Авиация Дельта-2 - Эксплуатация

06 июля 2011


Оглавление:
1. Дельта-2
2. История
3. Конструкция
4. Стартовые площадки
5. Сборка
6. Эксплуатация

Ракета-носитель «Дельта-2» использовалась для 147 запусков, из которых 145 — успешные. Более половины всех пусков осуществлены по заказу ВВС США и NASA. Для военных носитель выводил на орбиту спутники GPS, для NASA — астрономические спутники, такие как, например, «Спитцер» и «Кеплер», а также межпланетные зонды, включая большинство марсианских миссий 1990-2000 годов. Кроме них, стоит отметить следующие миссии:

• «NEAR Shoemaker», исследовавший астероид Эрос;
• «Deep Impact», сбросивший зонд на комету Темпеля 1;
• «Dawn», отправленный с целью изучения крупных объектов Главного пояса астероидов;
• «MESSENGER», космический аппарат для исследования Меркурия.

В типичной схеме запуска околоземных спутников носителем «Дельта-2» на старте запускается главный двигатель первой ступени RS-27A и твердотопливные ускорители GEM. В модицикациях с трёмя или четырьмя ускорителями на старте включаются все, а в модификациях с девятью ускорителями — шесть. Через минуту с небольшим ускорители выгорают и отстыковываются, включаются оставшиеся три. На третье минуте отрабатывают и сбрасываются в океан три оставшихся ускорителя. Через 4,5 минуты после старта двигатель первой ступени отрабатывает имеющееся топливо и отстыковывается.

После отделения RS-27A и топливных баков включается двигатель второй ступени Aerojet AJ10-118K, с этого момента берущий управление ракетой на себя, и сбрасываются половинки носового обтекателя. Он работает приблизительно в течение 6 минут, после чего отключается. К этому моменту, к концу 11 минуты с момента старта, «Дельта-2» покидает атмосферу Земли и достигает высоты порядка 160 км. Далее носитель движется по инерции. Через час после старта двигатель второй ступени включается вновь. В двухступенчатом варианте двигатель второй ступени выводит груз на заданную орбиту. В трёхступенчатом варианте, проработав минуту и увеличив апогей до 1000—1100 км, он отключается и отстыковывается. На 65 минуте полёта включается двигатель верхней ступени Star-48 или Star-37FM, выводящий полезную нагрузку на окончательную орбиту.

Стоимость

В 1997 году, в «Квартальном докладе о пусках» Федерального управления гражданской авиации США, предоставляющем итоговые данные о запусках коммерческих, гражданских и военных космических носителей, средняя стоимость пуска «Дельты-2» оценивалась в 55—60 млн долларов США. По данным аналогичного отчета за 4-й квартал 2000 года, стоимость вывода на орбиту одного спутника NAVSTAR GPS оценили в $50—60 млн, а запуски околоземных спутников NASA — $45—55 млн каждый.

В 2002 году консалтинговая компания Fultron, специализирующаяся на маркетинговых исследованиях рынка космической промышленности, опубликовала исследования стоимости некоторых ракет-носителей 1990—2000 годов. Согласно этим данным, средняя стоимость одного пуска «Дельты-2» в указанный период составила $55 млн. Цена выведения одного килограмма полезного груза на низкую околоземную орбиту, по данным специалистов Fultron, составила $10 962. Вывод на геопереходную орбиту стоил в почти три раза дороже — $30 556 за 1 кг.

Мировой финансовый кризис 2008 года также повлиял на стоимость «Дельты-2». В 4 квартале 2008 года стоимость пуска ракеты оценивалась FAA в $50 млн, а в докладе за 1 квартал 2009 года оценка стоимости возросла до $60—70 млн.

Значимые запуски

Первый запуск «Дельты-2» состоялся 14 февраля 1989 года в 18:29 UTC. По заказу ВВС США ракета-носитель Delta 6925 успешно вывела на орбиту спутник NAVSTAR II-1 массой 3645 кг, первый спутник второй орбитальной группы системы GPS. Впоследствии «Дельту-2» продолжили использовать для вывода спутников GPS.

Последний пуск ракет серии 6000 состоялся 24 июля 1992 года. С помощью РН Delta 6925 на орбиту был выведен научный спутник NASA GEOTAIL, предназначавшийся для исследования магнитосферы Земли. Все 17 запусков серии 6000 были успешными. Наибольший полезный груз в серии 6000, ультрафиолетовый космический телескоп EUVE массой 7165 кг, был выведен с помощью РН Delta 6920-10 в январе 1992 года.

26 ноября 1990 года состоялся первый запуск серии 7000. Со стартовой площадки 17A космодрома на мысе Канаверал стартовала РН Delta 7925, успешно выведшая на орбиту спутник NAVSTAR IIA-10.

