Исправление ошибки
4 октября 2019 г. со стартового комплекса LC-9 китайского космодрома «Тайюань» был произведен успешный запуск ракеты-носителя «Чанчжэн 4C», которая вывела на солнечно-синхронную орбиту спутник дистанционного зондирования Земли Gaofen 10R.
Этот запуск должен был исправить ошибку трехлетней давности: 31 августа 2016 г. был произведен запуск ракеты «Чанчжэн 4C» с космодрома «Тайюань» – на солнечно-синхронную орбиту не удалось вывести спутник дистанционного зондирования Земли Gaofen 10. Точные подробности того ЧП китайские власти разглашать отказались – проблема могла возникнуть на этапе работы второй или третьей ступени ракеты.
Космодром «Тайюань» («Тайюань Вейсин Фашэ Чжунсинь», прежнее название «Учжай») расположен в северо-западной части провинции Шаньси, в уезде Кэлань городского округа Синьчжоу, на высоте 1500 м над уровнем моря. Он действует с 1988 г., площадь его территории составляет 375 кв. км. На космодроме расположены пусковая установка, башня технического обслуживания и два хранилища жидкого топлива.
Ракета-носитель «Чанчжэн 4C» (Long March 4C − «Великий поход-4C») представляет собой трехступенчатую орбитальную ракету Китайской Народной Республики серии «Чанчжэн», которая может запускаться с космодромов «Цзюцюань» и «Тайюань». Эта ракета является модификацией «Чанчжэн 4B» (Long March 4B) с увеличенным объемом головного обтекателя и возможностью повторного запуска двигателя третьей ступени. Ракета-носитель «Чанчжэн 4C» использовалась для запусков спутников серии «Яогань», а также метеоспутников серии «Фэнъюнь».
Оператором спутника Gaofen 10R является Китайская академия космических технологий (China Academy of Space Technology, CAST) – одно из крупнейших и самых влиятельных подразделений Китайской корпорации аэрокосмической науки и техники (CASC). CAST было основана в 1968 г. – она также известна как «Пятая академия». Работу CAST обеспечивают более 10 тыс. сотрудников: Академия включает множество подразделений –дочерние академии, исследовательские институты, производственные предприятия.
По открытым данным китайских СМИ, спутник Gaofen 10R будет использоваться для «землеустройства, городского планирования, оценки урожайности, предотвращения стихийных бедствий, смягчения их последствий и мониторинга». Спутники линейки Gaofen («Высокое разрешение») представляют собой серию гражданских спутников дистанционного зондирования Земли, разработанных и запущенных для спонсируемой государством программы China High-Definition System Observation System (CHEOS). CHEOS считается одним из крупнейших национальных научно-технических проектов, в рамках которого ведется строительство всепогодной глобальной сети наблюдения (почти в реальном времени), состоящей из спутников, стратосферных дирижаблей и воздушных наблюдательных площадок.
Космический буксир
9 октября с пусковой установки №39 площадки № 200 на космодроме «Байконур» был произведен успешный запуск ракеты-носителя тяжелого класса «Протон-М» со спутником связи Eutelsat 5 West B и американским экспериментальным технологическим аппаратом Mission Extension Vehicle-1 (MEV-1).
На «двухсотой» площадке расположены две пусковые установки: № 39 («левая») и №40 («правая»). Пусковая установка № 39 в настоящее время используется для запусков ракет-носителей «Протон-М», в том числе коммерческих пусков, проводимых совместным американо-российским предприятием ILS (International Launch Services). Пусковая установка № 40 сейчас не используется, так как ее планировали переделать в стартовый комплекс для ракет типа «Ангара».
В связи с увеличением массы спутников связи грузоподъемность ракеты-носителя «Протон-М» была увеличена. В 2016 г. ГКНПЦ им. М. В. Хруничева завершил четвертый этап модернизации «Протон-М» – «Бриз-М» («Phase IV Proton Breeze M»). В результате проведенных усовершенствований масса выводимой на ГПО полезной нагрузки системы была увеличена до 6300-6350 кг на стандартной трассе (наклонение 51,6°, остаточная ΔV до ГСО 1500 м/с) и до 6500 кг при выводе на суперсинхронную орбиту (орбиту с высотой в апогее до 65 тыс. км).
