Etapa superior 14С48 "Perseo": base para el futuro
Cohete "Angara-A5" con la etapa superior "Perseo" de camino a la plataforma de lanzamiento
El 27 de diciembre, en el cosmódromo de Plesetsk, tuvo lugar el próximo lanzamiento del vehículo de lanzamiento pesado Angara-A5. A bordo del cohete había un prometedor 14S48 "Perseus" de etapa superior y un simulador de peso y carga útil. Para el pesado "Angara" este vuelo ya era el tercero, y el producto "Perseus" se utilizó por primera vez. Sin embargo, en el futuro debería ocupar su lugar en el programa espacial ruso y encontrar una amplia aplicación.
Temas de modernización
El producto Perseus es la etapa superior nacional (RB) más nueva diseñada para su uso con los vehículos de lanzamiento Angara. Fue desarrollado en RSC Energia sobre la base de estructuras existentes y es parte de la familia de bloques D, bastante antigua y exitosa. El nuevo 14C48 se diferencia de sus predecesores en una composición diferente de componentes, características mejoradas, etc.
Desde el punto de vista del diseño, Perseus es una profunda modernización del anterior RB tipo 11S861-03 o DM-03. La primera versión de Perseus fue desarrollada por Energia por orden de Roskosmos como parte del trabajo de desarrollo con el código Dvina-DM. Luego se asumió que el bloque de un nuevo tipo se usaría primero con los misiles Proton-M, y luego se adaptaría a los requisitos del prometedor Angara-A5.
Etapa superior 14С49 - versión modificada de "Perseus"
Posteriormente, se ajustaron los planes para el proyecto 14C48. Se decidió abandonar la compatibilidad con el vehículo de lanzamiento Proton en vista de su desmantelamiento esperado. Ahora, el cohete Angara-A5 se consideraba el principal portador. En este sentido, se cerró la República de China "Dvina-DM", y en su lugar en 2014 se lanzó un trabajo similar "Perseus-KV". Hasta donde sabemos, la parte ordenante era ahora el Ministerio de Defensa.
El trabajo de diseño se completó a mediados de la década y en 2017-18. Ha comenzado el proceso de construcción del primer "Perseo". En esta etapa, la planta de construcción de máquinas de Krasnoyarsk, la planta mecánica de Voronezh y varias otras empresas participaron en el proyecto. En diciembre de 2018, Krasmash completó el montaje de la primera unidad y la envió a RSC Energia.
En 2019-20. la etapa superior del nuevo tipo pasó las pruebas en tierra necesarias antes del futuro lanzamiento. En un futuro próximo, se esperaba el primer lanzamiento de un nuevo RB con el misil pesado Angara-A5. La fecha de dicho lanzamiento se pospuso varias veces, por lo que se programó para diciembre de 2021. En el marco del proyecto de desarrollo Perseus-KV, también se prepararon fondos para la operación de nuevos equipos en el cosmódromo de Plesetsk.
Cabe destacar que el RB 14S48 ya se ha convertido en la base de un nuevo diseño. Sobre esta base, se está desarrollando el producto 14C49. Recibirá un sistema de propulsión diferente y algunos instrumentos, pero mostrará características al nivel "Perseo". La fecha de finalización de la obra y la fecha de la primera puesta en marcha aún no se han anunciado.
Características de diseño
En términos de diseño, el prometedor RB 14S48 es similar a los productos anteriores de su familia. De hecho, es un sistema de propulsión en el que se montan el bastidor, los tanques de componentes de combustible y el equipo de control. También se proporcionan medios para instalar la carga útil y montar el RB en la BT.
El Perseus utiliza un motor líquido 11D58M que funciona con queroseno y oxígeno líquido. El producto 14S49 utilizará el motor 11D58MF. El empuje del motor para 14С48 en el vacío alcanza los 8500 kgf, el tiempo de funcionamiento total es de 1200 segundos con la posibilidad de siete conmutaciones. Alrededor del motor hay un mayor volumen de tanques de combustible y oxidante. "Perseus" transporta casi 19 toneladas de componentes de combustible, muchas veces más que los representantes anteriores de la línea "D". El peso propio del bloque es de 3240 kg.
El funcionamiento de las unidades está controlado por equipos del compartimento de instrumentos autónomo, construido sobre componentes modernos. Esta unidad probablemente se tomó prestada del RB anterior y también es opcional. Entonces, en el bloque 11C861-03, las funciones de control de vuelo, en ausencia de un compartimiento de instrumentos, se transfieren a la nave espacial, que es la carga útil.
