Функция | Ракета-носитель средней грузоподъемности |
---|---|
Производитель | Ракетно-космический центр «Прогресс» |
Страна происхождения | Россия |
Стоимость запуска | 80 миллионов долларов США [1] |
Размер | |
Высота | 46,2 м (151 фут 7 дюймов) |
Диаметр | 10,3 м (33 фута 10 дюймов) |
Масса | 308 000 кг (679 000 фунтов) |
Этапы | 3 или 4 |
Емкость | |
Полезная нагрузка на ГТО | |
Масса | 3250 кг (7170 фунтов) |
Полезная нагрузка на ГСО | |
Масса | 1440 кг (3170 фунтов) |
Полезная нагрузка для SSO | |
Масса | 4400 кг (9700 фунтов) [2] |
Ассоциированные ракеты | |
Семья | Союз-2 ( Р-7 ) |
Сравнимый | |
История запусков | |
Статус | Приостановленный |
Стартовые площадки | Гвианский космический центр , ELS |
Всего запусков | 27 |
Успех(и) | 26 |
Частичный отказ(и) | 1 |
Первый полет | 21 октября 2011 г. [3] |
Последний полет | 10 февраля 2022 г. |
Тип пассажиров/груза | |
Первая ступень (ускорители) | |
Высота | 19,6 м (64 фута) |
Диаметр | 2,68 м (8 футов 10 дюймов) |
Пустая масса | 3784 кг (8342 фунта) |
Масса брутто | 44,413 кг (97,914 фунтов) |
Питаться от | 1 × РД-107А |
Максимальная тяга | 838,5 кН (188 500 фунт- сила ) |
Удельный импульс | 262 с (2,57 км/с) |
Время горения | 118 секунд |
Пропеллент | Жидкий кислород / РП-1 |
Вторая стадия (основная) | |
Высота | 27,1 м (89 футов) |
Диаметр | 2,95 м (9 футов 8 дюймов) |
Пустая масса | 6545 кг (14429 фунтов) |
Масса брутто | 99 765 кг (219 944 фунта) |
Питаться от | 1 × РД-108А |
Максимальная тяга | 792,5 кН (178 200 фунт- сила ) |
Удельный импульс | 255 с (2,50 км/с) |
Время горения | 286 секунд |
Пропеллент | Жидкий кислород / РП-1 |
Третий этап | |
Высота | 6,7 м (22 фута) |
Диаметр | 2,66 м (8 футов 9 дюймов) |
Пустая масса | 2355 кг (5192 фунта) |
Масса брутто | 27 755 кг (61 189 фунтов) |
Масса топлива | 25 400 кг (56 000 фунтов) |
Питаться от | А : 1 × РД-0110 Б : 1 × РД-0124 |
Максимальная тяга | A : 298 кН (67 000 фунт -сила ) B : 294,3 кН (66 200 фунт- сила ) |
Удельный импульс | A : 326 с (3,20 км/с) B : 359 с (3,52 км/с) |
Время горения | 270 секунд |
Пропеллент | Жидкий кислород / РП-1 |
Разгонный блок (опционально) – Фрегат / Фрегат-М / Фрегат-МТ | |
Высота | 1,5 м (4 фута 11 дюймов) |
Диаметр | Фрегат / Фрегат-М: 3,35 м (11,0 футов) Фрегат-МТ: 3,80 м (12,5 футов) |
Пустая масса | Фрегат: 930 кг (2050 фунтов) Фрегат-М: 980 кг (2160 фунтов) Фрегат-МТ: 1050 кг (2310 фунтов) |
Масса топлива | Фрегат: 5250 кг (11570 фунтов) Фрегат-М: 5600 кг (12300 фунтов) Фрегат-МТ: 7100 кг (15700 фунтов) |
Питаться от | 1 × S5.92 |
Максимальная тяга | 19,85 кН (4460 фунт- сила ) |
Удельный импульс | 333,2 с (3,268 км/с) |
Время горения | До 1100 секунд (до 20 пусков) |
Пропеллент | N2O4 / НДМГ |
Союз в Гвианском космическом центре — программа Европейского космического агентства (ЕКА), которая эксплуатировала ракеты-носители «Союз-2» в Гвианском космическом центре (CSG). Она предоставила Arianespace ракету -носитель средней грузоподъемности наряду с легкой Vega и тяжелой Ariane 5. [ 4] Ракета была представлена на рынке компанией Starsem, совместным предприятием ArianeGroup , Arianespace , Ракетно-космического центра «Прогресс» и Роскосмоса .
