Крупнейший в мире космодром. Космодромы

> Космодромы России

Исследуйте все космодромы России на карте: история космических исследований, список и описание с фото, расположение, сколько и где находятся новые космодромы.

На карте можно понять, где расположены космодромы России. Среди них наблюдаются, как советские достижения, запускавшие ракеты еще в период гонки СССР и США, так и современные новые российские космодромы. Видно также сколько всего космодромов на территории Российской Федерации. Внизу расположен список: Байконур, Плесецк, Свободный, Ясный, Капустин Яр и Восточный. Переходите на интересующие страницы и узнайте истории создания военных и гражданских советских и российских космодромов с фактами запуска ракет и миссий, полетов к МКС, аварий и достижений.

	- это самый первый во всем мире космодром. Он расположен на обширной территории Казахстана между посёлком Джусалы и городом Казалинск, недалеко от Тюратам - поселка Кызылординской области. Он занимает большую площадь 6717 км², является крупнейшим космодромом в мире.
	- это первый Государственный испытательный космодром. Он расположен примерно в 180 километрах от города Архангельска недалеко от станции "Плесецкая". Расположившись на платообразной и немного холмистой равнине, "Плесецк" занимает площадь около 1762 квадратных километра и простирается с севера на юг на расстояние 46 километров, а с востока на запад на расстояние 82 километров.
	Свободный - второй Государственный испытательный космодром Мин Обороны РФ. Космодром Свободный расположен в Амурской области. За все время существования на нем было произведено всего пять запусков ракет.
	Ясный - это российский космодром, который расположен на территории района «Домбаровский» РВСН Ясненского района в Оренбургской области. Он используется исключительно для запуска космических аппаратов при помощи ракет-носителей «Днепр». А Эксплуататор космодрома является международная компания «Космотрас».
	(часто сокращают Кап-Яр) - это военный ракетный полигон, находится на северо-западе Астраханской области. Полигон был открыт 13 мая в 1946 году. На нем проводили испытания первых баллистических ракет. Орбиты наклонения и градусов: минимальная 48,4, а максимальная орбита 50,7. Площадь полигона составляет 650 км² (занимал ранее площадь до 0,40 миллионов га), располагается большей своей частью в РФ, но также занимает земли в Атырауской области и Западно-Казахстанской области Казахстана.
	Восточный - новейший космодром России, строительство которого началось в июле 2012 года в Амурской области и в настоящее время продолжается.

Космодром (от греческого cosmos - «мир, вселенная, мироздание» и dromos - «место для бега») - это комплекс сооружений, оборудования и земельных участков, предназначенный для приёма, хранения, сборки, ис­пытаний, подготовки и пуска ракет-носителей (РН) с космическими ап­паратами (КА). В зависимости от места расположения космодром имеет одну или несколько трасс пуска (в их направлении проходит активный участок полёта ракет), вдоль которых расположены измерительные пун­кты.

При выборе места для строительства космодрома учитываются такие факторы, как наличие зон отчуждения (участков незаселённой или мало­населённой местности) для падения отделяемых частей ракет в штатных и аварийных ситуациях, а также хорошо развитой сети транспортных и энергетических магистралей. Важно и географическое расположение ме­ста старта. Например, в зависимости от широты места старта, меняется добавка к характеристической скорости ракеты за счёт суточного враще­ния Земли: дополнительная линейная скорость (на экваторе 465 м/с, на широте Байконура - 316 м/с) при заданной мощности РН позволяет вы­вести на орбиту в восточном направлении полезный груз (ПГ) большей массы.

Указанные причины обусловили расположение большинства зарубеж­ных космодромов на побережье океана, по возможности в районах, наи­более близких к экватору.

Погодные условия в районе космодрома тоже имеют значение - боль­шое число безоблачных и, по возможности, безветренных дней в году дают возможность более эффективно использовать оптические средства слежения за полётом РН.

Обычно космодром включает ряд объектов, предназначенных для под­готовки и осуществления космических запусков: технический комплекс (ТК) для сборки и обслуживания РН и КА, стартовый комплекс (СК) для пуска, средства измерительного комплекса для мониторинга траектории запуска.

С заводов-изготовителей РН и КА доставляются (поблочно или полно­стью собранными) на техническую позицию космодрома по железным и шоссейным дорогам, авиационным, речным и морским транспортом.

В мировой практике используются три метода технической подготовки РН: фиксированный, мобильный и смешанный. При первом - проверка ступеней, сборка, предстартовая проверка и пуск ракет осуществляются на стартовой позиции. При втором - ступени проверяются и собираются на технической позиции, а предстартовая проверка и пуск выполняются на стартовой позиции. При третьем - проверка ступеней РН производит­ся на технической, а сборка и установка ракет в вертикальное положение, проверка и пуск - на стартовой позиции.

РН и КА собираются и проверяются в монтажно-испытательном кор­пусе (МИК) на технической позиции; для сборки и стыковки ступеней ракет с твердотопливными двигателями (РДТТ) обычно строится отдель­ный МИК.

По принятой в России технологии сборка и проверка ступеней ракет производится горизонтально на монтажно-стыковочных тележках. По­сле испытаний отдельных ступеней, в зависимости от принятой техно­логии, носитель интегрируется в горизонтальном или вертикальном по­ложении на сборочном стапеле или на пусковой платформе, и проходит автономные и комплексные испытания. Собранная и испытанная ракета перекладывается натранспортно-установочный агрегат или транспортно-установочную тележку.

Параллельно со сборкой ракеты, в отдельном МИКе или специальном помещении собирается и испытывается КА, который затем перевозится на заправочную станцию для заправки двигательной установки (ДУ) ком­понентами топлива и сжатыми газами. Интеграция КА и РН может осу­ществляться в МИКе или непосредственно на стартовом комплексе.

После совместных испытаний носитель транспортируется на старто­вую позицию, устанавливается на пусковую установку (ПУ) или пусковое сооружение, к нему подводятся топливные, электрические, пневматиче­ские и другие коммуникации, он заправляется компонентами ракетного топлива и сжатыми газами, производится проверка функционирования отдельных элементов. Затем производится пуск ракеты. При несостояв­шемся пуске топливо из носителя сливается, в случае применения ток­сичных компонентов топливные баки нейтрализуются, ракета снимается с ПУ и перевозится обратно на техническую позицию.

Условно СК можно разделить на неподвижные, частично-подвижные и мобильные .

К первому типу относятся комплексы, пусковые установки и башни обслуживания которых расположены на одном месте. Носитель с КА на борту доставляется к ПУ на транспортно-установочном агрегате. Такой тип СК характерен для большинства отечественных и многих иностран­ных космодромов.

При частично-мобильном исполнении ПУ или её часть (например, пусковая платформа РН Saturn-5 и многоразовой системы Space Shuttle) являются подвижными, но пуск выполняется из фиксированной точки космодрома.

Мобильные СК характерны, преимущественно, для РН легкого и сред­него классов. Пуск с мобильного комплекса может осуществляться в лю­бом месте, отвечающем требованиям безопасности и подходящим с точки зрения параметров целевой орбиты.

В зависти от способа старта мобильные СК делятся на грунтовые, желез­нодорожные, воздушные и морские. Примером мобильного старта грун­тового базирования является космический ракетный комплекс «Старт-1», в котором пуск твердотопливной РН осуществляется из транспортно-пускового контейнера, размещенного на колесном шасси высокой про­ходимости. СК железнодорожного базирования применялись пока толь­ко для боевых ракет, таких, как советская РТ-23УТТХ «Молодец». Воз­душный старт ракеты реализован в американском космическом ракетном комплексе легкого класса «Пегас». Мобильные космодромы морского базирования представлены международным проектом Sea Launch («Мор­ской старт»). Этот тип космодрома имеет свои важные преимущества и недостатки, о которых будет сказано ниже.

Каждый СК оснащён системами заправки носителя компонентами топлива, башней обслуживания ракеты, стоящей на ПУ, оборудованием предстартовой подготовки и центром управления пуском/полётом.

Компактное размещение комплексов космодрома и их группировка по классам носителей имеют большое значение для расширения диапазонов секторов азимутов пуска с каждого СК, централизованного использова­ния оборудования и сооружений космодрома.

Космодромный измерительный комплекс используется при подготов­ке ракеты к пуску, во время выведения на заданную орбиту, для контроля функционирования РН и КА в полёте и определения элементов траекто­рии. Измерительные пункты (ИП) располагаются относительно трассы полёта так, чтобы обеспечить непрерывное слежение за выведением РН. После предварительной обработки полученная информация передаётся по каналам связи в вычислительный центр космодрома.

В целом, современный космодром - сложное, многоотраслевое пред­приятие, занимающее обширную территорию, насыщенную транспорт­ными и инженерными коммуникациями, линиями связи и электропере­дач. Иногда размеры этой территории составляют сотни квадратных ки­лометров, обслуживающий персонал достигает десятков тысяч человек. Зачастую здесь организовано производство некоторых компонентов ра­кетного топлива и элементов КА. Стоимость создания космодрома может достигать нескольких миллиардов долларов.

Несмотря на то, что космодром является своеобразным атрибутом космической самостоятельности, его наличие не является обязательным для реализации космических программ. Например, Германия, не имея собственного космодрома, имеет развитую ракетно-космическую про­мышленность и собственную космическую программу. Украина, по на­личию собственной космической программы и высокоразвитой ракетно-космической промышленности являющаяся полноценной космической державой, также не имеет своего космодрома.

В то же время необходимо отметить, что в подавляющем большинстве случаев, существующие космодромы создавались на основе военных ра­кетных полигонов, а космические программы большинства стран прямо произрастали из программ создания ракетного вооружения, либо были тесно с ними связаны. Исключение, пожалуй, составляют Бразилия, Япо­ния и отчасти Индия, космодромы которых создавались под гражданские космические программы. Наличие или отсутствие собственного космо­дрома определяется целым рядом политических, экономических и научно-технических причин, к которым, в первую очередь, можно отнести:

• Соображения военно-политического характера.
• Ракетно-космические амбиции, выраженные в собственной ракетной или космической программе.
• Масштабность собственной космической программы, которая опреде­ляет потребность в собственных носителях и местах их пусков.
• Степень интеграции в международные космические программы.
• Финансово-экономические возможности государства.
• Общий научно-технический потенциал страны и уровень развития ракетно-космической промышленности.
• Географическая возможность размещения космодрома на собственной территории.
• Стабильная политическая ситуация в стране.

Прямое влияние на облик и тенденции развития космодромов оказы­вает тип и уровень развития используемой ракетно-космической техники.

В самом деле, если страна, к примеру, выбрала в качестве основы косми­ческой программы легкие РН воздушного старта, то для неё космодром, по сути, будет представлять собой аэродром.

В настоящее время для пусков ракет-носителей космического назна­чения 14 стран мира и одна международная корпорация располагают 21 действующим полигоном, которые можно считать космодромами. Ещё несколько стран работают над созданием таких объектов, значение кото­рых в будущем будет только возрастать.

