Ferrari

Как выводится спутник на орбиту. Дешёвое выведение грузов на опорную орбиту. Какие из вариантов наиболее реальны. Разгонный блок ДМ-SLБ

Земля, как любое космическое тело, обладает собственным гравитационным полем и рядом расположенными орбитами, на которых могут находиться тела и объекты разной величины. Чаще всего под ними подразумеваются Луна и международная космическая станция. Первая ходит по своей собственной орбите, а МКС - по низкой околоземной. Существует несколько орбит, которые между собой отличаются удаленностью от Земли, относительным расположением относительно планеты и направлением вращения.

Орбиты искусственных спутников Земли

На сегодняшний день в ближайшем околоземном космическом пространстве находится множество объектов, которые являются результатами человеческой деятельности. В основном, это искусственные спутники, служащие для обеспечения связи, однако есть и немало космического мусора. Одним из самых известных искусственных спутников Земли является Международная космическая станция.

ИСЗ движутся по трем основным орбитам: экваториальной (геостационарной), полярной и наклонной. Первая полностью лежит в плоскости окружности экватора, вторая строго ей перпендикулярна, а третья располагается между ними.

Геосинхронная орбита

Название этой траектории связано с тем, что тело, движущееся по ней, имеет скорость, равную звездному периоду вращения Земли. Геостационарная орбита - это частный случай геосинхронной орбиты, которая лежит в той же плоскости, что и земной экватор.

При наклонении не равном нулю и нулевом эксцентриситете спутник, при наблюдении с Земли, описывает в течение суток в небе восьмерку.

Первый спутник на геосинхронной орбите - американский Syncom-2, выведенный на нее в 1963 году. Сегодня в некоторых случаях размещение спутников на геосинхронной орбите происходит по причине того, что ракета-носитель не может вывести их на геостационарную.

Геостационарная орбита

Данная траектория имеет такое название по той причине, что, несмотря на постоянное движение, объект, на ней находящийся, остается статичным относительно земной поверхности. Место, в котором находится объект, называется точкой стояния.

Спутники, выведенные на такую орбиту, часто используются для передачи спутникового телевидения, потому что статичность позволяет единожды направить на него антенну и долгое время оставаться на связи.

Высота расположения спутников на геостационарной орбите равна 35 786 километрам. Поскольку все они находятся прямо над экватором, для обозначения позиции называют только меридиан, например, 180.0˚E Интелсат 18 или 172.0˚E Eutelsat 172A.

Приблизительный радиус орбиты равен ~42 164 км, длина - около 265 000 км, а орбитальная скорость - примерно 3, 07 км/с.

Высокая эллиптическая орбита

Высокой эллиптической орбитой называют такую траекторию, высота которой в перигее в несколько раз меньше, чем в апогее. Выведение спутников на такие орбиты имеет ряд важных преимущества. Например, одной такой системы может быть достаточно для обслуживания всей России или, соответственно, группы государств с равной суммарной площадью. Кроме того, системы ВЭО на высоких широтах более функциональные, чем геостационарные спутники. А еще вывод спутника на высокую эллиптическую орбиту обходится приблизительно в 1,8 раза дешевле.

Крупные примеры систем, работающих на ВЭО:

Космические обсерватории, запущенные NASA и ESA.
Спутниковое радио Sirius XM Radio.
Спутниковая связь Меридиан, -З и -ЗК, Молния-1Т.
Спутниковая система коррекции GPS.

Низкая околоземная орбита

Это одна из самых низких орбит, которая в зависимости от разных обстоятельств может иметь высоту 160-2000 км и период обращения, соответственно, 88-127 минут. Единственным случаем, когда НОО была преодолена пилотируемыми космическими аппаратами - это программа Апполон с высадкой американских астронавтов на луну.

