Vandag lyk enige vuurpyllansering wat in die nuus verskyn soos 'n bekende deel van die lewe. Belangstelling aan die kant van die dorpsmense ontstaan as 'n reël slegs wanneer dit kom by grootse projekte vir ruimteverkenning of ernstige ongelukke gebeur. Nie so lank gelede nie, aan die begin van die tweede helfte van die vorige eeu, het elke vuurpyllansering egter die hele land vir 'n rukkie laat vries, almal het suksesse en ongelukke gevolg. Dit was ook aan die begin van die ruimtetydperk in die Verenigde State en toe in alle lande waar hulle hul eie programme van vlugte na die sterre van stapel gestuur het. Dit was die suksesse en mislukkings van daardie jare wat die grondslag gelê het waarop vuurpylwetenskap gegroei het, en daarmee saam die kosmodrome, en al hoe meer gevorderde toestelle. In 'n woord, die vuurpyl met sy geskiedenis, strukturele kenmerke en statistieke is aandag werd.
Basies in 'n neutedop
Die lanseervoertuig is 'n variant van 'n multi-stadium ballistiese missiel wie sedie doel is om sekere vragte na die buitenste ruimte te lanseer. Afhangende van die missie van die gelanseerde voertuig, kan die vuurpyl dit in 'n geosentriese wentelbaan plaas of versnelling gee om die Aarde se swaartekragsone te verlaat.
In die oorweldigende meerderheid van gevalle vind die lansering van 'n vuurpyl plaas vanaf sy vertikale posisie. Baie selde word 'n luglanseringstipe gebruik wanneer die toestel eers deur 'n vliegtuig of ander soortgelyke toestel tot 'n sekere hoogte afgelewer word, en dan gelanseer word.
Multi-stadium
Een manier om lanseervoertuie te klassifiseer is volgens die aantal fases wat hulle bevat. Toestelle wat slegs een so 'n vlak insluit en in staat is om 'n loonvrag in die ruimte te lewer, bly vandag net 'n droom van ontwerpers en ingenieurs. Die hoofkarakter by die ruimtehawens van die wêreld is 'n multi-stadium apparaat. Trouens, dit is 'n reeks gekoppelde missiele wat in volgorde aangeskakel word tydens die vlug en ontkoppel word na die voltooiing van hul missie.
Die behoefte aan so 'n ontwerp lê in die moeilikheid om swaartekrag te oorkom. Die vuurpyl moet sy eie gewig van die oppervlak af lig, wat hoofsaaklik tonne brandstof en aandrywing insluit, asook die gewig van die loonvrag. In persentasie terme is laasgenoemde slegs 1,5-2% van die lanseermassa van die vuurpyl. Die ontkoppeling van bestee stadiums in vlug maak dit makliker vir die oorblywendes en maak die vlug meer doeltreffend. Hierdie konstruksie het ook 'n nadeel: dit biedspesiale vereistes vir ruimtehawens. 'n Mensvrye sone is nodig waar die bestee stadiums sal val.
Herbruikbaar
Dit is duidelik dat met hierdie ontwerp, die booster nie meer as een keer gebruik kan word nie. Wetenskaplikes werk egter voortdurend aan die skepping van sulke projekte.’n Volledig herbruikbare vuurpyl bestaan nie vandag nie weens die behoefte om hoë tegnologieë te gebruik wat nog nie vir mense beskikbaar is nie. Nietemin, daar is 'n geïmplementeerde program van 'n gedeeltelik herbruikbare toestel - dit is die Amerikaanse Ruimtependeltuig.
Daar moet kennis geneem word dat een van die redes waarom ontwikkelaars probeer om 'n herbruikbare vuurpyl te skep, die begeerte is om die koste van die lansering van voertuie te verminder. Die Ruimtependeltuig het egter nie die verwagte resultate in hierdie sin gebring nie.
Eerste vuurpyllansering
As ons teruggaan na die geskiedenis van die kwessie, dan is die verskyning van die werklike lanseervoertuie voorafgegaan deur die skepping van ballistiese missiele. Een daarvan, die Duitse "V-2", is deur die Amerikaners gebruik vir die eerste pogings om na die ruimte te "uitreik". Selfs voor die einde van die oorlog, aan die begin van 1944, is verskeie vertikale lanserings uitgevoer. Die vuurpyl het 'n hoogte van 188 km bereik.
