في غضون 2-3 سنوات ، يمكن لمجمع صواريخ الطيران الروسي للأغراض الفضائية ، الذي يجري تطويره كجزء من مشروع الإطلاق الجوي ، إجراء الاختبارات الأولى. تم تقديم أحدث إصدار من ARKK Air Launch في معرض MAKS-2013 الجوي الذي أقيم في جوكوفسكي بالقرب من موسكو. يتم تنفيذ هذا المشروع من قبل مركز الصواريخ الحكومي (GRTs) الذي سمي على اسم V. I. Makeev ، الذي يقوم بتطويره مع شركة Polet الخاصة. أشار المتخصص الرائد في SRC Sergey Egorov ، في مقابلة مع موقع Rosinformburo الإلكتروني ، إلى أنه في غضون 2-3 سنوات ، سيعرف الجميع عنا. وفقًا لـ Yegorov ، فإن شركة Polet مستعدة لتقديم طائرات An-124-100 Ruslan لإجراء اختبارات عملية. في المرحلة الأولى من الاختبار ، ستتم ممارسة إلقاء البضائع من الطائرة والمراحل الأولية للإطلاق باستخدام نماذج بالأحجام الطبيعية.
وأشار سيرجي إيغوروف إلى أن الاهتمام بهذا المشروع المبتكر قد ازداد ، بما في ذلك من وزارة الدفاع الروسية ، وفي هذا الصدد ، أعرب عن أمله في تحقيق نتائج جيدة. يعتقد المتخصص أنه يمكن استخدام هذا المشروع لإطلاق أقمار صناعية عسكرية في الفضاء. الإطلاق الجوي هو مشروع قادر على إطلاق مركبة فضائية في مدار الأرض باستخدام صاروخ وقود صديق للبيئة يتم إطلاقه من طائرة نقل كبيرة A-124-100.
"رسلان" بصاروخ على متنه ، وهو في حاوية قابلة لإعادة الاستخدام ، في منطقة معينة على ارتفاع حوالي 10000 متر يجعل "الانزلاق". في هذه اللحظة ، يتم إلقاء الصاروخ من الحاوية بمساعدة مولد الغاز البخاري ، على مسافة 200-250 مترًا من الطائرة ، ويتم تشغيل محركه الرئيسي وتبدأ رحلة محكومة إلى مسار مدار معين. متخصص GRTs لهم. Makeeva ، أكد على عدد من المزايا الرئيسية للمجمع مع طريقة البدء هذه. بادئ ذي بدء ، هذا هو عدم الحاجة إلى بناء مجمعات أرضية إطلاق باهظة الثمن ، واستخدام مناطق إطلاق مختلفة ، والتخطيط المسبق لمناطق الاستبعاد لسقوط مرحلة صاروخ قابلة للفصل ، فضلاً عن إمكانية زيادة الحمولة.
حاليا ، يجري العمل بنشاط على مشروع مماثل في الولايات المتحدة. في أمريكا ، تم بالفعل إجراء العديد من الاختبارات الناجحة لإسقاط حمولة ضخمة من طائرة باستخدام المظلة. في الوقت نفسه ، يعتبر سيرجي إيغوروف أن الطريقة الروسية لترك الطائرة بحمولة ضخمة أكثر أمانًا وموثوقية. ممثل GRTs لهم. تعتقد شركة Makeeva أنه في حالتنا ، يتم تحقيق إطلاق غير مضغوط وخاضع للرقابة لصاروخ Polet (كتلة 102 طن ، بطول أكثر من 30 مترًا) مع التحميل الزائد اللازم. في الوقت نفسه ، تكون طريقة المظلة أقل قابلية للتنبؤ وهي مناسبة فقط للصواريخ ذات الخصائص ذات الوزن والحجم الأصغر.