Большая часть используемых сейчас или использованных когда-либо ранее искусственных земных спутников работали на низкой околоземной орбите. По этой же причине в этой зоне сейчас расположена основная доля космического мусора. Оптимальная орбитальная скорость для спутников, находящихся на НОО, в среднем, равна 7,8 км/с.

Примеры искусственных спутников на НОО:

Международная Космическая станция (400 км).
Телекоммуникационные спутники самых разных систем и сетей.
Разведывательные аппараты и спутники-зонды.

Обилие космического мусора на орбите - главная современная проблема всей космической индустрии. Сегодня ситуация такова, что вероятность столкновения различных объектов на НОО растет. А это, в свою очередь, ведет к разрушению и образованию на орбите еще большего числа фрагментов и деталей. Пессимистичные прогнозы говорят о том, что запущенный Принцип домино может полностью лишить человечество возможности осваивать космос.

Низкая опорная орбита

Низкой опорной принято называть ту орбиту аппарата, которая предусматривает изменение наклона, высоты или другие существенные изменения. Если же у аппарата нет двигателя и он не совершает маневры, его орбиту называют низкой околоземной.

Интересно, что российские и американские баллистики рассчитывают её высоту по разному, потому что первые основываются на эллиптической модели Земли, а вторые - на сферической. Из-за этого есть разница не только в высоте, но и в положении перигея и апогея.

Вернемся на время к проекту №7 «Супернебоскреб». Представим себе, что мы находимся в нашем супернебоскребе на высоте h > 35,9·10 3 км над поверхностью Земли, то есть стоим на потолке вниз головой. Ясно, что на тот же потолок мы можем без проблем положить тот самый массивный шар, о котором говорит барон. Если мы теперь привяжем этот шар легким и прочным тросом к полу, то трос будет натянут (рис. 8.1). То есть шар будет иметь «желание» упасть на потолок, на котором мы стоим.

Если мы теперь выбросим конец троса в окно так, чтобы его нижний конец достал до земли и у самой земли закрепим конец троса, то шар натянет весь трос (если, конечно, масса троса значительно меньше массы шара).

Теперь привяжем к нижнему концу троса спутник, который мы собираемся вывести на орбиту, а потолок, на котором стоит шар, аккуратно раздвинем. Тогда шар начнет сам (!) подниматься вверх, увлекая за собой привязанный внизу спутник. И, заметьте, никакой энергии к нашему шару со стороны мы вроде бы не подводим!

Подождем, когда наш спутник поднимется на высоту h = 35,9·10 3 км (именно на этой высоте тела находятся в невесомости), остановим его, отсоединим от троса и... легким толчком аккуратно вытолкнем в окно. И наш спутник сразу же станет реальным спутником Земли, который движется по так называемой геостационарной орбите: он совершает вращение вокруг центра Земли с периодом обращения 24 ч и при этом всё время как бы «висит» над одной и той же точкой земной поверхности.

Заметим, что с точки зрения физики этот спутник ничем не будет отличаться от жильца, который будет висеть между полом и потолком в своей квартире, расположенной на высоте h = 35,9·10 3 км над поверхностью Земли! Так что теоретически замысел барона совершенно правильный.

Теперь ответим на вопросы его оппонентов.

Инженер интересуется, какой высоты должна быть наша башня. Ясно, что значительно выше 35,9·10 3 км. Причем чем выше - тем лучше. Ведь чем больше расстояние от шара до центра Земли, тем сильнее центробежный эффект!

Бизнесмен весьма оптимистически надеется, что данная башня позволит сэкономить кучу денег на запуске космических ракет. Он, безусловно, прав, но с одной маленькой оговоркой: экономия начнется после того , как башня будет построена, а до того - одни сплошные расходы. Есть основания полагать, что подобное строительство - довольно затратное мероприятие.

Самое серьезное возражение высказал Профессор: он полагает, что предложенный проект - это проект очередного вечного двигателя, который производит работу, не потребляя никакой энергии. А сам факт существования вечного двигателя противоречит закону сохранения энергии!

