Научно-популярно о космосе и астрономии

Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
Больше малого космоса?
lozga
Хорошая новость - подвешенный в начале года без финансирования проект сверхлегкой ракеты SS-520 будет продолжен, и второй запуск состоится в промежутке декабрь-январь. Параллельно в другом полушарии готовится к повторным испытаниям сверхлегкая ракета Electron. В Швеции рассматривается вопрос о преобразовании геофизического полигона в космодром, на рынке тяжелых геостационарных спутников наблюдается любопытный эффект, и даже Стратегическое командование Вооруженных сил США хочет другие спутники. Космос "полегчает"?

01.jpeg
Старт РН SS-520-4, фото JAXA

SS-520 №5


Одна из самых легких в истории космонавтики, японская ракета-носитель SS-520 разрабатывалась на базе геофизической ракеты (тут подробнее). Первый пуск состоялся 14 января 2017 года и закончился неудачей - спустя 20 секунд полета пропала телеметрия с ракеты, наземный ЦУП не дал команды на включение второй ступени, и ракета с полезной нагрузкой упала в океан. Меньше чем через месяц причина аварии была обнаружена. Тот факт, что последние миллисекунды перед исчезновением сигнал стал ненормальным и шел с перерывами, сделал главным подозреваемым замыкание бортовой электросистемы. Инженеры провели анализ и нашли потенциально слабое место между второй и третьей ступенями, где пучок кабелей входил в техническое отверстие.

02.jpeg
Подозреваемый участок, фото JAXA

Кабель был в оплетке, но она могла быть повреждена вибрацией. Для проверки образец кабеля установили в вибростенд, приложили расчетное натяжение и подвергли вибрации, аналогичной полетной. В зависимости от частоты вибрации изоляция разрушалась спустя 20-30 секунд.

03.jpeg
Натурный эксперимент, фото JAXA

Устранить неисправность оказалось очень просто, и различные компании выражали интерес в продолжении проекта. Поэтому японское космическое агентство приняло решение о проведении повторной миссии. По оценке Nikkei она будет стоить от 2,64 до 4,4 миллионов долларов. На первый эксперимент потратили $3,5 миллиона. Но крайняя простота конструкции должна сделать эту ракету дешевой в серийном производстве - на SS-520 система управления включается только между участками работы первой и второй ступеней, а все остальное время ракета должна стабилизироваться вращением. Полезная нагрузка в ~4 кг позволит запустить один большой кубсат 3U или 4U или до четырех маленьких 1U.

Вторая попытка запуска запланирована на утро 25 декабря с возможностью переноса до 31 января 2018. Полезной нагрузкой будет кубсат 3U (10х10х30 см) TRICOM-1R для съемки земной поверхности, аналогичный потерянному в аварии TRICOM-1. Его создание поддерживает Министерство экономики, торговли и промышленности Японии.

04.jpeg
TRICOM-1R, рисунок JAXA

"Все еще тестируем"


05.jpeg
РН Electron на космодроме, фото Rocket Lab

Сверхлегкая ракета-носитель Electron в конце мая этого года потерпела аварию тоже по глупой до обидного причине - один неверно установленный тумблер на оборудовании подрядчика привел к потере телеметрии и отправке сигнала на аварийное прекращение полета. Electron тяжелее SS-520, но тоже относится к сверхлегкому классу, его грузоподъемность составляет 150 кг на полярную орбиту или до 225 кг на орбиту с наклонением 45°. В конструкции ракеты использованы интересные технические решения - электрический привод насосов, 3D-печать, композитные баки и услуга логистики головной части (подробнее тут).

В отличие от первого запуска, когда в качестве полезной нагрузки был макет, в этот раз попытаются запустить реальные спутники - один Dove компании Planet Labs (не путайте - Rocket Labs делает ракету Electron, а Planet Labs - спутники Dove/Flock, никакой фантазии в названиях...) и два спутника Lemur-2 компании Spire. Все три аппарата являются кубсатами 3U, ракета будет лететь недогруженной, но зато в случае их потери, компании не понесут серьезного ущерба.

Дата запуска еще не объявлена, но ракета уже прибыла на космодром, а запуск получил название "Все еще тестируем" (первая попытка называлась "Это тест"). Ориентировочно старт будет осуществлен в течение ближайших недель. Частной космической компании приходится активней пиариться, чем государственному агентству, поэтому пуск Electron будет освещаться лучше, чем SS-520 №5.



