Astronautika: misije

U decembru 2014. očekuju nas tri veoma značajna “kosmička” dogadjaja. Prvo će biti lansiran novi američki kosmički brod “Orion” koji će obaviti kratkotrajni let u duboki kosmos. Zatim će Indija lansirati maketu svog kosmičkog broda u kratkotrajnu sub-orbitalnu misiju. Konačno, 25. decembra biće prvi put lansirana nova teška ruska raketa-nosač “Angara-A5”.


Na rampi br. 41 kosmodroma Pleseck u toku su finalne pripreme za prvo lansiranje teške rakete-nosača (RN) “Ariana-A5”. Ovo je dogadjaj od ogromnog značaja za rusku raketno-kosmičku industriju. Ovde nije samo u pitanju principijelno novo sredstvo za lansiranje korisnog tereta u kosmos, već radjanje nove ruske raketne škole. Po prvi put u istoriji savremene Rusije, u GKPNC “Hruničev” stvorena je nova kosmička raketa praktično bez ikakvog oslonca na stare sovjetske sisteme. Takodje, porodica RN “Angara” omogućava Rusiji po prvi put potpuno nezavisan pristup kosmosu sa ruske teritorije, na bazi nacionalnih tehnologija i bez ikakvog udela uvoznih delova.

Tehnički posmatrano, karakteristike raketa serije “Angara” su tipične za vodeće lansere na kosmičkom tržištu. Prilikom lansiranja na nisku orbitu, koeficijent nosivosti korisnog tereta (odnos mase korisnog tereta sa masom rakete na startu) se može uporediti sa onim kod savremenih najjačih američkih RN Atlas V i Delta IV. Drugi značajan pokazatelj efikasnosti jednog lansera je koeficijent konstrukcije (odnos “suve” mase rakete, bez goriva, sa masom korisnog tereta). On je kod “Angare” takodje na nivou vodećih raketa na svetskom tržištu.

Kada je u potanju ekonomska efikasnost “Angare”, normalno prerano je govoriti o tome kada raketa nije obavila ni jedno kosmičko lansiranje. Prvi start “lake” RN “Angara-1.2PP” obavljen 9. jula 2014. sa Plesecka bio je eksperimentalni i obavljen po balističkoj putanji maksimalne visine 188km u trajanju od samo 21 minut. Gornji deo nosača sa maketom korisnog tereta pogodio je zamišljeni cilj na Kamčatki, udaljenog 5700km od kosmodroma. Za razliku od ovog, prvi let teške “Angare” će ujedno biti prvi kosmički start, sa izbacivanjem gornjeg raketnog bloka “Briz-M” sa maketom korisnog tereta na nisku orbitu. Sa nje će, radom gornjeg bloka “Briz-M” biti prebačen na kružnu stacionarnu orbitu.

Ukupna cena projekta gradnje RN serije “Angara” od 1995. kada je program rodjen, procenjena je na 160 milijardi rubalja, odnosno oko pet milijardi dolara. Dali je to mnogo? Kada se uporedi za cenom razvoja super-rakete “Energija” iz sovjetskgo vremena, onda je cena “Angare” velika, mada u tu sumu treba uračunati inflaciju i činjenenicu da je taj novac “razvučen” kroz period od gotovo dve decenije. Tako da kada se ovaj novac raspodeli po godinama i inflacija uzme u obzir, onda ispada da cena projekta u stvari nije tako velika. Takodje, veliko je pitanje koliko je od tog novca u stvari otišlo na ravoj, projektovanje, konstrukciju i ispitivanje rakete, znači na direktne radove vezane za “Angaru”, a koliko je plaćeno za razvoj neophodne infrastrukture na Plesecku (kao na primer, nova montažna hala i nova univerzalna nepokretna lansirna rampa visine 54m i mase 1500t) i u samom “Hruničevu”. Konačno, ovim novcem je pokriven razvoj ne jedne, već tri nove rakete-nosača – lake (“Angara-1.2”, nosivosti 3.8t za nisku orbitu), srednje (“Angara-A3”, 14.6t) i teške (“Angara-A5”, 24.5t). Pored ove tri, u “Hruničevu” rade na projektu još jedne RN teške klase - “Angara-A7” čija je nosivost za nisku orbitu visine 200km od 35t (odn. 7.6t na geostacionarnu orbitu). Za sada je medjutim akcenat stavljen na projekte lake i teške “Angare”, dok se o srednjoj (“Angara-A3”) i teškoj (“Angara-A7”) malo govori.       

angara 

Raketa-nosač “Angara-A5” na rampi kosmodroma Pleseck (foto: GKPNC “Hruničev”)