Запущенный в 2002 году, проект включал сотрудничество с Россией в двух ключевых областях: строительство стартовой площадки на CSG для «Союза» и модификацию ракеты-носителя для работы в тропическом климате. Официальное соглашение было подписано в 2003 году, финансирование и окончательное одобрение были предоставлены в 2005 году. Строительство Ensemble de Lancement Soyouz (ELS; букв. « Стартовый комплекс «Союз » ) началось в 2005 году и было завершено в начале 2011 года.
В стандартной конфигурации «Союз-2» представляет собой трехступенчатую ракету-носитель, предназначенную для миссий на низкой околоземной орбите. Примечательно, что нумерация ее ступеней отличается от некоторых ракет. Ускорители считаются первой ступенью, а центральное ядро — второй. Для более высоких орбит может быть добавлена дополнительная верхняя ступень «Фрегат». Всего с CSG в период с 2011 по февраль 2022 года было запущено 27 транспортных средств «Союз-2», из которых 26 были успешными, а один — частично неудачным (полет VS09). В то время как большинство миссий на CSG использовали вариант ST-B «Союза-2» с более мощной третьей ступенью, девять использовали вариант ST-A.
Запуски ракет «Союз» с CSG были приостановлены на неопределенный срок в 2022 году после вторжения России на Украину. Кроме того, с введением ракет-носителей Vega C и Ariane 6 , обе из которых обладают возможностями средней грузоподъемности, роль, которую ранее выполнял «Союз», стала в значительной степени избыточной.
Для соответствия условиям и требованиям CSG ракеты «Союз» прошли ряд ключевых модификаций. Эти адаптации обеспечивают оптимальные эксплуатационные характеристики и безопасность корабля в тропических условиях.
Ракеты «Союз» прибывают в CSG на корабле, где компоненты выгружаются и хранятся для сборки. При подготовке к запуску эти компоненты переносятся в терморегулируемый корпус Launch Vehicle Integration Building (LVI). Здесь, в горизонтальной ориентации, четыре навесных ускорителя крепятся к основной ступени, за которой следует третья ступень. За несколько дней до запуска специальный транспортер перемещает собранные ступени «Союза» из корпуса LVI на стартовую площадку. На площадке ракета-носитель устанавливается в вертикальное положение, а мобильная башня обслуживания перемещается на место.
Одновременно в чистой комнате Payload Processing Facility (PPF) команды клиентов готовят свои космические корабли. За день до выхода из PPF космический корабль интегрируется с адаптером/диспенсером. Затем эта сборка переносится в здание S3B, где ждет заправленная верхняя ступень Fregat. Здесь космический корабль и Fregat интегрируются и инкапсулируются в обтекателе полезной нагрузки.