Весь апрель страна и мир отмечали 50-летие со дня первого полета человека в космос. К этой годовщине "Власть" подготовила справочник, в который вошли сведения о 28 действующих и выведенных из эксплуатации космодромах, их истории, инфраструктуре и особенностях.

* Космодромы ранжированы по дате первого орбитального запуска или его попытки. При подсчете числа удачных и неудачных пусков не учитывались суборбитальные старты и испытания межконтинентальных баллистических ракет.

Байконур (Казахстан)

Удачных запусков: 1245

Неудачных запусков: 114

Байконур - самый эксплуатируемый космодром: только за последние два года с него было произведено более 50 запусков

Строительство первого и крупнейшего в мире космодрома Байконур (5-й Государственный испытательный полигон) началось на юго-западе Казахстана в феврале 1955 года. До 1957 года он использовался для проведения испытаний межконтинентальных баллистических ракет (МБР). За время работы космодрома на нем было испытано несколько поколений жидкостных МБР, ставших основой РВСН, а также 15 типов новых ракет-носителей (РН). Отсюда были осуществлены запуск первого искусственного спутника Земли и первый полет человека в космос. Байконур до сих пор является единственным космодромом России, с которого осуществляются пилотируемые космические полеты. Сейчас на космодроме расположено 9 стартовых комплексов с 15 установками для запуска РН "Протон", "Зенит", "Союз", "Циклон", "Рокот" и "Днепр", а также 4 установки для испытаний МБР. Общая площадь космодрома — 6717 кв. км. После распада СССР Байконур отошел Казахстану. В марте 1994 года Россия договорилась о его аренде сроком на 20 лет, в 2004 году аренда продлена до 2050 года. К 2009 году все объекты космодрома переданы от Минобороны РФ гражданскому ведомству — Роскосмосу.

База ВВС на мысе Канаверал (США)

Удачных запусков: 558

Неудачных запусков: 64

Военно-воздушные силы США начали использовать территорию мыса Канаверал во Флориде для экспериментов с запуском ракет дальнего радиуса в 1949 году. Место выбрали из-за близости к экватору, что позволяет ракетам использовать силу вращения Земли для разгона. В 1957 году США предприняли первую попытку отправить в космос искусственный спутник Земли Vanguard TV3 с мыса Канаверал. Запуск окончился неудачей — ракета-носитель взорвалась при старте. С 1958 года запуски ракет производятся аэрокосмическим агентством США (NASA), однако космодром принадлежит министерству обороны США. Отсюда летали в космос ракеты Jupiter, Thor, Atlas и Titan. Здесь же были осуществлены первые пилотируемые запуски по программам Mercury и Gemini. На мысе Канаверал расположено 38 стартовых площадок, из которых 4 действующие. В настоящее время с космодрома стартуют ракеты Delta II и IV, Falcon 9 и Atlas V.

Ванденберг (США)

Удачных запусков: 598

Неудачных запусков: 52

В 1957 году ВВС США получили в свое распоряжение тренировочный центр бронетанковых войск на побережье Калифорнии площадью 57 кв. км и переоборудовали его в полигон для испытания ракет. В 1958 году с базы, получившей имя генерала ВВС Хойта Ванденберга, была запущена баллистическая ракета Thor, а в 1959 году впервые в мире на полярную орбиту был выведен космический спутник Discoverer 1. В 1972 году NASA выбрало космодром в качестве одной из двух площадок для эксплуатации кораблей программы Space Shuttle. Первый запуск шаттла из Ванденберга должен был состояться в 1986 году, однако из-за катастрофы корабля Challenger программу временно приостановили, а в дальнейшем NASA отказалось от использования калифорнийского космодрома. Сегодня Ванденберг служит штаб-квартирой 30-го космического авиакрыла ВВС США. Пуски ракет Atlas V, Delta II и IV, Falcon 9, Taurus и Minotaur производятся с шести стартовых площадок.

Уоллопс (США)

Удачных запусков: 39

Неудачных запусков: 3

В 1945 году предшественник NASA — Национальный консультативный комитет по аэронавтике (NACA) начал строительство ракетного полигона на острове Уоллопс на восточном побережье США. Здесь проходили аэродинамические испытания различных летательных аппаратов. В частности, совершались тестовые полеты капсулы пилотируемого проекта Mercury с двумя обезьянами в качестве пассажиров. Первый удачный пуск был осуществлен 16 февраля 1961 года, когда на околоземную орбиту с помощью ракеты-носителя Scout X-1 был выведен научно-исследовательский спутник Explorer 9. В 1985 году космические запуски были прекращены. В 1998 году часть Уоллопса арендовала частная аэрокосмическая корпорация Virginia Commercial Space Flight Authority для коммерческих космических запусков. Первый из них состоялся в декабре 2006 года.

Капустин Яр (Россия)

Удачных запусков: 84

Неудачных запусков: 16

4-й Государственный центральный межвидовой полигон (Капустин Яр) основан в Астраханской области в 1947 году как центр испытаний первых отечественных баллистических ракет. 20 февраля 1956 года здесь было проведено испытание ракеты Р-5 с ядерной боеголовкой, в июле того же года запущена первая в мире ракета-носитель с собаками. С 1961 года с полигона регулярно запускались спутники оборонного и научного назначения. С 1969 по 1979 год он функционировал как международный космодром — участник программы "Интеркосмос". В 1988 году потребность в запусках резко сократилась, и космические пуски с космодрома Капустин Яр были прекращены. В настоящее время космодром имеет вспомогательное значение. На нем расположен один стационарный стартовый комплекс РН "Космос-3М", обеспечивающий запуски космических объектов в интересах РВСН и войск ПВО.

Хаммагир (Франция)

Удачных запусков: 4

Неудачных запусков: 0

Французский испытательный полигон Хаммагир построен в 1947 году в пустыне Сахара, на территории Алжира. Первоначально он использовался для испытаний и запусков тактических и исследовательских ракет, а позднее — ракеты-носителя Diamant A, которая в ноябре 1965 года вывела с этого полигона на орбиту первый французский спутник А-1. В течение следующих двух лет с космодрома было запущено еще три геодезических спутника. Для этих целей на полигоне имелось четыре стартовых комплекса, а также радиолокационная и телеметрическая станции. 21 мая 1967 года, в соответствии с заключенными Францией и Алжиром Эвианскими соглашениями, состоялась официальная церемония закрытия космодрома, все оборудование с него было демонтировано и вывезено во Францию.

Плесецк (Россия)

Удачных запусков: 1521

Неудачных запусков: 58

Космодром Плесецк (1-й Государственный испытательный космодром) основан в 1957 году как первая отечественная ракетная база МБР Р-7 и Р-7А. Расположен в 180 км к югу от Архангельска на площади 1762 кв. км. Космическую деятельность начал 17 марта 1966 года с запуска космического аппарата "Космос-112" с помощью РН "Восток-2". Период наибольшей активности космодрома пришелся на 1970-1980-е годы, когда отсюда производилось до 40% мировых пусков. В ноябре 1994 года указом президента Бориса Ельцина на базе космических частей полигона образован 1-й Государственный испытательный космодром Минобороны. В июле 2001 года космодром включен в состав космических войск РФ. В настоящее время на нем расположены стартовые комплексы всех типов отечественных РН легкого и среднего класса, основные из которых — "Рокот", "Циклон-3" и "Космос-3М".

Утиноура (Япония)

Удачных запусков: 27

Неудачных запусков: 8

Строительство космического центра Утиноура на острове Кюсю (префектура Кагосима) началось в 1961 году и завершилось в феврале 1962 года. Первый космический запуск с космодрома состоялся в 1966 году и закончился потерей японской ракеты-носителя Lambda 4S и полезной нагрузки из-за отказа системы ориентации четвертой ступени. Три последующих запуска также закончились неудачей, и только 11 февраля 1970 года Япония смогла вывести на околоземную орбиту свой спутник "Осуми". 3 июля 1998 года с этого же космодрома была запущена японская марсианская станция Planet-B. В настоящее время космодром, площадь которого составляет 51 кв. км, располагает двумя стартовыми комплексами (по одной стартовой позиции на каждом) для запусков РН серий Lambda и Mu. По требованию местных рыболовов запуски с Утиноуры долгое время проводились лишь 190 дней в году, однако в 2010 году чиновники Японского агентства аэрокосмических исследований договорились о снятии этих ограничений с апреля 2011 года.

Сан-Марко (Италия)

Удачных запусков: 9

Неудачных запусков: 0

Единственный космодром, осуществляющий запуски прямо с экватора,- "Морской старт". Он же первый в мире частный международный космодром

Морской итальянский космодром Сан-Марко был построен в 1964 году в Индийском океане, в 5 км от побережья Кении. В 1970-х активно использовался для запусков малых исследовательских спутников с помощью РН серии Scout. Космодром состоит из двух плавучих платформ — San Marco и Santa Rita, расположенных на расстоянии 500 м друг от друга. На первой смонтированы пусковая установка и монтажно-испытательный ангар для сборки и испытаний ракет, на второй размещены пост управления запуском и оборудование для слежения за полетом РН. Всего за 21 год эксплуатации с космодрома San Marco было запущено девять спутников (по четыре итальянских и американских и один британский), последний запуск состоялся 25 марта 1988 года. С тех пор космодром не эксплуатировался, хотя срок сертификации установленного на нем оборудования истекает только в 2014 году.

Космический центр имени Кеннеди (США)

Удачных запусков: 149

Неудачных запусков: 1

В 1962 году NASA приобрело у штата Флорида 560 кв. км на острове Меррит. В июле здесь началось строительство центра запусков, который после убийства президента Джона Кеннеди в ноябре 1963 года получил его имя. В 1965 году было построено здание вертикальной сборки, в котором происходит соединение частей космического корабля перед запуском. Главной площадкой для запусков стал стартовый комплекс N 39 с двумя пусковыми платформами, построенный специально для программы Apollo. Отсюда взлетали тяжелые ракеты Saturn V, доставившие в 1969 году американских астронавтов на Луну. С 1981 года комплекс используется для вывода на орбиту космических кораблей проекта Space Shuttle. После отказа США от шаттлов в 2007 году космодром начал модернизироваться для ракет Ares I и Ares V новой пилотируемой программы США Constellation. В 2008 году администрация президента США закрыла Constellation, и судьба космодрома остается неясной.

Вумера (Австралия)

Удачных запусков: 2

Неудачных запусков: 4

Испытательный полигон Вумера построен в 1946 году на основании англо-австралийского соглашения для проведения испытаний управляемых летательных аппаратов. Расположен в центральной части штата Южная Австралия. Первый удачный запуск с него осуществлен 29 ноября 1967 года, когда с помощью американской ракеты-носителя Redstone на околоземную орбиту был выведен первый австралийский спутник WRESAT. Второй и на данный момент последний успешный запуск был произведен 28 октября 1971 года — британская ракета-носитель Black Arrow вывела на околоземную орбиту спутник Prospero. В июле 1976 года по решению правительства Австралии космодром закрыт как нерентабельный, оборудование на нем законсервировано.

