Мобильная версия
назад
История создания космодрома «Восточный» и первого исторического запуска ракеты-носителя со спутниками дистанционного зондирования Земли
История создания космодрома «Восточный» и первого исторического запуска ракеты-носителя со спутниками дистанционного зондирования Земли
Космодром «Восточный»
Целью создания нового космодрома «Восточный» является обеспечение независимого доступа России в космическое пространство. Космодром научного, социально-экономического и коммерческого назначения для обеспечения подготовки и запуска различных космических аппаратов, транспортных грузовых кораблей и модулей орбитальных станций (платформ), выполнения программ пилотируемых космических полетов и перспективных космических программ по изучению и освоению небесных тел, а также осуществления международного сотрудничества в данной сфере.
Преимущества космодрома «Восточный»:
Преимущества космодрома «Восточный»:
• Начальный участок траектории полёта ракеты-носителя не проходит над густонаселёнными районами России и над территориями иностранных государств;
• Районы падения отделяющихся частей ракет-носителей расположены в малонаселённых районах территории России или в нейтральных водах;
• Место расположения космодрома находится вблизи от развитых железнодорожных и автомобильных магистралей и аэродромов Указ «О создании в Амурской области нового космодрома Восточный» Президент России Владимир Путин подписал 6 ноября 2007 года. Активное строительство космодрома началось 1 июля 2012 года. Территория космодрома располагается в Свободненском и Шимановском районах Амурской области на водоразделе в междуречье рек Зеи и Большой Пёры.
водоразделе в междуречье рек Зеи и Большой Пёры.
Рис.1 План космодрома «Восточный»
Рис.1 План космодрома «Восточный»
К началу 2016 года закончено строительство и произведен ввод в эксплуатацию объектов первой очереди, обеспечивающих подготовку и запуск космических аппаратов научного, социально-экономического, двойного и коммерческого назначения, транспортных грузовых кораблей и модулей орбитальных станций.
В ходе создания космодрома, на площади, превышающей 90 Га, были возведены более 500 зданий и сооружений стартового комплекса, в том числе собственная котельная. Все они обеспечены инженерными сетями, проложено 2,7 км. автомобильных дорог и 7,2 км. железнодорожных путей. К концу 2018 года планируется закончить строительство объектов, обеспечивающих выполнение пилотируемых космических полетов.
Генеральной проектной организацией был назначен Институт проектирования предприятий машиностроительной промышленности, а генеральным подрядчиком – Спецстрой России.
подрядчиком – Спецстрой России.
Рис 2. Вид из космоса космодрома «Восточный»
История создания космодрома «Восточный»
http://vostokdrom.ru
Стартовый комплекс
Стартовый комплекс
Стартовый комплекс
Площадь стартового комплекса "Союза" на Восточном составляет 50 000 кв. м. Все его сооружения соединены подземными тоннелями протяженностью более 6 км, под землю старт уходит на 6 этажей. Котлован под стартовый комплекс потребовался объемом более 850 000 кв. м. Для возведения железобетонных конструкций старта использовано порядка 160 000 кубометров бетона и 31 000 тонн арматуры. Созданный на Восточном энергокомплекс способен обеспечить электричеством полумиллионный промышленный город.
способен обеспечить электричеством полумиллионный промышлеод.
Рис 3. Ракета-носитель "Союз-2.1а" на старте.Космодром «Восточный»
Рис 3. Ракета-носитель "Союз-2.1а" на старте.Космодром «Восточный»
Рис. 4. Стартовый комплекс космодрома «Восточный»
Рис. 4. Стартовый комплекс космодрома «Восточный»
Мобильная башня обслуживания:
Самым высоким сооружением космодрома «Восточный», в настоящее время является мобильная башня обслуживания ракетного комплекса на старте. Ее высота составляет 52 метра. В истории российской космонавтики эта уникальная вертикальная конструкция будет использоваться впервые. Ее аналог специалисты Роскосмосаа впервые возвели во Французской Гвиане на космодроме Куру. Мобильная башня предназначена для предстартовой подготовки ракет космического назначения типа «Союз-2». Она обеспечивает доступ персонала, подачу приборов, приспособлений и т.п. ко всем системам ракеты-носителя, находящейся в вертикальном положении на стартовой системе космодрома. Башня оберегает ракету и спутники от воздействий окружающей среды и имеет систему быстрой эвакуации персонала со всех уровней башни. Рабочие площадки, установленные внутри башни, позволяют добраться до самого высокого уровня ракеты космического назначения «Союз» до высоты 37 метров. Вес мобильной башни обслуживания достигает 1600 тонн. В инфраструктуре мобильной башни обслуживания предусмотрено лифтовое и крановое оборудование, внутренние и внешние лестницы, площадки обслуживания на разных уровнях для обеспечения кругового доступа к ракете-носителю, а также размещены воздуховоды системы термостатирования космической головной части, электрооборудование, система управления, средства связи, оповещения и телевизионного наблюдения.
