Ракета-носитель Протон
Ракета-носитель "Протон", относящаяся к тяжелому классу, разработана под
Руководством генерального конструктора академика В. Челомея. Начиная с 1965 года
До наших дней она используется для запуска орбитальных пилотируемых и
Автоматических межпланетных станций, геостационарных спутников связи, других
Космических аппаратов.
С помощью ракеты-носителя "Протон" были запущены все орбитальные станции
"Салют", "Мир", аппараты науки и межпланетные станции "Протон", "Зонд-4, -8",
"Луна-15.. -24", "Венера-9.. -16", "Вега-1, -2", "Марс-2. .-7", связные спутники
Серии "Радуга", "Экран", "Горизонт", астрофизическая станция "Астрон". Сегодня
При ее помощи доставляются грузы на МКС. Ракета конструктивно выполнена по
Тандемной схеме с несущими топливными баками. В зависимости от назначения она
Может быть двух-, трех-, четырехступенчатой. Длина трехступенчатого "Протона"
Без полезного груза 44,3 метра, а максимальный поперечный размер 7,4 метра. На
Всех ступенях ракеты-носителя установлены мощные малогабаритные однокамерные
Жидкостные ракетные двигатели (ЖРД) В ней применяются высококипящие компоненты
Топлива: окислитель - четырехокись азота, горючее - несимметричный ди-
Метилгидразин.
Первая ступень ракеты-носителя "Протон" конструктивно выполнена в виде "пакета".
Он состоит из центрального и присоединенных к нему шести боковых блоков. Боковые
Блоки оснащены однокамерными качающимися жидкостными ракетными двигателями РД-
253. Они спроектированы в ГДЛ-ОКБ в
Космос
149
1961-1965 годах. Масса конструкции сухого ЖРД 1280 килограммов, залитого - 1460
Килограммов Удельная масса сухого двигателя составляет 6 килограммов на тонну
Тяги, высота - 2,72 метра, максимальный диаметр камеры сгорания - 1,5 метра.
Другие характеристики двигателя: удельный импульс двигателя на земле равен 287
С, тяга - 150 те, в пустоте - 316 с при тяге 167 те (с начала 1980-х годов
Форсирована до 178 те) и давлении в камере сгорания 160 кгс/см.
"В конструкции двигателя широко применяется сварка, - пишет в журнале "Авиация и
Космонавтика" Г. Максимов - В частности, в его основных магистралях
Насчитывается всего 11 разъемов. Отсутствуют какие-либо системы вспомогательных
Рабочих тел. Запуск происходит на самотеке топлива. Операции включения и
Выключения обеспечивают девять пиро-клапанов простой конструкции. Агрегаты ЖРД
От воздействия реактивной струи защищены теплозащитными экранами Управление
Вектором тяги осуществляется поворотом двигателя в вертикальной плоскости.
На второй ступени установлены четыре ЖРД тягой по 60 те каждый, на третьей -
Один Эти двигатели разработаны в ОКБ С Косберга Третья ступень снабжена также
Рулевым ЖРД тягой около 3 те для управления направлением ее полета
До 1976 года для выведения космических аппаратов на геостационарную орбиту и
Межпланетные траектории использовался разгонный блок "Д", приспособленный для
Длительного пребывания в условиях космического пространства Его длина - 5,5
Метра, диаметр по стыку с ракетой-носителем - 4 метра, масса - 17,3 тонны.
Разгонный блок оснащен ЖРД многократного запуска, работающим на кислороде и
Керосине. Тяга ЖРД - 8,5 те, удельный импульс более 350 с, суммарное время
Работы - 600 с Для управления на пассивных участках используются автономные
Двигательные установки, работающие на азотном тетраксиде и несимметричном
Диметилгидразине. Разгонный блок стыкуется с ракетой-носителем с помощью
Конического и цилиндрического переходников Первый сбрасывается вместе с
Последней ступенью, а второй отделяется от разгонного блока через некоторое
Время С 1976 года вместо блока "Д" используется более совершенный - "ДМ""
Суммарная полезная мощность двигательных установок ракеты "Протон" в три раза
Больше мощности двигательных установок ракеты "Восток" и составляет 44 100 000
КВт (60 миллионов лошадиных сил) В этих двигателях обеспечена высокая полнота
Сгорания, значительное давление в системе, равномерное и равновесное истечение
Продуктов сгорания из сопел.
