Ракета-носитель "протон-м": характеристика, запуск, крушение

Видео: [HD-video очевидцев] Аварийный запуск ракеты-носителя «Протон М» 2 июля 2013 года

Космонавтика всегда была «козырем» нашей страны, поводом для гордости ее граждан. Еще со времен первого спутника и первого человека в космосе мы привыкли к динамичному развитию этой отрасли, являющейся одним из наиболее значимых геополитических аргументов.

К сожалению, разруха в 90-е годы значительно отбросила отрасль назад, но в последнее время все начинает выправляться. Доказательством тому могут служить возобновившиеся полеты тяжелой ракеты «Протон-М», которая способна выводить на орбиту рекордные объемы грузов.

История создания

К 1960 году, который едва ли не официально считался временем небывалого взлета советской космонавтики, стала окончательно ясна необходимость государства в очень мощной ракете-носителе, которая бы могла выводить на орбиту еще больше грузов. Конечно же, «первую скрипку» в лоббировании таких планов играла даже не официальная космонавтика, а военные, которым был нужен мощный «грузовик» для транспортировки в космос тяжелых военных грузов.

Обе стороны Холодной Войны в те годы проявляли небывалый интерес к планам вывода на геостационарную орбиту сверхмощных водородных бомб. К счастью, до практического выполнения столь самоубийственных шагов военные СССР и США все же не дошли, но ракета «Протон-М» к тому времени была уже готова.

Вернемся же к непосредственной истории создания. Заниматься разработкой было поручено ОКБ-52, во главе которого стоял Челомей В. Н. Чтобы это бюро могло справиться с тем невообразимым объемом работ, который предстояло выполнить в сравнительно сжатые сроки, потребовалось включить в него не один десяток авиационных КБ со всей страны.

Видео: Падение ракеты носителя Протон М на космодроме Байконур

Уже в 1962 году был создан первый прототип. Ракета называлась «УР-200». С 1962 по 1964 год было проведено сразу девять пробных запусков новой техники.

Новый прототип

Все они прошли успешно, но в 1961 году, еще до начала пробных полетов, сам Челомей настоял на разработке нового прототипа. Согласно расчетам, он должен был стать в пять (!) раз тяжелее исходного варианта!

Первоначально создатели хотели пойти по пути «наименьшего сопротивления», соединив две ракеты «УР-200» и добавив к получившейся конструкции еще одну разгонную ступень. Однако уже предварительные расчеты наглядно показали, что надежность такой конструкции явно будет оставлять желать много лучшего.

В результате было решено создать новую ракету «УР-500», но для некоторого упрощения расчетов ученые остановились на компромиссном варианте: взяв последовательное расположение ступеней, в качестве верхней части они использовали таковую для «УР-200». Конечно же, первоначальный проект был значительно переработан.

Двигатели

С двигателями разработчикам пришлось повозиться. Дело в том, что в результате долгих споров они выбрали полиблочный вариант компоновки первой ступени. Такая схема давала возможность вписываться в технологические пролеты мостов и туннелей при перевозке ступеней ракеты, но накладывала некоторые ограничения на используемое топливо.

Классическая кислород-керосиновая пара была практически невозможна, так как потребовалось бы значительно увеличивать размеры, а потому в качестве топлива выбрали ядовитый несимметричный диметилгидразин с тетраксидом азота в качестве окислителя.

На этой почве произошел конфликт с Королевым, который требовал именно керосин. До 1965 года проводились масштабные испытания новой силовой установки в условиях, максимально приближенных к реальности.

Дальнейшая история

Как часто бывало в отечественной космонавтике тех лет, политика властвовала над всем. К 1965 году, когда проект уже был фактически полностью готов, предприятие мучали проверками по приказу Л.И. Брежнева. Он с нескрываемым недоверием относился к наследию своего предшественника.

А потому разработка «УР-200» была окончательно остановлена. К счастью, 500-ю модель удалось отстоять. В середине 1965 года на орбиту был успешно выведен спутник «Протон». Сигнал от него удалось получить только спустя несколько часов после вывода на орбиту, так что долгое время запуск считался неудачным.

В первых публикациях прессы ракету ошибочно назвали именем спутника. А оно вскоре прижилось, а потому именно с 1965 года в нашей космонавтике и появился «Протон-М». Точнее, вместо индекса «М» у ракеты была приставка «К».

Модернизированной она стала именоваться только с 2001 года, когда на орбиту при помощи нее впервые закинули груз.

Основные характеристики

Характеристики этого чуда советско-российского ракетостроения и в самом деле впечатляют. Компоновка ракеты – трехступенчатая. Сама масса «Протона А Е М» – 702 тонны! Ракета позволяет выводить на геопереходную орбиту сразу шесть тонн полезного груза.

