Hari ini, peluncuran roket apa pun yang ditampilkan dalam berita tampaknya sudah menjadi bagian dari kehidupan. Ketertarikan penduduk kota, sebagai suatu peraturan, muncul hanya ketika datang ke proyek-proyek besar untuk eksplorasi ruang angkasa atau kecelakaan serius terjadi. Namun, belum lama ini, pada awal paruh kedua abad terakhir, setiap peluncuran roket membuat seluruh negeri membeku untuk sementara waktu, semua orang mengikuti kesuksesan dan kecelakaan. Itu juga pada awal zaman ruang angkasa di Amerika Serikat dan kemudian di semua negara di mana mereka meluncurkan program penerbangan mereka sendiri ke bintang-bintang. Keberhasilan dan kegagalan tahun-tahun itulah yang meletakkan dasar di mana ilmu roket tumbuh, dan dengannya kosmodrom, dan perangkat yang semakin canggih. Singkatnya, roket dengan sejarah, fitur struktural, dan statistiknya patut diperhatikan.
Singkatnya
Kendaraan peluncuran adalah varian dari rudal balistik multi-tahap yangtujuannya adalah untuk meluncurkan kargo tertentu ke luar angkasa. Tergantung pada misi kendaraan yang diluncurkan, roket dapat menempatkannya ke orbit geosentris atau memberikan percepatan untuk meninggalkan zona gravitasi bumi.
Dalam sebagian besar kasus, peluncuran roket terjadi dari posisi vertikal. Sangat jarang, jenis peluncuran udara digunakan, ketika perangkat pertama kali dikirim oleh pesawat terbang atau perangkat serupa lainnya ke ketinggian tertentu, dan kemudian diluncurkan.
Multi-tahap
Salah satu cara untuk mengklasifikasikan kendaraan peluncuran adalah dengan jumlah tahapan yang dikandungnya. Perangkat yang hanya mencakup satu level seperti itu dan mampu mengirimkan muatan ke luar angkasa saat ini tetap menjadi impian para desainer dan insinyur. Karakter utama di pelabuhan antariksa dunia adalah peralatan multi-tahap. Faktanya, ini adalah rangkaian rudal yang terhubung yang dinyalakan secara berurutan selama penerbangan dan terputus setelah misi mereka selesai.
Kebutuhan desain seperti itu terletak pada sulitnya mengatasi gravitasi. Roket harus mengangkat beratnya sendiri dari permukaan, yang terutama mencakup berton-ton bahan bakar dan propulsi, serta berat muatannya. Dalam persentase, yang terakhir hanya 1,5-2% dari massa peluncuran roket. Memutuskan tahapan yang dihabiskan dalam penerbangan memudahkan tahapan yang tersisa dan membuat penerbangan lebih efisien. Konstruksi ini juga memiliki kelemahan: menyajikanpersyaratan khusus untuk bandar antariksa. Zona bebas orang diperlukan di mana tahapan yang dihabiskan akan jatuh.
Dapat digunakan kembali
Jelas bahwa dengan desain ini, booster tidak dapat digunakan lebih dari satu kali. Namun, para ilmuwan terus-menerus mengerjakan pembuatan proyek semacam itu. Roket yang dapat digunakan kembali sepenuhnya tidak ada saat ini karena kebutuhan untuk menggunakan teknologi tinggi yang belum tersedia untuk manusia. Namun demikian, ada program yang diimplementasikan dari perangkat yang dapat digunakan kembali sebagian - ini adalah Pesawat Luar Angkasa Amerika.
Perlu dicatat bahwa salah satu alasan mengapa pengembang mencoba membuat roket yang dapat digunakan kembali adalah keinginan untuk mengurangi biaya peluncuran kendaraan. Namun, Space Shuttle tidak memberikan hasil yang diharapkan dalam hal ini.
Peluncuran roket pertama
Jika kita kembali ke sejarah masalah ini, maka kemunculan kendaraan peluncur yang sebenarnya didahului oleh pembuatan rudal balistik. Salah satunya, "V-2" Jerman, digunakan oleh orang Amerika untuk upaya pertama "menjangkau" ke luar angkasa. Bahkan sebelum perang berakhir, pada awal 1944, beberapa peluncuran vertikal dilakukan. Roket mencapai ketinggian 188 km.