Куру (Франция, Европейское космическое агентство)

Удачных запусков: 194

Неудачных запусков: 14

В 1964 году правительство Франции выбрало побережье Французской Гвианы, в 500 км к северу от экватора, для создания своего нового космодрома. Его строительство началось в 1965 году по инициативе Французского космического агентства. В 1975 году, после образования Европейского космического агентства (ESA), Франция предложила ему использовать Куру для европейских космических программ. В настоящее время основные пусковые площадки космодрома принадлежат ESA. Охраняется объект военнослужащими французского Иностранного легиона. Основная специализация космодрома — коммерческие запуски геостационарных спутников с помощью европейской РН Ariane V. В 2007 году на Куру начались работы по строительству площадок для пуска российских ракет "Союз-2". С тех пор ожидаемые сроки первого пуска "Союза" неоднократно переносились, по последним данным, он запланирован на август 2011 года.

Цзюцюань (Китай)

Удачных запусков: 46

Неудачных запусков: 5

Первый и самый крупный китайский космодром Цзюцюань открыт 20 октября 1958 года в Бадань-Цзилиньской пустыне. В 1960-х годах здесь проводились испытания баллистических ракет средней дальности, а также пуски ракет с ядерными боеголовками. В 1970 году Китай запустил с этого космодрома с помощью РН "Чанчжэн" свой первый спутник "Дунфанхун-1". В ноябре 1999 года Цзюцюань стал стартовой площадкой для первого китайского непилотируемого корабля "Шэньчжоу". 15 октября 2003 года с космодрома на космическом корабле "Шэньчжоу-5" был отправлен на орбиту первый китайский космонавт Ян Ливэй. С тех пор Цзюцюань входит в тройку космодромов, со стартовых площадок которых совершаются запуски пилотируемых космических кораблей. На его территории площадью 3 тыс. кв. км находятся две пусковые установки для различных модификаций РН "Чанчжэн", которые здесь же и собираются. В апреле 2011 года власти страны объявили, что в ближайшее время космодром будет открыт для туристов.

Танегасима (Япония)

Удачных запусков: 48

Неудачных запусков: 2

Второй и самый крупный космодром Японии, открытый в 1969 году, расположен на побережье острова Танегасима (префектура Кагосима). С 1975 года использовался для запуска научных, телекоммуникационных и метеорологических аппаратов. В 1998 году из-за растущей угрозы со стороны КНДР страна начала разработку космической разведывательной системы, итогом которой стал запуск в 2003 году с Танегасимы первых японских спутников-шпионов IGS-1a и IGS-1b. В сентябре 2009 года отсюда к МКС отправился и первый японский беспилотный космический грузовик HTV. В настоящее время на космодроме, площадь которого составляет 97 кв. км, имеются две стартовые площадки, с которых производятся запуски тяжелых японских РН H-2A и H-2B. Из-за соседства космодрома с традиционным районом ловли тунца запуски с него в основном ограничены январем--февралем и августом--сентябрем.

Космический центр имени Сатиша Дхавана (Индия)

Удачных запусков: 32

Неудачных запусков: 9

Космический центр имени Сатиша Дхавана расположен на острове Шрихарикота в Бенгальском заливе на юге индийского штата Андхра-Прадеш. Принадлежит Индийской организации космических исследований (ISRO). 18 июля 1980 года отсюда запущен первый индийский спутник "Рохини", сделавший страну космической державой. 22 октября 2008 года с космодрома на окололунную орбиту выведен научно-исследовательский аппарат "Чандраян-1", после чего Индия стала третьей азиатской страной после Японии и Китая с собственной лунной программой. На космодроме располагаются две стартовые площадки для запуска индийских РН PSLV и GSLV. Кроме того, здесь имеются станция слежения, два монтажно-испытательных комплекса, стенды для испытаний ракетных двигателей, а также завод по производству ракетного топлива.

Сичан (Китай)

Удачных запусков: 57

Неудачных запусков: 4

В 1967 году Мао Цзэдун принял решение начать разработку собственной пилотируемой космической программы. Первый китайский космический корабль "Шугуан-1" (проект 714) должен был отправить на орбиту двух космонавтов уже в 1973 году. Специально для него в провинции Сычуань, близ города Сичан, было начало строительство космодрома. Местоположение стартовой площадки выбиралось по принципу максимальной удаленности от советской границы. После того как в 1972 году финансирование проекта было сокращено, а нескольких ведущих ученых репрессированы в ходе культурной революции, проект 714 был закрыт. Строительство космодрома возобновилось спустя десятилетие, закончившись в 1984 году. Сегодня космодром с двумя стартовыми комплексами используется для запуска спутников, в том числе коммерческих и иностранных, на геостационарную орбиту с помощью РН "Чанчжэн-3" (CZ-3), CZ-2E, CZ-3A, CZ-3B. На время запуска население, проживающее в радиусе 5 км от космодрома, эвакуируется на безопасное расстояние. В 2007 году с космодрома была запущена первая китайская противоспутниковая ракета.

Тайюань (Китай)

Удачных запусков: 32

Неудачных запусков: 2

Строительство полигона Тайюань началось на северо-западе китайской провинции Шаньси в 1966 году. С 1968 года он используется для испытаний баллистических ракет средней дальности. В сентябре 1988 года с Тайюаня с помощью ракеты-носителя "Чанчжэн-4" был запущен первый китайский полярный метеоспутник, после чего полигон стал активно использоваться для вывода спутников на солнечно-синхронные и приполярные орбиты. Площадь территории космодрома — 375 кв. км. Орбитальные запуски осуществляются с двух пусковых комплексов с помощью различных модификаций ракеты-носителя "Чанчжэн". Космодром расположен на высоте 1500 м над уровнем моря, что обеспечивает благоприятные погодные условия для запусков.

Пальмахим (Израиль)

Удачных запусков: 6

Неудачных запусков: 3

Авиационная база Пальмахим располагается в прибрежной зоне Средиземного моря, в 15 км южнее Тель-Авива. В 1988 году Израиль самостоятельно запустил с этой базы первый спутник-шпион серии "Офек", став восьмой космической державой. С тех пор Пальмахим регулярно используется для пусков баллистических ракет и космических аппаратов. В настоящее время здесь располагается стартовый комплекс для запуска РН "Шавит", с помощью которых Израиль выводит на орбиту спутники военного назначения. Исходя из геополитических условий ракеты-носители запускаются с космодрома не в привычном восточном, а в западном направлении во избежание их пролета над территорией арабских государств.

Аль-Анбар (Ирак)

Удачных запусков: 1

Неудачных запусков: 0

Пусковой комплекс Аль-Анбар расположен в 50 км западнее Багдада. 5 декабря 1989 года отсюда был осуществлен первый и единственный запуск прототипа ракеты-носителя "Аль-Абид" (модифицированная советская баллистическая ракета Р-11). По одним данным, ракета-носитель достигла максимальной высоты 25 км, по другим — третья ступень носителя вышла на орбиту и совершила шесть витков вокруг Земли. В сообщении ТАСС от этой даты утверждалось, что Ирак начал реализацию космической программы, которая предусматривала создание до конца XX века более мощной ракеты-носителя и собственного космического корабля. В январе 1991 года комплекс Аль-Анбар стал одной из главных целей американских ВВС во время военной операции "Буря в пустыне", в результате чего он подвергся значительным разрушениям и с тех пор не эксплуатируется.

Свободный (Россия)

Удачных запусков: 5

Неудачных запусков: 0

Вопрос о создании в России нового космодрома взамен отошедшего Казахстану Байконура обсуждался с 1992 года. 1 марта 1996 года президент Борис Ельцин подписал указ об образовании в Амурской области 2-го Государственного испытательного космодрома Минобороны РФ (Свободный) на базе расформированной 27-й ракетной дивизии РВСН. Для космических запусков здесь имелось пять шахтных пусковых установок МБР РС-18 и доставленная с Плесецка пусковая установка РН "Старт-1". Первый запуск с космодрома состоялся в марте 1997 года, когда с помощью ракеты "Старт-1" был выведен на орбиту аппарат военного назначения "Зея". В 1999 году началась реконструкция космодрома, однако из-за проблем с финансированием она затянулась на несколько лет. В результате со Свободного было запущено еще лишь четыре спутника (два израильских, американский и шведский). В марте 2007 года Минобороны приняло решение о закрытии космодрома из-за его экономической невыгодности.

Алькантара (Бразилия)

Удачных запусков: 0

Неудачных запусков: 3

Космический центр Алькантара расположен в штате Мараньян на северо-востоке Бразилии. С 1997 года отсюда трижды пытались запустить разработанную в 1980-х годах ракету-носитель VLS-1. При первом запуске в ноябре 1997 года не запустился один из четырех стартовых ускорителей. 11 декабря 1999 года у ракеты-носителя отказал двигатель второй ступени, и ее пришлось подорвать через 200 секунд после старта. 22 августа 2003 года, за три дня до очередного намеченного запуска, произошел взрыв ракеты-носителя, который привел к разрушению пусковой установки и гибели 21 человека. Тем не менее власти страны продолжают развивать космическую программу, планируя в будущем использовать Алькантару в качестве международного коммерческого космодрома. В частности, с 2002 года Бразилия разрабатывает с Украиной ракету-носитель "Циклон-4", первый старт которой с Алькантары намечен на середину 2012 года.

Мусудан (Северная Корея)

Удачных запусков: 0

Неудачных запусков: 2

Строительство полигона Мусудан на восточном побережье КНДР началось в 1982 году. С 1984 года здесь проводились испытания баллистических ракет средней дальности серий "Хвасон" и "Нодон". 31 августа 1998 года Северная Корея с помощью РН "Тэпходон" попыталась вывести на орбиту свой первый спутник "Кванменсон-1". Первая ступень ракеты упала в Японском море в пределах российской эксклюзивной экономической зоны, а вторая перелетела через Японию и рухнула в Тихий океан. КНДР тогда объявила об успешном запуске первого национального спутника, однако космическое командование США опровергло эту информацию. 5 апреля 2009 года корейцы совершили новую попытку запуска космического аппарата с помощью ракеты "Тэпходон-2", однако она также провалилась. Вашингтон, Сеул и Токио посчитали оба этих запуска испытанием МБР, способной нанести удар по Аляске или Гавайским островам, после чего было объявлено об усилении наблюдения за космодромом.