Профессор прав: вечный двигатель в принципе невозможен, но предложенная модель - это не вечный двигатель. На самом деле подъем шара вверх за счет центробежного эффекта происходит за счет энергии вращения Земли. То есть чем выше будет подниматься шар по нашей башне, тем медленнее будет вращаться Земля вокруг своей оси! Докажем это.

История космонавтики, как и любой другой отрасли, хранит примеры остроумных решений, когда желаемая цель достигалась красивым и неожиданным способом. СССР/России не повезло с доступностью геостационарной орбиты. Но вместо того, чтобы достать до нее более тяжелыми ракетами или пытаться снизить массу полезной нагрузки, разработчиков осенила идея использования специальной орбиты. Об этой орбите и спутниках, которые ее используют до сих пор, наш сегодняшний рассказ.

Физика

Говоря о геостационарных и высокоэллиптических орбитах необходимо вспомнить такое понятие как наклонение орбиты . В данном случае, наклонение орбиты - это угол между плоскостью экватора Земли и плоскостью орбиты спутника:

Если мы стартуем с космодрома и начинаем разгоняться строго на восток, то получившаяся орбита будет иметь наклонение, равное широте космодрома. Если мы начинаем разгоняться, отклонившись к северу, то получившееся наклонение будет больше. Если мы, подумав, что это должно уменьшить наклонение, начнем разгоняться на юго-восток, получившаяся орбита будет иметь также большее наклонение, чем наша широта. Почему? Посмотрите на картинку: при разгоне строго на восток самой северной точкой проекции орбиты (синяя линия) будет наш космодром. А если мы будем разгоняться на юго-восток, то самая северная точка проекции получившейся орбиты будет севернее нашего космодрома, и наклонение орбиты окажется больше широты космодрома:

Вывод: при запуске космического аппарата начальное наклонение его орбиты не может быть меньше широты космодрома.

Для того, чтобы выйти на геостационарную орбиту (наклонение 0°) нужно обнулить наклонение, но на это требуется дополнительное топливо (физика этого процесса - ). Космодром Байконур имеет широту 45°, а, учитывая, что отработанные ракетные ступени не должны падать в Китай, ракеты запускаются на северо-восток на трассы с наклонением 65° и 51,6°. В результате, четырехступенчатая ракета-носитель 8К78, которая запускала к Луне полторы тонны, а к Марсу - почти тонну, на геостационарную орбиту смогла бы вывести всего ~100 кг. Уместить в такую массу полноценный геостационарный спутник связи в начале 60-х годов не могла ни одна страна. Надо было придумывать что-то другое. На помощь пришла орбитальная механика. Чем больше высота спутника, тем медленнее относительно Земли он движется. На высоте 36 000 км над экватором спутник будет постоянно висеть над одной точкой Земли (на этой идее и работает геостационарная орбита). А если мы выведем спутник на орбиту, которая представляет собой вытянутый эллипс, то его скорость будет очень сильно меняться. В перицентре (самая близкая к Земле точка орбиты) он будет лететь очень быстро, а вот в районе апоцентра (самая удаленная от Земли точка орбиты) будет на несколько часов практически зависать на месте. Если отметить точками путь спутника с интервалом один час, получится следующая картина:

Кроме почти неподвижности, на большой высоте спутник будет видеть обширный участок нашей планеты и сможет обеспечивать связь между удаленными пунктами. Большое наклонение орбиты будет означать, что даже в Арктике с приемом сигнала не будет проблем. А если выбрать наклонение близкое к 63,4°, то гравитационные помехи от Земли будут минимальными, и на орбите можно будет находиться практически без коррекции. Так родилась орбита "Молния" с параметрами:

Перицентр: 500 км

Апоцентр: 40 000 км

Наклонение: 62,8°

Период обращения: 12 часов

Если бы мы находились на спутнике, летящем по такой орбите, то видели бы Землю так:

