-181 представляет собой облегченную версию двигателя РД-191, и в нем отсутствует узел качания камеры и связанные с ним конструктивные элементы, что позволило уменьшить габариты и снизить массу двигателя на 300 кг.[14] Ранее, конце 2013 года компания Orbital Sciences решили организовать тендер в котором помимо других участников участвовали две российские компании: «Кузнецов» и НПО «Энергомаш»[14], в мае 2014 года было объявлено что этот двигатель заменит AJ-26 (НК-33) в 2016 году, запасы которого ограничены. Преимуществом РД-181 перед НК-33 является его более высокая мощность, что позволит ракете "Антарес" выводить на орбиту полезную нагрузку большей массы. Кроме того, двигатель "Энергомаша" будет поставляться в Америку в уже готовом виде.[15] В декабре 2014 года был заключен контракт между Orbital и НПО "Энергомаш", который обязался поставить 60 двигателей: 20 двигателей по твердому контракт реализация которого началась на середину декабря 2014 года, и два опциона по 20 двигателей,[13] c поставкой до 5 пар двигателей каждый год.[16] Сумма контракта значительно ниже $1 млрд.[17] В эту сумму входит не только стоимость двигателя, но и целый набор услуг: летная подготовка, инсталляция двигателя на ракету, проведение испытаний. Первый полет новой версии запланирован на первый квартал 2016 года..[13]

История создания[править | править вики-текст]

1 октября 2012 года в Среднеатлантическом региональном космопорте были начаты проливочные и огневые испытания ракеты[18], однако с 26 октября были приостановлены на несколько дней из-за угрозы со стороны урагана «Сэнди». После успешного завершения комплекса испытаний был произведен первый тестовый запуск[19]. 22 февраля 2013 года были успешно проведены огневые испытания первой ступени[20].

22 мая 2014 года на огневых испытаниях произошла нештатная ситуация с двигателем AJ-26, по некоторым данным двигатель взорвался. Это привело к переносу очередной миссии на МКС, Cygnus CRS Orb-2.[21][22]

Стартовые площадки[править | править вики-текст]

История запусков[править | править вики-текст]

Первый запуск[править | править вики-текст]

Первый запуск ракеты-носителя Antares 110 21 апреля 2013 г.

Первый пуск был запланирован на третий квартал 2011 года со стартового комплекса LP-0B в Среднеатлантическом региональном космопорте, позже переносился на февраль 2012, затем на лето того же года[7][23][24]. Первый тестовый запуск был назначен на 17 апреля 2013 года[25].

17 апреля 2013 года запланированный пуск отменён за 12 минут до старта из-за технической неисправности: произошло самопроизвольное отсоединение кабеля связи от второй ступени ракеты-носителя[26].

20 апреля 2013 года запланированный пуск отменён из-за неблагоприятных погодных условий: скорость ветра превысила предельно допустимую величину. Следующая попытка пуска состоялась 21 апреля 2013 года в 21:00 GMT. Ракета-носитель «Антарес» успешно вывела на орбиту габаритный макет космического грузовика «Сигнус». Вместе с ним на орбиту были доставлены три малых спутника NASA PhoneSat и один коммерческий наноспутник ДЗЗ[27].

Авария 28 октября 2014 года[править | править вики-текст]

28 октября 2014 года ракета-носитель «Антарес» была взорвана по решению оператора в связи с аварией ракеты-носителя. По предварительным данным причиной крушения Антареса 31 октября 2014 года стал турбонасосный агрегат двигателя AJ-26[28] разработанный в самарском ОАО «Кузнецов», модифицированной американской двигателестроительной компанией Aerojet Rocketdyne[29] с технической поддержкой по адаптации двигателя ОАО «Кузнецов»[30][31][32]. Orbital Sciences Corporation планирует отказаться от использования этих двигателей, до тех пор, пока не будет полностью доказано, что они могут использоваться для полетов[33][34][35]. По контракту Orbital Sciences должна была получить 20 таких двигателей от Aerojet Rocketdyne. К моменту аварии было поставлено 10.[36]

Список запусков[править | править вики-текст]