في روسيا ، بدأ تصميم مركبات الإطلاق الفضائية التي يتم إطلاقها من الجو في منتصف التسعينيات من القرن الماضي من قبل العديد من المنظمات في وقت واحد. كان الأبعد هو المضي قدمًا في التطوير ، الذي بدأه مكتب تصميم الأتمتة الكيميائية وشركة Polet Airlines (كلا الشركتين من فورونيج) ، والتي أسست في مايو 1999 شركة Air Launch التي تحمل الاسم نفسه. سرعان ما أصبح المساهمون في هذه الشركة GNPRKTS TsSKB-Progress (Samara) و RSC Energia (كوروليف ، منطقة موسكو).ومع ذلك ، تركت هذه الشركات الشركة في أوائل العقد الأول من القرن الحالي ، وأخذت SRC im مكانها كمطور رئيسي. Makeeva (مياس ، منطقة تشيليابينسك).
معنى المشروع هو ضمان تنقل عمليات الإطلاق في الفضاء ، لأنه عند إزالة صاروخ من طائرة ، لا توجد حاجة لبناء قاعدة فضائية. منذ بداية المشروع ، كان العنصر الرئيسي للمجمع هو طائرة النقل الثقيل An-124-100BC Ruslan. في وسط روسيا في سامارا ، على أساس مطار بوليت ، تم التخطيط لتنظيم نوع من "قاعدة الفضاء".
في عام 2006 ، أصبح هذا المشروع دوليًا: على المستوى الحكومي الدولي ، تم التوصل إلى اتفاق مع إندونيسيا ، التي تعهدت ببناء جميع البنية التحتية اللازمة في جزيرتها بياك لإسناد طائرات روسلان وتحميل الصواريخ عليها. في سبتمبر 2007 ، ظهرت معلومات تفيد بأن المشروع الطموح قد وصل إلى مستوى الوطن. كانوا يستعدون لإطلاق أول إطلاق بالفعل في عام 2010 ، وتم توقيع عقد مع إحدى شركات أوروبا الغربية لإطلاق 6 أقمار صناعية. ومع ذلك ، منذ ذلك الحين تم نسيان الإطلاق الجوي.
لقد تذكروا عنه مرة أخرى بالفعل في عام 2012 ، عندما كان مركز الدولة للبحث والتطوير im. تمكنت Makeev من الحصول على دعم من وزارة الصناعة والتجارة ووزارة التنمية الاقتصادية ووكالة الفضاء الفيدرالية. في الوقت نفسه ، ظهرت معلومات تفيد بأن تنفيذ هذا المشروع سيتطلب استثمارًا بقيمة 25 مليار روبل. في الوقت نفسه ، قُدر بناء "المتظاهر" بـ 4 مليارات روبل ، في حين قدرت التكاليف الإجمالية لتطوير نظام الإطلاق الجوي بـ 25 مليار روبل (إنشاء متظاهر - حتى 3 سنوات ، تنفيذ المشروع - 5-6 سنوات).
نظام الإطلاق الجوي
إن نظام الإطلاق الجوي الروسي الذي يستخدم مركبة الإطلاق Polet ، التي تنتمي إلى الفئة الخفيفة (وزنها حوالي 100 طن) ، قادر على إطلاق أقمار صناعية خفيفة إلى منخفضة (تصل إلى 2000 كيلومتر) ، متوسطة (10-20 ألف كيلومتر).). km.) ، والمدارات المستقرة بالنسبة إلى الأرض والمدارات الثابتة بالنسبة إلى الأرض ، وكذلك مسارات المغادرة إلى القمر وكواكب نظامنا الشمسي. ينص المشروع على إطلاق صاروخ حامل بأقمار صناعية على متنه من ارتفاع 10-11 ألف متر من منصة إطلاق جوي ، والتي من المقرر أن تستخدم تعديلًا لأثقل طائرة نقل في العالم من حيث الإنتاج الضخم An-124-100. Ruslan ، التي تم إنشاؤها في عام 1983 من قبل المؤسسة الحكومية الأوكرانية ANTK im. نعم. أنتونوف.