Воплощение в железе

На высокоэллиптическую орбиту ракета 8К78 могла вывести целых 1600 кг. Для разработчиков это было счастье - можно было сделать мощный спутник с большими возможностями и параллельно "утереть нос" американцам, спутники связи которых не превышали по массе 300 кг. Получившийся аппарат впечатлял своими характеристиками:

В состав оборудования спутника входило три ретранслятора мощностью 40 Вт и два резервных мощностью 20 Вт, а электричество для них вырабатывали солнечные батареи суммарной мощностью в полтора киловатта. Для приема и передачи данных использовались две управляемые параболические антенны диаметром 1,4 метра. Аппаратом управляло транзисторное программно-временное устройство, предок современных компьютеров, а ориентацию поддерживал уникальный трехстепенной силовой гироско п. Система управления реализовывала сложные алгоритмы полетных режимов с трехосной ориентацией. На рабочем участке аппарат поддерживал постоянную ориентацию солнечными батареями на Солнце, сопровождая Землю управляемыми основными антеннами. Завершив рабочий участок, аппарат поворачивался по данным инфракрасной вертикали до тех пор, пока не занимал положение, параллельное вектору орбитальной скорости в перицентре. В районе перицентра, по хранящимся в памяти командам, он мог совершать коррекцию орбиты.

Вид сверху, хорошо виден конус двигательной установки и шар-баллоны сжатого азота для системы ориентации

Вид снизу, видны солнечные батареи, блок датчиков на торце и антенны

Предполагалось, что срок активного существования аппарата превысит один год, цифра, по тем временам, фантастическая. Аппарат получил название "Молния", и, забегая вперед, скажем, что он оказался настолько эпохальным, что и орбиту и ракету-носитель 8К78 назвали в его честь.

Эксплуатация

Ракета-носитель "Молния-М", потомок РН "Молния"

В то время начало эксплуатации не могло быть легким. 4 июня 1964 года первая "Молния" не долетела до орбиты из-за аварии ракеты-носителя. 22 августа 1964 года второй аппарат был успешно выведен на близкую к расчетной орбиту. Но вот беда - обе основные антенны, которые должны были дублировать друг друга, не раскрылись. Расследование установило, что во время испытаний на одной из антенн было обнаружено повреждение изоляции кабеля, и штанги антенн, по решению конструктора, обмотали дополнительно хлорвиниловой лентой. В космосе в тени солнечных батарей лента замерзла, и пружины, которые и так с трудом раскрывали антенны, не смогли пересилить смерзшийся пластик. Вторая "Молния" была потеряна. На будущее проблему было легко исправить, пружины на антенных штангах заменили на электродвигатели, которые гарантированно полностью раскрывали антенны. Наконец, 23 апреля 1965 года третья "Молния" была успешно запущена и оказалась полностью работоспособной. Был нервный момент, когда главное реле не захотело включаться с первого раза, но, после нескольких томительных минут непрерывной отправки с Земли команд на включение ретранслятора, он все-таки включился. Между Москвой и Владивостоком установилась связь через первый советский спутник-ретранслятор:

Первые телевизионные кадры, переданные при помощи "Молнии"

Большая мощность сигнала означала, что для его приема не нужны большие антенны, по стране стали строить сравнительно небольшие павильоны "Орбита":

Сетью станций спутникового вещания была быстро покрыта северная и восточная часть СССР:

А спутниковое телевидение из технического чуда быстро стало обыденностью, председатель крайкома на Дальнем Востоке сразу заявил, что в случае проблем с трансляцией передач будет жаловаться лично Брежневу. К 1984 году количество станций "Орбита" превысило сотню, сделав советское спутниковое ТВ доступным даже в небольших городах. Станции ретранслировали московский сигнал на местный телецентр, который, уже, в свою очередь, обслуживал значительный район.