Ракета-носитель Дата и время запуска (UTC) Полезная нагрузка Примечания
1 «Антарес-110» 21.04.2013,
21:00
Массо-габаритный макет
«Сигнуса»
Макет (~3800 кг) корабля «Сигнус» был выведен на орбиту первым испытательным пуском ракеты-носителя «Антарес».[37][38]
2 18.09.2013,
14:58
Джордж Дейвид Лоу
«Cygnus Orb-D1»[en]
Первый, демонстрационный, запуск «Сигнуса» к МКС по программе COTS.[39][40][41]
3 «Антарес-120» 09.01.2014,
18:07
Чарлз Гордон Фуллертон
«Cygnus CRS Orb-1»[en]
Первый коммерческий запуск «Сигнуса» к МКС по программе CRS[en].[42]
Первый пуск «Антареса» с модификацией второй ступени «Castor 30B»[en].
4 13.07.2014,
16:52
Дженис Элейн Восс
«Cygnus CRS Orb-2»[en]
Коммерческий запуск «Сигнуса» к МКС.[43][44][45][46]
В череде переносов запуска причиной одного переноса был отказ при испытании двигателя первой ступени, предназначенного для другого запуска.[44]
5 «Антарес-130» 28.10.2014,
22:22
Дональд Слейтон
«Cygnus CRS Orb-3»
Коммерческий полет запуск «Сигнуса» к МКС.[47]
Первый пуск «Антареса» с модификацией второй ступени «Castor 30XL»[en].
Запуск по команде с земли системы самоликвидации на первых секундах полёта в связи с ненормальной работы первой ступени, падение в непосредственной близости от пусковой установки,[47][48][49] незначительные повреждения на стартовом комплексе.[50]
Запланированные

Аналоги[править | править вики-текст]

В следующей таблице приведены характеристики различных ракет-носителей лёгкого класса:

Сравнение характеристик РН лёгкого класса
Ракета-носитель Страна Первый полёт Кол-во запусков в год (всего) Широта СК Старт. масса, т Масса ПН, т Успеш. пусков, % Стоимость пуска, млн $
НОО¹ ГПО ССО²
«Днепр»[51] Флаг Украины / Флаг России 21.04.1999 1-3 (18) 46° / 51° 211 3,7 2,3 94 % 15[52][53] - 30,7[54]
«Рокот»[55] Флаг России 20.11.1990 1-2 (20) 46° / 62° 107,5 2,1 1,6 90 % 39 - 44.6 [56]
«Вега»[57][58] Флаг ЕС 13.02.2012 2-3 (2) 137 2,3 1,6 100 % 42[59]-59[60]
«Циклон-4»[61] Флаг Украины конец 2014[62] 0 2,3° 193 5,5 1,6 3,7 23³
«Союз-2.1в»[63] Флаг России 28.12.2013 (1) 62°/46°/ 160 2,8 1,4⁴ 100% (1 пуск) 38 (1220 млн. р.)[64]
«Ангара 1.2»[65] Флаг России 09.07.2014[66] 1(1) 62° 171 3.8 100% (1 пуск)
«Антарес»[67] Флаг США 21.04.2013[68] 3-4 (3) 38° 240 5,6 4,4 75 % (4 пуска)
¹ — высота 300 км, наклонение соответствует космодрому; ² — высота 300 км, наклонение 98°; ³ — оценка, 2007; ⁴ — высота 835 км