Hasil yang lebih signifikan dicapai lima tahun kemudian. Ada peluncuran roket di Amerika Serikat, di lokasi uji White Sands. Ini terdiri dari dua tahap: roket V-2 dan VAK-Kapral dan mampu mencapai ketinggian 402 km.
Penguat pertama
Namun, 1957 dianggap sebagai awal zaman ruang angkasa. Kemudian kendaraan peluncuran nyata pertama dalam segala hal, Sputnik Soviet, diluncurkan. Peluncuran dilakukan di Baikonur Cosmodrome. Roket berhasil mengatasi tugas - meluncurkan satelit Bumi buatan pertama ke orbit.
Peluncuran roket Sputnik dan modifikasinya Sputnik-3 dilakukan sebanyak empat kali, tiga di antaranya berhasil. Kemudian, berdasarkan perangkat ini, seluruh keluarga kendaraan peluncuran dibuat, dibedakan dengan peningkatan nilai daya dan beberapa karakteristik lainnya.
Peluncuran roket ke luar angkasa, yang dilakukan pada tahun 1957, merupakan peristiwa penting dalam banyak hal. Ini menandai dimulainya tahap baru dalam eksplorasi manusia di ruang sekitarnya, benar-benar membuka zaman ruang angkasa, menunjukkan kemungkinan dan keterbatasan teknologi saat itu, dan juga memberi Uni Soviet keunggulan nyata atas Amerika dalam perlombaan ruang angkasa.
Panggung modern
Hari ini, kendaraan peluncur Proton-M buatan Rusia, Delta-IV Heavy Amerika, dan Ariane-5 Eropa dianggap yang paling kuat. Peluncuran roket jenis ini memungkinkan untuk meluncurkan muatan dengan berat hingga 25 ton ke orbit rendah Bumi pada ketinggian 200 km. Perangkat tersebut mampu membawa sekitar 6-10 ton ke orbit geostasioner dan 3-6 ton ke orbit geostasioner.
Perlu berhenti di kendaraan peluncuran Proton. Dia memainkan peran penting dalam eksplorasi ruang angkasa Soviet dan Rusia. Itu digunakan untukimplementasi berbagai program berawak, termasuk untuk mengirim modul ke stasiun orbit Mir. Dengan bantuannya, Zarya dan Zvezda, blok terpenting ISS, dikirim ke luar angkasa. Terlepas dari kenyataan bahwa tidak semua peluncuran roket jenis ini baru-baru ini berhasil, Proton tetap menjadi kendaraan peluncuran paling populer: sekitar 10-12 peluncurannya dilakukan setiap tahun.
Rekan asing
"Ariane-5" adalah analog dari "Proton". Kendaraan peluncuran ini memiliki sejumlah perbedaan dari Rusia, khususnya, peluncurannya jauh lebih mahal, tetapi juga memiliki daya dukung yang besar. Ariane-5 mampu meluncurkan dua satelit ke orbit geo-intermediate sekaligus. Peluncuran roket ruang angkasa jenis inilah yang menjadi awal dari misi penyelidikan Rosetta yang terkenal, yang setelah sepuluh tahun terbang menjadi satelit komet Churyumov-Gerasimenko.
"Delta-IV" memulai "karier" pada tahun 2002. Salah satu modifikasinya, Delta IV Heavy, menurut 2012, memiliki muatan terbesar di antara kendaraan peluncur di dunia.
Bahan sukses
Peluncuran roket yang sukses tidak hanya didasarkan pada karakteristik teknis peralatan yang ideal. Banyak tergantung pada pilihan titik awal. Lokasi pelabuhan antariksa memainkan peran penting dalam keberhasilan misi kendaraan peluncuran.
Biaya energi untuk meluncurkan satelit ke orbit berkurang jika sudut kemiringannya sesuai dengan garis lintang geografis area tempat peluncuran dilakukan. Yang paling penting adalah memperhitungkan parameter ini untuk meluncurkan kendaraan yang dikirim ke orbit geostasioner. Tempat yang sempurna untuk memulairoket tersebut adalah khatulistiwa. Penyimpangan per derajat dari khatulistiwa diterjemahkan ke dalam kebutuhan untuk peningkatan kecepatan 100 m / s lebih. Menurut parameter ini, di antara lebih dari 20 pelabuhan antariksa di dunia, posisi paling menguntungkan ditempati oleh Kourou Eropa, yang terletak di garis lintang 5º, Alcantara Brasil (2, 2º), serta Peluncuran Laut, pelabuhan antariksa terapung. yang bisa meluncurkan roket langsung dari khatulistiwa.