"Морской старт" (Россия, США, Норвегия, Украина)

Удачных запусков: 27

Неудачных запусков: 3

Переговоры о создании международного коммерческого плавучего космодрома "Морской старт" начались в 1993 году. В 1995 году в Калифорнии была зарегистрирована компания Sea Launch, ставшая оператором этого проекта. 40% ее акций принадлежит Boeing, 25% — российской государственной РКК "Энергия", 20% — норвежской Aker, 15% — украинским КБ "Южное" и ПО "Южмаш". С 1999 года запуски спутников производятся с плавучей платформы в экваториальных водах Тихого океана при помощи ракеты-носителя "Зенит-3SL" российско-украинского производства. Морской сегмент комплекса состоит из двух судов — стартовой платформы "Одиссей" (бывшая нефтедобывающая платформа) и сборочно-командного судна. В 2009 году Sea Launch столкнулась с финансовыми трудностями и подала заявление о банкротстве. В 2010 году компания договорилась с РКК "Энергия" о выходе из процедуры банкротства. После реорганизации дочка "Энергии" Energia Overseas Ltd получит 85% акций Sea Launch, остальная доля распределится между кредиторами. Запуски планируется возобновить в 2011 году.

Кадьяк (США)

Удачных запусков: 2

Неудачных запусков: 0

В 1991 году власти штата Аляска учредили компанию Alaska Aerospace Development Corporation, решив заработать на удобном географическом положении штата, позволяющем выводить спутники на полярные орбиты. Компания планировала построить космодром для коммерческих запусков на острове Кадьяк. Идея долгое время не находила финансирования, пока в 1997 году созданием космодрома на Аляске не заинтересовались ВВС США. Командование посчитало, что новая стартовая площадка отлично подойдет для запусков тренировочных мишеней, которые будут симулировать атаку со стороны Китая и Северной Кореи, и выделило на проект $18 млн — примерно половину нужной суммы. Первый пробный запуск в целях ВВС был осуществлен в 1998 году. На сегодня ВВС запустили с Кадьяка 18 ракет-мишеней. Первый коммерческий запуск состоялся в 2001 году. Ракета Athena I вывела на орбиту спутники NASA Starshine 3, Sapphire, PCSat и PICOSat.

Испытательный полигон Рейгана (США)

Удачных запусков: 2

Неудачных запусков: 3

После окончания Второй мировой войны ВМС США организовали на атолле Кваджалейн в Тихом океане заправочную базу. В 1959 году американская армия начала здесь испытания противоракетных и противовоздушных систем в рамках программы Nike-Zeus. Военные арендовали 11 из 95 островов атолла, построив центр управления полетами, стартовые площадки для запуска ракет и станции слежения. В 1999 году полигон общей площадью более 1,9 млн кв. км был назван в честь бывшего президента США Рональда Рейгана. Космические запуски с полигона начала американская корпорация SpaceX, которая решила воспользоваться имеющейся инфраструктурой и построила на острове Омелек коммерческий космодром для своих РН Falcon 1. Лишь четвертый запуск в сентябре 2008 года оказался удачным, став первым в истории успешным орбитальным полетом, полностью профинансированным частным лицом.

Ясный (Россия)

Удачных запусков: 4

Неудачных запусков: 0

Полигон 13-й ракетной дивизии в Ясном (Оренбургская область) используется для космических запусков с 2006 года. Все запуски производятся в рамках конверсионной программы "Днепр", предусматривающей использование снятых с боевого дежурства ракет РС-20 для выведения спутников на орбиту. Эксплуатацией космодрома занимается российско-украинская космическая компания "Космотрас", заказчиками которой являются космические агентства и компании Великобритании, США, Германии, Франции, Японии и других стран. С 2006 года с Ясного было произведено четыре запуска со спутниками США, Таиланда, Швеции и Франции. В мае--июне 2011 года с космодрома Ясный планируется запуск украинского спутника дистанционного зондирования Земли "Сич-2".

Семнан (Иран)

Удачных запусков: 5

Неудачных запусков: 1

Первый и пока единственный иранский космодром Семнан находится на севере страны, в 60 км от одноименного города. Установленная на полигоне пусковая установка предназначена для запуска РН легкого класса. 4 февраля 2008 года Иран запустил тестовую ракету "Кавешгяр-1" (вариант одноступенчатой баллистической ракеты средней дальности "Шахаб-3"), которая достигла околоземной орбиты на высоте 250 км. Первый спутник "Омид" Иран запустил собственными силами 2 февраля 2009 года в честь 30-летия исламской революции 1979 года. После этого страна отправила на орбиту еще несколько капсул с червями, мышами и другими живыми организмами. В декабре 2010 года власти страны заявили о планах строительства второго космодрома из-за имеющихся у Семнана "определенных ограничений географического характера".

Наро (Южная Корея)

Удачных запусков: 0

Неудачных запусков: 2

Строительство космического центра Наро на южнокорейском острове Венародо началось в 2003 году. В настоящее время в комплекс входят здания исследовательских центров, одна пусковая площадка, а также системы оптического и радиоконтроля полета ракет и спутников. 25 августа 2009 года отсюда состоялся первый космический запуск, завершившийся провалом. Южнокорейская РН KSLV-I, созданная при участии российского ГНПЦ имени Хруничева, из-за неполадок с головным обтекателем не смогла вывести научный спутник на заданную орбиту. Второй запуск южнокорейского спутника 10 июня 2010 года завершился взрывом ракеты-носителя на 136-й секунде полета. По одной из версий, сбой произошел в работе первой ступени, изготовленной в России. В октябре 2010 года Москва и Сеул договорились осуществить третий запуск ракеты KSLV-I, которая должна вывести на околоземную орбиту научный аппарат весом до 100 кг. Предположительно запуск состоится в 2012 году.

Введение

Подсчитано, что в современную эпоху за каждые 10-15 лет объем научной информации, имеющейся в распоряжении человечества, приблизительно удваивается. И это не простой статистический факт - это закон прогрессивного развития общества. Чтобы успешно удовлетворять разнообразные потребности человечества, наука и техника должны двигаться вперед именно с такой скоростью. Но для этого необходимо непрерывное увеличение объема полезной информации о явлениях окружающего нас мира. Чтобы выполнить это условие, нужно не только постоянно углублять обычные «земные» исследования, но и всемерно расширять область, из которой эта информация черпается.

Целые тысячелетия понадобились людям, чтобы выяснить, что представляет собою наша Земля и какое положение занимает она во Вселенной. Сотни лет трудились они, чтобы заложить основы механики, физики, математики, астрономии, и этот титанический труд не пропал даром. Он подготовил тот поразительный бросок вперед, который совершила наука на протяжении последних десятилетий, бросок, который привел к осуществлению космических полетов.

Для нахождения ответов на эти вопросы человек обраитился к Космосу.

На первых порах задача решалась с помощью пассивных наблюдений космических процессов с Земли. Когда же появились технические предпосылки для осуществления космических полетов, начался и непосредственный штурм космического пространства.

Как известно, этот штурм был начат в 1954 г. с началом строительства первого в мире Космодрома и запуском первого советского искусственного спутника Земли и с тех пор успешно развивается.

Прорыв в космос явился важнейшим этапом в истории цивилизации, этапом, который должен оказать и уже оказывает огромное влияние на развитие науки и техники. Перед человечеством открылись увлекательнейшие перспективы, неизведанные возможности.

Значение выдающихся достижений науки состоит не только в том, что они позволяют решать всевозможные практические задачи, но прежде всего в том, что они дают возможность двигаться вперед более быстрыми темпами.

1. Общие сведения о космодромах

.1 Назначение космодрома

Земные пути ракет заканчиваются на космодромах. Здесь ракеты и космические аппараты собирают воедино из отдельных частей, проверяют, готовят к пуску и, наконец, отправляют в космос. Обычно космодромы занимают довольно большую территорию. Место для строительства космодрома выбирается с учетом многих, часто противоречивых, условий. Космодром должен быть достаточно удален от крупных населенных пунктов, ведь отработанные ракетные ступени вскоре после старта падают на землю.

Трассы ракет не должны препятствовать воздушным сообщениям, и в то же время нужно проложить их так, чтобы они проходили над всеми наземными пунктами радиосвязи. Учитывается при выборе места и климат. Сильные ветры, высокая влажность, резкие перепады температур могут значительно усложнить работу космодрома.

Каждая страна решает эти вопросы в соответствии со своими природными и другими условиями. Поэтому, скажем, советский космодром Байконур расположен в полупустыне Казахстана, первый французский космодром был построен в Сахаре, американский - на полуострове Флорида, а итальянцы создали у берегов Кении плавучий космодром.

Космодром - это специально оборудованная территория, занимающая площадь от нескольких сотен квадратных метров, как, например, в случае морского комплекса, до нескольких сотен квадратных километров, с размещенными на ней специальными сооружениями и технологическими системами, предназначенными для сборки, испытаний, подготовки и запуска ракет-носителей, космических кораблей и межорбитальных станций.

Крупный современный космодром включает в себя стартовые, технические, посадочные, командно-измерительные комплексы, научно-исследовательские и испытательные подразделения, стендовые базы, информационно-вычислительные центры, командные пункты и, как правило, комплекс предполетной подготовки и послеполетной реабилитации космонавтов. Кроме того, космодром должен иметь ряд вспомогательных объектов - аэродрома, заводы по производству компонентов топлив, теплоэлектростанции, промышленные и сельскохозяйственные предприятия, железнодорожные и автомобильные коммуникации, а также поля падения отделяющихся ступеней ракет-носителей и элементов космических аппаратов и жилой город - административный центр с медицинскими, культурными, учебными, спортивными, торгово-бытовыми и другими учреждениями. Обслуживающий персонал космодрома может состоять из нескольких десятков тысяч человек.

1.2 Структура и технологии космодрома

.2.1 Технический комплекс космодрома

Технический комплекс - это часть специально оборудованной территории космодрома с размещенными на ней зданиями и сооружениями, оснащенными специальным технологическим оборудованием и общетехническими системами. Оборудование технического комплекса позволяет обеспечить прием, сборку, испытание и хранение ракетно-космической техники, а также заправку компонентами топлива и сжатыми газами космических аппаратов и разгонных блоков, их стыковку с ракетами-носителями и транспортировку собранного комплекса на старт.

В специальных вагонах элементы ракетно-космической техники с заводов-изготовителей доставляются в монтажно-испытательный корпус технического комплекса, где производится их разгрузка с помощью подвижных и стационарных разгрузочно-погрузочных средств.

Монтажно-испытательный корпус (МИК) - основной элемент технического комплекса, оснащенный двумя видами оборудования: механо-сборочным и контрольно-испытательным. МИК представляет собой многопролетное высотное каркасное промышленное сооружение, имеющее крановое оборудование большой грузоподъемности. В пролетах МИКа размещается механо-сборочное оборудование, а также производятся расконсервация, сборка и проверка ракетно-космических систем. По периметру корпуса располагаются различные лаборатории с контрольно-проверочной аппаратурой автономной и комплексной проверки космической техники.

