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 Соединённые Штаты Америки Orbital Sciences
Изготовитель Соединённые Штаты Америки Orbital Sciences, Aerojet, ATK
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) или РД-181Флаг России
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, разработанная 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 нём отсутствует узел качания камеры и связанные с ним конструктивные элементы, что позволило уменьшить габариты и снизить массу двигателя на 300 кг.[14] Ранее, в 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 20 двигателей с ценой договора 224,5 млн долларов США, с возможностью опциона на закупку дополнительных двигателей РД 181 по 31 декабря 2021 года.[16] Первые два двигателя Orbital Sciences Corporation получит уже в июне 2015 года[17]. В эту сумму входит не только стоимость двигателя, но и целый набор услуг: лётная подготовка, установка двигателя на ракету, проведение испытаний.[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», модифицированный американской двигателестроительной компанией Aerojet Rocketdyne[29] с технической поддержкой по адаптации двигателя ОАО «Кузнецов»[30][31][32]. Orbital Sciences Corporation отказался 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].

На следующей модели Antares-230 вместо двигателей AJ-26 компании Аэроджет установлены российские двигатели РД-181[37] ,основная конструкция первой ступени ракеты-носителя Antares спроектирована КБ «Южное» и изготовлена на Южмаше с участием ряда украинских предприятий.

Список запусков[править | править вики-текст]

Ракета-носитель Дата и время запуска (UTC) Полезная нагрузка Примечания Видео
1 Антарес-110 21.04.2013,
21:00
Массо-габаритный макет
корабля Cygnus
Макет (~3800 кг) корабля Cygnus был выведен на орбиту первым испытательным пуском ракеты-носителя «Антарес»[38][39].
2 18.09.2013,
14:58
Cygnus Orb-D1 Первый, демонстрационный, запуск корабля Cygnus к МКС по программе COTS[40][41][42]. [43]
3 Антарес-120 09.01.2014,
18:07
Cygnus CRS Orb-1 Первый коммерческий запуск корабля Cygnus к МКС по программе CRS[44]. Первый пуск «Антареса» с модификацией второй ступени «Castor 30B»[en]. [45]
4 13.07.2014,
16:52
Cygnus CRS Orb-2 Второй коммерческий запуск корабля Cygnus к МКС по программе CRS[46][47][48][49]. Запуск неоднократно переносился, в связи с аварией при огневых стендовых испытаниях двигателя AJ-26, который используется на первой ступени ракеты-носителя[50][47].
5 Антарес-130 28.10.2014,
22:22
Cygnus CRS Orb-3 Третий коммерческий запуск корабля Cygnus к МКС по программе CRS.[51]
Первый пуск «Антареса» с модификацией второй ступени «Castor 30XL»[en]. Неудачный запуск в связи с неполадками в работе первой ступени. Ракета-носитель была самоуничтожена оператором пуска примерно через 10 секунд после запуска двигателей, падение в непосредственной близости от пусковой установки[51][52][53], незначительные повреждения на стартовом комплексе[54].
[55]
6 Антарес-230 17.10.2016,
23:45
Cygnus CRS OA-5 Шестой коммерческий запуск корабля Cygnus к МКС по программе CRS. Первый пуск «Антареса» с модифицированной первой ступенью, на которой установлены российские двигатели РД-181,основная конструкция первой ступени ракеты-носителя Antares спроектирована КБ «Южное» и изготовлена на Южмаше с участием ряда украинских предприятий: «Хартрон-АРКОС» (Харьков), «Хартрон-ЮКОМ» (Запорожье), «Киевприбор» (Киев), «Чезара», «Рапид» (Чернигов) и других.. Первый пуск с работой модифицированной второй ступени «Castor 30XL»[en].[56] Первый пуск Антареса с новой версией грузового корабля. [57]
Запланированные
7 Антарес-230 2 квартал 2017 Cygnus CRS OA-8E
8 2017 Cygnus CRS OA-9E
9 2018 Cygnus CRS OA-10E
10 2018 Cygnus CRS OA-11E