Znači, nosivost teške “Angare” je u nešto veća od “toksičnog” “Protona”. Kada se uporedi cena njenog lansiranja sa lansiranjem “Protona”, onda je “Angara” dva puta skuplja. Ponavljam, to je sasvim logično u prvoj etapi korišćenja nove rakete. Tako je i “Proton”, kada je prvi put poleteo bio dva i po puta skuplji nego što je sada. Medjutim, kako vreme bude prolazilo, kada broj uspešnih lansiranja bude rastao i rakete, kao što je to decenijama slučaj sa “Protonom”, krene u serijsku proizvodnju, tako će cena “Angare” padati i, pre ili kasnije postrati veoma konkurentna na svetkom kosmičkom tržištu. Pored pomenute ekonomske logike, u konstrukciji “Angare-A5” postoje vrlo zanimljive novine i specifičnosti koje će, pre ili kasnije uticati na njeno pojeftinjenje. Na primer, “Angara” se, kao što smo rekli, proizvodi isključivo od tehnologija ruskog porekla. Ako se izuzme gornji potisni raketni stepen “Briz-M” za izbacivanje satelita sa niske na geostacionarnu orbitu, u sklapanje RN “Angara” koristi se samo šest nezavisnih blokova baziranih na samo dva različita standarda sa ukupno šest raketnih motora dva različita tipa (RD-191 i RD-0124A). Za to vreme, kod “Protona” postoji devet posebnih raketnih blokova razvijenih na bazi četiri standarda, i ukupno 12 motora četiri različita tipa, duplo više od teške “Angare”.

Osnovu kompletne porodice raketa-nosača “Angara” čine dva univerzalna raketna modula (URM-1 i URM-2). Prvi – URM-1 ulazi u sastav donjih stepena sve tri klase raketa, dok URM-2 predstavlja osnovu gornjih stepena. Kombinovanjem raketnih modula URM na donjem i gornjem stepenu praktično menja se konfiguracija RN i njena nosivosti.                    

Pored toga, ne treba smetnuti sa uma da motori “Protona” rade na toksično gorivo, dok je “Angara” ekološka raketa (kerozin i tečni kiseonik). “Proton” leti samo sa Bajkonura u Kazahstanu, 2570km od Moskve, za čije korišćenje Rusija godišnje plaća oko 150 miliona dolara. Sve to naravno poprilično komplikuje logistiku “Protona” u odnosu na Pleseck do koga se vozom iz Moskve blokovi “Angare” prevoze za samo dva dana. Pored Plesecka, lansirna rampa za “Angaru” biće napravljena 2018. na novom kosmodromu Vastočnij, a govori se takodje o gradnji i druge rampe za ovu porodicu raketa. U “Hruničevu” kažu da će “Proton” sigurno još dugo biti osnovni ruski lanser velikih korisnih tereta u kosmos. Medjuitm, ako sve bude išlo po planu, moguće je da “Angara-A5” negde oko 2025. počne polako da preuzima lansiranja od “Protona”.

Još jedna novina vezana za “Angaru” o kojoj se razmišlja je višekratno korišćenje raketnih motora prvog stepena RD-191. Kako su oni projektovani za deset korišćenja, u “Energomašu” (proizvodjaču ovih raketnih motora) rade na nekoliko varijanti njihovog bezbednog povratka na Zemlju radi ponovnog koiršćenja. Jedna od opcija je da se motori instaliraju u zaštitnim kapsulama koje se, po završetku rada prvog stepena odvajaju i padobranom meko spuštaju. Razmišlja se takodje o primeni retroraketnih motora ili vazdušnih jastuka. Naravno, ova novina će uticati na smenjenje mase korisnog tereta – procene govore od oko 3%, što za laku “Angaru” znači pad sa 3,8 na 3,7 tona. Medjutim, kako je cena raketnih motora jedan od ključnih faktora troškova gradnje raketa-nosača, višekratno korišćenje motora RD-191 na “Angari” će itekako uticati na njene ekonomske pokazatelje u budućnosti.    

 

Grujica Ivanović
Author: Grujica Ivanović
Menadžer planiranja električnih mreža u australijskoj kompaniji Ergon Energy, magistar elektrotehnike. Napisao je veliki broj članaka iz oblasti istraživanja kosmosa koji su objavljeni u časopisima "Galaksija", "Front", "Duga", "Planeta", "Astronomija", "Astronomski magazin", Spaceflight i “Vasiona”, i u dnevnim listovima "Politika", "Večernje novosti" i "Srpska reč". Takođe, u časopisu Power Transmission and Distribution objavljuje stručne tekstove iz elektrotehnike. Pre odlaska u Australiju radio je u EPS/"Elektrokosmet", dok je na RTV Priština uređivao televizijske emisije “Horizonti nauke” i “Ekološki krug”. Autor je dve knjige iz kosmonautike: "Kosmički vremeplov" (1997, BIGZ, Beograd) o prvim programima čovekovog leta u kosmos i "Salyut: The First Space Station - Triumph and Tragedy" (2008, Springer-Praxis, London-New York) o tragediji posade prve orbitalne stanice "Saljut". Jedan je od inicijatora projekta prvog srpskog veštačkog satelita "Tesla-1". Član je Britanskog interplanetarnog društva i Instituta inženjera Australije.

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar


 

leksikon 190


stranica posmatraci

CURRENT MOON


tvastronomija18