Размеры и оснащение монтажно-испытательных корпусов зависят от типа собираемых и испытываемых ракет (космических аппаратов). Современный МИК имеет внушительные размеры. Например, МИК для сборки и проверки ракеты-носителя "Энергия" - это четырех-пролетный корпус длиной 250 м, шириной 112 м и высотой около 50 м. По периметру корпуса на четырех этажах расположены лаборатории, занимающие общую площадь 48 тыс. кв. м. При вертикальной технологии сборки ракет высота МИКа достигает 160 м.

В МИКе составные части ракет-носителей и космических аппаратов подвергаются внешнему осмотру, предварительным поэлементным испытаниям и подаются на сборку. Сборка их производится, как правило, на отдельных, не связанных между собой технологических линиях. При большой интенсивности подготовки и проведения пусков для сборки и испытаний ракет-носителей и космических аппаратов могут быть предусмотрены отдельные монтажно-испытательные корпуса.

С помощью монтажных средств и кранового оборудования осуществляются сборка космических средств и подача их на пневмовакуумные испытания. Такие испытания проводятся с целью выявления негерметичности всех гидро- и газопроводов и герметичных отсеков ракет-носителей и космических аппаратов. Электрические испытания проводятся с целью определения целостности всех электрических цепей и правильности функционирования систем управления и всех элементов с электропитанием.

Собранный и проверенный космический аппарат направляется на заправочную станцию для продолжения цикла подготовки к запуску. Заправочная станция - элемент технического комплекса, представляющий собой комплекс сооружений и технологических систем и предназначенный для заправки разгонных блоков и космических аппаратов компонентами ракетных топлив, сжатыми газами, спецжидкостями. Здесь находятся хранилища горючего, окислителя и сжатых газов; системы термостатирования компонентов, вакуумиро-вания, газового контроля, измерений, автоматизированной заправки, нейтрализации токсичных паров и жидкостей, пожаротушения, связи, вентиляции и т.д. Заправочная станция является технологическим объектом космодрома, наиболее насыщенным взрывоопасными, пожароопасными и токсичными элементами.

Стыковка собранной и проверенной ракеты-носителя с заправленным космическим аппаратом осуществляется в том же монтажно-испытательном корпусе, где производилась их сборка.

1.2.2 Стартовый комплекс космодрома

Стартовый комплекс - составная часть и основной технологический объект космодрома, представляющий собой специально оборудованную территорию, оснащенную технологическими и общетехническими системами. Весь этот многочисленный и уникальный комплекс оборудования обеспечивает транспортировку, установку в стартовое устройство ракеты-носителя с космическим аппаратом, заправку компонентами топлива и сжатыми газами, предстартовые проверки, подготовку к пуску и пуск ракетно-космического комплекса.

Стартовый комплекс, как правило, включает в себя пристартовые хранилища ракет-носителей и космических аппаратов, транспортно-установочные агрегаты (или стационарные установщики), стартовые сооружения с пусковыми устройствами, системы заправки компонентами ракетных топлив, средства газоснабжения, аварийного спасения обслуживающего персонала и членов экипажей. Кроме того, стартовый комплекс оснащается вспомогательными сооружениями и системами: холодильными центрами, автономными электростанциями, узлами связи, системами телевидения и киносъемки, автомобильными и железными дорогами и т.д.

Мозговым центром каждого стартового комплекса является командный пункт. Там обрабатывается вся собранная информация о состоянии и готовности всех технологических и общетехнических систем старта, бортовой аппаратуры и агрегатов ракеты-носителя и космического аппарата, кондиционности и количестве компонентов ракетных топлив, газов и спецжидкостей, а также информация о готовности всех служб космодрома (метео- и топогеодезического обеспечения, аварийно-спасательных и поисковых команд, групп тылового обеспечения, эвакуации и т.д.) к предстоящим работам. Здесь же размещается контрольно-проверочная и испытательная аппаратура предстартовой подготовки космического комплекса.

На основании результатов обработки постоянно поступающей телеметрической информации (до нескольких тысяч параметров в секунду при комплексных испытаниях) принимаются решения и выдаются команды на продолжение работ по технологическому графику пуска комплекса или его корректировке.

Командный пункт обычно представляет собой находящееся под землей четырех- или пятиэтажное здание, начиненное электроникой и десятками километров кабеля. Отсюда ведется управление всей предстартовой подготовкой к пуску и выдается команда на запуск ракет-носителей и космических аппаратов.

Необходимо особо подчеркнуть, что каждое из сооружений технического или стартового комплекса можно приравнять к промышленному предприятию средних размеров. Например, система заправки жидким кислородом ракеты-носителя "Энергия" включает в себя:

·систему приема и хранения жидкого кислорода вместимостью несколько тысяч тонн;

·систему переохлаждения и термостатирования жидкого кислорода, обеспечивающую охлаждение окислителя на 6...8 °С ниже точки кипения и поддерживающую заданную температуру с точностью до 0,5...1 °С;

·систему заправки жидким кислородом, обеспечивающую подачу компонента со скоростью 6...8 тонн в минуту;

·систему вакуумирования теплоизоляции криогенных емкостей и трубопроводов до 10"~6 мм рт. ст.;

·систему автоматического непрерывного контроля газовой среды;

·систему автоматического пожаро- и взрывопредупреждения;

·автоматизированную систему управления всеми технологическими операциями;

·систему контроля кондиционности хранящегося и заправляемого кислорода и т.д.

Таким образом, стартовый комплекс можно сравнить с крупным промышленным комбинатом, раскинувшимся на десятках квадратных километров и включающим в себя два-три десятка крупных заводов (цехов). И уж если дальше продолжать это сравнение, то основная "продукция" такого комбината - безаварийный пуск космического комплекса в точно заданное время.

1.2.3 Командно-измерительный комплекс космодрома

В последний период подготовки космического комплекса на старте и после пуска в работу включаются специалисты еще одной важной части космодрома - командно-измерительного комплекса (КИК), обеспечивающего траекторные измерения движения ракеты-носителя с космическим аппаратом на активном участке полета, а также получение, обработку и анализ данных о работе бортовых систем, комплекса в целом, объективных показателей о состоянии космонавтов.

В связи с ростом числа космических аппаратов, постоянно функционирующих на орбитах, изменялись функции, структура, техническая оснащенность командно-измерительного комплекса, который в последнее время все чаще правильно называют наземным автоматизированным комплексом управления (НАКУ). Это универсальный комплекс наземных, морских и воздушных средств и аппаратуры для обмена командно-программной, телеметрической и траекторной информацией с любым типом космического аппарата и управления всей орбитальной группировкой, находящейся в данный момент в космосе.

КИК космодрома включает в себя пристартовые измерительные пункты и десятки измерительных пунктов вдоль трасс полета космических комплексов; баллистический центр, автоматические системы сбора, обработки, передачи и отображения информации; информационно-вычислительные центры; системы связи и телеобмена с космонавтами. В состав командно-измерительного комплекса космодрома входят также кинотеодолитные станции (пункты), предназначенные для непосредственного визуального слежения и съемки полета космического комплекса на начальном участке.

Вся информация, получаемая в ходе нормального или аварийного полета, обрабатывается в вычислительном центре. Результаты этой обработки являются основным беспристрастным документом, характеризующим полет, и исходным материалом для принятия решения по конкретному космическому объекту. В связи с этим наибольшую ценность имеет информация измерительного комплекса при летно-конструкторских испытаниях, когда "незаметное" отклонение любого параметра может привести к срыву целой программы.

1.2.4 Посадочный комплекс космодрома

Одна из основных причин высоких затрат на космос - однократное использование ракет-носителей и космических аппаратов. Например, американская ракета "Сатурн-5", обеспечившая программу полетов космических кораблей "Аполлон" к Луне, стоимостью 280 млн дол. "расходуется" за несколько минут. В конце 1960-х гг. начались работы по созданию космических средств многократного использования. Наибольшую известность в этом направлении получили орбитальные корабли типа "Шаттл" и "Буран".

Практический переход на многоразовые космические средства в перспективе несомненно даст существенную экономию. Ну, а вначале, как и всякая новая научно-техническая идея, многоразовые системы требуют миллиардных затрат на создание их составных элементов, ракет-носителей и космических аппаратов, космических комплексов в целом, на строительство и оснащение специальных посадочных (или стартово-посадочных) комплексов.

Современный посадочный комплекс - это часть специально оборудованной территории космодрома с размещенным на ней комплексом зданий и сооружений, оснащенных технологическим и общетехническим оборудованием. Посадочный комплекс предназначен для приема космических кораблей, аппаратов, ступеней и элементов ракет-носителей многоразового использования. На посадочном комплексе производится также комплекс мероприятий послеполетной профилактики спускаемых объектов и подготовки их к транспортировке на техническую позицию.

В состав космодромов входят и полигоны посадки космических аппаратов. Они, конечно, не такие сложные, грандиозные и дорогостоящие, как посадочные комплексы многоразовых космических кораблей, но тем не менее достаточно технически оснащенные и оборудованные в инженерном отношении. Это довольно большие районы, предназначенные для штатной посадки космических объектов или спускаемых капсул с материалами. Полигоны посадки выбираются, как правило, в равнинной, малонаселенной, без крупных водоемов местности.

Трасса полигона посадки на протяжении нескольких тысяч километров оснащается средствами связи, наблюдения, контроля и выдачи целеуказаний о траектории спуска космического объекта поисково-спасательным службам. Полигон посадки должен обеспечить своими средствами контроль спуска, обнаружение объекта и его эвакуацию.

Посадочными комплексами можно условно назвать и те районы Карагандинской и Джезказганской областей Казахстана, где приземлялись первые пилотируемые корабли типа "Восток", "Восход", многочисленные космические аппараты серии "Космос", различные модификации транспортных космических кораблей "Союз".

В США в качестве полигонов посадки космических аппаратов выбраны районы акватории океана, что накладывает свои особенности на конструкцию космического аппарата и средства его поиска и эвакуации.

1.2.5 Обеспечение безопасности работ на космодроме

Космодром - зона повышенной опасности. Это обусловлено и токсичностью топлив, и высокими давлениями газов в различных емкостях и системах, и пожаро- и взрывоопасностью криогенных жидкостей и газов, и повышенными шумами и вибрациями, и высокими электрическими напряжениями, и излучениями антенн и т.д.

В связи с этим на космодроме существует система мероприятий, обеспечивающих безопасность проводимых работ. Условно эти мероприятия можно разделить на четыре группы.

Мероприятия, заложенные в проектных решениях при создании всего космодрома и отдельных его комплексов. Здания и сооружения размещаются на безопасном расстоянии друг от друга, их конструкция предусматривает защищенность от воздействия ударной волны определенной силы и полную автономность жизнеобеспечения на несколько суток. При необходимости обеспечиваются пожаро и взрывобезопасность, герметичность, звукоизоляция помещений.

Мероприятия, заложенные в конструкцию технологических систем и агрегатов. К ним относятся выбор наиболее прочных и стойких к агрессивным средам материалов, внедрение вычислительных систем вместо насосных, применение сварных соединений, скоростных лифтов и специальных средств спасения, оснащение систем и сооружений быстродействующими и эффективными средствами контроля, сигнализации и ликвидации аварийных процессов, создание рациональной и безопасной технологии работ на всех участках.