оповещения и телевизионного наблюдения.
Рис 5-6. Мобильная башня обслуживания космодрома «Восточный»
Командный пункт:
Командный пункт:
На космодроме «Восточный» впервые было решено построить не традиционный подземный командный пункт, а возвести его над поверхностью земли. Объект предназначен для обработки всей собранной информации о состоянии и готовности технологических и общетехнических систем, бортовой аппаратуры и агрегатов ракеты-носителя и космического аппарата, кондиционности и количестве компонентов ракетных топлив, газов и спецжидкостей. Во время пусков ракеты-носителя здание будет испытывать 8-бальную сейсмическую нагрузку, поэтому оно проектировалось и строилось с повышенным запасом прочности. Толщина стен командного пункта составляет более полуметра. При его сооружении было уложено более 12 тыс. кубометров бетонной смеси, а для армирования конструкций потребовалось более 2 тыс. тонн арматуры.
смеси, а для армирования конструкций потребовалось более 2 тыс. тонн арматуры.
Рис. 7. Командно-измерительный пункт космодрома «Восточный»
Рис. 7. Командно-измерительный пункт космодрома «Восточный»
Видео о космодроме «Восточный»
http://vostokdrom.ru
http://vostokdrom.ru )
Первый запуск ракеты-носителя с космическими аппаратами
Первый запуск ракеты-носителя с космическими аппаратами
28 апреля 2016 года состоялся первый запуск с космодрома. В 05:01 мск с первого гражданского космодрома Восточный успешно стартовала ракета-носитель «Союз-2.1а» с космическими аппаратами «Ломоносов», «Аист-2Д» и SamSat-218 («СамСат-218»). Космические аппараты выведены на орбиту и взяты под управление наземными службами.
орбиту и взяты поавление наземными службами.
Рис. 8. Вывоз ракеты - носителя «Союз-2.1а» на старт. Космодром «Восточный»
Рис. 8. Вывоз ракеты - носителя «Союз-2.1а» на старт. Космодром «Восточный»
"Союз-2" – новая ракета-носитель, которая позволит в будущем заменить ракеты-носители "Союз-У", "Союз-ФГ" и "Молния-М" одной ракетой-носителем. Разработка ракеты-носителя "Союз-2" велась на базе ракеты-носителя "Союз" в два этапа (этапы 1А и 1Б).
Ракета-носитель «Союз 2» создана для обеспечения запусков космических аппаратов военного, народнохозяйственного и социального назначения. После завершения летных испытаний она должна заменить эксплуатирующиеся в настоящее время российские ракеты-носители среднего класса семейства «Союз».
Создание и летные испытания модернизированной ракеты «Союз-2» являются важным шагом на пути оптимизации отечественного парка средств выведения и обеспечения гарантированного, полностью независимого доступа в космос для решения оборонных, научных и социально-экономических задач. Головным разработчиком и изготовителем РН «Союз-2» является Государственный научно-производственный ракетно-космический центр «ЦСКБ-Прогресс» (г. Самара), а государственными заказчиками - Федеральное космическое агентство и Министерство обороны Российской Федерации (Космические войска). Ракета-носитель «Союз-2» разработана на базе серийной ракеты «Союз-У», успешно эксплуатируемой с 1973 года.
При модернизации РН «Союз» до варианта «Союз-2» были проведены следующие работы:
· повышение удельных характеристик двигателей первой и второй ступеней путем улучшения смесеобразования в камерах сгорания за счет применения новых форсуночных головок;
· внедрение современной цифровой системы управления с комплексом высокоточных приборов, обеспечивающей полет ракеты- носителя по оптимальным траекториям, пространственный маневр и высокую точность выведения полезной нагрузки на орбиту;
· разработка новой высокоинформативной цифровой системы телеизмерений;
· разработка новой системы внешнетраекторных измерений, построенной на базе навигационной аппаратуры потребителей;
· разработка новой третьей ступени на базе современного двигателя с высокими удельными характеристиками.
Табл. 1. Основные технические характеристики ракеты-носителя "Союз-2"
|
Количество ступеней |
3 |
|
Стартовая масса |
312 т |
|
Максимальная длина |
46,3 м |
|
Диаметр головного обтекателя |
2,7 м; 3,0 м; 3,3 м; 3,715 м; 4,11 |
Модификация 1А в сочетании с разгонным блоком "Фрегат" или блоком выведения "Волга" позволяет выводить космические аппараты на всевозможные типы орбит: низкие, средние, высокоэллиптические, солнечно-синхронные, геопереходные и геостационарные. Ключевые особенности нового представителя наиболее массового и надежного семейства ракет, созданных на базе Р-7, - использование исключительно отечественных комплектующих.
