Экспресс-АМУ3 и АМУ7 | Протон-М/Бриз-М | Everyday Astronaut
Мария Киселева, 7 декабря 2021 г., 6 минут на чтение
Изображение предоставлено РКК Энергия/РОСКОСМОС
Время старта (может быть изменено)
Декабрь +13, 2021 - 12:09:00 UTC | 15:09:00 МСК
Название миссии
Экспресс-АМУ3 и АМУ7
Поставщик запуска (какая ракетная компания запускает?)
Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева
Клиент (Кто за это платит?)
Российская компания спутниковой связи (ГПКС)
Ракета-носитель
Протон-М
Место запуска
Стартовый комплекс 200/39, космодром Байконур, Казахстан
Масса полезной нагрузки
5088 кг (11210 фунтов)
Куда выводятся спутники?
Геостационарная околоземная орбита (GEO)
Будут ли они пытаться восстановить первую ступень?
Нет, Протон-М не подлежит восстановлению
Где приземлится первая ступень?
Она рухнет в степях Казахстана
Будут ли они пытаться вернуть обтекатели?
Нет, обтекатели Протон-М не подлежат восстановлению
Эти обтекатели новые?
Да
Как сейчас погода?
Нет данных
Это будет:
— 2-й запуск «Протон-М» в 2021 году
— 13-й запуск с космодрома Байконур в 2021 г.
— 112-я миссия ракеты «Протон-М»
— 130-я попытка орбитального запуска 2021 г.
Где смотреть
После того, как станет доступна, здесь будет отображаться официальная прямая трансляция.
Что все это значит?
Россия готовится к запуску двух геостационарных телекоммуникационных спутников «Экспресс-АМУ3» и «Экспресс-АМУ7» для Российской компании спутниковой связи (ГПКС), которые будут размещены на геостационарной орбите (GEO) в точка с координатами 103° и 145° восточной долготы соответственно. Они будут запущены на ракете-носителе «Протон-М». Ракета будет стартовать со стартового комплекса 200/39 на космодроме Байконур в Казахстане. Эта миссия станет вторым полетом «Протон-М» в 2021 году после миссии МЛМ «Наука», стартовавшей 21 июля.
Этот полет следует за одним из предыдущих стартов ракеты «Протон-М», которая вывела 31 июля 2020 года спутники связи «Экспресс-80» и «Экспресс-103». В настоящее время группировка ГПКС состоит из десяти спутников.
«Экспресс-АМУ3» и «АМУ7»
«Экспресс-АМУ3» и «Экспресс-АМУ7» являются коммерческими спутниками, построенными компанией «Информационные спутниковые системы» (ИСС, часть Роскосмос) и Thales Alenia Space Italia на базе спутниковой платформы среднего класса «Экспресс-1000Н» для ГПКС. Их основная цель — предоставление услуг стационарной и мобильной связи, цифрового теле- и радиовещания, высокоскоростного Интернета и передачи данных в России и странах СНГ. Модульная конструкция этой платформы обеспечивает параллельное и независимое производство и тестирование спутников и платформы.
Спутники связи «Экспресс-АМУ3» и «АМУ7» (Источник: РОСКОСМОС)
«Экспресс-АМУ3» и «АМУ7», устанавливаются на РБ «Бриз-М» (Источник: РОСКОСМОС / Южный космический центр)
Характеристики
Спутники работают в диапазонах частот C, Ku, Ka и L, а расчетный срок работы составляет 15 лет. На «Экспресс-АМУ7» установлено 16 активных транспондеров и 2 дополнительных, работающих в C-диапазоне, 20 активных транспондеров, работающих в Ku-диапазоне, и один активный транспондер, работающий в L-диапазоне. «Экспресс-АМУ3», в свою очередь, имеет 7 активных транспондеров, работающих в С-диапазоне; в Ku-диапазоне он имеет реконфигурируемую архитектуру: у него будет 8 активных транспондеров для первой части своей миссии и 22 активных транспондера для второй, а также два активных транспондера, работающих в L-диапазоне.
Профиль миссии «Экспресс-АМУ3» и «АМУ7»
Для этой миссии будет использоваться энергоэффективная схема, в которой ракета выводит спутниковую платформу на суборбитальную траекторию, а затем разгонный блок «Бриз-М» выводит их на геопереходную орбиту (GTO) под углом наклона к экватору 49,3°. Спутники имеют на борту электрическую двигательную установку, которая перемещает их с переходной орбиты в назначенное им положение на геостационарной орбите. «Экспресс-АМУ7»и «Экспресс-АМУ3» отделятся через 17 часов 50 мин и 18 ч 7 мин после запуска, соответственно. После этого «Экспресс-АМУ7» потребуется около 56 дней, а «Экспресс-АМУ3» 59 дней, чтобы выйти на свою геостационарную орбиту.
Что такое «Протон-М»?
«Протон-М» — это многофункциональная тяжелая ракета-носитель, первый полет которой состоялся 7 апреля 2001 года. Она способна запускать гражданские и военные спутники, а также выполнять грузовые миссии к МКС. Ракета-носитель разработана и производится Государственным космическим научно-производственным центром им. М.В. Хруничева. За прошедшие десятилетия было разработано несколько вариантов ракеты «Протон», которые использовались более 400 раз.
