För att skjuta upp rymdfarkoster i rymden krävs, förutom uppskjutningsplattan, ett komplex av strukturer där pre-launch-aktiviteter utförs: slutmontering och dockning av uppskjutningsfordon och rymdfarkoster, tester före diagnostik och diagnostik, tankning med bränsle och en oxidator.
Vanligtvis upptar rymdhamnar ett stort område och ligger på ett betydande avstånd från tätbefolkade platser, för att undvika skador vid olyckor och fall, separerade under etappflygningen.
Kosmodromer i världen
Ju närmare startpunkten är för ekvatorn, desto mindre energi krävs för att lansera nyttolasten i rymden. När den skjuts upp från ekvatorn kan den spara cirka 10% bränsle jämfört med en raket som lanserades från ett kosmodrom beläget på mitten av breddgraderna. Eftersom det inte finns många stater på ekvatorn som kan skjuta raketer ut i rymden har projekt av havsbaserade kosmodromer dykt upp.
Ryssland
Ryska federationen, som är en pionjär inom rymdutforskning, har för närvarande ledningen i antalet uppskjutningar. Under 2012 genomförde vårt land 24 lanseringar av bärraketer, tyvärr var inte alla framgångsrika.
Den största "rymdhamnen" i Ryssland är Baikonur -kosmodromen som hyrs från Kazakstan. Det ligger på Kazakstans territorium, i Kyzylorda -regionen mellan staden Kazalinsk och byn Dzhusaly, nära byn Tyuratam. Kosmodromt område: 6717 km². Byggandet av kosmodromen började 1955. Den 21 augusti 1957 ägde den första framgångsrika uppskjutningen av R-7-raketen rum.
Schema för Baikonur -kosmodrom
Under sovjettiden skapades en enorm infrastruktur utan motstycke i Baikonur -området, som förutom start, förberedelse och kontroll och mätning av komplex, flygfält, tillfartsvägar, kontorsbyggnader och bostadsorter. Allt detta efter Sovjetunionens kollaps gick till oberoende Kazakstan.
Enligt officiella uppgifter kostade driften av kosmodromen 2012 cirka 5 miljarder rubel per år (kostnaden för att hyra Baikonur -komplexet är 115 miljoner dollar - cirka 3,5 miljarder rubel per år och Ryssland spenderar cirka 1,5 miljarder rubel per år på underhåll av kosmodromanläggningarna), som uppgick till 4,2% av den totala budgeten för Roscosmos för 2012. Dessutom, från Rysslands federala budget till budgeten för staden Baikonur, genomförs ett kostnadsfritt kvitto på 1, 16 miljarder rubel årligen (från 2012). Totalt kostade kosmodromen och staden den ryska budgeten 6, 16 miljarder rubel om året.
För närvarande är "Baikonur", efter överföringen av militären 2005, under Roscosmos jurisdiktion. I slutet av 2007 lämnade de flesta av de militära rymdenheterna kosmodromen och cirka 500 ryska soldater stannade kvar vid kosmodromen.
Satellitbild av Google Earth: startplatta # 250
Kosmodromen har infrastruktur och uppskjutningsanläggningar som tillåter uppskjutning av bärraketer:
- medelstora bärare av Soyuz-familjen, lanseringsvikt upp till 313 000 kg (baserat på R-7)- plats nr 1 (Gagarin-lansering), nr 31.
- lätta lanseringsfordon "Kosmos", lanseringsvikt upp till 109 000 kg - platsnummer 41.
- medelstora bärare av Zenit -familjen, lanseringsvikt upp till 462200 kg - platsnummer 45.
- tunga bärare "Proton", lanseringsvikt upp till 705 000 kg - plattformar nr 81, nr 200.
- lätta bärare av Cyclone -familjen, lanseringsvikt upp till 193 000 kg (baserat på R -36 ICBM) - platsnummer 90.