Все собирается на третий день перед запуском, когда мобильная башня обслуживания поднимает инкапсулированный космический корабль и верхнюю ступень «Фрегат», размещая их на ракете-носителе «Союз». Наконец, примерно за час до начала запуска, мобильная башня обслуживания тщательно убирается, готовя «Союз» к своей миссии. [6] [7] [8] [9] [10]
Первый контракт на запуск «Союза» CSG был подписан на Парижском авиасалоне 2009 года директором программы Galileo и навигационной деятельности Рене Остерлинком и генеральным директором Arianespace Жаном-Ивом Ле Галлем . Этот контракт включал два запуска по два спутника Galileo каждый. [11] Контракт на сами спутники уже был подписан ESA и Galileo Industries в 2006 году. [12]
Компоненты ракеты-носителя, отправленные из Санкт-Петербурга , впервые прибыли во Французскую Гвиану на корабле в ноябре 2009 года. [13] Приемочный экзамен на космодроме «Союз» состоялся в последнюю неделю марта 2011 года, что привело к первой имитационной пусковой кампании с 29 апреля по 4 мая 2011 года. [14] [15] Стартовая площадка была официально передана ЕКА компании Arianespace 7 мая 2011 года. [16]
Сборка ракеты «Союз СТ-Б» началась 12 сентября 2011 года в здании сборки и испытаний, в то время как два спутника «Галилео» прошли финальные испытания после их прибытия с объектов Thales Alenia Space в Италии 7 и 14 сентября 2011 года. [17] Запуск был запланирован на 20 октября 2011 года, однако была обнаружена аномалия в пневматической системе, отвечающей за отсоединение топливопроводов от третьей ступени «Союза», из-за чего миссию пришлось отложить на 24 часа. 21 октября 2011 года в 10:30 UTC ракета «Союз СТ-Б» стартовала в свой первый полет продолжительностью 3 часа 49 минут, [18] что сделало этот полет первым запуском «Союза» за пределами территории бывшего Советского Союза. [19]
22 августа 2014 года компания Arianespace запустила первые два спутника Full Operational Capability для спутниковой навигационной группировки Galileo на среднюю околоземную орбиту . [20] Миссия, казалось бы, прошла нормально, и компания Arianespace сообщила об успешном запуске, однако анализ телеметрических данных, предоставленных станциями слежения ESA и CNES, показал, что спутники были выведены на неправильную орбиту. [21]
Орбита | Наклон | Эксцентриситет | |
---|---|---|---|
Целенаправленный | 23,222 × 23,222 км | 55.0° | 0.00 |
Достигнуто | 25 900 × 13 713 км | 49,8° | 0,23 |
Орбита была определена Европейским центром космических операций в течение 3 часов после отделения от пусковой установки, и спутники работали нормально и под контролем. [22] Оба спутника были переведены в безопасный режим, направленный на солнце, в то время как обе команды ESA/CNES и OHB исследовали отказ и варианты для спутников. [23]
25 августа 2014 года компания Arianespace объявила о создании независимой комиссии по расследованию аномалии. [24] 28 августа 2014 года появились подробности событий, которые, скорее всего, привели к отказу верхней ступени «Фрегат». В конце фазы переориентации система управления полетом обнаружила неправильную угловую скорость и безуспешно попыталась использовать двигатели для исправления ситуации. Система управления полетом не обнаружила проблему с двигателями и продолжила полет с верхней ступенью, ориентированной в неправильном направлении, оставив спутники на неправильной орбите. [25]
В конце сентября 2014 года в отчете комиссии Роскосмоса , цитируемом «Известиями» , указывалось, что авария «Фрегата» произошла из-за конструктивного недостатка, приведшего к замерзанию одной из линий гидразина , которая была размещена рядом с линией, по которой шел холодный гелий, используемый для наддува основных топливных баков. Во время длительного первого сгорания, необходимого для вывода на орбиту «Галилео», линия топлива была охлаждена до температуры ниже точки замерзания гидразина. Дальнейшие расследования были сосредоточены на ошибке программного обеспечения и способах предотвращения подобных сбоев в будущем. «Известия» также сообщили, что авария полета VS09 вызвала серьезную реакцию в российском правительстве. У Олега Остапенко , главы Роскосмоса, был «тяжелый разговор в (московском) Белом доме». [26] [27]