От аэродинамических нагрузок и тепловых потоков "Протон" при выведении на орбиту
Защищен головным обтекателем. Обтекатель устанавливается на последнюю ступень
Ракеты-носителя и крепится к верхней части цилиндрического переходника Для
Обслуживания "Протона" и проведения необходимых технологических операций при
Подготовке к старту в конструкции обтекателя предусмотрены люки. Надо отметить,
Что головной обтекатель для орбитальных станций на активном участке выведения защищает только
Внешние элементы переходного и части рабочего отсеков.
В середине 1960-х годов на Байконуре для подготовки и пусков ракеты-носителя
"Протон" были созданы технический и стартовый комплексы.
Стартовый комплекс "Протона" мало похож на стартовый комплекс "Союза". Он
Состоит из двух стартовых позиций, разнесенных на 600 метров друг от друга.
Стационарное подъемное устройство, смонтированное в стартовом сооружении,
Переводит ракету-носитель с космическим аппаратом в вертикальное положение.
Ракета-носитель перед стартом не подвешена на опорных фермах, а стоит
Непосредственно на опорах стартового стола Для предстартового обслуживания
Используются не отклоняемые перед стартом фермы, как у "Союза", а огромная
Башня, передвигающаяся по рельсам. Перед стартом она откатывается на
Значительное расстояние.
Процесс заправки ракеты-носителя компонентами топлива и сжатыми газами полностью
Автоматизирован, включая подвод и отвод наполнительных соединений.
Нет здесь и кабельных и кабель-заправочных мачт. Вместо этого под ракетой в
Центре пускового стола есть специальное стыковочное устройство, которое перед
Стартом надежно соединяет с ракетой более 5000 коммуникаций и электрических
Цепей.
Через доли секунды после начала движения ракеты устройство пневмо-ускорителями
Сбрасывается вниз и мгновенно прочно и плотно закрывается броневыми крышками.
Эти крышки образуют рассекатель, который направляет мощный поток газов
Работающих двигателей в два отводящих газохода Командный пункт управления
Находится в 1,5 километрах от стартового комплекса.
Разворот ракеты-носителя по азимуту осуществляется автономно на начальном
Участке полета в соответствии с заложенной на борту программой. Ракета-носитель
"Протон" способна вывести на околоземную орбиту высотой 200 километров с
Наклонением 51,6 градусов полезный груз массой свыше двадцати тонн. С
Дополнительной четвертой ступенью ее возможности возрастают. Она может доставить
На геостационарную орбиту 2 тонны полезного груза, к Луне - 5,7 тонны, Венере -
5,3 тонны, Марсу - 4,6 тонны.
В апреле 2001 года в первый полет отправилась новая ракета - "Про-тон-М",
Являющаяся принципиальной модификацией заслуженного "Протона". Теперь на
Околоземную орбиту можно вывести 22 тонны, а на геостационарную орбиту 3-3,2
Тонны.
Новая ракета оснащена разгонным блоком "Бриз-М", который заменит блок ДМ, по
Вине которого не раз случались аварии на последней стадии. ГКНПЦ Хруничева решил
Для "Прогона" изготовить свой блок. Ведущая роль в создании новой ракетной
Конфигурации принадлежит конструкторам Александру Медведеву и Олегу Давыдову.
Новая ракета отличается улучшенной экологией. Район падения ступеней сокращен в десятки раз. Кроме того, за счет выжигания остатков топлива баки
Падают на землю практически сухими.
"Протон", который стартовал 280 раз, считался самой надежной ракетой в мире. За
Последние пять лет по его вине было только две аварии. Теперь эту репутацию
Предстоит подтвердить его преемнику".