- lätta lanseringsfordon "Dnepr" ", lanseringsvikt upp till 211000 kg (gemensam rysk-ukrainsk utveckling baserad på ICBM R-36M)- plats nr 175
- lätta lanseringsfordon "Rokot" och "Strela", lanseringsvikt upp till 107 500 kg (baserat på ICBM UR -100N) - platsnummer 175.
- tunga bärare "Energia", lanseringsvikt upp till 2 400 000 kg (används inte för närvarande) - plattformar nr 110, nr 250.
Satellitbild av Google Earth: "Gagarins start"
Trots de regelbundet mottagna betalningarna för uthyrning av kosmodrom och mellanstatliga avtal stör Kazakstan regelbundet den normala driften av kosmodromen. Så, 2012, skjuts uppskjutningarna av det europeiska meteorologiska rymdfarkosten MetOp-B upp (lanseringen var planerad till 23 maj), de ryska satelliterna Kanopus-V och MKA-PN1, det vitryska rymdfarkosten, den kanadensiska ADS-1B och den tyska TET-1 (grupplansering av dessa fem enheter var schemalagda den 7 juni), den ryska enheten "Resurs-P" (planerad i augusti).
Orsaken var den långsiktiga överenskommelsen från den kazakiska sidan om användningen av fallfältet i den första etappen av bärraketer i Kustanai- och Aktobe-regionerna (används vid uppskjutning av satelliter till den solsynkrona bana av Soyuz-bärraketen).
På grund av den kazakiska sidans position genomfördes inte projektet med att skapa en gemensam rysk-kazakisk raket- och rymdkomplex "Baiterek" (baserat på den nya bärraketen "Angara"). Det var inte möjligt att nå en kompromiss om finansieringen av projektet. Förmodligen kommer Ryssland att bygga ett lanseringskomplex för Angara vid nya Vostochny kosmodrom.
Proton-K lanserar Zvezda-modulen i omloppsbana för ISS
Den nordligaste kosmodromen i världen är Plesetsk, även känd som 1st State Testing Cosmodrome. Det ligger 180 kilometer söder om Arkhangelsk, inte långt från järnvägsstationen Plesetskaya på norra järnvägen. Kosmodromen täcker ett område på 176 200 hektar. Kosmodromen går tillbaka till 11 januari 1957, då resolutionen från Sovjetunionens ministerråd om inrättandet av en militär anläggning med kodenamnet "Angara" antogs. Kosmodromen skapades som den första militära missilformationen i Sovjetunionen, beväpnad med interkontinentala ballistiska missiler R-7 och R-7A.
R-7 bärarfamilj
Från 70 -talet till början av 90 -talet höll Plesetsk kosmodrom världsledande inom antalet raketuppskjutningar i rymden (från 1957 till 1993 gjordes 1 372 uppskjutningar härifrån, medan endast 917 från Baikonur, som ligger på andra plats).
Men sedan 1990 -talet har det årliga antalet lanseringar från Plesetsk blivit färre än från Baikonur. Kosmodromen drivs av militären; förutom att skjuta upp en konstgjord satellit i omloppsbana genomför den periodiskt testlanseringar av ICBM.
Kosmodromen har stationära tekniska och lanseringskomplex för inhemska lätta och medelstora lanseringsfordon: Rokot, Cyclone-3, Kosmos-3M och Soyuz.
Satellitbild av Google Earth: startplatta för Soyuz -bärare
På kosmodromen finns också ett testkomplex som är utformat för att testa interkontinentala ballistiska missiler med en bärraket av silotyp.
Byggandet av lanserings- och tekniska komplex för "Angara" -bärraketerna på grundval av SC "Zenith" pågår.
Lansering av Cyclone-3-raketen från Plesetsk kosmodrom
Kosmodromen utgör en betydande del av ryska rymdprogram relaterade till försvar, liksom vetenskapliga och kommersiella uppskjutningar av obemannade rymdfarkoster.