7 октября 2014 года Независимая следственная комиссия объявила о выводах своего расследования, показав, что близость линий подачи гелия и гидразина привела к образованию теплового моста , который вызвал прерывание подачи топлива к двигателям. Неопределенности в проектной документации, позволившие этому случиться, были результатом неучета теплопередачи в термическом анализе конструкции системы ступени. Комиссия рекомендовала 3 корректирующих действия: переделка термического анализа, исправление проектной документации и изменение процедур производства, сборки, интеграции и проверки линий подачи. [28]
В ноябре 2014 года ЕКА объявило, что спутники выполнят в общей сложности 15 орбитальных маневров, чтобы поднять свой перигей до 17 339 км. Это уменьшит воздействие на спутники радиационного пояса Ван Аллена , уменьшит эффект Доплера , увеличит видимость спутников с Земли и позволит спутникам удерживать свои антенны направленными на Землю во время перигея. Эти орбиты будут повторять один и тот же наземный путь каждые 20 дней, что позволит синхронизироваться с другими спутниками Galileo, которые повторяют тот же наземный путь каждые 10 дней. Оказавшись на новых орбитах, спутники смогут начать орбитальные испытания. [29]
Восстановление спутников завершилось в марте 2015 года, когда Galileo-FOC FM2 вышел на новую орбиту, зеркально отражающую орбиту Galileo-FOC FM1, который завершил свои маневры в конце ноября 2014 года и успешно прошел испытания. В настоящее время спутники пролетают над одним и тем же местом на земле каждые 20 дней, по сравнению с 10 днями стандартных спутников Galileo. [30]
Полет | Запуск ( UTC ) | Полезная нагрузка | Масса полезной нагрузки | Орбита | Конфигурация. | Верхний | Результат | Ссылка. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ВС01 | 21 октября 2011, 10:30:00 | Галилео IOV-1/2 | 1580 кг (3480 фунтов) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-М | Успех | [3] |
ВС02 | 17 декабря 2011, 02:03:08 | Плеяды 1 , SSOT , 4 x ИФА | 2191 кг (4830 фунтов) | ССО | Союз СТ-А | Фрегат-М | Успех | [31] |
ВС03 | 12 октября 2012, 18:15:01 | Галилео IOV-3/4 | 1580 кг (3480 фунтов) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [32] |
ВС04 | 2 декабря 2012, 02:02:51 | Плеяды 1Б | 1070 кг (2360 фунтов) | ССО | Союз СТ-А | Фрегат | Успех | [33] |
ВС05 | 25 июня 2013, 19:27:03 | О3б Ф1 | 3204 кг (7064 фунта) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [34] |
ВС06 | 19 декабря 2013, 09:12:19 | Гайя | 2105 кг (4641 фунт) | Л 2 | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [35] |
ВС07 | 3 апреля 2014, 21:02:26 | Сентинел-1А | 2272 кг (5009 фунтов) | ССО | Союз СТ-А | Фрегат-М | Успех | [36] |
ВС08 | 10 июля 2014, 18:55:56 | О3б Ф2 | 3204 кг (7064 фунта) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [37] |
ВС09 | 22 августа 2014, 12:27:11 | Галилео FOC FM1/FM2 | 1607 кг (3543 фунта) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Частичный отказ | [20] [38] |
ВС10 | 18 декабря 2014, 18:37:00 | О3б Ф3 | 3184 кг (7020 фунтов) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [39] |
ВС11 | 27 марта 2015, 21:46:18 | Галилео FOC FM3/FM4 | 1597 кг (3521 фунт) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [40] |
ВС12 | 12 сентября 2015, 02:08:10 | Галилео FOC FM5/FM6 | 1601 кг (3530 фунтов) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [41] |
ВС13 | 17 декабря 2015, 11:51:56 | Галилео FOC FM8/FM9 | 1603 кг (3534 фунта) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [42] |
