Российская ракета-носитель "Союз-2.1а". Досье

ТАСС-ДОСЬЕ /Инна Климачева/. 27 апреля 2016 г. в 05:01 мск запланирован первый запуск с нового российского космодрома Восточный в Амурской области. Ракета-носитель "Союз-2.1а" с разгонным блоком "Волга" выведет в космос университетские спутники "Ломоносов" (МГУ им. М. В. Ломоносова) и "Аист-2Д" (Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С.П. Королева, СГАУ), а также наноспутник SamSat-218 ("СамСат-218"; СГАУ). Для запуска с Восточного ракета была доработана и модернизирована: ее бортовая вычислительная машина была заменена на более производительную и менее габаритную.

"Союз-2.1а" - российская одноразовая ракета космического назначения. Является модификацией (этап модернизации - 1а) ракеты космического назначения "Союз-2", которая была создана в середине 1990-х гг. на базе "Союза-У" (эксплуатируется с 1973 г.).

Разработана и изготавливается Ракетно-космическим центром "Прогресс" (РКЦ "Прогресс", Самара). Предназначена для запусков различных космических аппаратов, в том числе кораблей и спутников военного назначения.

Характеристики

Представляет собой трехступенчатую ракету-носитель среднего класса. Длина - 46,3 м, диаметр - 10,3 м, стартовая масса - 312 т.

На первой и второй ступенях установлены жидкостные ракетные двигатели РД-107А и РД-108А разработки НПО Энергомаш им. академика В. П. Глушко (г. Химки, Московская обл.), на третьей - четырехкамерный РД-0110 Конструкторского бюро химавтоматики (Воронеж). Двигатели работают на керосине (окислитель - жидкий кислород). Цифровая система управления создана в НПО автоматики им. Н. А. Семихатова (Екатеринбург).

На ракете могут применяться головные обтекатели диаметром 2,7; 3; 3,3; 3,715 или 4,11 м.

Грузоподъемность ракеты-носителя - от 1,3 т до 7,28 т. "Союз-2.1а" может использоваться для вывода на орбиту космических аппаратов как самостоятельно, так и с разгонными блоками "Фрегат" (НПО им. С. А. Лавочкина; г. Химки Московской обл.) и "Волга" (РКЦ "Прогресс"). В сочетании с разгонными блоками вывод аппаратов возможен на все типы орбит.

Запуски

Запуски до сих проводились только с космодромов Плесецк (Архангельская обл.) и Байконур (Казахстан). Первый испытательный пуск, который проходил по суборбитальной траектории, осуществлен 8 ноября 2004 г. с Плесецка с макетом космического аппарата. Первый рабочий состоялся 19 октября 2006 г. с Байконура: ракета с разгонным блоком "Фрегат" вывела в космос европейский метеорологический спутник MetOp-A ("МетОп-А").

С 2014 г. "Союз-2.1а" начал использоваться для вывода на орбиту автоматических космических кораблей типа "Прогресс" с грузами для Международной космической станции (МКС); запуски проводятся с Байконура.

28 декабря 2015 г. на заседании госкомиссии по проведению летных испытаний средств выведения космических аппаратов было принято решение о завершении летных испытаний ракеты-носителя и передаче ее в штатную эксплуатацию.

Всего проведено 23 запуска ракеты (из них 12 - с блоком "Фрегат") - 21 успешный, один частично успешный (с "Фрегатом") и один неудачный. В ходе предыдущего 31 марта 2016 г. стартовавший с Байконура "Союз-2.1а" вывел в космос грузовой корабль "Прогресс МС-02" с 2,5 т различных грузов для МКС.

Инциденты

21 мая 2009 г. "Союз-2.1а" с блоком "Фрегат" при запуске с Плесецка вывел на нерасчетную орбиту военный спутник связи "Меридиан-2". Однако аппарат не был потерян, сохранилась возможность его частичной эксплуатации. Причина инцидента - преждевременное отключение работы третьей ступени ракеты.

Неудачей завершился запуск 28 апреля 2015 г. с грузовым кораблем: ракета не смогла вывести на заданную орбиту "Прогресс М-27М". 8 мая того же года корабль неуправляемо сошел с орбиты и сгорел в плотных слоях атмосферы, его фрагменты упали в воды Тихого океана. Комиссия по расследованию аварии выяснила, что ЧП произошло из-за разгерметизации баков носителя с окислителем и горючим. К этому привели недостатки при опытно-конструкторских работах по совместному использованию ракеты и корабля.

Перспектива

Рассматривается возможность перевода на этот космический носитель запусков пилотируемых кораблей типа "Союз" (c 2001 г. выводятся "Союзом-ФГ" с Байконура). Федеральной космической программой России на 2016-2025 гг. (утверждена 17 марта 2016 г. на заседании правительства РФ) предусматривается использование "Союза-2.1а" для вывода на орбиту в 2021-2024 гг. новых пилотируемых кораблей "Союз МС". Кроме того, с помощью ракеты в 2016-2025 гг. будут запускаться грузовые корабли "Прогресс МС".

Российский блок выведения "Волга"

Блок выведения "Волга" разработан в 2008-2010 гг. Ракетно-космическим центром "Прогресс" (РКЦ "Прогресс", Самара). Может использоваться для запусков космических аппаратов в составе ракет-носителей "Союз-2" этапов модернизации 1а, 1б и 1в: "Союз-2.1а" (первый запуск состоялся в 2004 г.), "Союз-2.1б" (2006) и "Союз-2.1в" (2013).

Характеристики:

• стартовая масса блока - от 1 тыс. 56 до 1 тыс. 656 кг (без топлива - 756 кг),
• высота - 1,025 м,
• диаметр - 2,72 м.

В качестве топлива в "Волге" используется гептил (окислитель - азотный тетраоксид). Блок обеспечивает выведение полезной нагрузки (одного или несколько спутников) на средние круговые орбиты высотой до 1,5 тыс. км, а также на солнечно-синхронные высотой 850 км.

Запуски блока "Волга" могут проводиться с космодромов Плесецк (Архангельская обл.), Байконур (Казахстан) и с нового российского космодрома Восточный (Амурская обл.), где возведены стартовые комплексы для ракет-носителей "Союз-2". Так, в случае запуска с Плесецка в составе с ракетой "Союз-2.1в" блок "Волга" может выводить на орбиту полезный груз массой от 1,4 т до 1,7 т.

Всего блок "Волга" участвовал в двух запусках - оба проведены с Плесецка с ракетой "Союз-2.1в". Один был успешным, другой - частично успешным.

Первый запуск состоялся 28 декабря 2013 г.: на околоземную орбиту выведен студенческий спутник "Аист"-1 (создан СГАУ и специалистами РКЦ "Прогресс") и две калибровочные сферы СКРЛ-756 (для отработки программ блока).

Запуск 5 декабря 2015 г. прошел нештатно. Военный спутник дистанционного зондирования Земли "Канопус-СТ" (или "Космос-2511") не смог отделиться от блока из-за несрабатывания одного из четырех замков, удерживавших его на "Волге". Отделение калибровочной сферы, которая запускалась одновременно, прошло успешно. Спустя три дня, 8 декабря, "Канопус-СТ" в связке с "Волгой" сошел с орбиты, его обломки сгорели в плотных слоях атмосферы над Атлантикой.

Систему разделения для "Канопуса-СТ" изготовило омское ПО "Полет", где был создан сам спутник. Предприятие-изготовитель обязалось устранить дефект, приведший к ЧП.