Мероприятия, предусматривающие создание и использование коллективных и индивидуальных средств защиты. Проектируются и строятся специальные системы спасения космонавтов и персонала стартовых команд, убежища и укрытия, средства пожаротушения на базе тяжелой бронетехники, применяются индивидуальные средства защиты кожи и органов дыхания при работах с агрессивными жидкостями и газами.

Мероприятия организационного характера. К ним относятся обучение обслуживающего персонала; контроль соблюдения мер безопасности; создание системы допусков в сооружения и к технологическим системам, ограничивающей число людей, участвующих в конкретных операциях; своевременное оповещение о проведении опасных работ; организация эвакуации людей из опасных зон и т.п.

Обычно при организации и проведении каких-либо испытательных работ на космодромах устанавливаются три-четыре зоны безопасности, и в зависимости от характера и степени риска в каждой зоне устанавливается свой режим допуска к работам, осуществляются те или иные мероприятия. Так, например, стартовый комплекс СК-39 на Восточном испытательном полигоне США для пусков ракетно-космической системы "Сатурн-5" - "Аполлон" разбит на четыре зоны:

·зона непосредственно в районе стартового сооружения с возможным избыточным давлением во фронте ударной волны в случае взрыва ракеты-носителя на старте около 10 атм и уровнем шума 135 дБ;

·зона безопасности с уровнем шума от 135 до 120 дБ (примерно 2 км от старта);

·зона общего назначения с уровнем шума менее 120 дБ (примерно 5 км);

·промышленная зона со всеми вспомогательными техническими сооружениями (от 5 до 10 км).

При проведении пусков ракеты-носителя "Энергия" и многоразового ракетно-космического комплекса (МРКК) "Энергия" - "Буран" с космодрома Байконур в районе стартового комплекса были установлены также четыре зоны безопасности:

·радиусом два километра вокруг пускового устройства. Из этой, наиболее опасной зоны, эвакуация обслуживающего персонала заканчивалась за 12 ч до пуска. Все дальнейшие технологические операции по заправке, подготовке к пуску и сам пуск производились дистанционно из защищенных бункеров управления;

·радиусом пять километров вокруг пускового устройства. Эвакуация отсюда заканчивалась за 8 ч до пуска, одновременно с началом заправки ракеты-носителя жидким водородом;

·радиусом 8,5 км, освобождалась за 4 ч до старта;

·радиусом 15 км, подлежала эвакуации за 3 ч до старта. За ее пределами гарантировалась безопасность человека на открытой местности в случае взрыва ракеты-носителя на старте.

Кроме того, при пуске МРКК комплекса "Энергия" - "Буран" 15 ноября 1988 г. был принят комплекс мер по обеспечению безопасности на трассе выведения и полета комплекса.

Таковы общая структура, задачи, состав технических и технологических средств космодромов, предназначенных для запусков ракет-носителей с космическими аппаратами на борту.

Рисунок 1 - Основные технические сооружения космодрома

А, Б, В - стартовые позиции космодрома: Г - техническая позиция; 1 - кабель-заправочная башня; 2 - башня обслуживания; 3 - станция заправки топливом космических объектов; 4 - монтажно-испытательный корпус космических объектов; 5 - здание вертикальной сборки; 6 - компрессорная станция; 7 - выносной командный пункт; 8 - хранилище и заправочная станция окислителя; 9 - ресиверная; 10 - бассейн с водой системы пожаротушения; 11 - командный пункт; 12 - газоотражатель; 13 - газоотводный канал; 14 - пусковая система; 15 - башня для приборов наведения ракеты по азимуту; 16 - гусеничный транспортёр; 17 - радиолокационная станция; 18 - укрытие для расчёта;

20 - хранилище и заправочная станция горючего;

2. Характеристики основных космодромов в мире

.1.1 Космодром «Байконур» Казахстан

Этот космодром арендуется Россией у Республики Казахстан за сумму около 100 млн долларов США в год. Административный центр - г. Байконур (бывш. Ленинск), железнодорожная станция Тюратам.

История первого в мире космодрома началась с Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 12 февраля 1955 года. Первый СК -для межконтинентальной ракеты Р-7 - введен в эксплуатацию в 1957 году.

Площадь космодрома достигается 6 717 км2. Он включает центр, левый и правый фланги, а также поля падения (Рис.3). До настоящего времени Байконур был и остается единственной базой, которая позволяет запускать российские пилотируемые корабли и выводить на орбиту крупные спутники и межпланетные станции. Примерно 40 % всех КА бывшего СССР и России запускались отсюда.

Сейчас на Байконуре имеется девять стартовых комплексов с пятнадцатью ПУ, 34 технических комплексов, три заправочные станции для РН, КА и разгонных блоков (РБ), азотно-кислородный завод суммарной производительностью до 300 т криогенных продуктов в сутки, и измерительный комплекс с мощным вычислительным центром. Это оборудование даёт возможность запускать РН тяжёлого («Протон»), среднего («Зенит», «Союз» и «Молния») и легкого («Циклон») классов. Ещё два типа ракет легкого класса - «Днепр» и «Рокот» - стартуют из шахтных ПУ.

Все ракеты собираются и стыкуются с РБ и КА в горизонтальном положении. Подготовка и пуск РКН «Зенит», «Циклон», «Днепр» и «Рокот» осуществляется с применением высокого уровня автоматизации, а для «Зенита» реализованы по технологии «безлюдного старта». Тип подготовки - мобильный, за исключением РН «Днепр», для которой используется фиксированный метод подготовки. Для РН «Союз» и «Протон» характерно значительное количество «ручных» операций.

По соглашению между Россией и Казахстаном от 2004 года, на космодроме Байконур планируется создание комплекса «Байтерек» для запуска РН тяжёлого класса «Ангара-А5». Комплекс будет создан путём реконструкции У КС С.

Рисунок 2 - Схема космодрома Байконур

стартовый комплекс технический

На рисунке 3 показано расположение основных объектов в на космодроме Байконур. Среди них:

Аэропорт Крайний;

Город Ленинск;

Измерительный комплекс «Вега»;

Измерительный комплекс «Сатурн»;

Кислородно-азотный завод;

Городок испытателей;

Стартовый комплекс РН «Протон»;

Технический комплекс РН «Энергия»;

9 - технический комплекс ОК «Буран <#"justify">2.1.2 Крупные космодромы в России

.1.2.1 Космодром "Плесецк"

Космодром "Плесецк" (1-й Государственный испытательный космодром) расположен в 180 километрах к югу от Архангельска неподалеку от железнодорожной станции "Плесецкая" Северной железной дороги. Располагаясь на платообразной и слегка холмистой равнине, он занимает площадь 1762 квадратных километра, простираясь с севера на юг на 46 километров и с востока на запад на 82 километра с центром, имеющим географические координаты 63 градуса северной широты и 41 градус восточной долготы.

Основан в 1960 году как первая отечественная ракетная база МБР Р-7 и Р-7А (объект "Ангара"). При выборе местоположения в первую очередь учитывались:

Досягаемость территорий вероятных противников; 2. возможность проведения и контроля испытательных пусков в район Камчатки; 3. необходимость в особой скрытности и секретности.

Как космодром имеет сложное геополитическое положение и разветвленную структуру (Рис.4).

Космическую деятельность ведет с запуска КА "Космос-112" 17 марта 1966 года. Имеет стационарные технические и стартовые комплексы всех типов отечественных ракет-носителей легкого и среднего класса. Ведется строительство стартовых и технических комплексов для ракеты-носителя "Ангара". Обеспечивает основную часть космических программ, связанных с оборонными, народнохозяйственными, научными и коммерческими пусками непилотируемых КА.

Рисунок 3 - Схема Космодрома Плесецк

2.1.2.2 Космодром Свободный (Восточный)

Этот космодром расположен в Амурской обл. (Свободненский район), ЗАТО пос. Углегорск, 50 км к северу от г. Свободный, ж.-д. ст. Ледяная.

В конце 1992 года Военно-космические силы (ныне - Космические войска МО РФ) поставили перед руководством Министерства обороны России вопрос о необходимости создания и выборе места расположения нового российского космодрома, поскольку в результате распада СССР космодром Байконур оказался вне российской территории.

В соответствии с выводами рекогносцировочной комиссии директивой Минобороны РФ от 30 ноября 1993 года объекты войсковых частей и подразделений дислоцированной здесь дивизии РВСН были переданы в состав Военно-космических сил, а на их базе образован Главный центр испытаний и применения космических средств. 1 марта 1996 года Указом Президента РФ преобразован во «Второй государственный испытательный космодром Министерства обороны РФ (Свободный)».

Перед Военно-космическими силами были поставлены задачи по подготовке к пуску в 1996-1997 гг. РН легкого класса «Рокот» и «Старт», разработке эскизного проекта СК носителей тяжёлого класса «Ангара». Первый запуск из Свободного состоялся 4 марта 1997 года

Однако по финансовым причинам планы реализованы не были: с космодрома произведено всего восемь пусков РН легкого класса «Старт-1» (создана в МИТ на базе технологического задела по баллистическим ракетам «Тополь» и «Пионер»). В феврале 2007 года Указом Президента РФ космодром Свободный был закрыт.

Учитывая ряд обстоятельств геополитического характера, а также то, что в Свободном остались пять шахтных ПУ ракет PC-18, в середине 2007 года начались рекогносцировочные изыскания по выбору места нового гражданского космодрома на Дальнем Востоке.

В результате выбор пал на район Углегорска. Указом Президента РФ от 6 ноября 2007 года решено создать космодром Восточный (Рис.5).

Площадь космодрома без полей падения не превышает 750 км2. На территории Восточного планируется создание СК для пусков РН среднего класса повышенной грузоподъёмности и многоразовых ракетно-космических систем (МРКС) грузоподъёмностью до 40 и более тонн - по одному комплексу с двумя ПУ для каждой. По некоторым данным, общее количество СК на космодроме может достичь семи. В перспективе, возможны пуски тяжёлых и сверхтяжёлых РН с массой полезного груза 60-100 тонн. В состав наземной инфраструктуры также будут включены:

·Технические комплексы РН и КА, в т. ч. комплекс межполётного обслуживания МРКС.

·Комплексы подготовки космонавтов, поисково-спасательной службы и объектов транспортной (авиационной, автомобильной и железнодорожной) инфраструктуры.

·Заправочный комплекс, в т. ч. включающий азотно-кислородный и водородный заводы.

·Измерительный комплекс.

·С космодрома возможны запуски на орбиты с наклонением от 51 до 110 град.

Рисунок 4 - Схема космодрома Восточный

2.1.2 Космодром Куру, Франция

Космодром Куру (фр. Kourou), официально известный как Гвианский космический центр находится на северо-востоке Южной Америки, во Французской Гвиане . Космодром расположен на побережье Атлантического океана , на полосе, приблизительно, длиной 60 км и шириной 20 км между городками Куру и Синнамари , в 50 км от столицы Французской Гвианы Кайенны .