Видео: Очевидцы сняли крушение ракеты Протон-М на Байконуре

Первая ступень имеет диаметр более шести метров, третья – более четырех. Учитывая, что в качестве топлива используются весьма токсичные компоненты, требуется строжайшее соблюдение всех предполетных норм подготовки как самой ракеты, так и стартовой площадки для нее.

При этом стоимость запуска – менее 100 миллионов долларов. К слову, для американской ракеты Delta IV Heavy, которая является одним из основных конкурентов нашего аппарата «Протон-М», этот показатель равен&hellip- 265 миллионам долларов. В три раза выше!

Печальная статистика

Увы, но в названии статьи не просто так есть слово «крушение». Далеко не только габаритами и количеством выводимого груза прославился этот носитель. Дело в том, что ракета «Протон-М» известна количеством своих неудачных запусков. Традиция эта пошла еще с предшественника.

Судите сами. Из четырех первых запусков, прошедших в период с 1965 по 1966 год, один уже был неудачным по причине аварии второй разгонной ступени. Впрочем, было бы странно ожидать обратного, так как испытания принципиально новой техники такого рода всегда сопряжены с высокой вероятностью неудач.

Вообще, всего зафиксировано примерно 47 случаев, когда запуск «Протон-М» заканчивался неудачей. Учитывая, что всего было около 400 стартов, получаем около 89% успешных пусков.

Самые известные катастрофы

Аварии данной ракеты-носителя вряд ли бы вызвали такой широкий общественный резонанс (тем более что нештатные ситуации случались с «Протоном» постоянно), да вот только с его запусками связывают развитие отечественной системы глобального позиционирования - ГЛОНАСС.

Так что те 100 миллионов долларов, в которые обходится сам старт, попросту ничтожны в сравнении с тем ущербом, который государство несет в случае потери хотя бы одного такого спутника. Это особенно ярко проявилось в 2010 году, когда сразу три спутника группировки ГЛОНАСС отправились не на орбиту, а на дно Тихого Океана.

Ущерб тогда составил порядка 3 миллиардов рублей, не считая цены самой ракеты. В результате данной аварии (произошедшей из-за ошибок при заправке ступеней топливом) своих постов лишились десятки высокопоставленных «космических» чиновников.

В 2011 году, опять-таки, из-за неполадок с двигателями ракеты, не удалось вывести на правильную разгонную орбиту уникальный спутник «Экспресс АМ4». Именно с ним связывали полный переход к цифровому телевизионному вещанию в нашей стране. Спасти аппарат пытались всем миром: были задействованы станции телеметрии по всей планете, но предотвратить сгорание спутника в атмосфере не удалось.

Стоимость ущерба оценивается минимум в 10 миллиардов рублей.

Видео: Крушение ракеты-носителя «Протон-М» (ВИДЕО)

В 2012 году произошла фактически аналогичная история с двумя спутниками связи. Опять-таки из-за неполадок в топливной системе ракеты аппараты были выведены на неправильную орбиту. Наладить с ними связь не удалось, техника была признана потерянной. Стоимость ущерба – примерно те же 10 миллиардов.

В середине 2013 года эпопея с ГЛОНАСС продолжилась. Опять-таки три многострадальных спутника (!) взорвались вместе с ракетой. Расследование было доскональным. На сей раз виноватыми оказались датчики угловых скоростей, которые при сборке установили с поворотом на 180 градусов от нормального положения. Из-за этого ракета-носитель пошла по совершенно неправильной орбите.

Наконец, в мае этого года на дно снова отправился спутник «Экспресс», вновь похоронили планы на скорый переход к цифровому вещанию.

Выводы и перспективы

В результате всех вышеописанных случаев лишились службы многие начальники. Правительство выделило приблизительно 2 миллиарда рублей на лучшую подготовку к запускам ракет этого типа. Как итог, стоимость запуска одного «Протона» (с учетом всех потерь) сравнялась с таковой для американской ракеты «Атлас-5».

Несмотря на это, РН «Протон-М» остается одним из самых важных столпов коммерческих запусков. Даже с авариями стоимость вывода на геостационарную орбиту остается самой низкой в мире, а потому нехватки в потенциальных партнерах и клиентах Роскосмос не испытывает.

Новая ракета

Впрочем, специалисты уже давно говорят о том, что «Протон-М» вскоре свое отлетает. Дело в том, что в настоящее время ведутся интенсивные разработки «Ангары». Это новая блочная ракета не только дешевле своего предшественника, но и куда проще в изготовлении. В «Ангаре» используются керосин-кислородные двигатели. Ее можно запускать с космодромов «Плесецк» и «Восточный», не платя казахам астрономические суммы за аренду «Байконура».

Несмотря на столь радужные перспективы, ракета-носитель «Протон-М» наверняка будет использоваться еще долго, так как разработка новой техники запаздывает.