Первые спутники "Молния" не смогли перешагнуть рубеж срока существования в один год. Из-за того, что спутник каждые сутки четыре раза пролетал через радиационные пояса, солнечные батареи стали быстро деградировать. Первая "Молния" смогла прожить с апреля по ноябрь. В конструкцию спутника добавили резервные солнечные панели, которые раскрывались при необходимости после деградации основных. Уже "Молния" №7 смогла активно существовать с октября 1966 по январь 1968. Для советских спутников это был очень большой срок.

"Молнии" разрабатывали в ОКБ С.П. Королева, а уже в 1965 году производство стали передавать в Красноярск "филиалу №2" под руководством Михаила Решетнева. С этого началась славная история предприятия, известного сейчас как АО ИСС им. академика Решетнева. Аппараты "Молния" активно развивались. Параболическая антенна была заменена на четырехспиральную:

Интересные кадры испытаний и рассказ о четырехспиральной антенне:

Дополнительные солнечные панели

Аппараты перешли на сантиметровый диапазон волн, научились вещать не на всю страну, а на отдельные временные зоны, постоянно возрастало количество каналов связи и их пропускная способность. Со временем "Молнии" перестали использоваться для гражданского телевещания и стали, в основном, спутниками военной связи. Последний аппарат семейства "Молния", "Молния-3К" был запущен в 2001 году.

Сегодня и завтра

Гражданское ТВ-вещание в СССР/России со временем перешло на геостационарную орбиту. Появилась более грузоподъемная ракета-носитель "Протон", которая начала выводить спутники на геостационар с 1975 года. Павильон "Орбиты" требовал двенадцатиметровую подвижную антенну и проигрывал спутниковым "тарелкам", которые сейчас встречаются повсеместно. Спутники "Молния" закончили свою жизнь. Но орбита "Молния" не умерла. Она востребована для наших высоких широт, и сейчас по ней летают спутники связи "Меридиан", с 2012 года идет разработка метеорологической системы "Арктика" . Уникальные свойства орбиты используются и за океаном - американский военный спутник NROL-35, предположительно относящийся к спутникам системы предупреждения о ракетном нападении и запущенный в декабре 2014 года, был выведен именно на орбиту "Молния". Кто знает, может быть, молния в руках у девушки на эмблеме миссии - намек на название орбиты?

Вариант орбиты "Молния", орбита "Тундра" с апоцентром 46-52 тысячи километров и периодом обращения в одни сутки, используется тремя спутниками радиосвязи Sirius XM и японской навигационной системой QZSS.

В будущем орбита "Молния" не будет забыта. Геостационарная орбита перегружена, как вариант, спутники могут начать уходить на высокоэллиптические орбиты. И даже за пределами Земли изобретению советских баллистиков может найтись применение: в проекте пилотируемой миссии на Марс HERRO для управления в реальном времени роботами на поверхности предлагается использовать аналог орбиты "Молния".

НАЗНАЧЕНИЕ КОМПЛЕКСА

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Наименование показателя	Значение
на геостационарную орбиту на геопереходную орбиту	до 1600 до 3600 до 4830
	до 7
	12 - 18

	до 3
	не менее, чем через 3


	обеспечивается
	не менее 0,97
	не менее 0,96
	на 2 пуска
	1 раз в год
	имеется
Космодром	"Байконур" (63° в.д. и 46° с.ш.)

СОСТАВ КОМПЛЕКСА

Комплекс "Зенит-М" включает:

РКН "Зенит - 3SLБ"

РКН «Зенит-3SLБ»

Космическая головная часть

Состав КГЧ

Основные размеры КГЧ

Разгонный блок ДМ-SLБ

Разгонный блок (РБ) "ДМ-SLБ" создан на основе успешно используемого в программе "Морской старт" блока ДМ-SL разработки и изготовления РКК "Энергия" им. С.П. Королева.

Предназначен для выведения космических аппаратов различного назначения на высокоэллиптические, высококруговые (в том числе геостационарные) орбиты и отлетные (межпланетные) траектории.