Förutom de viktigaste kosmodromerna "Baikonur" och "Plesetsk" utförs periodvis skjutningsfordonraketer och uppskjutande rymdfarkoster i omloppsbana från andra kosmodromer.
Den mest kända av dem är Svobodny -kosmodromen. Huvudorsaken till skapandet av denna kosmodrom var det faktum att Baikonur -kosmodromen till följd av Sovjetunionens sammanbrott låg utanför Rysslands territorium och omöjligheten att lansera tunga "protoner" från Plesetsk -kosmodromen. Det beslutades att skapa ett nytt kosmodrom på grundval av den upplösta 27: e Red Banner Far Eastern-divisionen i Strategic Missile Forces, som tidigare var beväpnad med UR-100 BR. År 1993 överfördes dess anläggningar till de militära rymdstyrkorna. Den 1 mars 1996, genom presidentdekret, upprättades här den andra statliga testkosmodromen för Rysslands försvarsministerium. Den här anläggningens totala yta är cirka 700 km2.
Den första lanseringen av Start 1.2 -bärraketen baserad på Topol ballistiska missil med rymdskeppet Zeya ägde rum den 4 mars 1997. Under hela kosmodromets existens har fem raketer skjutits upp här.
1999 fattades ett beslut om att bygga ett raket- och uppskjutningskomplex för Strela -uppskjutningsfordonet vid kosmodromen. Komplexet "Strela" klarade emellertid inte statens ekologiska expertis på grund av den höga toxiciteten hos raketbränslet som används i det - heptyl. I juni 2005, vid ett möte i Ryska federationens säkerhetsråd, beslutades det inom ramen för de väpnade styrkorna att avveckla Svobodny -kosmodromen på grund av den låga intensiteten av lanseringar och otillräcklig finansiering. Men redan 2007 beslutades det att skapa en infrastruktur för lansering av medelklassiga startbilar. Den framtida kosmodromen fick namnet Vostochny. Det antas att kommersiella och vetenskapliga sjösättningar kommer att genomföras här, och alla militära sjösättningar är planerade att utföras från Plesetsk.
Lätta bärraketer i Cosmos- och Dnepr -serien lanserades också från Kapustin Yar -testplatsen och Yasny -startplattan.
På utbildningsområdet Kapustin Yar i Astrakhan -regionen testas för närvarande lovande luftförsvarssystem. Dessutom skjuts upp löpande fordon från Kosmos -serien med militära satelliter.
Yasny -komplexet ligger på territoriet för Dombarovskys positionella område i de strategiska missilstyrkorna i Yasnensky -distriktet i Orenburg -regionen i Ryssland. Det används för att skjuta upp rymdfarkoster med Dnepr -uppskjutningsfordon. Från juli 2006 till augusti 2013 fanns det sex framgångsrika kommersiella lanseringar.
Också i Ryssland sjösattes rymdfarkoster från strategiska ubåtmissilbärare.
Den 7 juli 1998 sjösattes två tyska kommersiella mikrosatelliter Tubsat-N i en jordbana från Novomoskovsk SSBN "Novomoskovsk" -projektet 667BDRM "Dolphin", som var nedsänkt i vattenområdet vid Barentshavet. Detta är den första i rymdutforskningens historia som lanserar satelliter i en jordbana med en raketuppskjutning under vatten.
Den 26 maj 2006, från Yekaterinburg SSBN för projekt 667BDRM Dolphin, lanserades satelliten Compass 2 framgångsrikt.
USA
Den mest kända amerikanska rymdporten är överlägset John Fitzgerald Kennedy Space Center. Beläget på Merritt Island i Florida, är rymdportens centrum beläget nära Cape Canaveral, mitt emellan Miami och Jacksonville. Kennedy Space Center är ett komplex av rymdfarkoster för uppskjutning och uppdragskontroll (kosmodrom) som ägs av NASA. Kosmodromens dimensioner är 55 km långa och cirka 10 km breda, med en yta på 567 km².