ومن مكونات النظام أيضًا مركبة الإطلاق الخفيفة Polet ، التي تم إنشاؤها باستخدام أحدث تقنيات الصواريخ التي تم إنشاؤها في روسيا كجزء من العمل على برنامج مركبة الإطلاق المأهولة من Soyuz والتي أكدت أمانها وموثوقيتها العالية. في هذه الحالة ، ستعمل مركبة الإطلاق على وقود صاروخي صديق للبيئة (كيروسين + أكسجين سائل).
في المرحلة الأولى من الصاروخ ، تم استخدام محركات صاروخية معدلة تعمل بالوقود السائل NK-43 (NK-33-1) ، والتي تم إنشاؤها كجزء من العمل على الصاروخ القمري N-1 وعملت على موثوقية 0 ، 998. من المقرر أن تستخدم المرحلة الثانية من صاروخ بوليت المرحلة الثالثة من صاروخ Soyuz-2 المنتج بشكل متسلسل مع محرك صاروخي RD-0124 محسّن.
في المرحلة الأولى من تشغيل صواريخ Polet ، من أجل تقليل التكاليف وتقليل الوقت اللازم لتطويرها ، يمكن اعتماد نظام الدفع للمرحلة الأولى من الصاروخ من خلال تثبيت مماثل في المرحلة الأولى من الصاروخ الحامل الخفيف "Soyuz-1" تم تطويره بواسطة "TsSKB-Progress": مع المحرك الرئيسي الموجود بالفعل NK-33A ومحرك التوجيه RD 0110R المكون من 4 غرف.
لإيصال الأقمار الصناعية الفضائية إلى مدارات على ارتفاعات مختلفة ومسارات انطلاق ، يمكن تجهيز مركبة الإطلاق بمرحلة عليا ، وهي عبارة عن تعديل محسّن للمرحلة العليا L من مركبة الإطلاق Molniya ، بمحركات صاروخية أكسجين-كيروسين 11D58MF (5 tf) التوجه) مثبتة عليه …يتم تنفيذ العمل على هذا المحرك حاليًا في RSC Energia im. S. P. Koroleva.
يمكن أن يكون لاستخدام تقنيات الصواريخ الروسية الموجودة بالفعل في مشروع الإطلاق عالي الارتفاع تأثير إيجابي على توقيت وتكلفة تطوير النظام ، مما يوفر له أفضل الخصائص الاقتصادية والتقنية. قد يصبح قاعدة فوستوشني الفضائية قيد الإنشاء الخيار الأفضل لوضع النظام قيد الإنشاء على أراضي بلدنا. يوفر القرب من المحيط الهادئ أفضل الظروف لاختيار المسارات المثلى في المرحلة النشطة من رحلة مركبة الإطلاق Polet.
مخطط عمل النظام
بعد تسليم مركبة الإطلاق Polet والمرحلة العليا من الفضاء إلى قاعدة الفضاء الروسية Vostochny أو إلى ميناء الفضاء في الجزيرة الإندونيسية ، يتم دمج مركبة الإطلاق والقمر الصناعي. يمكن تنفيذ تركيب قمر صناعي على صاروخ في مجمع تقني مبني خصيصًا في ميناء فضائي ، أو مباشرة في الطائرة الحاملة نفسها. بعد الانتهاء من عملية تجميع مجمع الإطلاق وجميع الفحوصات اللازمة ، وإعادة تزويد الطائرات الحاملة بالوقود ، والمرحلة العليا الفضائية والصاروخ ، تقلع الطائرة إلى منطقة الإطلاق المحسوبة.
يسمح مخطط الطيران لهذا النظام بإطلاق الأقمار الصناعية في مدار الأرض بأي ميل تقريبًا. يتم تحقيق ذلك بسبب حقيقة أن الطائرة يمكنها إطلاق صاروخ على مسافة 4-4.5 ألف كيلومتر. من ميناء الفضاء. في هذه الحالة ، سيتم تحديد منطقة إطلاق الصاروخ عند التخطيط لكل رحلة محددة بناءً على شرط ضمان الميل المحدد لمدار القمر الصناعي الفضائي وموقع مسار الرحلة ومناطق سقوط العناصر القابلة للفصل من صاروخ في المياه الهامشية للمحيط العالمي. أيضًا ، عند اختيار مسار الإطلاق ، ستؤخذ في الاعتبار الحاجة إلى هبوط رسلان بعد إطلاق صاروخ حامل في أحد أقرب المطارات القادرة على استقبال طائرات من هذه الفئة.