Конструкция разгонного блока "ДМ-SLБ", используемого на ракете-носителе "Зенит-3SLБ", во многом сходна с конструкцией РБ "ДМ-SL" проекта "Морской старт" и является его адаптированным вариантом для "Наземного старта".

Разгонный блок, использующий в качестве компонентов ракетного топлива жидкий кислород и керосин, может производить до трех включений двигателя в течение миссии. Поэтому выведение космических аппаратов на геостационарную орбиту осуществляется по двух- или трехимпульсной схеме в зависимости от долготы точки стояния КА.

Переходная система

Стартовый комплекс "Зенит - СМ"

Стартовый комплекс предназначен для пусков РКН "Зенит-3SLБ", "Зенит-2SLБ" и обеспечивает установку ракеты на стартовый стол, полный комплекс предстартовой подготовки, заправку компонентами ракетного топлива, подготовку к пуску собранной РКН и пуск.

Стартовый комплекс включает в себя стартовое сооружение и командный пункт.

Стартовое сооружение предназначено для размещения пускового и другого технологического оборудования (в том числе электрического наземного вспомогательного оборудования КА), используемого для проведения пусковых операций.

Сооружение командного пункта предназначено для размещения наземной аппаратуры, обслуживаемой при проведении пусковых операций, а также для размещения персонала, непосредственно участвующего в предстартовой подготовке и пуске РКН, включая представителей Заказчика КА.

Основным преимуществом стартового комплекса является полностью автоматизированная подготовка РН, проходящая без участия обслуживающего персонала. Высокая степень автоматизации предпусковых и пусковых операций обеспечивает высокую надежность, качество выполнения и безопасность проведения операций с минимальным количеством обслуживающего персонала. Важным преимуществом является отсутствие заменяемых элементов после проведения пуска, что позволяет существенно сократить количество послепусковых работ и уменьшить время подготовки к следующему пуску.

СХЕМА ВЫВЕДЕНИЯ

Место старта

Стартовый комплекс РКН «Зенит-3SLБ» расположен на территории космодрома Байконур в Казахстане и имеет географические координаты 63° в.д. и 46° с.ш. При пусках с этого комплекса используются базовые направления, определяющиеся ограничениями на пролёт над различными территориями и отведенными районами падения отделяющихся частей.

Трасса полета

Типовая схема выведения

Типовая схема выведения космического аппарата на ПГСО посредством РКН «Зенит-3SLБ» включает в себя несколько полётных операций:

выведение на промежуточную орбиту;
выведение на опорную орбиту;
выведение на переходную орбиту;
выведение на целевую орбиту;
отделение космического аппарата;
увод разгонного блока на орбиту хранения.

Две ступени РН обеспечивают выход орбитального блока на незамкнутую с отрицательным перигеем орбиту, тремя включениями маршевого двигателя разгонного блока космический аппарат выводится на заданную целевую орбиту. После отделения космического аппарата разгонный блок уводится на орбиту хранения, где из него стравливаются остатки топлива и газа.

Телеметрическая информация (ТМИ) во время полёта передаётся на наземные измерительные пункты России. Приём ТМИ в реальном масштабе времени при втором включении маршевого двигателя РБ обеспечивается мобильным измерительным пунктом разработки РКК "Энергия", дислоцированным в г. Абиджан, республика Кот-Д’ивуар.

НАЗНАЧЕНИЕ КОМПЛЕКСА

Космические ракетные комплексы "Наземный старт" и "Морской старт" взаимно дополняют друг друга, позволяя выводить на геопереходные орбиты полезные грузы массой 3600 кг ("Наземный старт") и более 6000 кг ("Морской старт").

Космический ракетный комплекс "Наземный старт" предназначен для выведения коммерческих полезных нагрузок ракетой-носителем "Зенит-3SLБ" массой до 5 т на эллиптические орбиты с высотой перигея 200 км, до 3,6 т – на геопереходные орбиты, до 1,6 т – на геостационарную орбиту.