Kosmodromen grundades ursprungligen 1950 som en testplats för missiler. Platsen för testplatsen var en av de bekvämaste i USA, eftersom förbrukade raketetapper faller i Atlanten. Cosmodromets placering är dock förknippad med betydande naturliga och meteorologiska risker. Rymdcentrets byggnader och strukturer skadades upprepade gånger allvarligt av orkaner, och de planerade sjösättningarna fick skjutas upp. Så i september 2004 skadades en del av Kennedy Space Center -anläggningarna av orkanen Francis. Den vertikalt monterade byggnaden har tappat tusen externa paneler med ungefärliga dimensioner på 1,2 × 3,0 m vardera. Ytterbeklädnaden på 3 700 m² förstördes. Taket revs delvis av och interiören var kraftigt vattenskadad.
Ovanifrån av området för lanseringskomplexet 39
Alla rymdfärjelanseringar utfördes av Kennedy Space Center från Launch Complex 39. Centret betjänas av cirka 15 000 tjänstemän och specialister.
Denna kosmodroms historia är oupplösligt kopplad till det amerikanska bemannade rymdutforskningsprogrammet. Fram till juli 2011 var Kennedy Space Center lanseringsplats för rymdfärjefordon som använder komplex 39 med Apollo -infrastrukturen. Den första lanseringen var rymdfarkosten Columbia den 12 april 1981. Centrum är också en landningsplats för orbitalbussar - det finns en 4,6 km lång landningsremsa.
Rymdfärjan "Atlantis"
Den sista lanseringen av rymdfärjan Atlantis ägde rum den 16 maj 2011. Sedan levererade den amerikanska återanvändbara rymdfarkosten en last logistik, samt en magnetisk alfaspektrometer, ombord på den internationella rymdstationen.
En del av det kosmodrome territoriet är öppet för allmänheten, det finns flera museer och biografer och utställningsplatser. Bussresor arrangeras på territoriet stängt för gratis besök. Bussresan kostar $ 38. Det inkluderar: ett besök på lanseringsplatserna för komplex 39 och en resa till Apollo-Saturn V-centrum, en översikt över spårningsstationerna.
Apollo-Saturn V Center är ett stort museum byggt kring utställningens mest värdefulla del, det rekonstruerade Saturn V-skjutbilen och andra rymdrelaterade artefakter som Apollo-kapseln.
Obemannade rymdfarkoster skjuts upp från uppskjutningsplatser längs kusten, de drivs av United States Air Force och är en del av United States Air Force Base vid Cape Canaveral. Denna bas är en del av United States Air Force Space Command. Det finns 38 lanseringsplatser vid Cape Canaveral, varav endast 4 är i drift idag. För närvarande skjuts raketerna Delta II och IV, Falcon 9 och Atlas V ut från kosmodromen.
Satellitbild av Google Earth: startplatta vid Cape Canaveral
Härifrån, den 22 april 2010, skedde den första framgångsrika lanseringen av Boeing X-37 obemannade återanvändbara rymdfarkoster. Den sjösattes till en jordbana med hjälp av ett Atlas V-startfordon.
Den 5 mars 2011 lanserades enheten i omloppsbana av ett Atlas V -lanseringsfordon, sjösatt från Cape Canaveral. Enligt US Air Force kommer den andra X-37B att testa sensorenheter och satellitsystem. Den 16 juni 2012 landade flygplanet vid Vandenberg Air Force Base i Kalifornien och spenderade 468 dagar och 13 timmar i omloppsbana efter att ha flugit runt jorden mer än sju tusen gånger.
Den 11 december 2012 lanserades en sådan apparat för tredje gången i rymden, där den finns kvar än idag.
X-37 är konstruerad för att fungera på 200-750 km höjder, kan snabbt byta banor, manövrera, utföra spaningsuppdrag, leverera och returnera små laster.