Las etapas superiores 11С861-03 y 14С48, así como el futuro 14С49 tienen una serie de importantes ventajas técnicas y operativas, y también superan en sus características a los productos anteriores de su familia. El prometedor Perseus es compatible con el último vehículo de lanzamiento y también permite retirar cargas con alta precisión y eficiencia energética. Los productos 14C48 y 14C49 están pensados para transferir naves espaciales desde la órbita de referencia hacia las cercanas a la Tierra o hacia fuera.
Primer comienzo
En los últimos meses, Roskosmos y el Ministerio de Defensa se han estado preparando activamente para el tercer lanzamiento de prueba del cohete Angara-A5, que también se suponía que sería el primero del Perseo. El lanzamiento estaba previsto para finales de diciembre en uno de los emplazamientos del cosmódromo de Plesetsk.
El lanzamiento del vehículo de lanzamiento pesado tuvo lugar el 27 de diciembre a las 22:00 hora de Moscú. Todas las operaciones previas al lanzamiento y el inicio directo se llevaron a cabo como de costumbre. El vuelo se llevó a cabo bajo el control del complejo de control automatizado en tierra de las Fuerzas Aeroespaciales y las instalaciones en tierra del Centro Espacial Principal de Pruebas. Titov de las Fuerzas Aeroespaciales de las Fuerzas Aeroespaciales.
Según el Ministerio de Defensa, en el tiempo estimado, el producto Perseus con una maqueta de carga útil no desmontable se separó de la tercera etapa y procedió a ingresar a la órbita calculada. Según Roskosmos, se suponía que la carga útil entraría en órbita geoestacionaria. Para hacer esto, se planeó usar un circuito típico de tres pulsos de nueve horas, que proporciona cuatro vueltas al motor RB.
Sin embargo, el mensaje sobre alcanzar la órbita especificada aún no se ha recibido. Además, al día siguiente del inicio de los recursos especializados extranjeros apareció noticias sobre los problemas. Según datos extranjeros, "Perseus" pudo encender los motores solo una vez y elevó la carga solo a una órbita con una altitud de 176 x 200 km. No se pudo continuar con el esquema de tres pulsos. En ausencia de cualquier acción, el RB dejará la órbita en unas pocas semanas.
Roscosmos no se pronunció sobre esta noticia. El servicio de prensa de la corporación estatal propone aclarar los detalles con el cliente de lanzamiento representado por el Ministerio de Defensa. Sin embargo, este departamento no especificó el estado de la etapa superior y su carga de modelo. Quizás la situación se aclare en los próximos días.
Planes para el futuro
Aunque la información oficial aún no está disponible, existen muchas razones para creer que el primer lanzamiento del Perseus no tuvo éxito. Por razones desconocidas, la etapa superior no pudo darle a la carga los impulsos necesarios y ponerla en la órbita planificada con una altitud de 36 mil km. Afortunadamente, la falla del equipo no provocó la pérdida de una nave espacial costosa y compleja: ahora saldrá de la órbita un modelo de tamaño y peso del costo mínimo.
Ahora los especialistas de los departamentos militar y espacial deberán comprender esta situación, determinar las causas de las averías y actuar en relación con los siguientes bloques del nuevo modelo. Se desconoce qué unidades del producto 14C48 y cómo deberán modificarse y, probablemente, dicha información no se divulgará. Sin embargo, como resultado de estas medidas, se corregirán las deficiencias y aumentará la confiabilidad del equipo.
Estos trabajos son de particular importancia tanto para el proyecto Perseus como para el programa Angara. Se planea que los bloques 14С48 y 14С49 se utilicen activamente durante mucho tiempo y deben mostrar una alta confiabilidad. Al mismo tiempo, la revisión no debería ser larga y no debería alargar todo el curso del programa. Entonces, el próximo año está previsto lanzar el segundo Perseus con una carga real en forma de satélite de comunicaciones. La falta de preparación del bloque para este evento afectará negativamente al programa relacionado.
Suerte fracaso
Las empresas de la industria espacial y de cohetes rusa se han enfrentado a la tarea de crear un vehículo de lanzamiento pesado prometedor y están llevando a cabo con éxito pruebas de diseño de vuelo. Asimismo, se ha completado el desarrollo de una nueva etapa superior para la misma, que cuenta con características mejoradas. También fue a pruebas de vuelo, pero el único lanzamiento, aparentemente, no tuvo éxito.
Sin embargo, el trabajo no se detiene y está bastante claro lo que sucederá a continuación. Las empresas de Roscosmos encontrarán las razones del rechazo y mejorarán la nueva etapa superior, después de lo cual podrá resolver completamente sus problemas. Por lo tanto, el fracaso reciente proporcionará un beneficio conocido y contribuirá a un mayor éxito, aunque para ello los desarrolladores de "Perseus" tendrán que esforzarse un poco.
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