ТАСС-ДОСЬЕ /Инна Климачева/. 27 апреля 2016 г. в 05:01 мск запланирован первый запуск с нового российского космодрома Восточный в Амурской области. Ракета-носитель "Союз-2.1а" с разгонным блоком "Волга" выведет в космос университетские спутники "Ломоносов" (МГУ им. М. В. Ломоносова) и "Аист-2Д" (Самарский государственный аэрокосмический университет им. академика С.П. Королева, СГАУ), а также наноспутник SamSat-218 ("СамСат-218"; СГАУ). Для запуска с Восточного ракета была доработана и модернизирована: ее бортовая вычислительная машина была заменена на более производительную и менее габаритную.

"Союз-2.1а" - российская одноразовая ракета космического назначения. Является модификацией (этап модернизации - 1а) ракеты космического назначения "Союз-2", которая была создана в середине 1990-х гг. на базе "Союза-У" (эксплуатируется с 1973 г.).

Разработана и изготавливается Ракетно-космическим центром "Прогресс" (РКЦ "Прогресс", Самара). Предназначена для запусков различных космических аппаратов, в том числе кораблей и спутников военного назначения.

Характеристики

Представляет собой трехступенчатую ракету-носитель среднего класса. Длина - 46,3 м, диаметр - 10,3 м, стартовая масса - 312 т.

На первой и второй ступенях установлены жидкостные ракетные двигатели РД-107А и РД-108А разработки НПО Энергомаш им. академика В. П. Глушко (г. Химки, Московская обл.), на третьей - четырехкамерный РД-0110 Конструкторского бюро химавтоматики (Воронеж). Двигатели работают на керосине (окислитель - жидкий кислород). Цифровая система управления создана в НПО автоматики им. Н. А. Семихатова (Екатеринбург).

На ракете могут применяться головные обтекатели диаметром 2,7; 3; 3,3; 3,715 или 4,11 м.

Грузоподъемность ракеты-носителя - от 1,3 т до 7,28 т. "Союз-2.1а" может использоваться для вывода на орбиту космических аппаратов как самостоятельно, так и с разгонными блоками "Фрегат" (НПО им. С. А. Лавочкина; г. Химки Московской обл.) и "Волга" (РКЦ "Прогресс"). В сочетании с разгонными блоками вывод аппаратов возможен на все типы орбит.

Запуски

Запуски до сих проводились только с космодромов Плесецк (Архангельская обл.) и Байконур (Казахстан). Первый испытательный пуск, который проходил по суборбитальной траектории, осуществлен 8 ноября 2004 г. с Плесецка с макетом космического аппарата. Первый рабочий состоялся 19 октября 2006 г. с Байконура: ракета с разгонным блоком "Фрегат" вывела в космос европейский метеорологический спутник MetOp-A ("МетОп-А").

С 2014 г. "Союз-2.1а" начал использоваться для вывода на орбиту автоматических космических кораблей типа "Прогресс" с грузами для Международной космической станции (МКС); запуски проводятся с Байконура.

28 декабря 2015 г. на заседании госкомиссии по проведению летных испытаний средств выведения космических аппаратов было принято решение о завершении летных испытаний ракеты-носителя и передаче ее в штатную эксплуатацию.

Всего проведено 23 запуска ракеты (из них 12 - с блоком "Фрегат") - 21 успешный, один частично успешный (с "Фрегатом") и один неудачный. В ходе предыдущего 31 марта 2016 г. стартовавший с Байконура "Союз-2.1а" вывел в космос грузовой корабль "Прогресс МС-02" с 2,5 т различных грузов для МКС.

Инциденты

21 мая 2009 г. "Союз-2.1а" с блоком "Фрегат" при запуске с Плесецка вывел на нерасчетную орбиту военный спутник связи "Меридиан-2". Однако аппарат не был потерян, сохранилась возможность его частичной эксплуатации. Причина инцидента - преждевременное отключение работы третьей ступени ракеты.

Неудачей завершился запуск 28 апреля 2015 г. с грузовым кораблем: ракета не смогла вывести на заданную орбиту "Прогресс М-27М". 8 мая того же года корабль неуправляемо сошел с орбиты и сгорел в плотных слоях атмосферы, его фрагменты упали в воды Тихого океана. Комиссия по расследованию аварии выяснила, что ЧП произошло из-за разгерметизации баков носителя с окислителем и горючим. К этому привели недостатки при опытно-конструкторских работах по совместному использованию ракеты и корабля.

Перспектива

Рассматривается возможность перевода на этот космический носитель запусков пилотируемых кораблей типа "Союз" (c 2001 г. выводятся "Союзом-ФГ" с Байконура). Федеральной космической программой России на 2016-2025 гг. (утверждена 17 марта 2016 г. на заседании правительства РФ) предусматривается использование "Союза-2.1а" для вывода на орбиту в 2021-2024 гг. новых пилотируемых кораблей "Союз МС". Кроме того, с помощью ракеты в 2016-2025 гг. будут запускаться грузовые корабли "Прогресс МС".

Российский блок выведения "Волга"

Блок выведения "Волга" разработан в 2008-2010 гг. Ракетно-космическим центром "Прогресс" (РКЦ "Прогресс", Самара). Может использоваться для запусков космических аппаратов в составе ракет-носителей "Союз-2" этапов модернизации 1а, 1б и 1в: "Союз-2.1а" (первый запуск состоялся в 2004 г.), "Союз-2.1б" (2006) и "Союз-2.1в" (2013).