Этап модернизации 1А:
• на двигателях 1-2 ступени применяются форсуночные головки с улучшенным смесеобразованием;
• разработана новая, единая для всех трех ступеней система управления на базе высокопроизводительной цифровой машины;
• применяется цифровая радиотелеметрическая система;
• конструкция блока 3 ступени максимально унифицирована как для этапа 1А, так и для этапа 1Б.
При разработке РН «Союз-2» особое внимание было уделено обеспечению максимальной преемственности с прототипом. Конструкция сухих и топливных отсеков, внутрибаковых устройств, пневмогидроарматуры, монтаж двигателей боковых и центрального блоков ракеты-носителя в основном аналогичны РН «Союз», однако некоторые корпусные элементы всех ступеней усилены без изменения принципиальной конструктивной схемы. Центральным направлением модернизации ракеты стало создание принципиально иной цифровой системы управления, которая разработана на основе современных принципов управления и новой отечественной элементной базы. В качестве главного звена системы управления РН «Союз-2» используется быстродействующая бортовая цифровая вычислительная машина с большим объемом оперативной памяти. 28 апреля 2016 года ракета-носитель «Союз-2.1а» успешно вывела на орбиту спутник «Ломоносов» совместно со спутниками АИСТ № 2Ди SamSat-218.
Космические аппараты, запущенные с космодрома «Восточный»
Космические аппараты, запущенные с космодрома «Восточный»
Космический аппарат «Ломоносов»
Рис. 9-10. Космический аппарат «Ломоносов»
Рис. 9-10. Космический аппарат «Ломоносов»
Первоначально запуск спутника «Ломоносов» планировался в четвертом квартале 2011 года, к 300-летию со дня рождения великого русского ученого - Михаила Васильевича Ломоносова. Космический аппарат научного «Ломоносов» назначения предназначен для проведения научных экспериментов с целью исследования транзиентных световых явлений (ТСЯ) верхней атмосферы Земли, радиационных характеристик земной магнитосферы и фундаментальных космологических исследований.
Прием, промежуточное хранение и распространение целевой телеметрической информации, передаваемой с КА «Ломоносов» осуществляется наземным комплексом (НКП-Л) на базе средств приема ФГБУ «НИЦ «Планета» с последующей передачей ее в Центр данных оперативного космического мониторинга (ЦДОКМ) НИИЯФ МГУ.
Космический аппарат созданный Московским государственным университетом (МГУ), является первым проектом в стране, который финансировался за счет университета. «Ломоносов» создан на базе платформы «Канопус», разработанной во Всероссийском НИИ электромеханики(ВНИИЭМ) На нем находится семь детекторов для изучения экстремальных физических явлений в земной атмосфере, околоземном пространстве и во Вселенной. «Корпорация ВНИИЭМ» изготовила орбитальные телескопы, установленные на этом спутнике.
Оборудование КА «Ломоносов»
Оборудование КА «Ломоносов»
Орбитальный детектор ТУС — наблюдение вспышек в ближнем ультрафиолетовом диапазоне ночной атмосфере Земли. Блок детектирования рентгеновского и гамма излучения (БДРГ) — отождествление и наблюдение внеземных источников излучения гамма диапазона, а также выработки триггерного сигнала для широкоугольных оптических камер ШОК. UFFO — УФ-оптический телескоп с апертурой в 20 см и рентгеновская камера, предназначенные для изучения вспышек гамма диапазона. Оптические камеры сверхширокого поля зрения (ШОК) — две неподвижные широкоугольные камеры, поле зрения которых совпадает с областью наблюдения гамма-всплесков другими инструментами, расположенными на борту спутника.
Прибор ДЭПРОН (Дозиметр Электронов, Протонов, Нейтронов) — измерение поглощенных доз и спектров линейной передачи энергии от высокоэнергичных электронов, протонов и ядер космического излучения, а также регистрации потоков тепловых и медленных нейтронов.
Детектор заряженных частиц ELFIN-L - совместная разработка Института Геофизики и Планетарной физики Калифорнийского Университета и НИИЯФ МГУ. В его состав входят магнетометр и детекторы энергичных электронов и протонов. Задача прибора — изучение механизмов потерь электронов и протонов.
ИМИСС-1 — устройство, предназначенное для проверки качества функционирования микроэлектромеханических инерциальных измерительных модулей в условиях космического пространства и возможности их использования для решения задач коррекции пространственной персональной ориентации в экстремальных условиях, в частности, в автоматическом корректоре стабилизации взора.
Блок информации (БИ) — обеспечение сбора, хранения и передачи на Землю телеметрической информации. Разработан для обеспечения работы комплекса научной аппаратуры на борту КА и его оперативного и гибкого управления в ходе выполнения научной программы.
