Hari ini, setiap peluncuran roket yang diliput dalam berita tampaknya seperti bagian kehidupan yang sudah biasa. Kepentingan sebagian penduduk, sebagai suatu peraturan, hanya muncul ketika menyangkut proyek eksplorasi ruang angkasa yang megah atau kecelakaan serius terjadi. Namun, belum lama berselang, pada awal paruh kedua abad terakhir, setiap peluncuran roket membuat seluruh negara membeku untuk sementara waktu, dan semua orang mengikuti kesuksesan dan kecelakaan mereka. Itu juga pada awal era ruang 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 bersamanya kosmodrom, dan kendaraan yang semakin canggih. Singkatnya, roket dengan sejarahnya, fitur struktural, dan statistiknya patut diperhatikan.
Singkatnya, hal utama
Kendaraan peluncuran adalah varian dari rudal balistik multi-tahap, yang tujuannya adalah untuk meluncurkan kargo tertentu ke luar angkasa. Bergantung pada misi kendaraan yang diluncurkan, sebuah roket dapat memasukkannya ke orbit geosentris atau memberikan akselerasi untuk meninggalkan zona gravitasi bumi.
Dalam sebagian besar kasus, peluncuran roket terjadi dari posisi vertikal. Sangat jarang menggunakan jenis udara start, ketika perangkat pertama kali dikirim oleh pesawat atau perangkat serupa lainnya dengan ketinggian tertentu, dan kemudian mulai.
Multistage
Salah satu cara untuk mengklasifikasikan kendaraan peluncuran adalah dengan jumlah langkah yang termasuk dalam komposisi mereka. Perangkat yang hanya mencakup satu tingkat dan mampu mengirimkan muatan ke luar angkasa pada saat yang sama, saat ini tetap menjadi impian para desainer dan insinyur. Karakter utama di kosmodromes dunia adalah perangkat multi-tahap. Bahkan, itu mewakili beberapa rudal yang terhubung yang terhubung secara seri selama penerbangan dan terputus setelah menyelesaikan misi mereka.
Kebutuhan akan desain semacam itu terletak pada sulitnya mengatasi gravitasi. Roket harus melepaskan beratnya sendiri dari permukaan, yang mencakup terutama ton bahan bakar dan tenaga penggerak, serta berat muatan. Secara persentase, yang terakhir hanya 1, 5-2% dari massa awal roket. Memutuskan hubungan tahap-tahap yang dihabiskan dalam penerbangan membuatnya lebih mudah untuk tahap-tahap yang tersisa dan membuat penerbangan lebih efisien. Desain serupa memiliki kelemahan: itu membuat tuntutan khusus pada spaceport. Diperlukan zona bebas orang di mana langkah-langkah yang dihabiskan akan jatuh.
Dapat digunakan kembali
Jelas bahwa dengan desain ini, kendaraan peluncuran tidak dapat digunakan lebih dari sekali. Namun, para ilmuwan terus-menerus bekerja pada penciptaan proyek semacam itu. Roket yang sepenuhnya dapat digunakan kembali saat ini tidak ada karena kebutuhan akan teknologi tinggi, sejauh ini tidak dapat diakses orang. Namun demikian, ada program realisasi dari pesawat ruang angkasa yang dapat digunakan kembali - ini adalah American Space Shuttle.
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 membawa hasil yang diharapkan dalam pengertian ini.
Peluncuran roket pertama
Jika kita kembali ke sejarah masalah ini, maka tampilan kendaraan peluncuran yang tepat didahului dengan penciptaan rudal balistik. Salah satunya, "V-2" Jerman, digunakan oleh Amerika untuk upaya pertama "mencapai" ke luar angkasa. Bahkan sebelum akhir perang, pada awal 1944, beberapa peluncuran vertikal dilakukan. Roket itu mencapai ketinggian 188 km.
Hasil yang lebih signifikan dicapai setelah lima tahun. Ada peluncuran roket di AS, di tempat latihan White Sands. Itu terdiri dari dua langkah: rudal V-2 dan VAK-Kopral dan mampu mencapai ketinggian 402 km.
Penguat pertama
Namun, tahun 1957 dianggap sebagai awal era ruang. Kemudian kendaraan peluncuran nyata pertama dalam semua hal, Sputnik Soviet, dimulai. Peluncuran dilakukan di Baikonur Cosmodrome. Roket itu berhasil mengatasi tugasnya - meluncurkan satelit Bumi buatan pertama ke orbit.
Roket Sputnik dan roket Sputnik-3 diluncurkan total empat kali, tiga di antaranya berhasil. Kemudian, berdasarkan perangkat ini, seluruh keluarga kendaraan diluncurkan, ditandai dengan peningkatan nilai daya dan beberapa karakteristik lainnya.
Peluncuran roket ke luar angkasa, dibuat pada tahun 1957, adalah peristiwa penting dalam banyak hal. Ini menandai dimulainya tahap baru dalam pengembangan lingkungan manusia, benar-benar membuka era ruang angkasa, menunjukkan kemungkinan dan keterbatasan teknologi saat itu, dan juga memberi Uni Soviet keuntungan nyata atas Amerika dalam perlombaan luar angkasa.