Спутник связи Eutelsat 5 West B является результатом совместной работы американской корпорации Northrop Grumman и европейского концерна Airbus Defense and Space – это первый случай, когда две организации объединились для создания космического корабля. В соответствии с условиями контракта на строительство Airbus Defense and Space отвечал за полезную нагрузку, а Northrop Grumman – за общий дизайн, интеграцию и тестирование спутника, а также за обеспечение его основной операционной платформы. Спутник связи Eutelsat 5 West B будет включать в себя полезную нагрузку европейской геостационарной навигационной службы, которая расширит глобальную навигационную систему GPS для повышения точности и надежности информации о местоположении.
Eutelsat 5 West B будет обслуживать видеорынки в Европе и Северной Африке в течение 15-летнего срока эксплуатации – он заменит нынешнюю платформу Eutelsat 5 West. КА имеет стартовую массу 2740 кг – он создан на платформе GEOStar от Northrop Grumman. Две солнечные батареи обеспечат питание для литий-ионных аккумуляторов и системы связи Ku-диапазона, включая 35 активных транспондеров и два рефлектора с одинарным смещением антенны диаметром 2,6 м. После выхода на геопереходную орбиту КА будет использовать свой жидкостный биотопливный двигатель для поднятия орбиты до ГСО – там Eutelsat 5 West B сможет использовать свои двигатели с монопропеллентным гидразином для поддержания работы в позиции 5 градусов западной долготы.
Mission Extension Vehicle – это специализированный аппарат для продления миссии, небольшой космический заправщик, способный также перемещать или ориентировать спутники в космическом пространстве. При этом MEV задействует собственные электрические двигатели, размещая спасаемый спутник на его правильной орбите, а затем переходит к другой цели. MEV-1 разработан Northrop Grumman для своей дочерней компании SpaceLogistics. Первая задача MEV-1 – дозаправить спутник Intelsat 901, продлив тем самым срок его службы до пяти лет.
«Пегас» отправляется на орбиту
11 октября состоялся, пожалуй, самый необычный запуск космического аппарата в текущем году: американский спутник ICON (Ionospheric Connection Explorer) был доставлен на низкую орбиту с помощью крылатой ракеты-носителя легкого класса «Пегас», запущенной с воздушной платформы Stargazer («Звездочет»). В ноябре прошлого года, во время первоначальной попытки запуска, короткое замыкание электропроводки привело к катастрофе – падению ракеты через 30 минут после старта.
«Пегас» (Pegasus) – это крылатая ракета, разработанная корпорацией Orbital Sciences Corporation. После приобретения концерном Northrop Grumman компании Orbital ATK она стала подразделением Northrop Grumman Innovation Systems. Старт ракеты производится с помощью воздушной платформы Stargazer. Отделение ракеты от самолета-носителя происходит на высоте примерно 12 км. Основную тягу двигателя создают три основные ступени ракеты, работающие на твердом топливе. В варианте Pegasus HAPS дополнена блоком маневрирования, работающим на гидразине. Масса носителя: 18 500 кг (Pegasus) или 23 130 кг (Pegasus XL). Масса полезного груза, выводимого на низкую околоземную орбиту носителем «Пегас», составляет до 443 кг. Стоимость запуска – 40 млн долл. (Pegasus XL). С 1990 г. по 2016 г. было произведено 43 запуска носителя «Пегас» с выведением на орбиту искусственных спутников, из них неудачными были три запуска, еще два признаны частично неудачными. С 1997 г. по 2018 г .все 29 запусков прошли успешно.
Воздушная платформа Stargazer (регистрационный номер N140SC) создана на основе модифицированного самолета Lockheed L-1011 TriStar, используемого сейчас как корабль-носитель и стартовая площадка для ракеты-носителя «Пегас». Первый запуск «Пегаса» со Stargazer был совершен 27 июня 1994 г.а – это был Pegasus-XL. Кстати, для предыдущих запусков, а также для четырех последующих использовался самолет Boeing NASA NB-52B Balls 8 (на базе стратегического бомбардировщика B-52G Stratofortress), поскольку оригинальный «Пегас» был несовместим по размерам со Stargazer. Для решения этой проблемы был разработан так называемый гибридный «Пегас» – Pegasus-H с опущенным хвостовым оперением. Помимо «Пегасов» Stargazer использовался для стендовых тестов и транспортировки Orbital Sciences X-34.
