Danes se vsako izstrelitev raket, ki je zajeto v novicah, zdi kot poznan del življenja. Zanimanje prebivalcev se praviloma pojavi šele, ko gre za grandiozne projekte raziskovanja vesolja ali se zgodijo resne nesreče. Vendar pa je ne tako dolgo nazaj, v začetku druge polovice prejšnjega stoletja, vsaka izstrelitev rakete celotno državo za nekaj časa zamrznila in vsi so sledili svojim uspehom in nesrečam. Bilo je tudi na začetku vesoljske dobe v ZDA in nato v vseh državah, kjer so sprožili lastne programe letov do zvezd. Prav uspehi in neuspehi tistih let so postavili temelje, na katerih je rasla raketna znanost, s tem pa tudi kozmodromi in vse bolj izpopolnjena vozila. Z eno besedo je vredna pozornosti raketa s svojo zgodovino, strukturnimi značilnostmi in statistiko.
Glavno na kratko
Izstrelitveno vozilo je različica večstopenjske balistične rakete, katere namen je izstrelitev določenih tovorov v vesolje. Raketa ga lahko glede na nalogo izstreljenega vozila spusti v geocentrično orbito ali pospeši zapustitev Zemljevega gravitacijskega območja.
V veliki večini primerov se izstrelitev rakete zgodi iz njenega navpičnega položaja. Zelo redko je uporabiti zračni tip zaganjanja, ko napravo najprej dostavi letalo ali druga podobna naprava do določene višine, nato pa se zažene.
Večstopenjska
Eden od načinov za razvrščanje lansirnih vozil je po številu korakov, vključenih v njihovo sestavo. Naprave, ki vključujejo samo eno takšno raven in so sposobne hkrati prenašati uporabne obremenitve v vesolje, danes ostajajo le sanje oblikovalcev in inženirjev. Glavni junak na kozmodromih sveta je večstopenjska naprava. Pravzaprav predstavlja več povezanih raket, ki so med letom zaporedno povezane in odklopljene po opravljeni misiji.
Potreba po takšni zasnovi je težava premagovanja težnosti. Raketa naj bi s površine odtrgala svojo lastno težo, ki vključuje predvsem tone goriva in pogonske sile, pa tudi težo koristne obremenitve. V odstotkih je slednja le 1, 5-2% izhodiščne mase rakete. Če prekinete porabljene etape med letom, olajšate preostale in poleti učinkuje bolj učinkovito. Podobna zasnova ima slabost: postavlja posebne zahteve za vesoljska letališča. Potrebno je območje brez ljudi, kjer bodo padli porabljeni koraki.
Ponovno uporabna
Jasno je, da s to zasnovo izstrelitvenega vozila ni mogoče uporabljati več kot enkrat. Vendar znanstveniki nenehno delajo na ustvarjanju tovrstnih projektov. Raketa, ki je popolnoma uporabna, danes ne obstaja zaradi potrebe po visoki tehnologiji, ki je za ljudi do zdaj nedostopna. Kljub temu obstaja realiziran program delno uporabne vesoljske ladje - to je ameriška vesoljska ladja.
Treba je opozoriti, da je eden od razlogov, zakaj se razvijalci trudijo, da bi ustvarili raketo za večkratno uporabo, želja po zmanjšanju stroškov izstrelitve vozil. Vendar "Space Shuttle" v tem smislu ni prinesel pričakovanih rezultatov.
Prvo izstrelitev rakete
Če se vrnemo k zgodovini tega vprašanja, je pred nastankom ustreznih lansirnih vozil pred oblikovanjem balističnih raket. Eno izmed njih, nemško "V-2", so Američani uporabili za prve poskuse "doseganja" v vesolje. Še pred koncem vojne, v začetku leta 1944, je bilo izvedenih več vertikalnih izstrelitev. Raketa je dosegla nadmorsko višino 188 km.
Pomembnejši rezultati so bili doseženi po petih letih. Izstrelitev rakete je potekala v ZDA, na vadišču White Sands. Sestavljena je bila iz dveh korakov: raket V-2 in VAK-Corporal in je lahko dosegla višino 402 km.
Prvi ojačevalec
Vendar pa leto 1957 velja za začetek vesoljske dobe. Potem se je začelo prvo pravo lansirno vozilo v vseh pogledih, sovjetski Sputnik. Izstrelitev je bila narejena na kozmodromu Baikonur. Raketa se je uspešno spopadla z nalogo - v orbito je izstrelila prvi umetni satelit Zemlje.
Skupno so izstrelili raketo Sputnik in njeno raketo Sputnik-3, od tega tri uspešno. Nato je na podlagi te naprave nastala cela družina lansirnih vozil, za katero so značilne povečane vrednosti moči in nekatere druge značilnosti.
Izstrelitev rakete v vesolje, narejena leta 1957, je bila v marsičem pomemben dogodek. Pomenil je začetek nove faze v razvoju človeške okolice, dejansko odprl vesoljsko dobo, opozoril na možnosti in omejitve takratne tehnologije, ZSSR pa je dal tudi opazno prednost pred Ameriko v vesoljski dirki.