Den näst största och viktigaste amerikanska rymdinfrastrukturen är Vandenberg Air Force Base. Den gemensamma rymdkommandocentralen ligger här. Detta är bostad för 14th Aviation Regiment, 30th Space Wing, 381st Training Group och Western Launch and Test Range, där satellituppskjutningar för militära och kommersiella organisationer genomförs, liksom tester av interkontinentala ballistiska missiler, inklusive Minuteman - 3.
Kontroll och utbildning avfyrning av stridsraketter utförs främst i sydvästlig riktning mot atolerna Kwajalein och Kanton. Den utrustade ruttens totala längd når 10 tusen km. Missiler skjuts upp i sydlig riktning. På grund av basens geografiska läge passerar hela deras flygväg över de obebodda områdena i Stilla havet.
Den 16 december 1958 lanserades den första ballistiska Thor -missilen från Vandenbergbas. Den 28 februari 1959 lanserades världens första polar-kretsande satellit Discoverer-1 från Vandenberg på Tor-Agena-bärraketen. Vandenberg valdes ut som start- och landningsplats för rymdfärjan på USA: s västkust.
För att starta skyttlar, tekniska strukturer, byggdes en monteringsbyggnad och lanseringskomplex nr 6 byggdes om. Dessutom har basens befintliga 2590 meter långa landningsbana förlängts till 4 580 meter för att underlätta landning av buss. Fullständigt underhåll och restaurering av orbitern utfördes med hjälp av utrustningen som finns här. Challenger -explosionen orsakade dock att alla pendelflyg från västkusten avbröts.
Efter att skyttelprogrammet frystes i Vandenberg omdesignades Launch Complex 6 återigen för att starta lanseringsfordon från Delta IV. Den första av rymdfarkosterna i Delta IV-serien, som lanserades från pad 6, var en raket som lanserades den 27 juni 2006, den skjöt upp NROL-22 spaningsatelliten i omloppsbana.
Lansering av bärarraketen Delta IV från Vandenberg -kosmodromen
För närvarande används Vandenbergbasanläggningarna för att skjuta upp militära satelliter, några av dem, till exempel NROL-28-apparaten, används för att "bekämpa terrorism". NROL-28 sjösattes i en hög-elliptisk bana för att samla in underrättelseinformation om terrorgrupper i Mellanöstern; till exempel kan sensorer ombord på sådana satelliter spåra rörelsen av militära fordon på jordens yta. Lanseringen av denna satellit i rymden utfördes av Atlas V-lanseringsfordonet, som använde ryska RD-180-motorer.
För tester inom ramen för missilförsvarsprogrammet används Reagan Proving Grounds. Lanseringsplatser finns i Kwajelin Atoll och Wake Island. Den har funnits sedan 1959. År 1999 fick deponin sitt namn efter USA: s tidigare president Ronald Reagan.
Sedan 2004 har Omelek Island, en del av testplatsen, varit värd för startfältet för SpaceX: s Falcon 1 -lanseringsfordon. Totalt gjordes fyra banförskjutningsförsök från ön Omelek.
De tre första slutade utan framgång, den fjärde raketen lanserade en massdimensionell satellitmock-up i omloppsbana. Den första kommersiella lanseringen ägde rum den 13 juli 2009. Förseningen orsakades av kompatibilitetsproblem mellan raketen och den malaysiska RazakSat -satelliten.
Falcon 1-lanseringsfordonet i lättklass är delvis återanvändbart, det första steget efter separationen stänker ner och kan återanvändas.
Wallops Cosmodrome ligger på NASA-ägt territorium och består av tre separata platser med en total yta på 25 km²: huvudbasen, centrum på fastlandet och Wallops Island, där lanseringsplatsen ligger. Huvudbasen ligger på Virginia östkust. Den grundades 1945, den första framgångsrika sjösättningen gjordes den 16 februari 1961, då forskningssatelliten Explorer-9 sjösattes till jordbana med hjälp av Scout X-1-uppskjutningsfordon. Har flera lanseringsplatser.