Спутник Ionospheric Connection Explorer предназначен для исследования изменений в ионосфере Земли. ICON изучит взаимодействие между метеорологическими системами Земли и «космической погодой», управляемой Солнцем, и то, как это взаимодействие вызывает турбулентность в верхних слоях атмосферы. Ученые считают, что лучшее понимание этой динамики уменьшит ее влияние на связь, сигналы GPS и технологии в целом. ICON является частью программы NASA и будет управляться Лабораторией космических наук Калифорнийского университета в Беркли.
После вывода на целевую орбиту ICON выполнит двухлетнюю миссию по наблюдению за условиями как в термосфере, так и в ионосфере. Космический аппарат оснащен четырьмя приборами: интерферометром Майкельсона, созданным Военно-морской лабораторией США – для измерения ветра и температуры в термосфере; измерителем дрейфа ионов, построенным UT Dallas, – он будет измерять движение заряженных частиц в ионосфере; двумя ультрафиолетовыми сканерами (разработаны в Калифорнийском университете в Беркли), которые будут наблюдать слои воздушного свечения в верхних слоях атмосферы, чтобы определять плотность и состав ионосферы и термосферы.
«По прямой линии»
17 октября со стартовой площадки LC-1 (Launch Complex 1) новозеландского космодрома «Махия» (Mahia) состоялся успешный запуск ракеты-носителя «Электрон» (Electron), с помощью которой на солнечно-синхронную орбиту (SSO) был выведен американский спутник дистанционного зондирования Palisade.
«Махия» – это коммерческий космодром, расположенный недалеко от мыса Ахурири на южной оконечности полуострова Махия, на восточном побережье острова Северный в Новой Зеландии. Он принадлежит и управляется частной космической компанией Rocket Lab и обеспечивает запуски наноспутников типа кубсат ракетой-носителем «Электрон». Объект был официально открыт 26 сентября 2016 г. В состав пускового комплекса входят: 50-тонная стартовая платформа и башня, ангар для ракет «Электрон», емкости для хранения жидкого кислорода и керосина.
«Электрон» представляет собой ракету-носитель сверхлегкого класса, разработанную новозеландским подразделением американской частной аэрокосмической компании Rocket Lab. Ракета предназначена для коммерческих запусков микро- и наноспутников: «Электрон» позволяет выводить полезную нагрузку массой до 150 кг на SSO – солнечно-синхронную орбиту высотой 500 км или до 250 кг на низкую околоземную орбиту (LEO). Стоимость запуска ракеты-носителя составляет от 4,9 до 6,6 млн долл.. Первый испытательный полет состоялся 25 мая 2017 г.
Основные конструктивные элементы ракеты-носителя, несущий цилиндрический корпус и топливные баки обеих ступеней выполнены из углепластика и производятся компанией Rocket Lab на собственном заводе. Применение композиционных материалов позволило существенно снизить вес всей конструкции. Обе ступени ракеты-носителя используют в качестве компонентов топлива керосин (горючее) и жидкий кислород (окислитель).
6 августа 2019 г. компания Rocket Lab сообщила о планах возвращать первую ступень с целью ее последующего повторного использования, примерно так, как это делает Falcon 9. При этом первая ступень ракеты-носителя «Электрон» не будет использовать собственные двигатели для замедления в атмосфере – взамен предполагается применять парашют и аэродинамический тормоз. Изначально ступень будет опускаться на воду, в дальнейшем планируется ее перехват в воздухе с помощью вертолета.
Миссия 17 октября получила название «As The Crow Flies» (английское идиоматическое выражение, означающее «по прямой линии», хотя вороны на самом деле по прямой линии не летают), что является отсылкой на платформу спутников Corvus от Astro Digital (Corvus – род птиц из семейства врановых). Это был первый совместный проект компании Astro Digital и Rocket Lab.
Полезной нагрузкой для девятого запуска ракеты «Электрон» стал спутник Palisade (16U CubeSat), который оснащен бортовой силовой установкой, новой системой связи Astro Digital и усовершенствованной версией программного обеспечения MAX Flight Software от Advanced Solutions Incorporated.
Спутник Palisade будет находиться на орбите высотой 1162 × 1223 км с наклонением 87,82º.
Использованные источники
China Academy of Space Technology (CAST)
Китайская академия космических технологий
http://en.cast.cn/
European Organisation of Telecommunications by Satellite S.A. (EUTELSAT)
ttp://www.eutelsat.com/
Northrop Grumman Corporation
http://northropgrumman.com/
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства
Astro Digital
https://www.astrodigital.com/