Космический аппарат «Аист-2Д»
Космический аппарат «Аист-2Д»
Аист-2Д» — оптико-электронный аппарат дистанционного зондирования Земли, созданный специалистами ракетно-космического центра «Прогресс» и Самарского государственного аэрокосмического университета (СГАУ). Он обладает уникальными для малого космического аппарата характеристиками. Так, при массе всего в 531 килограмм «Аист-2Д» имеет принципиально новый объектив разработки Красногорского завода им. С.А.Зверева, который при съёмке земной поверхности сможет обеспечить разрешение в 1,5 метра с полосой захвата почти 40 километров.
Началом работ по созданию спутника «Аист-2Д» стала разработка малых космических аппаратов «Аист», которые с 2013 года находятся на орбите. В настоящее время управление этими спутниками полностью осуществляются в Наземном комплексе управления малыми космическими аппаратами СГАУ.
На космическом аппарате дистанционного зондирования Земли установлено шесть комплектов научной аппаратуры, созданной учёными, студентами и аспирантами Самарского государственного аэрокосмического университета. С помощью этих приборов специалисты намерены изучить воздействие космической среды на материалы конструкции и бортовое оборудование спутника, а также исследовать потоки микрометеоритов и частиц космического мусора. Кроме того, будут отрабатываться технологии ориентации, управления и связи с космическим аппаратом.
Рис 11-12. Космический аппарат «Аист-2Д»
Научная аппаратура СГАУ на спутнике «Аист-2»
Научная аппаратура СГАУ на спутнике «Аист-2»
Масс-спектрометрический датчик ДМС-01 в составе научной аппаратуры «Аиста-2» будет анализировать собственную внешнюю атмосферу космического аппарата (газовое окружение), с помощью чего можно будет изучить влияние факторов космической среды на качество научных, технологических экспериментов и аэродинамику спутника.
Датчик частиц «ДЧ-01» представляет собой мини-лабораторию, которая предназначена для изучения процессов постепенного разрушения образцов поверхностных элементов под влиянием космической среды. Аппаратура «ДЧ-01» позволит изучить процессы деградации поверхностных элементов под воздействием потоков высокоскоростных частиц, а также учесть влияние на исследуемые образцы других факторов космического пространства: потоков фотонов, ультрафиолета и собственной атмосферы спутника. Также учёные проанализируют воздействие электронов и протонов на электронные компоненты - микросхемы памяти, микроконтроллеры, антенные устройства, проверят их радиационную стойкость и эффективность установленной на них защиты.
Магнитная система управления движением космического аппарата (система сброса кинетического момента) будет решать задачу стабилизации спутника в пространстве.
Компенсатор микроускорений КМУ-1 призван обеспечить контроль состояния аппарата и компенсацию бортовых вращательных микроускорений в низкочастотной части спектра. Работая попеременно со штатной магнитной системой управления движением, КМУ-1 будет обеспечивать ориентацию спутника по вектору магнитного поля Земли.
Наноспутник SamSat-218
Наноспутник SamSat-218
Наноспутник SamSat-218 ("СамСат-218"; другое название: "Контакт- Наноспутник") - первый российский студенческий наноспутник (такие аппараты имеют вес до 10 кг). Разработан и изготовлен студентами и учеными СГАУ в 2014 г. Предназначен для отработки алгоритмов управления ориентацией наноспутников.
Рис 13. Наноспутник SamSat-218
Рис 13. Наноспутник SamSat-218
Спутник решает ряд технологических и образовательных задач. В первую очередь, он предназначен для отработки алгоритмов управления ориентацией наноспутников. Кроме того, с помощью наноспутника учёные СГАУ собираются управлять процессами, происходящими на борту, с мобильного устройства, подключённого к системе мобильной спутниковой связи GlobalStar. Авторы эксперимента планируют «звонить» на борт с помощью мобильного терминала и получать необходимую телеметрическую информацию о ходе полёта.
Малый космический аппарат «Аист-2Д» и наноспутник «SamSat-218», являющийся составной частью научно-технологической аппаратуры «Контакт-наноспутник», разработаны в рамках совместного проекта СГАУ (Самарского университета) и АО «РКЦ «Прогресс» «Создание высокотехнологичного производства маломассогабаритных космических аппаратов наблюдения с использованием гиперспектральной аппаратуры в интересах социально-экономического развития России и международного сотрудничества»
интересах социально-экономического развития России и международного сотрудничества»
Рис 14. Старт ракеты ,«Союз-2.1а» 28 апреля 2016 г, космодром «Восточный»
Видео первого старта, космодром «Восточный»:
Видео первого старта, космодром «Восточный»
http://vostokdrom.ru