Ракеты идут на север


06.jpeg
Космический центр Эсрейндж, фото Swedish Space Corp

Правительство Швеции решило провести оценку пригодности расширения космического центра Эсрейндж в полноценный космодром. Расположенный на 68° северной широты, центр был открыт в 1966 году и занимается запуском геофизических ракет и атмосферных зондов, а так же используется для связи со спутниками. В случае превращения в космодром он станет самым северным в мире - Плесецк на 5° южнее. Это делает его совершенно бесполезным для геостационарной орбиты, но вот на полярные орбиты он сможет запускать спутники так же эффективно, как и любой другой космодром. Проведение оценки пригодности означает, что Эсрейндж может и не стать космодромом, но, учитывая мировой интерес к рынку микроспутников, шансы такого расширения достаточно велики. Также пока слишком рано говорить о том, какую ракету-носитель там будут запускать. В последние годы оттуда стартовали геофизические ракеты VSB-30 и Improved Orion, из первой теоретически можно попытаться сделать РН в стиле SS-520, но никто не мешает разработать и новый проект.

Тренды?


Еще две свежие новости имеют отношение к теме легких полезных нагрузок. Во-первых, в недавнем интервью президент SpaceX Гвин Шотвелл сказала, что они заметили провал в заказах спутников на геостационарную орбиту. Действительно, если раньше нормой являлось 20-25 заказов на новые спутники в год, то последние два года это число снижалось, а в 2017 подписано всего 8 контрактов. Никто не знает, является ли этот провал временным, или же происходит тектонический сдвиг в область не-геостационарных спутников. Недавний успех Planet Labs или нашумевшие проекты сотен связных спутников от OneWeb или SpaceX - все это не-геостационарные группировки.

Во-вторых, совсем недавно глава Стратегического командования ВС США генерал Джон Хайтен (John Hyten) заявил, что ему категорически не нравятся тяжелые военные спутники, разработанные для условий мирного космоса и представляющие из себя "большие, жирные, сочные цели". Это не значит, что генерал хочет их вооружить. Нет, по его мнению, надо разрабатывать группировки дешевых небольших спутников, которые смогут пережить потерю нескольких аппаратов, а уничтожить их все будет непросто. Предупреждая возможные комментарии сразу скажу, что распространенное мнение о возможности закрыть орбиту "ведром гаек" неверно - небольшое разнесение спутников по высоте и параметрам орбиты потребует нерационально большое количество "гаек" для их уничтожения.

Заключение


Сверхлегкие ракеты-носители проигрывают по формальному параметру стоимости килограмма на орбиту более грузоподъемным. Но возможность запустить спутник в нужное время на орбиту с нужными параметрами может перевесить финансовые потери от затрат времени на ожидание попутного "большого" спутника. Энтузиасты космонавтики часто мечтают о сверхтяжелых ракетах - только они могут вывести достаточно груза для движения за пределы низкой околоземной орбиты. Такие проекты разрабатываются, но совершенно непонятно, что с ними сделает наблюдаемая миниатюризация спутников. Будут ли сверхтяжелые ракеты выводить тысячи спутников или же вымрут, уступив сверхлегким ракетам (на которых уже базу на Луне не построишь), покажет будущее.


Если вам понравился материал, вы можете проголосовать за меня (Филипп Терехов) в номинации "Лучший лонгрид LiveJournal" Neforum Awards 2017.

Я в социальных сетях:
Вконтакте, Facebook, Twitter, Instagram, YouTube

attentioneer.jpg

Записи из этого журнала по тегу «ракеты-носители»


промо centercigr апрель 13, 05:03 3
Разместить за 30 жетонов
Нас часто спрашивают, зачем мы помогаем Донбассу, ведь туда возят гуманитарную помощь от МЧС России, довольно разношёрстные отряды народного ополчения стали настоящей армией и теперь называются Народной милицией со своим бюджетом и снабжением, а в Донецке и Луганске созданы структуры…

  • 1
// Предупреждая возможные комментарии сразу скажу, что распространенное мнение о возможности закрыть орбиту "ведром гаек" неверно - небольшое разнесение спутников по высоте и параметрам орбиты потребует нерационально большое количество "гаек" для их уничтожения.
//

Золотые слова! Увы, сторонники "ведра гаек" абсолютно не представляют как же велик объем даже того, что принято называть "низкой околоземной орбитой"...

А если не гайки, а песок? Спутники это не уничтожит в классическом виде "в хлам", а вот солнечные батареи и антены поцарапает и полноценно они работать не смогут. Ну вот как если авианосцу сделать пару дырок на полетной палубе - корабль цел, но операции проводить не в состоянии.