Meer betekenisvolle resultate is vyf jaar later behaal. Daar was 'n vuurpyllansering in die Verenigde State, by die White Sands-toetsterrein. Dit het uit twee fases bestaan: V-2 en VAK-Kapral vuurpyle en kon 'n hoogte van 402 km bereik.
Eerste booster
1957 word egter as die begin van die ruimte-eeu beskou. Toe is die eerste werklike lanseervoertuig in elke sin, die Sowjet Spoetnik, gelanseer. Die bekendstelling is by die Baikonur Cosmodrome gemaak. Die vuurpyl het die taak suksesvol hanteer - dit het die eerste kunsmatige Aarde-satelliet in 'n wentelbaan gelanseer.
Die lansering van die Spoetnik-vuurpyl en sy modifikasie Sputnik-3 is altesaam vier keer uitgevoer, waarvan drie suksesvol was. Toe, op grond van hierdie toestel, is 'n hele familie lanseervoertuie geskep, wat deur verhoogde kragwaardes en 'n paar ander kenmerke onderskei word.
Die lansering van 'n vuurpyl in die ruimte, wat in 1957 gemaak is, was in baie opsigte 'n landmerkgebeurtenis. Dit was die begin van 'n nuwe stadium in menslike verkenning van die omliggende ruimte, het eintlik die ruimte-eeu geopen, die moontlikhede en beperkings van die tegnologie van daardie tyd uitgewys, en ook die USSR 'n merkbare voorsprong bo Amerika in die ruimtewedloop gegee.
Moderne verhoog
Vandag word Russies-vervaardigde Proton-M-lanseringsvoertuie, die Amerikaanse Delta-IV Heavy, en die Europese Ariane-5 as die kragtigste beskou. Die lansering van 'n vuurpyl van hierdie tipe maak dit moontlik om 'n loonvrag wat tot 25 ton weeg in 'n lae-aarde-baan op 'n hoogte van 200 km te lanseer. Sulke toestelle is in staat om ongeveer 6-10 ton na die geostasionêre wentelbaan en 3-6 ton na die geostasionêre wentelbaan te dra.
Dit is die moeite werd om by die Proton-lanseringsvoertuie te stop. Hy het 'n beduidende rol in die Sowjet- en Russiese ruimteverkenning gespeel. Dit is gebruik virimplementering van verskeie bemande programme, insluitend vir die stuur van modules na die Mir-baanstasie. Met sy hulp is Zarya en Zvezda, die belangrikste blokke van die ISS, in die ruimte afgelewer. Ten spyte van die feit dat nie alle onlangse lanserings van vuurpyle van hierdie tipe suksesvol was nie, bly Proton die gewildste lanseervoertuig: ongeveer 10-12 van sy lanserings word jaarliks gemaak.
Buitelandse kollegas
"Ariane-5" is 'n analoog van "Proton". Hierdie lanseervoertuig het 'n aantal verskille van die Russiese een, veral die bekendstelling daarvan is baie duurder, maar dit het ook 'n groot drakrag. Ariane-5 is in staat om twee satelliete gelyktydig in geo-intermediêre wentelbaan te lanseer. Dit was die lansering van 'n ruimtevuurpyl van hierdie tipe wat die begin geword het van die sending van die beroemde Rosetta-sonde, wat na tien jaar se vlug 'n satelliet van die komeet Churyumov-Gerasimenko geword het.
"Delta-IV" het sy "loopbaan" in 2002 begin. Een van sy wysigings, Delta IV Heavy, het volgens 2012 die grootste loonvrag onder lanseervoertuie ter wêreld gehad.
Bestanddele van sukses
Suksesvolle vuurpyllansering is nie net gebaseer op die ideale tegniese eienskappe van die apparaat nie. Baie hang af van die keuse van beginpunt. Die ligging van die ruimtehawe speel 'n beduidende rol in die sukses van die sending van die lanseervoertuig.