ВС14 | 25 апреля 2016, 21:02:13 | Sentinel-1B , МИКРОСКОП | 3099 кг (6832 фунта) | ССО | Союз СТ-А | Фрегат-М | Успех | [43] [44] |
ВС15 | 24 мая 2016, 08:48:43 | Галилео FOC FM10/FM11 | 1599 кг (3525 фунтов) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [45] |
ВС16 | 28 января 2017, 01:03:34 | Hispasat 36W-1 | 3200 кг (7100 фунтов) | ГТО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | |
ВС17 | 18 мая 2017, 11:54:53 | СЭС-15 | 2302 кг (5075 фунтов) | ГТО | Союз СТ-А | Фрегат-М | Успех | [46] |
ВС18 | 9 марта 2018, 14:10:06 | О3б Ф4 | 3198 кг (7050 фунтов) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [47] |
ВС19 | 7 ноября 2018, 03:47:27 | МетОп -С | 4212 кг (9286 фунтов) | ССО | Союз СТ-Б | Фрегат-М | Успех | [48] [49] |
ВС20 | 19 декабря 2018, 16:37:14 | ЦСО -1 | 3565 кг (7859 фунтов) | ССО | Союз СТ-А | Фрегат-М | Успех | [50] |
ВС21 | 27 февраля 2019, 21:37:00 | OneWeb F6 | 1945 кг (4288 фунтов) | ЛЕО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [51] |
ВС22 | 4 апреля 2019, 17:03:37 | О3б Ф5 | 3,177 кг (7,004 фунта) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | |
ВС23 | 18 декабря 2019, 08:54:20 | CHEOPS , COSMO-SkyMed | 3250 кг (7170 фунтов) | ССО | Союз СТ-А | Фрегат-МТ | Успех | [52] |
ВС24 | 2 декабря 2020, 01:33:28 | FalconEye-2 | 1190 кг (2620 фунтов) | ССО | Союз СТ-А | Фрегат-М | Успех | [53] |
ВС25 | 29 декабря 2020, 16:42:07 | ЦСО-2 | 3562 кг (7853 фунта) | ССО | Союз СТ-А | Фрегат-М | Успех | [54] |
ВС26 | 5 декабря 2021 г., 00:19:20 | Галилео FOC FM23/FM24 | 1645 кг (3627 фунтов) | МЭО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [55] |
ВС27 | 10 февраля 2022, 18:09:37 | OneWeb F13 | 5495 кг (12114 фунтов) | ЛЕО | Союз СТ-Б | Фрегат-МТ | Успех | [56] |
Успех Отказ Частичный отказ Отменено
Обычно операции за 3 дня до запуска включают в себя репетицию обратного отсчета для всех ступеней, а также окончательную подготовку и проверку верхней ступени «Фрегат» . За два дня до запуска начинается подготовка к заправке. Это также последний день, когда может проводиться предпусковая деятельность с полезной нагрузкой. [57] Последовательность запуска оптимизируется для каждой миссии, последовательность, описанная здесь, основана на полете VS07, который поднял спутник Sentinel-1A : [10] [58]
Часы | Событие | Высота |
---|---|---|
Т− 06:30:00 | Команда управления полетами B на пульте управления, начало обратного отсчета сети | |
Т− 04:50:00 | Заседание Государственной комиссии, дающее разрешение на заправку | |
Т− 04:00:00 | Начало заправки | |
Т− 03:00:00 | Полезная нагрузка переведена в предстартовый режим | |
Т− 02:20:00 | Отчет о готовности | |
Т− 01:45:00 | Конец заправки | |
Т− 01:21:00 | Перекличка «ГОТОВ/НЕ ГОТОВ» | |
Т− 01:00:00 | Извлечение мобильного портала | |
Т− 00:10:00 | Полезная нагрузка переключается на бортовой источник питания | |
Т− 00:06:10 | Начало автопоследовательности | |
Т− 00:05:00 | «Фрегат» переходит на бортовое электроснабжение | |
Т− 00:01:00 | Активация автоматической последовательности запуска | |
Т− 00:00:40 | Пусковая установка переключается на бортовое питание | |
Т− 00:00:20 | Отсоединение мачты с нижним шлангокабелем | |
Т− 00:00:17 | Зажигание главного двигателя | |
Т− 00:00:15 | Предварительный уровень тяги | |
Т− 00:00:03 | Максимальный уровень тяги | |
Т+ 00:00:00 | Старт | |
Т+ 00:01:11 | Макс Кью | |
Т+ 00:01:58 | Разделение усилителей | 60 км (37 миль) |
Т+ 00:03:29 | Отделение обтекателя | 120 км (75 миль) |
Т+ 00:04:47 | 2-я ступень разделения | 240 км (150 миль) |
Т+ 00:04:48 | 2-я ступень зажигания | |
Т+ 00:04:53 | Разделение кормовой секции (соединяет 1-ю и 2-ю ступени) | |
Т+ 00:08:46 | Разделение верхней ступени «Фрегат» | |
Т+ 00:09:46 | Фрегат зажигания | 410 км (250 миль) |
Т+ 00:20:04 | Фрегат выключение | |
Т+ 00:23:29 | Разделение полезной нагрузки | 693 км (431 миля) |