В 1964 году правительство Франции выбрало Куру из 14 представленных проектов расположения космодрома. Его строительство Франция начала в 1965 году по инициативе Французского космического агентства (CNES). Первый запуск с космодрома в Куру был осуществлен 9 апреля 1968 года .

В 1975 году , когда образовалось Европейское космическое агентство (ESA), французское правительство предложило ESA использовать космодром Куру для европейских космических программ. ESA, рассматривая космодром Куру как свою составную часть, финансировало модернизацию пусковых площадок Куру под программу космических кораблей «Ариан» (Рис.6). В настоящее время основные пусковые площадки космодрома являются собственностью ESA.

С тех пор ESA продолжает финансировать две трети годового бюджета космодрома, который идёт на текущее обслуживание полётов и поддержание сервиса космодрома на современном уровне. ESA также финансирует новые проекты на космодроме, такие как пусковые комплексы и промышленные предприятия, которые требуются для запуска новых носителей, таких как «Вега « или для использования «Союзами».

Рисунок 5 - Схема Космодрома Куру

2.1.3 Космодромы Тайюань и Танегасима

Тайюань расположен в 300 км к западу от Пекина, северо-запад провинции Шаньси, близ г. Тайюань. Основной китайский космодром для запусков «полярных» спутников на орбиты с наклонением до 99 град. Имеет СКдля пусков носителей CZ-4A, CZ-2C.

Стан расположен на юге Китая в провинции Сычуань, у подножия хребта Даляншань. Штаб-квартира космодрома расположена в г. Сичан. Основной китайский космодром для запуска «геостационарных» спутников. Осуществляются пуски носителей CZ-2E, CZ-3 среднего класса. На космодроме имеется два стартовых комплекса.

Рисунок 6- Схема полигона Таюань

Танегасима расположен на одноименном острове в 50 км к югу от о. Кюсю в префектуре Кагосима. Первый космический запуск состоялся в 1975 году.

В настоящее время с единственного СК (второй - законсервирован) осуществляются запуски КА на геопереходные и полярные (наклонением от 30 до 99 град) орбиты с использованием ракет Н-2А и Н-2В. Ступени ракеты собираются в МИКе в вертикальном положении, и также вывозятся на СК на мобильном транспортере.

Рисунок 7 - Схема полигона Танегасима

2.1.4 Полигон Вумера

Полигон Вумера располагается на юге Австралийского материка в пустынной местности в районе г. Вумера (штат Южная Австралия, 500 км к северо-западу от Аделаиды, 200 км к югу от озера Эйр). Площадь полигона- 100 000 км2.

Создан в 1946 году совместными усилиями Великобритании и Австралии как центр для испытания управляемых летательных аппаратов. 3 ноября 1961 года был выбран в качестве первого европейского космодрома и функционировал с 1967 года. Использовался Великобританией, Европейской организацией по созданию ракет-носителей ELDO (European Launch Developing Organisation, предшественник ЕКА), Австралией.

Имел четыре СК, с которых производились пуски высотных ракет Black Knite и лёгких носителей Black Arrow (первая и единственная британская РН, в единственном успешном космическом запуске 28 октября 1971 года на орбиту выведен первый английский спутник Prospero), Redstone (29 ноября 1967 года на орбиту выведен первый австралийский спутник WRESAT) и Europa-1 (удачных орбитальных пусков не было).

Полигон имеет трассы полёта для запуска спутников на орбиту наклонением 82-84°, но с июля 1976 года по решению правительства Австралии закрыт как нерентабельный (оборудование законсервировано и частично продано в Индию).

Рисунок 8 - Схема Космодрома Вумера

3. Расчетная часть

.1 Расчет массы и вертикального взлета ракеты

Требуется вывести искусственный спутник Земли массой т на круговую орбиту высотой 250 км. Располагаемый двигатель имеет удельный импульс м/c. Коэффициент - это значит, что масса конструкции составляет 10 % от массы заправленной ракеты (ступени). Определим массу ракеты-носителя .

Первая космическая скорость для выбранной орбиты составляет 7759,4 м/с, к которой добавляются предполагаемые потери от гравитации 600 м/c (это, как можно видеть, меньше, чем потери, приведённые в таблице 1, но и орбита, которую предстоит достичь - вдвое ниже), характеристическая скорость, таким образом, составит м/c (остальными потерями в первом приближении можно пренебречь). При таких параметрах величина. Неравенство (4), очевидно, не выполняется, следовательно, одноступенчатой ракетой при данных условиях достижение поставленной цели невозможно.

Расчёт для двуступенчатой ракеты.

М/c. На этот раз

для 2-й ступени получаем:

полная масса 1-й ступени составляет т;

общая масса двуступенчатой ракеты с полезным грузом составит т.

Аналогичным образом выполняются расчёты для бо?льшего количества ступеней. В результате получаем:

Стартовая масса трёхступенчатой ракеты составит т.

Четырёхступенчатой - т.

Пятиступенчатой - т.

На этом примере видно, как оправдывается многоступенчатость в ракетостроении - при той же конечной скорости ракета с бо?льшим числом ступеней имеет меньшую массу.

Заключение

В данной курсовой работе мы рассмотрели назначения, структуру, технологии, а так же характеристики основных Космодромов в мире.

При рассмотрении структуры космодромов мы разобрали такие характеристики космодрома как технический комплекс космодрома, стартовый комплекс космодрома, командно-измерительный комплекс космодрома, посадочный комплекс космодрома, а так же обеспечение безопасности работ на космодроме. Подробно разобрали каждые объекты и службы космодромов и рассмотрели технические характеристики космодромов.

Рассмотрели характеристики основных космодромов в мире. Космодромов в мире насчитывается более двух десятков. Все они имеют схожую структуру и различаются лишь деталями конструкции стартовых комплексов. На размещение космодромов в конкретных точках земной поверхности влияют несколько факторов. Одним из самых важных является баллистика полета. Дело в том, что с минимальными энергетическими затратами космический аппарат (КА) выводится на орбиту, наклонение

которой соответствует географической широте космодрома. Наиболее критична широта космодрома при выведении на геостационарные орбиты, лежащие в плоскости экватора. На них размещают спутники связи и ретрансляторы телепередач, то есть прежде всего коммерческие КА. Космодром для запуска геостационарных спутников должен располагаться в более низких широтах.

В проектной части мы произвели расчёт масс для двуступенчатой ракеты.

Расчёт масс для двуступенчатой ракеты.

Разделим пополам характеристическую скорость, что составит характеристическую скорость для каждой из ступеней двуступенчатой ракеты. м/c. На этот раз , что удовлетворяет критерию достижимости (4), и, подставляя в формулы (3) и (2) значения,

для 2-й ступени получаем:

полная масса 2-й ступени составляет т.

Для 1-й ступени к массе полезной нагрузки добавляется полная масса 2-й ступени, и после соответствующей подстановки получаем:

Следует отметить, что эти результаты получены в предположении, что коэффициент конструктивного совершенства ракеты остаётся постоянным, независимо от количества ступеней. Более тщательное рассмотрение показывает, что это - сильное упрощение. Ступени соединяются между собой специальными секциями -переходниками - несущими конструкциями, каждая из которых должна выдерживать суммарный вес всех последующих ступеней, помноженный на максимальное значение перегрузки , которую испытывает ракета на всех участках полёта, на которых переходник входит в состав ракеты. С увеличением числа ступеней их суммарная масса уменьшается, в то время как количество и суммарная масса переходников возрастают, что ведёт к снижению коэффициента, а, вместе с ним, и положительного эффекта многоступенчатости . В современной практике ракетостроения более четырёх ступеней, как правило, не делается.

Такого рода расчёты выполняются не только на первом этапе проектирования - при выборе варианта компоновки ракеты, но и на последующих стадиях проектирования, по мере детализации конструкции, формула Циолковского постоянно используется при поверочных расчётах, когда характеристические скорости пересчитываются, с учётом сложившихся из конкретных деталей соотношений начальной и конечной массы ракеты (ступени), конкретных характеристик двигательной установки, уточнения потерь скорости после расчёта программы полёта на активном участке , и т. д., чтобы контролировать достижение ракетой заданной скорости.

Список литературы

1. Левантовский В.И. Механика космического полета в элементарном изложении.-М.:Наука,1980.

Новости космонавтики. Ежемесячный журнал.

Эльясберг П.Е. Введение в теорию полета ИСЗ.-М.:Наука,1965.

Балк М.Б. Элементы динамики космического полета.-М.:Наука,1965.

Белецкий В.В. Очерки о движении космических тел.-М.:Наука,1972.

Основы теории полета КА /Под ред. Нариманова Г.С.

Полет КА: Примеры и задачи: Справочник /Ю.Ф.Авдеев, А.И.Беляев, А.В.Брыков и др.-М.:Машиностроение,1970.

Космонавтика: энциклопедия /Главный редактор В.П.Глушко.-М.:Советская энциклопедия,1985.

Авдеев Ю.Ф. Космос, баллистика, человек. - М.:Советское радио,1978.

Приложение

Расчет вертикального запуска ракеты

Рассмотрим на примере ракеты Союз расчет вертикального взлета ракеты рассчитав такие значения как1 - время полёта, расчитывается прибавлением t1 к предыдущем значению. M1 - полная масса ракеты в начале итерации, берётся из данных или из M2 предыдущей итерации (строки). V1 - скорость ракеты в начале, берётся из данных или из V2 предыдущей итерации. S1 - высота полёта. берётся из данных или вычисляется путём прибавления к предыдущему значению S1 скорости V1 умноженной на dTime1. Ft1 - тяга на данной высоте (S1). Вычисляется путём вычитания из тяги в вакууме разницы между двумя тягами домноженной на процент поверхностной плотности воздуха (см. ниже таблицу плотности). Ft1 = Ft1v -(Ft1v -Ft1m) * Ro. I1 - удельный импульс на данной высоте (S1). Вычисляется путём вычитания из импульса в вакууме разницы между двумя импульсами домноженной на процент поверхностной плотности воздуха (см. ниже таблицу плотности). I1 = I1v -(I1v -I1m) * Ro. a1 - ускорение приобретаемое ракетой за счёт двигателей. Вычисляется делением тяги двигателей на массу ракеты. a2 - ускорение приобретаемое ракетой за счёт действия сил гравитации. Вычисляется по закону всемироного тяготения.

Гравитационная постоянная умножается на массу планеты и делится на квадрат расстояния от ракеты до центра планеты: a2 = GravPost*Mpl/(Rpl+S1)2. a3 - полное ускорение, Вычисляется путём сложения ускорений получаемых от двигателей и гравитации a3 = a1 + a2. v2 - скорость в конце итерации. Вычисляется путём сложения скорости в начале итерации и полного ускорения умноженного на промежуток времени v2 = v1 + a3 * t1. Mt - расход топлива. Вычисляется путём умножения тяги двигателя на промежуток времени и деления на удельный импульс: Ft1 t1/I1. M2 - полная масса ракеты в конце итерации, Вычисляется путём вычитания расхода топлива из массы ракеты в начале итерации. M2 = M1 - Mt.

