Från under vattnet till rymden

Innehållsförteckning:

Från under vattnet till rymden
Från under vattnet till rymden

Video: Från under vattnet till rymden

Video: Från under vattnet till rymden
Video: Why is quantum computing so important to the Department of Defense? 2024, April
Anonim
Bild
Bild

Under 2000 -talet blir det yttre rymden den miljö som avgör hur fientligheterna lyckas i alla andra miljöer - på land, på vatten (under vatten) och i luften. Förekomsten av utvecklade satellitkonstellationer gör det möjligt att tillhandahålla kommunikation och kontroll av de väpnade styrkorna på global nivå, inklusive obemannade flygplan (UAV). Utan att använda globala satellitpositioneringssystem är driften av många högprecisionsvapen, främst långdistansvapen, otänkbar.

Inse detta faktum utvecklar världens ledande makter både medel för att motverka fienden i rymden - inaktiverar fiendens rymdfarkoster och letar efter möjligheter att snabbt återställa antalet egna satellitgrupper som har attackerats av fienden.

Återställandet av satellitkonstellationer kan utföras av befintliga uppskjutningsfordon (LV), men "riktiga" kosmodromer inkluderar stora stationära strukturer, som vid en allvarlig konflikt kommer att vara bland de första som förstörs av fienden; dessutom har förberedelserna för lansering pågått ganska länge.

Mobilt utrymme

Olika komplex utvecklas för snabb lansering av nyttolast (PN) i omloppsbana - med en markstart, med en sjösättning och med en flygstart. I synnerhet för att inse behovet av operativ lansering i omlopp av PN -filer, arbetar Department of Advanced Research Projects vid det amerikanska försvarsdepartementet (DARPA) med att skapa ett lätta uppskjutningsfordon för att utföra brådskande uppgifter för att lansera last i omloppsbana, vilket bör sjösättas i omloppsbana senast tre eller fyra dagar efter mottagande av motsvarande begäran.

Ett av de mest intressanta projekten är tvåstegs Astra Rocket 3.2 lanseringsfordon som utvecklas av Astra Space, som kan transporteras i en behållare till vilket som helst lanseringskomplex och sätta 150 kg nyttolast i en solsynkron bana (SSO) med en 500 kilometers höjd. Missilen är 11,6 meter lång. Enligt företrädare för Astra Space -företaget kommer dess raket att vara det enklaste och mest tekniskt avancerade lanseringsfordonet i världen - kostnaden för en lansering kommer att vara cirka 2,5 miljoner US -dollar.

Bild
Bild

Ett annat startföretag, Aevum, planerar att lansera en nyttolast i omloppsbana med hjälp av första etappen Ravn X obemannad, återanvändbar luftfart. Den andra etappen av Ravn X-komplexet är en raket som inte kan återvinnas.

Bild
Bild

Längden på UAV Ravn X är 24,4 m, vingspannet är 18,3 m, höjden är 5,5 m och massan är 24,9 ton, vilket är jämförbart med vikt- och storleksparametrarna för moderna multifunktionella krigare. Luftfotogen som används av civila flygplan används som bränsle. För start och landning krävs ett flygfält med en banlängd på 1, 6 kilometer. Projektet är på ett högt stadium av beredskap, kontrakt har ingåtts med den amerikanska regeringen för över 1 miljard dollar, det första uppdraget - lanseringen av en liten satellit ASLON -45 för de amerikanska rymdstyrkorna är planerad till slutet av 2021. Kontraherade också 20 lanseringar under 9 år för US Air Force Center for Space and Rocket Systems.

Lätta och ultralätta rymdpromenader övervägdes mer detaljerat i artikeln "Into Space on a Meteorological Rocket: Projects of Ultra-Small Space Launch Vehicles".

Vanligtvis utvecklas de flesta av de mest intressanta, lovande och lovande projekten av små privata företag, ofta startups. I Ryssland är privata företag av denna typ fortfarande i sin linda - det finns projekt, det finns idéer, ibland kommer det till och med till någon form av testning av enskilda komponenter, men det finns inga färdiga komplex ännu och förväntas inte.