Апробированный комплекс «Морской старт»
служит надежным фундаментом «Наземного старта»

"Наземный старт" предоставляет Заказчику следующие преимущества:

"Наземный старт" располагает наиболее отработанной лётной материальной частью в своём классе полезных грузов, поскольку она основывается на конфигурации комплекса "Морской старт", оправдавшего себя в ходе целого ряда пусков. Это в особенности справедливо в отношении верхней ступени РКН "Зенит-3SLБ" - давно зарекомендовавшего себя на практике разгонного блока ДМ. Разгонный блок типа ДМ - наиболее широко распространенная и надёжная верхняя ступень, использовавшаяся при выведении полезных грузов самых различных классов с 1974 года и имеющая на своём счету более 270 пусков с продемонстрированным уровнем надёжности более 96%.
Разгонный блок ДМ-SLБ имеет универсальный многофункциональный характер, обеспечивая возможность многократного запуска двигателя, работы в ходе длительного периода выведения, управления и стабилизации на всех участках полёта, выведения с большой точностью на целевую орбиту и управления параметрами движения и ориентацией в момент отделения космического аппарата.
Существующие, эксплуатируемые и апробированные наземные сооружения.
Проверенная на опыте сработанность и компетентность партнеров "Наземного старта", поскольку его основными партнерами являются те же компании, что и в проекте "Морской старт".
Чуткое и внимательное отношение к интересам Заказчика пуска со стороны единственной в мировой практике подлинно коммерческой группы пусковых комплексов, а именно "Морской старт" (Sea Launch) и "Наземный старт" (Land Launch).

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Наименование показателя	Значение
Масса выводимых космических аппаратов, кг: на геостационарную орбиту на геопереходную орбиту (Н периг. = 4100 км, Н апог.= 35786 км, i=23,2°, недобор скорости до ГСО - 1500 м/с) на среднюю круговую (H кр.= 10000 км, i = 51,4 град.)	до 1600 до 3600 до 4830
Максимальная производительность, количество пусков в год	до 7
Время от момента заключения контракта с Заказчиком КА до проведения запуска, месяцев	12 - 18
Время подготовки и пуска РКН, дней (при односменной работе)
Время осуществления пуска подготовленной РКН (с момента вывоза РКН из МИКа), суток	до 3
Время проведения повторного пуска после отмены пуска заправленной РКН, суток	не менее, чем через 3
Продолжительность стоянки на ПУ незаправленной РКН, суток
Продолжительность циклограммы пуска, час
Непрерывность термостатирования КГЧ с момента вывоза РКН из МИКа до пуска или до возвращения РКН в МИК (в случае отмены пуска)	обеспечивается
Вероятность подготовки и проведения пуска в заданный момент (интервал) времени	не менее 0,97
Вероятность безотказной работы РКН при выведении КА	не менее 0,96
Максимальный запас компонентов топлива и сжатых газов	на 2 пуска
Периодичность технического обслуживания	1 раз в год
Наличие чистого помещения для подготовки КА (КГЧ) и стыковки их к РН	имеется
Космодром	"Байконур" (63° в.д. и 46° с.ш.)

Точность выведения КА (3 s) на типовые орбиты

Разгонный блок ДМ-SLБ обеспечивает выведение на заданную орбиту с высокой точностью.

СОСТАВ КОМПЛЕКСА

Космический ракетный комплекс "Зенит-М", используемый для запуска коммерческих космических аппаратов (КА) по программе "Наземный старт", дислоцируется на космодроме "Байконур".

Комплекс "Зенит-М" включает:

· ракету космического назначения "Зенит-2SLБ";

ракету космического назначения "Зенит-3SLБ";
стартовый комплекс "Зенит-СМ";
технический комплекс РН (РКН) "Зенит-ТМ".