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»[58] Флаг Украины / Флаг России 21.04.1999 1-3 (22) 46° / 51° 211 3,7 2,3 95 % 15[59][60] — 30,7[61]
«Рокот»[62] Флаг России 20.11.1990 1-2 (24) 46° / 62° 107,5 2,1 1,6 92 % 39 — 44.6[63]
«Стрела»[64] Флаг России 05.12.2003 1 (3) 46° 105 1,6 1,1 100 % 8,5[65]
«Вега»[66][67] Флаг ЕС 13.02.2012 2-3 (6) 137 2,3 1,6 100 % 42[68]-59[69]
«Союз-2.1в»[70] Флаг России 28.12.2013 (2) 62°/46°/ 160 2,8 1,4⁴ 50 % 38 (1220 млн р.)[71]
«Ангара 1.2»[72] Флаг России 09.07.2014[73] 1(1) 62° 171 3.8 100 % (1 пуск)
«Антарес»[74] Флаг США 21.04.2013[75] 3-4 (5) 38° 240 5,6 4,4 80 %
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. Cygnus Mass Simulator Shown After Separation From Antares, Orbital Sciences (англ.)
  5. CASTOR 30XL prepares for static fire ahead of providing Antares boost (англ.)
  6. 1 2 3 4 Antares Launch Vehicle Information, SPACEFLIGHT101 (англ.)
  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. Ракета NASA с космическим грузовиком взорвалась на старте :: Технологии и медиа :: РосБизнесКонсалтинг
  11. Antares Overview.pdf
  12. Вторая коммерческая, Lenta.ru, 22.04.2013
  13. 1 2 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. ГОДОВОЙ ОТЧЕТ ОАО «НПО «Энергомаш» за 2014 год. «НПО «Энергомаш» (2015). Архивировано из первоисточника 31 октября 2016.
  17. РКК "Энергия": контракт с Orbital Sciences Corporation подписан. НПО "ЭНЕРГОМАШ" (16 января 2015). Проверено 17 января 2015. Архивировано из первоисточника 17 января 2015.
  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. Российский изготовитель двигателей открестился от ответственности за аварию ракеты в США — Интерфакс
  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. Orbital Sciences откажется от советских двигателей после аварии ракеты «Антарес» — Интерфакс
  36. Производитель ракеты Antares назвал предварительную причину аварии :: Бизнес :: РосБизнесКонсалтинг
  37. Назначена дата старта американской ракеты Antares с российским двигателем. РИА Новости (4 октября 2016).
  38. В США произведен первый испытательный запуск ракеты «Антарес». ИТАР-ТАСС (22 апреля 2013).
  39. Antares conducts a flawless maiden launch (англ.). NASASpaceFlight (21 April 2013).
  40. В США запущен новый грузовой корабль Cygnus. ИТАР-ТАСС (18 сентября 2013).
  41. Cygnus En Route for Sunday Rendezvous With Station (англ.). NASA (18 September 2013).
  42. Orbital’s Antares launches Cygnus on debut mission to ISS (англ.). NASASpaceFlight (18 September 2013).
  43. The Launch of Cygnus! — 18.09.2013.
  44. ISS Commercial Resupply Services Mission (Orb-1) (англ.). Orbital Sciences Corporation (9 января 2014). Проверено 16 октября 2014. Архивировано из первоисточника 8 февраля 2014.
  45. U.S. Cargo Ship Launches to ISS on First Resupply Mission — 09.01.2014.
  46. Пуск РН «Антарес» с космическим кораблем «Сигнус». Конструкторское Бюро «Южное» (13 июля 2014). Проверено 29 октября 2014.
  47. 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.
  48. Antares lofts ORB-2 Cygnus on a path to the ISS (англ.). nasaspaceflight.com.
  49. Cygnus Orb-2 Cargo Manifest (англ.). spaceflight101.com.
  50. AJ-26 Engine for future Antares Launch fails during Testing (англ.). spaceflight101.com (23 May 2014).
  51. 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.
  52. 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.
  53. Antares взорвали по команде с земли. Новости космонавтики (31.10.2014). Проверено 31 октября 2014.
  54. Initial damage assessment shows Antares pad intact (англ.). spaceflight101.com (31 октября 2014). Проверено 4 октября 2014. Архивировано из первоисточника 2 ноября 2014.
  55. ISS Antares Explodes Seconds After Launch, Destroying Cygnus CRS-3 Spacecraft Destined for ISS — 28.10.2014.
  56. Ракета Antares с грузом для МКС стартовала с космодрома на острове Уоллопс, ТАСС (18 октября 2016).
  57. Orbital ATK Launches to ISS from NASA’s Wallops Flight Facility — 17.10.2016.
  58. Днепр. Конструкторское Бюро «Южное». Проверено 7 апреля 2012.
  59. Будущее космонавтики. Оно за легкими ракетами и малыми спутниками. ИА «Оружие России» (3 февраля 2012). Проверено 23 апреля 2013.
  60. «Днепр» является самым выгодным средством запуска микроспутников. РИА «Новости» (30 августа 2012). Проверено 23 апреля 2013.
  61. Iridium Reports Double-digit Revenue Growth in First Half of 2011 (англ.). Space News (8.08.2011). Проверено 8 апреля 2012.
  62. Rockot User's Guide, EHB0003, Issue 5, Revision 0. EUROCKOT Launch Services GmbH (Август 2011). Проверено 7 апреля 2012.
  63. Eurockot Says It Has Enough Usable Missiles To Operate Through 2020 (англ.). Space News (24 September 2013). Проверено 26 сентября 2013.
  64. КОСМИЧЕСКИЙ РАКЕТНЫЙ КОМПЛЕКС «СТРЕЛА». НПО Машиностроения (Декабрь 2014). Проверено 29 декабря 2014.
  65. Die Rockot und Strela (нем.). Bernd Leitenbergers. Проверено 5 января 2015.
  66. Vega Performance (англ.). Arianespace. Проверено 22 октября 2013.
  67. Vega User’s Manual Issue 3, Revision 0, стр. 2-7 (англ.). ARIANESPACE (03.2006). Проверено 8 апреля 2012.
  68. Vega Expected to be Price-competitive With Russian Rockets (англ.). Space News (23.01.2012). Проверено 7 апреля 2012.
  69. ESA, Arianespace Prep Vega for More-complex Second Flight (англ.). Space News (19 April 2013). Проверено 8 мая 2013.
  70. Союз-2 этапа 1в. ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс. Проверено 7 апреля 2012.
  71. Разъяснение «Обзор-О». Официальный сайт РФ для размещения информации о размещении заказов. Проверено 2013-23-04.
  72. Семейство ракет-носителей «Ангара». ФГУП «Государственный космический научно-производственный центр имени М.В.Хруничева». Проверено 7 апреля 2012.
  73. ЗВЕЗДА - Состоялся запуск ракеты-носителя «Ангара-1.2 ПП».
  74. NASA's Consolidated Launch Schedule (англ.). NASA. Проверено 16 ноября 2012.
  75. Orbital Successfully Launches First Antares Rocket (англ.). http://www.orbital.com/.+Проверено 22 апреля 2013.