Таблица 2 Исходные данные:

Первая ступеньМасса пустой ступени M1r, кг.Масса топлива в ступени M1t, кг.Удельный импульс двигателя на уровне моря I1m, м./сек.Удельный импульс двигателя в вакууме I1v, м./сек.Тяга двигателя на уровне моря Ft1m, кНТяга двигателя в вакууме Ft1v, кН Вторая ступеньОбщий вес ракеты M0, кг.Время одной итерации t1, сек.Предел итераций (от зависаний) ItCnt1,Масса планеты (Земли) Mpl, кг.Радиус планеты Rpl, км.

Таблица. Расчет вертикального взлета ракеты

Зависимость плотности воздуха от высоты. Таблица международной стан. атм. (МСА)Высота над уровнем моря, кмПлотность, кг/м3Плотность, % от уровня моря01.250100%11.13490.7%21.02782.2%30.92774.2%40.83666.9%50.75160.1%60.67353.8%70.60148.1%80.53642.8%90.47538.0%100.42133.7%110.37129.7%120.31725.4%130.27121.7%140.23118.5%150.19715.8%160.16913.5%170.14411.5%180.1239.8%190.1058.4%200.0907.2%210.0776.1%220.0655.2%230.0564.5%240.0483.8%250.0413.3%300.0181.44%350.0080.67%400.0040.32%450.0020.16%500.0010.09%600.00030970.02477%700.000082850.006628%800.000018460.0014768%900.0000034180.00027344%1000.00000055500.00004440%1200.000000024400.000001952%

Рисунок 10- График зависимости плотности воздуха от высоты над уровнем моря

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

Современные космодромы России являются объектами, играющими важнейшую роль в науке, экономике, социально-политических, культурных коммуникациях на самых разных уровнях. В РФ есть как действующие, так и строящиеся пусковые площадки. Где находятся космодромы России? Какими именно объектами они сейчас представлены?

Какие в РФ действуют космодромы?

«Байконур», «Плесецк», «Капустин Яр», «Ясный», «Свободный» и строящийся «Восточный» - это современные космодромы России. Список соответствующих объектов, конечно, может корректироваться — в зависимости от того, каким образом будет распределяться инфраструктура, задействуемая в рамках реализации российской космической программы. Не исключено, что в силу большой площади тех или иных космодромов, а также сложности задач, решаемых на них, будут открываться новые пусковые площадки, закрываться текущие и переноситься в другое место. Но на данный момент космодромы России, указанные выше, в целом можно рассматривать как в достаточной мере устоявшуюся систему объектов соответствующего назначения. Рассмотрим теперь специфику каждого из них подробнее.

«Байконур» - основной космодром в рамках космических программ РФ

«Байконур» — космодром, который принадлежит не России, а Казахстану, однако РФ является его практически единственным пользователем. Основные его эксплуатанты — РКК «Энергия», ЦСКБ «Прогресс», ГКНПЦ им. М. В. Хруничева, Космический центр «Южный». «Байконур» был построен в 1955 году. Данный объект взят правительством РФ в аренду у РК на 50 лет. Стоимость пользования космодромом составляет порядка 5 млрд. рублей в год — 3,5 млрд. составляет, собственно, арендная плата, 1,5 млрд. - средства, направляемые РФ на поддержание работоспособности инфраструктуры объекта.

Байконур, несмотря на юридическую принадлежность Казахстану, традиционно рассматривается как космодром России. Он известен тем, что с него был запущен Земли, первый пилотируемый корабль, различные научные спутники, Сейчас Байконур является крупнейшим из всех объектов соответствующего типа, которые задействуются в российской космической отрасли. Его общая площадь — порядка 6717 кв. км. В последние несколько лет данный космодром России — мировой лидер по количеству запусков.

Инфраструктура космодрома «Байконур»

Инфраструктура «Байконура» представлена, в частности, такими объектами:

9 стартовых комплексов различных категорий;

15 пусковых установок, предназначенных для запуска ракет, выводящих в космос спутники и корабли;

4 пусковые установки, используемые в целях проведения испытаний баллистических ракет;

11 корпусов, предназначенных для монтажа и испытания техники различного назначения;

34 комплекса, адаптированные для осуществления предстартовой подготовки ракет и выводимых ими в космос аппаратов различного назначения;

3 станции, на которых осуществляется заправка ракет-носителей и иных космических аппаратов различными видами топлива;

Измерительный комплекс;

Информационно-вычислительный центр, в котором осуществляется контроль, а также управление полетами космических аппаратов и обработка различных видов данных;

Кислородно-азотный производственный комплекс, способный выпускать порядка 300 тонн различных типов криогенных продуктов в течение суток;

ТЭЦ мощностью 60 МВт;

Энергопоезд мощностью 72 МВт, функционирующий на газовых турбинах;

В количестве 600 объектов;

В количестве 92 единиц;

Аэродромы - «Крайний» и «Юбилейный»;

Локальная железнодорожная инфраструктура общей протяженностью порядка 470 км;

Автомобильная инфраструктура протяженностью порядка 1281 км;

Линии электропередач в 6610 км, связи - в 2784 км.

Рассмотрев основные особенности крупнейшего космодрома, задействуемого в российской космической программе, изучим специфику других объектов соответствующего типа, что функционируют в России.

«Капустин Яр»

«Капустин Яр» многие исследователи склонны рассматривать скорее как военный полигон. Но по многим признакам его можно считать и космодромом, прежде всего в силу того, что с него осуществляются испытательные пуски баллистических ракет — с боеголовками, которые выводятся в открытый космос. «Капустин Яр» был построен в 1946 году.

Располагается данный космодром России преимущественно в но некоторые его территории входят в состав Атырауской, а также Западно-Казахстанской областей РК. Его общая площадь — порядка 650 кв. км. Данный космодром имеет собственный административный центр — город Знаменск. Неподалеку от него располагается военный аэродром.

«Ясный»

Космодром «Ясный» эксперты чаще всего рассматривают как пусковую базу — но для ракет, опять же, предназначенных для выведения в открытый космос. Активно используется с 2006 года. Располагается данный относительно новый космодром в России, в Ясненском районе, что находится в Оренбургской области.

Главным эксплуатантом объекта считается международная корпорация «Космотрас». Инфраструктура космодрома используется главным образом для выведения на околоземную орбиту различных спутников. При этом для решения соответствующих задач чаще всего используется ракета «Днепр» российско-украинского производства.

«Плесецк»

Самый северный космодром России - «Плесецк». Располагается примерно в 180 км от Архангельска — к югу от города. Площадь объекта составляет порядка 176,2 га. Эксплуатироваться в качестве космодрома «Плесецк» начал с 1966 года. С него могут осуществляться запуски ракет, принадлежащих к семейству Р-7 и других, что относятся к схожим классам.

Самый северный космодром России, как отмечают некоторые аналитики, имеет рекорд в части общего количества осуществленных с него запусков ракет в космос.

«Свободный»

Космодром «Свободный» располагается в Амурской области. Он эксплуатируется с 1996 года. Данный космодром России имеет площадь 410 кв. км, и имеет инфраструктуру для запуска ракет легкого и среднего класса. Интересен тот факт, что строительство «Свободного» было инициировано вследствие того, что после распада СССР основной советский космодром «Байконур» оказался за пределами РФ, и руководители российской космической программы решили, что государству необходим свой объект соответствующего назначения. На практике на тот момент самый восточный космодром России после начала эксплуатации задействовался, в частности, в целях испытательных пусков баллистических ракет — таких как «Тополь». Сейчас практически не используется активно, это во многом связано с тем, что на Дальнем Востоке строится новый объект — космодром «Восточный». Рассмотрим, в свою очередь, основные сведения о нем.

«Восточный»

Это новейший и самый восточный космодром России. Он начал строиться в 2010 году. Располагаться он будет, к слову, неподалеку от «Свободного», который предполагается расформировать в связи с инсталляцией основной инфраструктуры уже на «Восточном» и последующей оптимизацией логистики под специфику нового объекта.

Рассчитывается, что самый восточный строящийся космодром России займет площадь порядка 1035 кв. км. Его создание призвано решить следующие важнейшие задачи: приобретение Россией собственного космодрома, адаптированного для запуска любых типов ракет, формирование дополнительных импульсов интенсивного развития Дальневосточных территорий РФ. Данному региону уделяется особое внимание в государственных социально-экономических программах, и строительство соответствующего объекта здесь рассматривается как один из самых значимых факторов успешной реализации данных инициатив.

«Восточный» - космодром России, который имеет ряд преимуществ, в частности, перед «Байконуром». Так, например, трассы полетов ракет, которые будут запускаться отсюда, располагаются вне густонаселенных а также иностранных государств — таковые проложены над нейтральными водами. Кроме того, значимым фактором выступает то, где космодром в России расположен — а именно, в непосредственной близости от развитой транспортной инфраструктуры. Это делает эксплуатацию «Восточного» особенно рентабельной. Вместе с тем, некоторые эксперты также выделяют ряд недостатков в проекте соответствующего объекта российской космической программы. Прежде всего, отмечается тот факт, что «Восточный» расположен на 6 градусов севернее «Байконура» - поэтому общая масса полезной нагрузки, что выводится в космос, на российском космодроме будет немного ниже.

Когда начнутся запуски с «Восточного»?

Когда самый восточный космодром России будет открыт и начнет эксплуатироваться?

Изначально предполагалось, что первый с соответствующего объекта будет осуществлен в конце 2015 года. Но на данный момент он перенесен на 2016 год. Что касается запусков пилотируемого корабля с «Восточного» - первый должен состояться в 2016 году. Персонал нового российского космодрома будет жить в г. Углегорск, что расположен в Амурской области — в непосредственной близости от строящегося объекта. В этом же городе будут располагаться административные органы «Восточного». К слову, некоторые из объектов инфраструктуры космодрома, возможно, будут построены за пределами Амурской области. Предполагается, что с «Восточного» будет возможен запуск ракет практически любого типа — легких, средних и тяжелых — таких как, например, «Ангара», успешные испытания которой были проведены в РФ в 2014 году.

Резюме

Таким образом, современные космодромы России представлены 5 действующими объектами — к числу таковых пока что можно причислить «Свободный», поскольку на нем все же присутствует инфраструктура, и один строящийся. Располагаются они в самых разных частях РФ — на юге европейской части страны, на севере, на Дальнем Востоке. Крупнейший космодром, задействуемый в российской космической программе, располагается в Казахстане. Вскоре он разделит свои функции, которые выражаются в осуществлении запусков всех востребованных типов ракет, с космодромом «Восточный», который строится в Амурской области.