Vad är anledningen till detta - bristen på statligt stöd eller till och med restriktiva åtgärder och konkurrens från statliga myndigheter som Roscosmos, strikta regleringar inom rymdindustrin och ett dåligt investeringsklimat - är oklart. Kanske allt tillsammans. En sak är klar, situationen på detta område måste radikalt förändras till det bättre om vi inte vill dras med i den tekniska utvecklingen.

Ändå finns behovet av att säkerställa obehindrad tillgång till yttre rymden för att säkerställa nationell säkerhet redan, och det är nödvändigt att lösa detta problem med hänsyn till tillgängliga krafter och medel.

Sovjetiska grundarbeten

Ryssland är en stor rymdmakt. Fortfarande. Tills vidare. Låt oss hoppas att det blir kvar. Den eftersläpning som skapades i Sovjetunionen gör det möjligt att genomföra ganska intressanta projekt, inklusive de som rör skapandet av mobila komplex för åtkomst till yttre rymden.

Först och främst kan man komma ihåg Sea Launch, ett gemensamt projekt från Ryssland, Ukraina och USA. Nackdelen med Sea Launch är storleken på dess lanseringskomplex - i händelse av utbrott av fientligheter är det mycket troligt att det upptäcks och förstörs. Dess fördel är lanseringen av medeltunga raketer, det vill säga placeringen av cirka 15–20 ton nyttolast i lågreferensbana (LEO).

Bild
Bild

På grund av avbrottet i förbindelserna med Ukraina och en allvarlig komplikation av förbindelserna med USA blev Zenit-3SL LV som lanserades från Sea Launch otillgänglig. Det finns inga andra missiler för honom än.

Ett alternativ är luftstartsystem baserade på jaktflygplan, strategiska bombplan eller transportflygplan. I Sovjetunionen och Ryssland höll man på att utarbeta projekt för att skapa ett luftstartfordon baserat på MiG-31, Tu-160 eller till och med An-124 Ruslan-flygplan.

Bild
Bild

För närvarande har inget av dessa projekt kommit till verklig drift.

Förmodligen skapas ett lovande antisatellitkomplex "Burevestnik", inom ramen för vilket flera små avlyssningssatelliter sätts i omloppsbana, som antagligen bär beteckningen "Burevestnik-K -AM ". Tydligen är "Burevestnik" ett av de mest utvecklade ryska antisatellitsystemen.

Bild
Bild

Med stor sannolikhet kan Burevestnik -komplexet anpassas för att mata ut andra nyttolaster, inklusive kommersiella. En slags villkorlig analog av amerikanska Ravn X.

Inte mindre, och ännu mer intressanta projekt för operativ lansering av skjutfordonet i omloppsbana utvecklades för flottan. En bra artikel om denna fråga publicerades på Military Review -webbplatsen: "Undervattenuppskjutningssystem: hur kommer man under vatten in i en bana eller ut i rymden?"

Av den relativt moderna och relevanta utvecklingen kan missiler från Shtil-familjen särskiljas, utvecklade på basis av R-29M-ballistiska missiler för ubåtar (SLBM).

Shtil-1 LV ger lansering av ett uppskjutningsfordon med en massa på upp till 70 kg i omloppsbana med en perigehöjd på upp till 400 kilometer och en lutning på 79 grader. Den första lanseringen av denna typ av LV genomfördes redan 1998. Huvudfaktorn som begränsar nyttolasten är den lilla volymen för dess placering - bara 0, 183 kubikmeter. meter.

Konvertering av R -29M -raketen till ett uppskjutningsfordon kräver minimala ändringar - i själva verket är rymdfarkosten (SC) helt enkelt placerad istället för stridsspetsar. Lanseringen utförs från en standardbärare - den strategiska missilubåtskryssaren (SSBN) för projektet 677BDR (BDRM) från en undervattens- eller ytposition i ett helt autonomt läge. Komplexet ger de högsta tillförlitlighetsindikatorerna, med en lanseringskostnad på cirka 4-5 miljoner US-dollar.

Från under vattnet till rymden
Från under vattnet till rymden

På grundval av R-29M SLBM, utvecklades också Shtil-2-markfordonet med ett förstorat nyttolastfack med en volym på 1,87 kubikmeter. meter. I versionen "Shtil-2.1" med en större huvudkåpa och användning av en extra övre etapp "Shtil-2R" ökade massan av det lanserade fordonet till 200 kilo.