Arah penting
Poin lain terkait dengan rotasi planet. Roket yang diluncurkan dari khatulistiwa segera mendapatkan kecepatan yang cukup mengesankan ke arah timur, yang terhubung persis dengan rotasi Bumi. Dalam hal ini, semua jalur penerbangan, sebagai suatu peraturan, diletakkan ke arah timur. Israel kurang beruntung dalam hal ini. Dia harus mengirim rudal ke barat, membuat upaya ekstra untuk mengatasi rotasi bumi, karena ada negara musuh di timur negara itu.
Jatuhkan bidang
Seperti yang telah disebutkan, tahap roket bekas jatuh ke Bumi, dan oleh karena itu zona yang sesuai harus ditempatkan di dekat kosmodrom. Pilihan yang bagus adalah laut. Sebagian besar pelabuhan antariksa dan karena itu terletak di pantai. Contoh yang baik adalah Cape Canaveral dan pelabuhan antariksa Amerika terletak di sini.
lokasi peluncuran Rusia
Pelabuhan antariksa negara kita diciptakan selama Perang Dingin, dan karenanya tidak dapat berlokasi di Kaukasus Utara atau Timur Jauh. Situs uji pertama untuk meluncurkan rudal adalah Baikonur, yang terletak di Kazakhstan. Ada aktivitas seismik rendah, cuaca baik hampir sepanjang tahun. Kemungkinan jatuhnya elemen rudal di negara-negara Asia meninggalkan jejak tertentu pada pekerjaan lokasi uji. Di Baikonur, ada kebutuhan untuk mengatur jalur penerbangan dengan hati-hati agar tahapan yang dihabiskan tidak berakhir di daerah pemukiman dan rudal tidak jatuh ke wilayah udara China.
Kosmodrom Svobodny, yang terletak di Timur Jauh, memiliki penempatan ladang musim gugur yang paling sukses: jatuh di laut. Pelabuhan antariksa lain di mana Anda sering dapat melihat peluncuran roket adalah Plesetsk. Itu terletak di utara semua situs serupa lainnya di dunia dan merupakan tempat yang ideal untuk mengirim kendaraan ke orbit kutub.
Statistik peluncuran roket
Secara umum, sejak awal abad ini, aktivitas di pelabuhan antariksa dunia telah menurun drastis. Jika kita membandingkan dua negara terkemuka di industri ini, Amerika Serikat dan Rusia, maka yang pertama menghasilkan peluncuran yang jauh lebih sedikit setiap tahun daripada yang kedua. Dalam periode 2004-2010 inklusif, 102 roket diluncurkan dari pelabuhan antariksa Amerika, yang berhasil menyelesaikan tugas mereka. Selain itu, ada lima peluncuran yang gagal. Di negara kita, 166 start berhasil diselesaikan, dan delapan berakhir dengan kecelakaan.
Di antara peluncuran perangkat yang gagal di Rusia, kecelakaan Proton-M menonjol. Antara 2010 dan 2014, sebagai akibat dari kegagalan tersebut, tidak hanya kendaraan peluncuran yang hilang, tetapi juga beberapa satelit Rusia, serta satu perangkat asing. Situasi serupa dengan salah satu kendaraan peluncuran paling kuat tidak luput dari perhatian: pejabat dipecat,terlibat dalam terjadinya kegagalan tersebut, proyek mulai dikembangkan untuk memodernisasi industri luar angkasa negara kita.
Saat ini, seperti 40-50 tahun yang lalu, orang masih tertarik dengan penjelajahan luar angkasa. Tahap saat ini dibedakan oleh kemungkinan kerja sama internasional penuh, yang berhasil diimplementasikan dalam proyek ISS. Namun, banyak poin yang memerlukan penyempurnaan, modernisasi atau revisi. Saya ingin percaya bahwa dengan diperkenalkannya pengetahuan dan teknologi baru, statistik peluncuran akan menjadi lebih dan lebih menyenangkan.
