Афина-2
Афина-2 (англ. Athena II, LLV-2 / LMLV-2) — американская ракета-носитель лёгкого класса, разработанная и сконструированная компанией Lockheed Martin. Первый пуск ракеты-носителя Афина-2 состоялся 7 января 1998 года со стартовой площадки LC-46 космодрома на базе ВВС США на мысе Канаверал. В качестве полезной нагрузки был космический аппарат Lunar Prospector.
| РН «Афина-2», LLV-2 / LMLV-2 | |
|---|---|
 РН «Афина-2» на LC-46 с КА Lunar Prospector | |
| Общие сведения | |
| Страна |
 США |
| Семейство | Афина |
| Назначение | ракета-носитель лёгкого класса |
| Разработчик | Lockheed Martin |
| Изготовитель | Lockheed Martin, Alliant Techsystems |
| Стоимость запуска | $ 20 млн. (в ценах 1998 года) |
| Основные характеристики | |
| Количество ступеней | 4 |
| Длина (с ГЧ) | 28,2 м[1] |
| Диаметр | 2,36 м |
| Стартовая масса | 120,7 т |
| Масса полезной нагрузки | |
| • на НОО | 2 065 кг |
| • на ССО | 1 165 кг |
| • на ГПО | 593 кг |
| История запусков | |
| Состояние | Временно неактивные |
| Места запуска |
Кадьяк LP-1 Космопорт Флорида LC-46 Ванденберг SLC-6 и SLC-8 |
| Число запусков | 3 |
| • успешных | 2 |
| • неудачных | 1 |
| Первый запуск | 7 января 1998 года |
| Последний запуск | 24 сентября 1999 года |
| Варианты | Афина-2c |
| Первая ступень — Кастор-120 | |
| Маршевый двигатель | РДТТ |
| Тяга | 1 900 кН |
| Удельный импульс | 280 сек |
| Время работы | 83 сек |
| Топливо | HTPB |
| Вторая ступень — Кастор-120 | |
| Маршевый двигатель | РДТТ |
| Тяга | 1 900 кН |
| Удельный импульс | 283 сек |
| Время работы | 83 сек |
| Топливо | HTPB |
| Третья ступень — Орбус-21D | |
| Маршевый двигатель | РДТТ |
| Тяга | 189,2 |
| Удельный импульс | 293 сек |
| Время работы | 150 сек |
| Топливо | HTPB |
| Четвёртая ступень — OAM | |
| Маршевые двигатели | 4 × MR-107 |
| Тяга | 882 Н |
| Удельный импульс | 222 сек |
| Время работы | 1 500 сек |
| Топливо | Гидразин |
 Медиафайлы на Викискладе | |
История создания
правитьВо второй половине 1980-х годов компания «Lockheed» (ныне — «Lockheed Martin»), будучи главным разработчиком ряда баллистических ракет подводного базирования (UGM-27 «Поларис» , UGM-73 «Посейдон» и «Трайдент»), приступила к изучению проекта переоборудования своих ракет для реализации возможности запуска космических аппаратов[2].
В 1993 году компания «Lockheed» объявила о планах создания семейства ракет носителей LLV (англ. Lockheed Launch Vehicle), в 1995 году новые ракеты-носители получили название LMLV (англ. Lockheed Martin Launch Vehicle), а позднее получили собственное имя — «Афина». Первые три модели семейства предназначались для выведения на низкую околоземную орбиту грузов массой 1—4 тонны при стоимости запуска 14—20 млн. долларов (в ценах 1993 года)[3].
Основным элементом ракет Афина стал универсальный твердотопливный двигатель «Кастор-120», созданный компанией «Thiokol» на базе первой ступени межконтинетальной баллистической ракеты (МБР) MX. Общая стоимость разработки нового ракетного двигателя составила около 50 млн долларов (в ценах 1993 года).
Конструкция
правитьЧетырёхступенчатая ракета-носитель Афина-2 комплектуется твердотопливным ракетным двигателем (РДТТ) «Кастор-120» на первой и второй ступени, РДТТ «Орбас-21D» тягой в вакууме 19,6 т на третий ступени и жидкостным разгонным блоком довыведения ОАМ (сокр. от англ. Orbit Adjust Module), разработки компании Olin Aerospace, в качестве двигателя четвёртой ступени. Разгонный блок ОАМ предназначался для непосредственной доставки полезного груза на рабочую орбиту. Кроме этого, с его помощью контролируется положение ракеты по каналу крена на этапе работы нижних ступеней, а также её стабилизация на пассивных участках полёта[4].
Для пространственной ориентации ракеты используются шесть двигателей тягой по 11,3 кг, довыведения обеспечивают четыре ЖРД тягой по 22,6 кг, ориентированные по оси ракеты-носителя. Все двигатели третьей ступени однокомпонентные, в качестве топлива используется гидразин, который подаётся из бачков вместительностью по 59 кг под давлением в 31 атм. В зависимости от задач полёта в блоке третьей ступени может быть установлено от 2 до 6 топливных ёмкостей, в результате чего масса ступени варьируется в пределах от 617 до 818 кг[4].