År 1986 utplacerade NASA ett kontroll- och mätkomplex på testplatsens territorium för att spåra och kontrollera rymdfarkostens flygning. Flera radar med antenndiametrar på 2, 4-26 m ger mottagning och höghastighetsöverföring av information som kommer från objekt direkt till sina ägare. Komplexets tekniska kapacitet gör det möjligt att utföra banmätningar av objekt som ligger på ett avstånd av 60 tusen km, med en noggrannhet på 3 m i räckvidd och upp till 9 cm / s i hastighet.
Under årens existens har mer än 15 tusen uppskjutningar av olika typer av raketer gjorts från stationens territorium; nyligen har cirka 30 sjösättningar gjorts per år.
Sedan 2006 har en del av testplatsen hyrts av ett privat flyg- och rymdföretag och använts för kommersiella lanseringar under namnet Mid-Atlantic Regional Spaceport. År 2013 lanserades sonden Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer till månen från Wallops Cosmodrome av ett Minotaur-V-lanseringsfordon.
Antares LV lanseras också här, i deras första etapp installeras två syrgasfria raketmotorer AJ-26-en modifiering av NK-33-motorn utvecklad av Aerojet och licensierad i USA för användning på amerikanska startbilar.
Lanseringsfordon "Antares"
Per den 31 mars 2010 köpte Aerodget Rocketdine från SNTK im. Kuznetsov, cirka 40 NK-33-motorer till ett pris av 1 miljon amerikanska dollar.
En annan kommersiell rymdport är Kodiak Launch Complex, som ligger på ön med samma namn utanför Alaskas kust. Den är utformad för att skjuta upp ljusraketer längs en suborbital bana och skjuta upp små rymdfarkoster i en polar bana.
Den första experimentella raketuppskjutningen från kosmodromen ägde rum den 5 november 1998. Den första orbitaluppskjutningen ägde rum den 29 september 2001, då Athena-1-uppskjutningsfordonet sjösatte fyra små satelliter i omloppsbana.
Lansering av Athena-1 LV från lanseringsplattan på Kadyak Island. 30 september 2001
Trots kosmodromets "kommersiella" syfte sjösätts Minotaur lanseringsfordon regelbundet från den. Minotaur-familjen av amerikanska helt fasta drivande lanseringsfordon utvecklades av Orbital Science Corporation på uppdrag av det amerikanska flygvapnet, baserat på Minuteman och Piskiper ICBM marschsteg.
Lanseringsfordon "Minotaur"
På grund av amerikanska lagar som förbjuder försäljning av statlig utrustning kan Minotaur -uppskjutningsfordon endast användas för att skjuta upp statliga satelliter och är inte tillgängligt för kommersiella beställningar. Minotaur V: s senaste framgångsrika lansering ägde rum den 6 september 2013.
Förutom att skjuta last ut i rymden med bärraketer, genomförs andra program i USA. I synnerhet lanserades objekt i omloppsbana med raketer från Pegasus-serien som lanserades från Stargazer-flygplanet, en modifierad Lockheed L-1011.
Systemet utvecklades av Orbital Sciences Corporation, som specialiserat sig på att tillhandahålla kommersiella tjänster för leverans av objekt i rymden.
Ett annat exempel på ett privat initiativ är det återanvändbara Space Ship One som utvecklats av Scaled Composites LLC.
Start sker med ett specialflygplan White Knight (White Knight). Sedan sker avdockning och rymdskepp ett stiger till cirka 50 km höjd. Space Ship One är i rymden i cirka tre minuter. Flyg utförs från det privata rymdcentret "Mojave" för "rymdturism".
År 2012 genomförde USA 13 lanseringar av bärraketer. Med denna indikator till Ryssland arbetar USA aktivt med skapandet av lovande uppskjutningsfordon och återanvändbara rymdfarkoster.