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Antares Medium-class Launch Vehicle: Fact Sheet (PDF). Orbital Sciences Corporation (2013). Проверено 25 апреля 2013. Архивировано из первоисточника 30 апреля 2013.
  2. 1 2 3 4 Kyle, Ed Taurus 2 (англ.). Space Launch Report. Проверено 30 марта 2011. Архивировано из первоисточника 27 июля 2012.
  3. Taurus II (англ.)(недоступная ссылка — история). Orbital Sciences Corporation. Проверено 30 марта 2011. Архивировано из первоисточника 27 февраля 2009.
  4.  (англ.) Cygnus Mass Simulator Shown After Separation From Antares, Orbital Sciences
  5. CASTOR 30XL prepares for static fire ahead of providing Antares boost (англ.)
  6. 1 2 3 4  (англ.) Antares Launch Vehicle Information, SPACEFLIGHT101
  7. 1 2 Commercial rocket gets new name as debut launch nears, Spaceflight Now, 12.12.2011, Justin Ray (англ.)
  8. Frank Morring, Jr. Orbital Sees First Taurus II Flight In Sept. (англ.). Aviation Week. Проверено 30 марта 2011. Архивировано из первоисточника 27 июля 2012.
  9. NASA оснастит свои ракеты советскими двигателями 40-летней давности. NewsRu. Проверено 30 марта 2011. Архивировано из первоисточника 27 июля 2012.
  10. http://top.rbc.ru/technology_and_media/29/10/2014/54501fc5cbb20fb0b9a7d25e
  11. Antares Overview.pdf
  12. Вторая коммерческая, Lenta.ru, 22.04.2013
  13. 1 2 3 Orbital Sciences купит у НПО «Энергомаш» 60 двигателей за $1 млрд. Известия (17 декабря 2014). Проверено 17 декабря 2014. Архивировано из первоисточника 17 декабря 2014.
  14. 1 2 После аварии на ракеты Antares поставят двигатели от «Ангары». Известия (30 октября 2014). Проверено 17 декабря 2014. Архивировано из первоисточника 29 октября 2014.
  15. НПО "Энергомаш" планирует после 2016 года поставлять в США новые ракетные двигатели РД-181. ТАСС (15 мая 2014). Проверено 17 декабря 2014. Архивировано из первоисточника 18 мая 2014.
  16. Antares Upgrade Will Use RD-181s In Direct Buy From Energomash (англ.). aviationweek.com (17 декабря 2014). Проверено 17 декабря 2014. Архивировано из первоисточника 17 декабря 2014.
  17. Orbital: сумма контракта на поставку двигателей из РФ ниже $1 млрд. РИА Новости (17 декабря 2014). Проверено 19 декабря 2014. Архивировано из первоисточника 17 декабря 2014.
  18. Orbital Begins Antares Rocket Operations at Mid-Atlantic Regional Spaceport (англ.). Orbital Sciences Corporation. Проверено 16 ноября 2012. Архивировано из первоисточника 22 ноября 2012.
  19. Antares rocket tests halted by Hurricane Sandy (англ.). Spaceflight Now. Проверено 16 ноября 2012. Архивировано из первоисточника 22 ноября 2012.
  20. Ракета «Антарес» успешно прошла огневые испытания (рус.). http://www.ria.ru. Проверено 23 февраля 2013. Архивировано из первоисточника 13 марта 2013.
  21. Antares AJ-26 engine fails during Stennis testing
  22. Советский двигатель подорвал американские планы
  23. Taurus II Program Update (англ.)(недоступная ссылка — история). Orbital Sciences Corporation. Проверено 30 марта 2011. Архивировано из первоисточника 30 октября 2009.
  24.  (англ.) Launch pad rework pushes Antares launch to summer, Spaceflight Now, 21.02.2012, Stephen Clark
  25. Первый тестовый полет ракеты «Антарес» состоится 17 апреля
  26. Orbital Reschedules Antares A-ONE Mission for April 20 (англ.). http://www.orbital.com/. Проверено 19 апреля 2013. Архивировано из первоисточника 20 апреля 2013.
  27. Antares April 20 Launch Scrubbed, Next Attempt Set for April 21 (англ.). http://www.orbital.com/. Проверено 21 апреля 2013. Архивировано из первоисточника 29 апреля 2013.
  28. Orbital Announces Go-Forward Plan for NASA's Commercial Resupply Services Program and the Company's Antares Launch Vehicle (англ.). Orbital Sciences Corporation (5 ноября 2014). Проверено 11 ноября 2014. Архивировано из первоисточника 6 ноября 2014.
  29. AJ26 (англ.). Aerojet Rocketdyne. Проверено 12 ноября 2014. Архивировано из первоисточника 6 ноября 2014.
  30. Состоялся успешный запуск ракеты-носителя «Антарес» с двигателями НК-33/AJ26. ОАО Кузнецов. Проверено 12 ноября 2014.
  31. http://www.interfax.ru/world/404528
  32. Эхо далекого взрыва. Радио Свобода (11.11.2014). Проверено 12 ноября 2014.