Återvinning eller modernisering?

För närvarande driver den ryska flottan (Navy) sju Project 667BDRM Dolphin SSBN, med modifierade R-29RM SLBM av typen Sineva (R-29RMU2) och Liner (R-29RMU2.1).

Bild
Bild

Dessa SSBN kommer gradvis att ersättas med nya SSBN för projekt 955 / 955A "Borey" med fast drivande SLBM "Bulava". Samtidigt har Sineva / Liner -missilerna unika egenskaper när det gäller förhållandet mellan raketens massa och massan av den kastade nyttolasten, samt en lång, förlängd hållbarhet (på grund av användning av ampullerad flytande raket bränsle). Dessutom bör uppenbarligen produktionsförmågan för tillverkning av modifierade missiler av typen R-29RM bevaras.

Bild
Bild

Är det inte för slösaktigt att skicka allt det här "för skrot"?

I samband med ovanstående föreslås att de två nyaste SSBN: erna för projekt 667BDRM moderniseras för användning som reservmobila kosmodromer för det villkorade projektet 667BDRM-K i RF-försvarsmaktens intresse, liksom för tillhandahållande av tjänster för lansera nyttolast i omloppsbana till kommersiella kunder. Under moderniseringen kan måtten på missilsilon ökas något för att rymma missiler med ett ökat nyttolastfack, och eventuellt med en extra boostermodul.

Bild
Bild

De återstående SSBN: erna för projekt 667BDRM, eftersom de dras tillbaka från flottan, ska inte tanklöst kasseras, utan demonteras, med beaktande av eventuell användning av deras utrustning och strukturella element som reservdelar för flytande kosmodromer i det villkorade projektet 667BDRM-K.

Bild
Bild

Fördelarna med flytande kosmodromer i det villkorade projektet 667BDRM-K med skjutbilar baserade på R-29RM-familjeraketer är:

- möjligheten att skjuta upp skjutfordonet från nästan vilken punkt som helst i världshavet för att föra nyttolasten till en given bana;

- förmågan att starta från ekvatorn längs en energioptimal bana;

- högsta möjliga stridsstabilitet bland alla möjliga varianter av mobila rymdhamnar;

- hög beredskap för lansering;

- möjligheten att snabbt skjuta upp 16 bärraketer från en flytande kosmodrom.

I tjänst hos den ryska flottan och i lagringslager kan det förmodligen finnas flera hundra SLBM från R-29M-familjen. Alla eller de flesta av dem kan omvandlas till lovande lanseringsfordon. Om det finns en efterfrågan kan produktionen av nya lanseringsfordon baserade på SLBM från R-29M-familjen organiseras från grunden. Samtidigt kan deras design för kommersiellt bruk förenklas när det gäller att överge skyddet mot skadliga faktorer av kärnvapen och andra egenskaper hos SLBM som inte krävs av skjutfordonet, vilket bör leda till en minskning av lanseringskostnad.

Att skjuta upp raketer var som helst i haven minimerar konsekvenserna av användningen av högkokande giftiga drivmedel vid utformningen av R-29RM-baserade raketer. Lanseringen och nedgången av de förbrukade etapperna kan utföras utanför tredjeländers gränser och ekonomiska zoner, vilket kommer att utesluta olika rättsliga krav och ersättningskrav.

För Ryska federationens väpnade styrkor kommer närvaron av två flytande kosmodromer att säkerställa lanseringen av en nyttolast i omloppsbana under speciella förhållanden, när tillgång till rymden med andra medel kan vara begränsad eller omöjlig. Flytande rymdportar för det villkorade projektet 667BDRM-K kan omedelbart skjuta ut spanings- eller kommunikationssatelliter, "inspektorsatelliter" eller annan nyttolast i låg bana.

Omvandling av SLBM till lanseringsfordon och SSBN till flytande kosmodromer kommer att göra det möjligt att tjäna ytterligare medel för den federala budgeten, utöva ekonomiskt tryck på utländsk utveckling av en liknande klass genom att behärska en del av det högteknologiska segmentet för rymdlanseringsmarknaden, stödja inhemsk produktion och designbyråer och förlänga stridsteknologins livscykel.

Rekommenderad: