Om 2-3 år kan det ryska luftfartsraketkomplexet för rymdändamål, som utvecklas som en del av Air Launch-projektet, genomföra de första testerna. Den senaste versionen av ARKK Air Launch presenterades på flygshowen MAKS-2013 i Zhukovsky nära Moskva. Genomförandet av detta projekt utförs av State Missile Center (GRT) uppkallat efter V. I. Makeev, som utvecklar det tillsammans med det privata företaget Polet. SRI: s ledande specialist Sergey Egorov noterade i en intervju med Rosinformburo-webbplatsen att om 2-3 år kommer alla att veta om oss. Enligt Yegorov är Polet-företaget redo att tillhandahålla sina An-124-100 Ruslan-flygplan för praktiska tester. I det inledande teststeget kommer dumpning av last från flygplanet och de inledande stadierna av lansering att genomföras med hjälp av mock-ups.
Sergej Egorov noterade att intresset för detta innovativa projekt har ökat, bland annat från det ryska försvarsministeriet, och i detta avseende uttryckte han hopp om att uppnå goda resultat. Specialisten tror att detta projekt kan användas för att skjuta upp militära satelliter i rymden. Air Launch är ett projekt som är ett system som kan skjuta upp rymdfarkoster i jordens bana med hjälp av en miljövänlig bränsleraket som skjuts upp från ett stort transportflygplan A-124-100.
"Ruslan" med en raket ombord, som finns i en återanvändbar behållare, i ett visst område på cirka 10 000 meters höjd gör en "rutschkana". För närvarande kastas raketen ut ur behållaren med hjälp av en ånggasgenerator, på ett avstånd av 200-250 meter från flygplanet, huvudmotorn slås på och en kontrollerad flygning till en given bana bana börjar. Specialist GRTs dem. Makeeva, betonade ett antal av de viktigaste fördelarna med komplexet med en sådan startmetod. Först och främst är detta frånvaron av behovet av att bygga dyra sjösättningskomplex, användningen av olika uppskjutningsområden, förhandsplanering av uteslutningszoner för fallet av ett löstagbart raketsteg, liksom möjligheten att öka nyttolasten.
För närvarande pågår arbete med ett liknande projekt aktivt i USA. I Amerika har flera framgångsrika tester redan genomförts för att tappa last från ett flygplan med hjälp av en fallskärm. Samtidigt anser Sergej Yegorov det ryska sättet att lämna planet med skrymmande last som säkrare och mer tillförlitligt. Representant för GRT: erna. Makeeva, anser att i vårt fall uppnås en obelastad och kontrollerad släppning av Polet -missilen (massa 102 ton, längd mer än 30 meter) med nödvändiga överbelastningar. Samtidigt är fallskärmsmetoden mindre förutsägbar och är endast lämplig för missiler med mindre vikt och storlek.
I Ryssland började luftuppskjutna rymdfarkoster startas i mitten av 90-talet av förra seklet av flera organisationer samtidigt. Längst var det att utveckla utvecklingen, som initierades av Chemical Automatics Design Bureau och Polet -flygbolaget (båda företagen från Voronezh), som i maj 1999 grundade Air Launch -företaget med samma namn. Aktieägarna i detta företag blev snart GNPRKTS TsSKB-Progress (Samara) och RSC Energia (Korolev, Moskva-regionen). Dessa företag lämnade dock företaget i början av 2000 -talet och deras plats som ledande utvecklare togs av SRC im. Makeeva (Miass, Chelyabinsk -regionen).
Meningen med projektet är att säkerställa rörligheten i rymduppskjutningar, eftersom det inte är nödvändigt att bygga ett kosmodrom när en raket tas bort från ett flygplan. Redan från början av projektet var huvudelementet i komplexet att vara ett An-124-100BC Ruslan tungt transportflygplan. I centrala Ryssland i Samara, på grundval av Polets flygfält, var det planerat att organisera någon form av "kosmodrom".
2006 blev detta projekt internationellt: på mellanstatlig nivå träffades ett avtal med Indonesien, som åtog sig att bygga på ön Biak all nödvändig infrastruktur för att basera Ruslan -flygplan och ladda missiler på dem. I september 2007 framkom information om att det ambitiösa projektet hade nått hemsträckan. De förberedde sig för att starta den första sjösättningen redan 2010, och ett kontrakt tecknades med ett av de västeuropeiska företagen för att skjuta upp 6 satelliter. Men sedan dess har Air Launch glömts bort.
De kom ihåg om honom igen redan 2012, när Statens forsknings- och utvecklingscenter im. Makeev lyckades få stöd från ministeriet för industri och handel, ministeriet för ekonomisk utveckling och Federal Space Agency. Samtidigt framkom information om att genomförandet av detta projekt skulle kräva en investering på 25 miljarder rubel. Samtidigt uppskattades konstruktionen av "demonstratorn" till 4 miljarder rubel, medan de totala kostnaderna för utvecklingen av Air Launch -systemet uppskattades till 25 miljarder rubel (skapande av en demonstrator - upp till 3 år, projektgenomförande - 5-6 år).
Air Launch System
Det ryska luftstartsystemet med Polet-startbilen, som tillhör lättklassen (vikt ca 100 ton), kan tillhandahålla uppskjutningar av ljussatelliter till låga (upp till 2 000 km.), Medium (10-20 tusen kilometer). km.), geostationära och geostationära banor, samt avgångsbanor till månen och planeterna i vårt solsystem. Projektet föreskriver uppskjutning av en bärraket med satelliter ombord från 10-11 tusen meters höjd från en luftuppskjutningsplattform, som är planerad att använda en modifiering av världens tyngsta massproducerade transportflygplan An-124-100 Ruslan, som skapades 1983 av det ukrainska statliga företaget ANTK im. OK. Antonov.
En del av systemet är också Polet light launch -fordonet, som är skapat med hjälp av de mest avancerade rakettekniker som skapades i Ryssland som en del av arbetet med Soyuz -bemannade sjösättningsprogram och har bekräftat deras höga säkerhet och tillförlitlighet. I detta fall kommer skjutbilen att fungera på miljövänligt raketbränsle (fotogen + flytande syre).
I den första etappen av raketen används modifierade raketmotorer med flytande drivmedel NK-43 (NK-33-1), som skapades som en del av arbetet med månraketen N-1 och utarbetades till en tillförlitlighet på 0, 998. Poletraketens andra etapp är planerad att använda den tredje etappen i den serieproducerade Soyuz-2-raketen med den förbättrade RD-0124-raketmotorn.
I det inledande driftsfasen av Polet -missilerna, för att minimera kostnaderna och minska tiden för dess utveckling, kan framdrivningssystemet i den första etappen av raketen antas av en liknande installation i den första etappen av lättbärarraketen "Soyuz-1" utvecklad av "TsSKB-Progress": med redan befintlig huvudmotor NK-33A och styrande 4-kammars motor RD 0110R.
För att leverera rymdsatelliter till banor av olika höjder och avgångsbanor kan lanseringsfordonet utrustas med en övre etapp, vilket är en förbättrad modifiering av den övre etappen L i Molniya-uppskjutningsfordonet, med 11D58MF-syre-fotogenraketmotorer (5 tf tryck) installerad på den …Arbetet med denna motor pågår för närvarande på RSC Energia im. S. P. Koroleva.
Användningen av redan existerande ryska missiltekniker i projektet High-Altitude Launch kan ha en positiv effekt på tidpunkten och kostnaden för att utveckla systemet, vilket ger det de bästa ekonomiska och tekniska egenskaperna. Vostochny kosmodrom under konstruktion kan bli det bästa alternativet för att placera systemet under konstruktion på vårt lands territorium. Närheten till Stilla havet ger de bästa förutsättningarna för att välja de optimala rutterna i den aktiva fasen av flygningen med Polet -startbilen.
Systemets funktionsschema
Efter att Polet lanseringsfordon och rymdöverskottet levererats till den ryska Vostochny -kosmodromen eller till rymdporten på den indonesiska ön, är skjutbilen och satelliten integrerade. Installationen av en satellit på en raket kan utföras i ett tekniskt komplex som är specialbyggt vid rymdporten, eller direkt i själva flygplanet. Efter avslutad monteringsprocess för uppskjutningskomplexet och alla nödvändiga kontroller, tankning av transportflygplanet, rymdens översta etapp och raket, lyfter flygplanet till den beräknade uppskjutningszonen.
Flygplanen för detta system möjliggör uppskjutning av satelliter i jordens bana med nästan vilken lutning som helst. Detta uppnås på grund av det faktum att flygplanet kan skjuta en raket på ett avstånd av 4-4,5 tusen km. från rymdporten. I detta fall kommer rakets uppskjutningszon vid planering av varje specifik flygning att väljas utifrån villkoret för att säkerställa den specifika lutningen för rymdsatellitbanan, platsen för flygbanan och fallområdena för de avtagbara elementen i raket i världshavets marginella vatten. Vid val av en startrutt kommer också behovet av Ruslan att landa efter att ha skjutit en bärraket på en av de närmaste flygplatserna, som kan ta emot flygplan av denna klass, beaktas.
För att skapa de mest bekväma inledande flygförhållanden utför flygplanet en aerobatikfigur som kallas en "bild" med en utgång till en parabolisk bana i raketens designstartzon, vilket gör det möjligt för 6-10 sekunder att tillhandahålla ett flygläge som är nära noll gravitation. För närvarande kommer den normala överbelastningen på Polet-missilen inte att överstiga 0, 1-0, 3 enheter. Denna lösning tillåter 2-2,5 gånger att öka missilens luftmassa i jämförelse med den vanliga luftburna landningen i det horisontella flygläget och därför öka dess bärighet.
I det ögonblick när transportflygplanet i "Hill" -läget når banans maximala lutningsvinkel till den lokala horisonten (pitch-up-vinkel på cirka 20 °), kastas raketen ut från flygplanet med hjälp av en speciell lanseringsbehållare med hjälp av ett pneumatiskt utstötningssystem utrustat med en pulvertrycksackumulator. Polet -missilens utgång från Ruslan tar cirka 3 sekunder, den längsgående överbelastningen för närvarande överstiger inte 1,5 enheter. Efter proceduren för att landa raketen och den efterföljande implementeringen av flygsektionerna i dess första och andra etapper, liksom rymdöversteget, separeras rymdsatelliten och går in i en given bana.
Det är värt att notera att tekniken för luftlandning av tunga laster, som väsentligt överstiger vikten av laster som tappas vid en konventionell horisontell flygning, implementerades tillbaka i Sovjetunionen 1987-1990 som en del av Energia-Buran-programmet. Denna teknik testades som en del av räddningen av återanvändbara raketenheter i den första etappen av Energia -raketen och möjliggjorde landning av tunga laster i flygplansflyglägen nära noll gravitation.
Energimöjligheter
Användningen av Polet -uppskjutningsfordon gör det möjligt att skjuta upp satelliter som väger upp till 4,5 ton i omloppsbana när de sätts i låga ekvatoriella banor, upp till 3,5 ton - till låga polära banor, upp till 0,85 ton - i banorna i GLONASS navigationssystem eller "Galileo", upp till 0,8 ton - till geostationära banor. Om geostationära satelliter är utrustade med ett apogee -framdrivningssystem, vilket säkerställer överföring av en satellit från en geostationär överföringsbana till en geostationär, kan Polet -ljusraketen säkerställa uppskjutning av satelliter som väger upp till 1 ton till en geostationär bana. Vid avgångsbanor till andra planeter i solsystemet, liksom till månen, kan den leverera rymdfarkoster som väger 1-1, 2 ton. Sådana förmågor när det gäller bärkraften för luftlanseringen tillhandahålls genom att skjuta upp från en höjd av cirka 10-11 tusen meter.