Panggung modern
Hari ini, kendaraan peluncuran Proton-M produksi Rusia, American Delta-IV Heavy, dan European Arian-5 dianggap yang paling kuat. Meluncurkan roket jenis ini memungkinkan untuk ditempatkan di orbit dekat bumi, yang terletak di ketinggian 200 km, muatan yang beratnya mencapai 25 ton. Perangkat semacam itu mampu mengirimkan sekitar 6-10 ton ke orbit geo-intermediate dan 3-6 ton ke orbit geostasioner.
Perlu berhenti pada kendaraan peluncuran Proton. Dalam eksplorasi ruang angkasa Soviet dan Rusia, ia memainkan peran penting. Itu digunakan untuk mengimplementasikan berbagai program berawak, termasuk untuk mengirim modul ke stasiun orbital Mir. Dengan bantuannya, "Dawn" dan "Star", blok ISS yang paling penting, dikirim ke ruang angkasa. Terlepas dari kenyataan bahwa tidak semua peluncuran rudal jenis ini baru-baru ini berhasil, Proton tetap menjadi kendaraan peluncuran paling populer: sekitar 10-12 peluncuran dilakukan setiap tahun.
Rekan asing
Arian-5 adalah analog dari Proton. Booster ini memiliki sejumlah perbedaan dari Rusia, khususnya, peluncurannya jauh lebih mahal, tetapi juga memiliki daya dukung yang lebih besar. "Arian-5" mampu meluncurkan dua satelit sekaligus ke orbit geo-intermediate. Itu adalah peluncuran jenis roket ruang angkasa yang merupakan awal dari misi penyelidikan Rosetta yang terkenal, yang, setelah sepuluh tahun penerbangan, menjadi satelit dari komet Churyumov-Gerasimenko.
Delta IV memulai "karir" pada tahun 2002. Salah satu modifikasinya, Delta IV Heavy, menurut data 2012, memiliki muatan terbesar di antara kendaraan peluncuran di dunia.
Komponen kesuksesan
Peluncuran roket yang sukses tidak hanya didasarkan pada karakteristik teknis ideal perangkat. Banyak tergantung pada pilihan tempat awal. Lokasi pelabuhan antariksa memainkan peran penting dalam keberhasilan misi kendaraan yang diluncurkan.
Konsumsi energi untuk menempatkan satelit ke orbit berkurang jika sudut kemiringannya sesuai dengan garis lintang geografis medan tempat peluncuran. Pertimbangan terpenting dari parameter ini adalah meluncurkan kendaraan yang dikirim ke orbit geostasioner. Tempat yang ideal untuk meluncurkan rudal semacam itu adalah khatulistiwa. Penyimpangan oleh tingkat dari hasil khatulistiwa di kebutuhan untuk mengatur kecepatan 100 m / s lebih. Menurut parameter ini, di antara lebih dari 20 kosmodrom di dunia, Kourou Eropa, yang terletak pada garis lintang 5º, Alcantara Brasil (2, 2º), serta Sea Launch, kosmodrom terapung yang memiliki kemampuan untuk meluncurkan roket langsung dari ekuator, menempati posisi yang paling menguntungkan.
Arah penting
Poin lain yang terkait dengan rotasi planet. Roket mulai dari khatulistiwa segera menerima kecepatan yang mengesankan ke arah timur, yang terhubung tepat dengan rotasi Bumi. Dalam hal ini, semua jalur terbang, sebagai aturan, diletakkan ke arah timur. Israel tidak beruntung dalam hal ini. Dia harus mengirim rudal ke barat, melakukan upaya ekstra untuk mengatasi rotasi Bumi, karena negara-negara yang bermusuhan terletak di sebelah timur negara itu.
Bidang jatuh
Seperti yang telah disebutkan, tahap roket yang dihabiskan jatuh ke Bumi, dan karena itu, zona yang cocok harus ditempatkan di sebelah kosmodrom. Pilihan yang bagus adalah lautan. Oleh karena itu, sebagian besar kosmodrom berada di pantai. Contoh yang baik adalah Cape Canaveral dan pelabuhan antariksa Amerika yang berlokasi di sini.
Situs peluncuran Rusia
Kosmodrom negara kita diciptakan selama Perang Dingin, dan karena itu tidak dapat digunakan di Kaukasus Utara atau Timur Jauh. Tempat pengujian pertama untuk meluncurkan rudal adalah Baikonur, yang terletak di Kazakhstan. Ada aktivitas seismik rendah, cuaca bagus hampir sepanjang tahun. Kemungkinan jatuhnya elemen-elemen rudal di negara-negara Asia meninggalkan jejak tertentu pada operasi TPA. Di Baikonur, ada kebutuhan untuk berhati-hati meletakkan jalur penerbangan sehingga langkah-langkah yang berhasil tidak berakhir di daerah perumahan dan rudal tidak memasuki wilayah udara Cina.
Svobodny Cosmodrome, yang terletak di Timur Jauh, memiliki penempatan bidang gugur yang paling sukses: jatuh di laut. Pelabuhan antariksa lain di mana Anda sering melihat peluncuran roket adalah Plesetsk. Itu terletak di utara semua situs dunia serupa lainnya dan merupakan tempat yang ideal untuk mengirim kendaraan ke orbit kutub.