لتهيئة ظروف الطيران الأولية الأكثر راحة ، تقوم الطائرة الحاملة بتنفيذ شكل أكروبات يسمى "الانزلاق" مع مخرج إلى مسار مكافئ في منطقة الإطلاق التصميمية للصاروخ ، والذي يسمح لمدة 6-10 ثوانٍ لتوفير وضع الطيران الذي يقترب من انعدام الجاذبية. في هذه اللحظة ، لن يتجاوز الحمل الزائد العادي على صاروخ بوليت 0 ، 1-0 ، 3 وحدات. يسمح هذا الحل بزيادة الكتلة المحمولة جواً للصاروخ بمقدار 2-2.5 مرة مقارنةً بالهبوط الجوي المعتاد في وضع الطيران الأفقي ، وبالتالي زيادة قدرته على التحمل.
في اللحظة التي تصل فيها الطائرة الحاملة في وضع "Hill" إلى أقصى زاوية ميل للمسار إلى الأفق المحلي (زاوية ميل حوالي 20 درجة) ، يتم إخراج الصاروخ من الطائرة باستخدام حاوية إطلاق خاصة باستخدام نظام طرد هوائي مزود بمراكم ضغط مسحوق. يستغرق خروج صاروخ بوليت من روسلان حوالي 3 ثوانٍ ، ولا يتجاوز الحمل الطولي في هذه اللحظة 1.5 وحدة. بعد إجراء هبوط الصاروخ والتنفيذ اللاحق لأقسام الرحلة في مرحلتيه الأولى والثانية ، وكذلك المرحلة الفضائية العليا ، يتم فصل القمر الصناعي الفضائي ودخوله في مدار معين.
تجدر الإشارة إلى أن تقنية الهبوط الجوي للبضائع الثقيلة ، التي تتجاوز بشكل كبير وزن الشحنات التي يتم إسقاطها في رحلة أفقية تقليدية ، تم تنفيذها مرة أخرى في الاتحاد السوفياتي في 1987-1990 كجزء من برنامج Energia-Buran. تم اختبار هذه التقنية كجزء من إنقاذ وحدات الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام للمرحلة الأولى من صاروخ Energia وتوفيرها لهبوط الأحمال الثقيلة في أوضاع طيران الطائرات قريبة من انعدام الجاذبية.
فرص الطاقة
يتيح استخدام مركبة الإطلاق Polet إمكانية إطلاق أقمار صناعية يصل وزنها إلى 4.5 طن إلى المدار عندما يتم وضعها في مدارات استوائية منخفضة ، حتى 3.5 طن - في مدارات قطبية منخفضة ، حتى 0.85 طن - في مدارات GLONASS أنظمة الملاحة أو "جاليليو" ، حتى 0.8 طن - في المدارات الثابتة بالنسبة للأرض. إذا كانت الأقمار الصناعية المستقرة بالنسبة إلى الأرض مجهزة بنظام الدفع الأوجي ، والذي يضمن نقل القمر الصناعي من مدار نقل ثابت بالنسبة للأرض إلى مدار ثابت بالنسبة للأرض ، يمكن لصاروخ بوليت الخفيف ضمان إطلاق أقمار صناعية يصل وزنها إلى طن واحد في مدار ثابت بالنسبة للأرض. عند مسارات المغادرة إلى الكواكب الأخرى في النظام الشمسي ، وكذلك إلى القمر ، يمكن أن تنقل المركبات الفضائية التي تزن 1-1 ، 2 طن. يتم توفير هذه القدرات من حيث القدرة الاستيعابية للإطلاق الجوي من خلال الإطلاق من ارتفاع حوالي 10-11 ألف متر.