>а все остальное время ракета должна стабилизироваться вращением

Я смотрю, японцы верны своим традициям :)



Да, очень похоже на Lambda-4S в масштабе :) Правда, современные материалы позволили уменьшить количество ступеней в полтора раза :) - с 4,5 до 3 :)

Как продвигается канадский проект с украинским Циклоном?

Процесс идет. Подписан меморандум. Параллельно дорабатывается первая ступень и космодром.


Мдя...изза таких мелочей несколько милионов в трубу.


"Правительство Швеции решило провести оценку пригодности расширения космического центра Эсрейндж в полноценный космодром."

Немного не так. С запуском оттуда ракет нет никаких проблем. Сегодня они запускают на высоту более 700 км ракеты с нагрузкой около 800 кг. Запускай оттуда все, что хочешь, вся инфраструктура есть, там же наземные станции следения и все такое имеется.
Две организации - Шведская космическая корпорация совместно со Шведским национальным советом по космосу провели анализ, подготовили исследование, а будут ли заказы, если они начнут оттуда запускать орбитальные аппараты.

а отработанные ступени не будут при орбитальных пусках на соседей падать?

Насчет Геостационара все именно так, причина появление спутников типа HTS, и массовомумосвоению Ка диапазона, что привело к огромному профициту емкости, падению цен на сегмент и по сути кризису отрасли с непонятными перспективами , как из этого выходить..

Массовое появление автомобилей привело к кризису отрасли производства лошадиной упряжи и непонятно как из нее выходить.
Геостационарная орбита - детство космической связи. Пора вырастать из коротких штанишек и строить системы с нормальной latency. Пинг должен быть меньше 150 миллисекунд, как завещал великий Раскин.

Надо для комплексов С-300 и С-400 космическую ступень добавить. Свои спутники запускать и чужие сбивать.

Вообще сделать сверхлегкий орбитальный носитель с мобильной пусковой - в этом что-то есть. Это следующий шаг после новозеландской идеи "логистики головной части". Головную часть никуда везти не надо, в нужный момент к вашему офису подъезжает траспортно-пусковая установка с ракетой-носителем, цепляет вашу нагрузку и запускает прямо с заднего двора вашего офиса.

>> и нашли потенциально слабое место между второй и третьей ступенями, где пучок кабелей входил в техническое отверстие.

Ндааа. Космическая ракета на изоленте - это пять! :)
А все потму что изолента неправильно марки, нужно было синюю брать. И жувачкой залепить )

И проводов МГТФ у них нет.

Да, до "Стар трека" нам еще явно далеко))) Мне вот интересно - куда и что эти ракеты должны доставлять? Из поста как-то непонятно.
Ну, я в принципе тупенькая, и интересуюсь подобным только из-за великой мечты.
Может, тут народ по умолчанию знает, зачем это нужно.
Но я, как профан, была бы благодарна, если бы мне объяснили.
Нет в мире счастья. дорогие товарищи. Так давайте рванем в другие))))

Покурите кубсаты - это нынче даже не тренд, а базовый стандарт в DIY-космонавтике...

рыное свехлёгких ракет такой ж как рынок ближнемагистральных самолётов по сравнению с нормальными. Рынок есть, порог низкий, Но вот обьёмы тоже не ахти. будущее не за микроракетами а за орбитальными пусковыми комплесами разводящими по орбитам. А для этого какраз и нужны большие по обьёму ракеты.

Уже обсуждалось - маленькая ракета может обеспечить оперативный запуск и выбор орбиты, а большая должна комплектоваться и орбиту выбирает ключевой заказчик.

Это еще нормальной войны не было в новых условиях - "первой космической".
Там бы сразу отсеялись нерациональные решения.

То же и с самолетами, кстати.
Истребители за миллиард каждый - несколько дней кампании между равными противниками, и их не станет.
Нужно такое оружие, которое легко воспроизводится.

>несколько дней кампании между равными противниками
---
Не дней, часов. Ядерная мировая

По-моему, это просто хайп. Стоимость выведения на килограмм почти на два порядка выше, чем у средних ракет, а оперативность и выбор орбиты выглядят намного лучше у систем типа Pegasus.

Забавно. Сначала предлагаете идиотский критерий про кг, а после Pegasus. Выберите одно.

Второй критерий про оперативность тоже забавный. Вы смотрели как с оперативностью у Pegasus?

  • 1
?

Log in

No account? Create an account