По сравнению со своим предшественником «Протон-К», модификация «Протон-М» имеет новую систему управления, которая не только повышает ее энергетические характеристики, но и улучшает ее эксплуатационные и экологические параметры. Например, повышает эффективность использования топлива. Обеспечивая полное сгорание практически всего топлива на первой ступени «Протона-М» при выведении и падение ракеты на сушу с пустыми баками, что предотвращает загрязнение местности токсичным топливом.
Новая система также обеспечивает более управляемое падение первой ступени. Это дает два преимущества: упрощение сбора мусора и снижение арендной платы (космодром Байконур расположен в Казахстане, где Россия арендует землю). Кроме того, ракета имеет увеличенный обтекатель полезной нагрузки, что более чем вдвое увеличивает доступное пространство для полезной нагрузки.
Ракета «Протон-М» на стартовой площадке (Источник: РОСКОСМОС / Южный космический центр)
Ракета состоит из трех ступеней, все они одноразовые. «Протон-М» может комплектоваться дополнительной четвертой ступенью «Бриз-М» или «Блок ДМ-03» для вывода полезных нагрузок на более высокую орбиту.
Размеры «Протон-М» составляют около 58,2 метра (191 фут) в высоту и 7,4 метра (24 фута) в диаметре. Полная взлетная масса составляет примерно 705 000 кг (1 554 000 фунтов). Грузоподъемность ракеты составляет 6 300 кг (13 850 фунтов) на GTO и 3300 кг (7250 фунтов) при прямом выводе GEO при полете с РБ «Бриз-М».
Ступени
Первая ступень
Первая ступень (длиной 21,2 м) состоит из центральной цилиндрической части, представляющей собой бак окислителя, и шести боковых топливных баков, в каждом из которых установлен двигатель РД-276, или его модификация РД-275М. В отличие от четырех боковых ускорителей на ракетах «Союз-2», на «Протоне-М» несъемные ускорители.
Интересным фактом о ракете «Протон-М» является то, что на ее конструкцию сильно повлияла логистика. Например, диаметр бака окислителя — максимальный, который может быть доставлен по железной дороге.
Первая ступень ракеты-носителя «Протон-М» ( Источник : РОСКОСМОС / Южный космический центр)
Двигатель РД-276 работает на самовоспламеняющемся топливе, в котором в качестве окислителя используется четырехокись азота (N2O4), а в качестве топлива — несимметричный диметилгидразин (НДМГ, (CH₃) N₂H₂). Каждый из этих двигателей имеет одну камеру сгорания, и вместе они способны развивать тягу 10,032 кН на уровне моря, с IPS=288 с на уровне моря и IPS=316 с в вакууме. Время работы этой ступени ∼ 121 с. Двигатели РД-276 могут управлять вектором тяги за счет тангенциального поворота до 7° от нейтрального положения.
Рендер советского двигателя РД-275М. (Источник: Каспар Стэнли)
Вторая ступень
Вторая ступень длиной 17,1 м оснащена тремя двигателями РД-0210 и одним двигателем РД-0211. Двигатели на этой ступени начинают последовательность включения перед разделением ступеней. Этот процесс называется «горячее разделение». Поэтому вторая ступень соединяется с первой через межступенчатую решетчатую структуру. Такая конструкция позволяет выхлопу двигателей выходить наружу, а также снижает массу межступенчатого соединения. Каждый из этих двигателей имеет одну камеру сгорания, работает на НДМГ и N2O4 с временем работы 211 с. В общей тяга этой ступени составляет 2354 кН с ISP=320 сек на уровне моря.
Рендер советского двигателя РД-0210. (Источник: Каспар Стэнли)
Рендер советского двигателя РД-0211. (Источник: Каспар Стэнли)
Третья ступень
Как и две другие ступени, третья работает на топливной паре НДМГ и N2O4. Она имеет длину 4,1 м и приводится в движение одним двигателем РД-0213 и одним двигателем РД-0214, которые вместе образуют двигательный блок РД-0212. Двигатель РД-0213 имеет одну камеру сгорания и работает 241 с, а двигатель РД-0214 имеет одну камеру сгорания, четыре сопла и время работы 258,3 с. ISP этой ступени 325 с в вакууме и суммарной тягой 572 кН.
Рендер советского двигателя РД-0212. (Источник: Каспар Стэнли)
Четвертая ступень («Бриз-М»)
Разгонный блок состоит из центрального блока и дополнительного топливного бака. Разгонный блок «Бриз-М» использует самовоспламеняющееся топливо длительного хранения и оснащен газогенераторным двигателем С5.98М, способным развивать тягу 19,6 кН.
Основа системы управления «Бриз-М» — платформа «Марс-3М» разработки ОКБ «Марс» (Москва, Россия). Начиная с запуска 9 июня 2016 года, «Бриз-М» оснащен модернизированной радиотелеметрической системой ПИРИТ-РБК, которая легче своей предшественницы (8 кг против 14 кг) и повышает энергоэффективность ступени.
Рендер советского двигателя С5.98М. (Источник: Каспар Стэнли)