Разгонным блок ОАМ также содержит основные элементы управления ракетой-носителем. Система наведения включает в себя автопилот, три лазерных гироскопа и три акселерометра. Бортовая аппаратура позволяет формировать круговые орбиты на высоте 1100 км с точностью ± 5,4 км[4].
Стандартный головной обтекатель ракеты-носителя Афина-2 имеет диаметр 2,34 м и общую массу не более, чем 792 кг. Объём камеры полезной нагрузки составляет 10,6 м3[4]. Кроме этого, для этой модели был спроектирован головной обтекатель диаметром 3,05 м и с полезным объёмом 29,5 м3. С таким обтекателем высота ракеты-носителя составляет 30,2 м, со стандартным — 28,2 м.
При стартовой массе в 120,2 т ракета-носитель Афина-1 позволяет доставлять на круговую орбиту высотой 500 км и наклонением 28,5° полезную нагрузку массой не более, чем 1200 кг, на полярные орбиты, высотой 1200 км, груз массой около 960 кг, а на траекторию полёта к Луне — аппараты массой 450 кг[5].
Модификации
правитьВ 2012 году была разработана четырёхступенчатая модификация — ракета-носитель Афина-2с, основным отличием которой является использование на третьей ступени двигателя Кастор-30, а также ряд конструктивных изменений в бортовой аппаратуре системы управления и адаптера полезной нагрузки.
Стартовые площадки
правитьПуск ракеты-носителя Афина-2 осуществлялся с трёх космодромов:
- Стартовая площадка LC-1 коммерческого космодрома Кадьяк, расположенного на одноимённом острове у берегов Аляски;
- Стартовая площадка LC-46 коммерческого частного космодрома «Космопорт Флорида», образованный властями штата Флорида на Базе ВВС США на мысе Канаверал;
- Стартовые площадки SLC-6 и SLC-8 на космодроме на Базе ВВС США «Ванденберг», расположенного в округе Санта-Барбара (штат Калифорния).
История пусков
правитьПервый пуск ракеты-носителя Афина-2 состоялся 7 января 1998 года со стартовой площадки LC-46 космодрома на базе ВВС США на мысе Канаверал. В качестве полезной нагрузки был космический аппарат Lunar Prospector.
| Список запусков ракеты-носителя «Афина-2» [6] | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| № | Дата (UTC) | Номер РН | Полезная нагрузка | Тип КК | NSSDC ID | SCD | Стартовый комплекс | Результат | ||
| 1 | 1 июля 1998 года | LM-005 |  Lunar Prospector
|
Discovery 3
|
1998-001A | 25131 | База ВВС США на мысе Канаверал LC-46
|
Успех | ||
| 2 | 27 апреля 1999 года | LM-005 |  Ikonos 1
|
База Ванденберг SLC-6
|
Авария | |||||
| 3 | 24 сентября 1999 года | LM-007 | Ikonos 1
|
Ikonos 2
|
1999-051A | 25919 | База Ванденберг SLC-6
|
Успех | ||
См. также
правитьПримечания
править- ↑ Encyclopedia Astronautica.
- ↑ Авиационно-космические системы США, 2005, с. 286, 287.
- ↑ Авиационно-космические системы США, 2005, с. 287.
- ↑ 1 2 3 4 Авиационно-космические системы США, 2005, с. 289.
- ↑ Авиационно-космические системы США, 2005, с. 290.
- ↑ Gunter's space page.
Литература
править- Шумилин А. А. Авиационно-космические системы США. История, современность, перспективы. — М.: Вече, 2005. — 528 с. — 5000 экз. — ISBN 5-9533-0820-5.
Статьи
править- Gregory J. Kehrl. Athena Mission Planner’s Guide (MPG) // Lockheed Martin. — 2012.
- Gregory J. Kehrl. Modernized Athena Ic & IIc Space Launch Vehicles // Lockheed Martin. — 2012.
Ссылки
править- Носители легкого класса США. Наука. Техника. Изобретения.
- Krebs, Gunter. Athena-2 (LLV-2 / LMLV-2) (англ.). Gunter's space page. Архивировано 5 сентября 2013 года.
- Athena (англ.). Lockheed Martin. Архивировано 5 сентября 2013 года.
- Wade, Mark. Athena (англ.). Encyclopedia Astronautica. Архивировано 5 сентября 2013 года.
- Wade, Mark. OAM (англ.). Encyclopedia Astronautica. Архивировано 5 сентября 2013 года.
- McDowell, Jonathan. Launch Log (англ.). Jonathan's Space Page. Архивировано 21 апреля 2012 года.
- Kodiak Star - Kodiak Island Video Feeds (англ.). NASA. Архивировано 5 сентября 2013 года.