Energiekoste vir die lansering van 'n satelliet in 'n wentelbaan word verminder as sy hellingshoek ooreenstem met die geografiese breedtegraad van die gebied waarin die lansering uitgevoer word. Die belangrikste ding is om hierdie parameters in ag te neem vir die lansering van voertuie wat na die geostasionêre wentelbaan afgelewer word. Die perfekte plek om te beginvan sulke vuurpyle is die ewenaar. Afwyking per graad vanaf die ewenaar vertaal in die behoefte aan 'n spoedverhoging van 100 m/s meer. Volgens hierdie parameter, onder meer as 20 ruimtehawens in die wêreld, word die mees voordelige posisie beset deur die Europese Kourou, geleë op 'n breedtegraad van 5º, die Brasiliaanse Alcantara (2, 2º), sowel as Sea Launch, 'n drywende ruimtehawe wat vuurpyle direk vanaf die ewenaar kan lanseer.
Richting maak saak
Nog 'n punt hou verband met die rotasie van die planeet. Vuurpyle wat vanaf die ewenaar gelanseer word, kry dadelik nogal 'n indrukwekkende spoed na die ooste, wat presies met die rotasie van die Aarde verbind word. In hierdie verband word alle vlugpaaie as 'n reël in 'n oostelike rigting gelê. Israel is ongelukkig in hierdie verband. Hy moet missiele na die weste stuur en ekstra pogings aanwend om die aarde se rotasie te oorkom, aangesien daar vyandige state in die ooste van die land is.
Druppelveld
Soos reeds genoem, val deurgewerkte vuurpylfases na die aarde, en daarom moet 'n geskikte sone naby die kosmodroom geleë wees. 'n Goeie opsie is die see. Die meeste van die ruimtehawens en dus aan die kus geleë. 'n Goeie voorbeeld is Cape Canaveral en die Amerikaanse ruimtehawe wat hier geleë is.
Russiese bekendstellingsliggings
Die ruimtehawens van ons land is tydens die Koue Oorlog geskep en kon dus nie in die Noord-Kaukasus of die Verre Ooste geleë wees nie. Die eerste toetsplek vir die lansering van missiele was Baikonur, geleë in Kazakstan. Daar is lae seismiese aktiwiteit, goeie weer meeste van die jaar. Die moontlike val van missielelemente op Asiatiese lande laat 'n sekere afdruk op die werk van die toetsterrein. By Baikonur is dit nodig om die vlugpad noukeurig uit te lê sodat die bestee stadiums nie in woongebiede beland nie en missiele nie in die Chinese lugruim val nie.
Die Svobodny-kosmodrome, geleë in die Verre Ooste, het die suksesvolste plasing van valvelde: hulle val op die see. Nog 'n ruimtehawe waar jy dikwels 'n vuurpyllansering kan sien, is Plesetsk. Dit is noord van alle ander soortgelyke terreine in die wêreld geleë en is 'n ideale plek om voertuie in polêre bane te stuur.
Rocket launch statistics
In die algemeen, sedert die begin van die eeu, het aktiwiteit by die ruimtehawens van die wêreld merkbaar gedaal. As ons die twee voorste lande in hierdie bedryf, die Verenigde State en Rusland, vergelyk, dan lewer die eerste jaarliks aansienlik minder bekendstellings as die tweede. In die tydperk van 2004 tot en met 2010 is 102 vuurpyle vanaf die ruimtehawens van Amerika gelanseer, wat hul taak suksesvol voltooi het. Boonop was daar vyf onsuksesvolle bekendstellings. In ons land is 166 wegspring suksesvol voltooi, en agt het in 'n ongeluk geëindig.
Onder die onsuksesvolle bekendstellings van toestelle in Rusland, staan die Proton-M-ongelukke uit. Tussen 2010 en 2014, as gevolg van sulke mislukkings, het nie net lanseervoertuie verlore gegaan nie, maar ook verskeie Russiese satelliete, sowel as een buitelandse toestel. 'n Soortgelyke situasie met een van die kragtigste lanseervoertuie het nie ongesiens verbygegaan nie: amptenare is afgedank,betrokke by die voorkoms van hierdie mislukkings, begin projekte ontwikkel word om die ruimtebedryf van ons land te moderniseer.
Vandag, soos 40-50 jaar gelede, stel mense steeds belang in ruimteverkenning. Die huidige stadium word gekenmerk deur die moontlikheid van volwaardige internasionale samewerking, wat suksesvol in die ISS-projek geïmplementeer word. Baie punte verg egter verfyning, modernisering of hersiening. Ek wil graag glo dat bekendstellingstatistieke met die bekendstelling van nuwe kennis en tegnologieë meer en meer vreugdevol sal word.