Moderni oder
Danes se najmočnejša štejejo lansirna vozila Proton-M ruske proizvodnje, ameriška Delta-IV Heavy in evropska Arian-5. Izstrelitev te vrste raket omogoča postavitev v skoraj zemeljsko orbito, ki leži na nadmorski višini 200 km, s koristno obremenitvijo do 25 ton. Takšne naprave so sposobne oddati približno 6-10 ton v geo-vmesno orbito in 3-6 ton v geostacionarno orbito.
Vstopiti je treba na lansirna vozila Proton. Pri sovjetskem in ruskem raziskovanju vesolja je imel pomembno vlogo. Uporabljali so ga za izvajanje različnih programov s posadko, tudi za pošiljanje modulov v orbitalno postajo Mir. Z njegovo pomočjo sta bila v vesolje podana "Dawn" in "Star", najpomembnejša bloka ISS. Kljub dejstvu, da niso bile uspešne vse nedavne izstrelitve te vrste, je Proton še vedno najbolj priljubljeno izstrelitev: letno se izvede približno 10-12 izstrelitev.
Tuji kolegi
Arian-5 je analog protona. Ta ojačevalnik ima številne razlike od ruskega, predvsem je njegov zagon precej dražji, ima pa tudi večjo nosilno zmogljivost. "Arian-5" lahko izstreli dva satelita naenkrat v geo-vmesno orbito. Prav izstrelitev te vrste vesoljske rakete je bila začetek misije slovite sonde Rosetta, ki je po desetih letih letenja postala satelit kometa Churyumov-Gerasimenko.
Delta IV je svojo "kariero" začel leta 2002. Ena od njegovih sprememb, Delta IV Heavy, je imela po podatkih iz leta 2012 največjo koristno obremenitev med lansirnimi vozili na svetu.
Sestavni deli uspeha
Uspešno lansiranje rakete ne temelji le na idealnih tehničnih značilnostih naprave. Veliko je odvisno od izbire izhodiščnega mesta. Lokacija vesoljskega pristanišča igra pomembno vlogo pri uspehu misije lansiranega vozila.
Poraba energije za postavitev satelita v orbito se zmanjša, če kot njenega naklona ustreza geografski širini terena, na katerem se izvede izstrelitev. Najpomembnejši dejavnik teh parametrov je izstrelitev vozil, ki so bila dostavljena na geostacionarno orbito. Idealno mesto za izstrelitev takšnih raket je ekvator. Odstopanje za stopinjo od ekvatorja povzroči potrebo po nastavitvi hitrosti 100 m / s več. Po tem parametru je med več kot 20 kozmodromi na svetu najugodnejši položaj evropska Kourou, ki se nahaja na zemljepisni širini 5 °, brazilska Alcantara (2, 2 °), pa tudi Sea Launch, plavajoči kozmodrom, ki ima možnost izstrelitve raket neposredno iz ekvatorja.
Smer je pomembna
Še ena točka, povezana z vrtenjem planeta. Rakete, ki se začnejo od ekvatorja, takoj dobijo impresivno hitrost proti vzhodu, kar je povezano ravno z vrtenjem Zemlje. V zvezi s tem so vse poti letenja praviloma položene proti vzhodu. V tem pogledu Izrael nima sreče. Morate poslati rakete na zahod in si še dodatno prizadevati za premagovanje vrtenja Zemlje, saj so na vzhodu države locirane sovražne države.
Padajoče polje
Kot smo že omenili, stopnje izrabljene rakete padejo na Zemljo, zato bi bilo treba poleg kozmodroma postaviti primerno cono. Odlična možnost je ocean. Večina kozmodromov se zato nahaja na obali. Dober primer je rt Canaveral in ameriško vesoljsko pristanišče, ki se nahaja tukaj.
Ruska izstrelitvena mesta
Kozmodromi naše države so nastali med hladno vojno, zato jih ni bilo mogoče umestiti na Severni Kavkaz ali Daljni vzhod. Prvo preskusno poligon za izstrelitev raket je bil Baikonur, ki se nahaja v Kazahstanu. Tam je nizka potresna aktivnost, lepo vreme večino leta. Možen padec raketnih elementov v azijske države pušča določen pečat pri delovanju odlagališča. Na Baikonurju je treba skrbno položiti pot leta, da se obdelani koraki ne končajo v stanovanjskih območjih in rakete ne vstopajo v kitajski zračni prostor.
Kozmodrom Svobodny, ki leži na Daljnem vzhodu, ima najuspešnejšo namestitev jesenskih polj: padajo na ocean. Drugo vesoljsko pristanišče, kjer lahko pogosto vidite izstrelitev rakete, je Plesetsk. Nahaja se severno od vseh drugih podobnih svetovnih mest in je idealen kraj za pošiljanje vozil v polarne orbite.