  33. Orbital Sciences может отказаться от двигателей AJ-26. РИА Новости (5 ноября 2014). Проверено 12 ноября 2014. Архивировано из первоисточника 6 ноября 2014.
  34. «Во взрыве Antares обвинили советский двигатель»
  35. http://www.interfax.ru/world/405612
  36. http://www.rbc.ru/business/05/11/2014/545a5684cbb20fd93d96980d
  37. В США произведен первый испытательный запуск ракеты «Антарес». ИТАР-ТАСС (22 апреля 2013).
  38. Antares conducts a flawless maiden launch (англ.). NASASpaceFlight (21 April 2013).
  39. В США запущен новый грузовой корабль Cygnus. ИТАР-ТАСС (18 сентября 2013).
  40. Cygnus En Route for Sunday Rendezvous With Station (англ.). NASA (18 September 2013).
  41. Orbital’s Antares launches Cygnus on debut mission to ISS (англ.). NASASpaceFlight (18 September 2013).
  42. ISS Commercial Resupply Services Mission (Orb-1) (англ.). Orbital Sciences Corporation (9 января 2014). Проверено 16 октября 2014. Архивировано из первоисточника 8 февраля 2014.
  43. Пуск РН «Антарес» с космическим кораблем «Сигнус». Конструкторское Бюро «Южное» (13 июля 2014). Проверено 29 октября 2014.
  44. 1 2 ISS Commercial Resupply Services Mission (Orb-2) (англ.). Orbital Sciences Corporation (9 июня 2014). Проверено 10 июня 2014. Архивировано из первоисточника 26 июля 2014.
  45. Antares lofts ORB-2 Cygnus on a path to the ISS (англ.). nasaspaceflight.com.
  46. Cygnus Orb-2 Cargo Manifest (англ.). spaceflight101.com.
  47. 1 2 ISS Commercial Resupply Services Mission (Orb-3) (англ.). Orbital Sciences Corporation (31 октября 2014). Проверено 31 октября 2014. Архивировано из первоисточника 31 октября 2014.
  48. Antares operator used destruct system to blow up rocket (англ.). CNN.com (30 октября 2014). Проверено 31 октября 2014. Архивировано из первоисточника 31 октября 2014.
  49. Antares взорвали по команде с земли. Новости космонавтики (31.10.2014). Проверено 31 октября 2014.
  50. Initial damage assessment shows Antares pad intact (англ.). spaceflight101.com (31 октября 2014). Проверено 4 октября 2014. Архивировано из первоисточника 2 ноября 2014.
  51. Днепр. Конструкторское Бюро “Южное”. Проверено 7 апреля 2012.
  52. Будущее космонавтики. Оно за легкими ракетами и малыми спутниками. ИА "Оружие России" (3 февраля 2012). Проверено 23 апреля 2013.
  53. "Днепр" является самым выгодным средством запуска микроспутников. РИА "Новости" (30 августа 2012). Проверено 23 апреля 2013.
  54. Iridium Reports Double-digit Revenue Growth in First Half of 2011 (англ.). Space News (8.08.2011). Проверено 8 апреля 2012.
  55. Rockot User's Guide, EHB0003, Issue 5, Revision 0. EUROCKOT Launch Services GmbH (Август 2011). Проверено 7 апреля 2012.
  56. Eurockot Says It Has Enough Usable Missiles To Operate Through 2020 (англ.). Space News (24 September 2013). Проверено 26 сентября 2013.
  57. Vega Performance (англ.). Arianespace. Проверено 22 октября 2013.
  58. Vega User’s Manual Issue 3, Revision 0, стр. 2-7 (англ.). ARIANESPACE (03.2006). Проверено 8 апреля 2012.
  59. Vega Expected to be Price-competitive With Russian Rockets (англ.). Space News (23.01.2012). Проверено 7 апреля 2012.
  60. ESA, Arianespace Prep Vega for More-complex Second Flight (англ.). Space News (19 April 2013). Проверено 8 мая 2013.
  61. CYCLONE-4 Launch Vehicle User's Guide Issue 1 – October 2010, стр. 53-56 (англ.). Alcantara Cyclone Space (10.2010). Проверено 7 апреля 2012.
  62. Пуск украинской ракеты-носителя "Циклон-4" откладывается на 2014 год. РИА Новости (10 апреля 2013). Проверено 12 апреля 2013.
  63. Союз-2 этапа 1в. ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс. Проверено 7 апреля 2012.
  64. Разъяснение «Обзор-О». Официальный сайт РФ для размещения информации о размещении заказов. Проверено 2013-23-04.
  65. Семейство ракет-носителей «Ангара». ФГУП «Государственный космический научно-производственный центр имени М.В.Хруничева». Проверено 7 апреля 2012.
  66. ЗВЕЗДА - Состоялся запуск ракеты-носителя «Ангара-1.2 ПП».
  67. NASA's Consolidated Launch Schedule (англ.). NASA. Проверено 16 ноября 2012.
  68. Orbital Successfully Launches First Antares Rocket (англ.). http://www.orbital.com/. Проверено 22 апреля 2013.