Начиная с 1996 года, NASA неоднократно использовала «Дельту-2» для запуска зондов к Марсу. 7 ноября 1996 года с мыса Канаверал была запущена АМС Mars Global Surveyor. Менее чем через месяц на Марс отправился марсоход Mars Pathfinder. Обе миссии, запущенные с помощью РН Delta 7925, были выполнены. На рубеже 1998—1999 годов были запущены две неудачные миссии: Mars Climate Orbiter и Mars Polar Lander, хотя запуск обоих АМС с помощью РН Delta 7425 прошёл успешно. В 2000-х годах с помощью «Дельты-2» к Марсу были отправлены следующие миссии:

• Орбитальный спутник 2001 Mars Odyssey. Запуск — 7 апреля 2001 года, ракета-носитель — Delta 7925.
• Марсоход Spirit. Запуск — 10 июня 2003 года, ракета-носитель — Delta 7925.
• Марсоход Opportunity. Запуск — 8 июля 2003 года. Впервые использована тяжёлая модификация Delta 7925H.
• Посадочный модуль Phoenix. Запуск — 4 августа 2007 года, ракета-носитель — Delta 7925.

5 мая 1997 года был осуществлён первый запуск телекоммуникационных спутников «Иридиум». До конца 1998 года были запущены ещё 10 ракет с этими спутниками на борту. Каждый запуск осуществлялся с авиавоздушной базы Вандерберг, со стартовой площадки 2W. Так как каждая ракета-носитель выводила на орбиту одновременно пять спутников, общей массой более 7 тонн, для запуска использовалась модификация РН Delta 7920-10C. Последний, двенадцатый запуск, 12 февраля 2002 года вывел на орбиту спутник Iridium IS-1.

18 сентября 2007 года состоялся 75-й последовательный успешный запуск ракеты-носителя «Дельта-2». С базы Вандерберг РН Delta 7920-10C вывела на орбиту коммерческий исследовательский спутник WorldView-1. Этим запуском «Дельта-2» установила новый рекорд надёжности среди современных ракет-носителей.

Неудачные запуски

5 августа 1996 года «Дельта-2» стартовала с первым южнокорейским спутником связи Koreasat-1 на борту. Хотя ракета-носитель вывела его на оперативную орбиту, в процессе взлёта не отделился один из твердотопливных ракетных двигателей, в связи с чем спутник не удалось вывести на запланированную геостационарную орбиту.

Второй неудачный запуск ракеты-носителя «Дельта-2» произошёл 17 января 1997 года. Пуск РН Delta 7925 с мыса Канаверал со спутником NAVSTAR IIR-1 на борту планировался на день раньше, 16 января. Вначале пуск был задержан, так как в опасной зоне был замечен корабль. После того, как судно покинуло зону, обнаружили новую проблему. В верхних слоях атмосферы скорость ветра превышала допустимые параметры. К тому же в стартовом окне был короткий перерыв, необходимый для недопущения столкновения последней ступени ракеты с орбитальной станцией «Мир». Учитывая указанные факторы, пуск был перенесён на следующий день. 17 января возникли новые метеорологические проблемы: сильные порывы ветра на поверхности, и низкая для Флориды температура воздуха — 7 °C. Несмотря на погодные условия, ракета стартовала в 11:28 по местному времени. Через 13 секунд после старта, достигнув высоты менее 450 метров, «Дельта-2» взорвалась. В результате аварии люди не пострадали, однако был уничтожен выводимый ракетой спутник. Хотя большинство фрагментов носителя упали в океан, некоторые из них повредили расположенные рядом со стартовой площадкой здания, бункер центра управления запуском и около двадцати автомобилей на автостоянке. В минуты, последовавшие после взрыва, облако разреженной соляной кислоты направилось от океана в сторону населённых районов к югу от мыса Канаверал, что вынудило некоторое время не выпускать школьников на улицу. Причиной аварии стал разрыв оболочки на твердотопливном ускорителе № 2, корпус которого, по-видимому, был повреждён еще до начала полёта по неизвестным причинам. Убытки от аварии ракеты-носителя составили 55 млн долларов США, а также 40 млн — стоимость спутника GPS.

Использование в будущем

Ракету-носитель «Дельта-2» планируется эксплуатировать не менее чем до 2011 года включительно. На 8 сентября 2011 года запланирован пуск искусственного спутника для исследования Луны «GRAIL».

В 2005 году специалисты NASA и Министерства обороны США провели анализ эффективности затрат на ракеты-носители и пришли к выводу, что «Дельта-2» должна постепенно вытесняться более выгодными носителями программы «EEVL», такими как «Дельта-4» и «Атлас-5». В 2007 году ВВС США сообщили, что, учитывая сокращение расходов на оборону, они не могут гарантировать обслуживание трёх стартовых площадок, использующихся для пусков «Дельты-2». Из-за этого есть опасения, что Boeing может отказаться от использования ракеты, в том числе для коммерческих пусков.

В качестве будущей альтернативы носителя «Дельта-2» рассматривались и другие ракеты. В настоящее время компаниями Alliant Techsystems и Lockheed Martin ведётся совместная разработка ракеты-носителя, которую неофициально называют «Афина-3». Разработчики заявляют, что новая ракета должна быть на 25% эффективнее тяжёлой «Дельты-2» при выведении грузов на геопереходную орбиту, и на 40% при выполнении манёвра вывода на траекторию полёта к Луне.

Просмотров: 6172

<<< Дельта (ракета-носитель)

Дельта-4 >>>