В состав космического ракетного комплекса (КРК) "Зенит-М" входят функционально:

· технический комплекс разгонного блока (РБ) ДМ-SLБ;

технический комплекс КА, КГЧ и заправочная станция;
комплект транспортного оборудования для РБ ДМ-SLБ, головного обтекателя (ГО) и КГЧ;
комплект транспортного оборудования для КА и его наземное вспомогательное оборудование (НВО);
наземный измерительный комплекс КРК "Зенит-М";
мобильный измерительный пункт (г. Абиджан, республика Кот-Д"ивуар);
средства метеорологического обеспечения и связи;
комплекс районов падения отделяющихся частей РКН.

РКН "Зенит - 3SLБ"

РКН «Зенит-3SLБ» является дальнейшим развитием ракет-носителей семейства «Зенит» и представляет собой модификацию ракеты космического назначения «Зенит-3SL» проекта «Морской старт», приспособленную для запуска с космодрома «Байконур». РКН выполнена по трёхступенчатой схеме с последовательным расположением ступеней. В качестве основных компонентов ракетного топлива применены экологически чистые компоненты – жидкий кислород и керосин.

Основной особенностью РКН «Зенит-3SLБ» относительно РКН проекта «Морской старт» является замена капсулированного блока полезного груза разработки компании Boeing космической головной частью, образующейся при последовательной стыковке в чистом помещении к разгонному блоку ДМ-SLБ разработки РКК «Энергия» им. С.П. Королева космического аппарата и головного обтекателя разработки НПО им. С.А. Лавочкина.

Для выведения двух КА рассматривается однопусковая схема с использованием РН “СОЮЗ” и РБ “ФРЕГАТ”. На рисунке 10 показана схема выведения первого КА на рабочую орбиту. РН выводит головную часть (КА и РБ) на круговую опорную орбиту ИСЗ высотой 200 км. На первом витке опорной орбиты производится первое включение РБ (

V 1 ), в результате чего головная часть переводится на первую переходную орбиту, у которой высота апогея равна 350 км, а аргумент перигея отличается от аргумента перигея рабочей орбиты первого типа на 180° .

На этой орбите в районе апогея производится второе включение РБ

(V 2 ) и головная часть переводится на вторую переходную орбиту. Высота апогея этой орбиты равна высоте апогея рабочей орбиты первого типа. После этого первый КА, выводимый на рабочую орбиту первого типа, отделяется от разгонного блока. Дальнейшие маневры этого КА осуществляются с помощью собственной двигательной установки. Подробное изложение этого этапа приведено в разделе 3 .8.

РБ с оставшимся вторым КА продолжает формирование экваториальной рабочей орбиты. На рисунке 11 схематически показан этот этап формирования рабочей орбиты экваториального КА. Для этого в районе нисходящего узла второй переходной орбиты производится третье включение ДУ РБ и головная часть переводится на четвертую переходную орбиту, которая расположена практически в плоскости экватора Земли. После этого второй КА, выводимый на рабочую приэкваториальную орбиту, отделяется от разгонного блока. Дальнейшие маневры этого КА осуществляются с помощью

собственной двигательной установки. Подробное изложение этого этапа приведено в разделе 3

.8. На этом задачи разгонного блока исчерпаны.

Энергетические затраты РБ “Фрегат” и ДУ КА при формировании рабочих орбит сведены в таблицу 5.

Таблица 5

	Назначение	Величина, м/с
	Формирование первой переходной орбиты
	Формирование второй переходной орбиты
	Формирование третьей переходной орбиты
	Суммарные затраты РБ “Фрегат”
	Формирование рабочей орбиты 1-го КА (ДУ 1-го КА)
	Формирование рабочей орбиты 2-го КА (ДУ 2-го КА)
	Коррекции фазирования 1-го и 2-го КА	По 20.0 на каждый КА
	Коррекции рабочих орбит 1-го и 2-го КА (примерно раз в месяц в течении 3 лет)	По 110.0 на каждый КА