Характеристики:

• стартовая масса блока - от 1 тыс. 56 до 1 тыс. 656 кг (без топлива - 756 кг),
• высота - 1,025 м,
• диаметр - 2,72 м.

В качестве топлива в "Волге" используется гептил (окислитель - азотный тетраоксид). Блок обеспечивает выведение полезной нагрузки (одного или несколько спутников) на средние круговые орбиты высотой до 1,5 тыс. км, а также на солнечно-синхронные высотой 850 км.

Запуски блока "Волга" могут проводиться с космодромов Плесецк (Архангельская обл.), Байконур (Казахстан) и с нового российского космодрома Восточный (Амурская обл.), где возведены стартовые комплексы для ракет-носителей "Союз-2". Так, в случае запуска с Плесецка в составе с ракетой "Союз-2.1в" блок "Волга" может выводить на орбиту полезный груз массой от 1,4 т до 1,7 т.

Всего блок "Волга" участвовал в двух запусках - оба проведены с Плесецка с ракетой "Союз-2.1в". Один был успешным, другой - частично успешным.

Первый запуск состоялся 28 декабря 2013 г.: на околоземную орбиту выведен студенческий спутник "Аист"-1 (создан СГАУ и специалистами РКЦ "Прогресс") и две калибровочные сферы СКРЛ-756 (для отработки программ блока).

Запуск 5 декабря 2015 г. прошел нештатно. Военный спутник дистанционного зондирования Земли "Канопус-СТ" (или "Космос-2511") не смог отделиться от блока из-за несрабатывания одного из четырех замков, удерживавших его на "Волге". Отделение калибровочной сферы, которая запускалась одновременно, прошло успешно. Спустя три дня, 8 декабря, "Канопус-СТ" в связке с "Волгой" сошел с орбиты, его обломки сгорели в плотных слоях атмосферы над Атлантикой.

Систему разделения для "Канопуса-СТ" изготовило омское ПО "Полет", где был создан сам спутник. Предприятие-изготовитель обязалось устранить дефект, приведший к ЧП.

"YouTube/Минобороны России"

Развитие отечественных и международных программ невозможно без модернизации и обновления существующих типов ракет-носителей, используемых на 1-ом Государственном испытательном космодроме. Космические носители "Союз-У" и "Молния-М" , подвергавшиеся модернизации более двадцати лет назад, планируется заменить ракетой-носителем под условным наименованием "Русь". Космическая ракета "Русь" ("Союз-2К") будет оснащена новой системой управления, базирующейся на бортовом цифровом вычислительном комплексе, а энергетические характеристики ее двигательных установок будут несколько улучшены. Благодаря этому масса полезного груза, выводимого на низкую околоземную орбиту, увеличится на 300 кг. В последующем, за счет замены морально устаревших двигателей "пакета", масса полезного груза может быть увеличена на 1,5 тонны.

Ракета-носитель (РН) среднего класса "Русь" (РН "Союз-2", 14А14) разработана в ГНПРКЦ "ЦСКБ-Прогресс" (г. Самара) путем глубокой модернизации РН "Союз-У" . Работы по созданию новой РН выполняются в рамках ОКР "Русь". Окончательное решение о наименовании РН не принято, поэтому в печати часто можно встретить название РН "Союз-2" с указанием этапа разработки. После принятия в эксплуатацию РН "Русь" заменит ракеты-носители "Союз-У" , "Союз-ФГ" и "Молния-М" . Изначально предполагалось создать одну РН путем последовательной модернизации (этапы работ по ОКР), однако в настоящее время разрабатывается и используется семейство РН "Русь" ("Союз-2"), состоящее из нескольких модификаций.

Цели создания комплекса РН "Русь" (14А14):

• расширение номенклатуры космических аппаратов, запускаемых с космодрома "Плесецк" (перенос пусков с космодрома "Байконур"),
• сокращение номенклатуры изготавливаемых блоков (замена нескольких эксплуатируемых РН семейства Р-7 одной универсальной РН),
• последовательное снижение потребностей в РН, использующих высокотоксичные компоненты топлива.

РН "Русь" предназначена для выведения КА на низкие, средние, высокие, солнечно-синхронные, геопереходные и геостационарные орбиты.

Модификации РН "Русь" ("Союз-2")

РН "Союз-2.1а"

Модификация "1а" предусматривает (относительно РН "Союз-У"):

• замену аналоговой системы управления на цифровую,
• модернизацию двигателей первой и второй ступени.

Применение новой цифровой системы управления позволило повысить точность выведения и управляемость ракеты. Применение новых форсуночных головок в двигателях, обеспечивающих более эффективное смесеобразование, позволило увеличить массу полезного груза, выводимого на низкую орбиту, на 300 кг.

Применение новых увеличенных головных обтекателей позволило увеличить объем выводимого полезного груза. Модификация "Союз-2.1а" может использоваться как самостоятельно, так и с применением разгонного блока (РБ) "Фрегат".

Первый пуск РН "Союз-2.1а" состоялся 8 ноября 2004 г. с космодрома "Плесецк". На орбиту был выведен макет полезного груза. Первый пуск РН "Союз-2.1а" с РБ "Фрегат" произведен 19 октября 2006 г. с космодрома "Байконур". На орбиту был выведен КА MetOp-A.

РН "Союз-2.1б"

Модификация "1б" предусматривает (относительно модификации "1а"):

• замена двигателя третьей ступени (блок "И") на РД-0124,
• переработка конструкции блока "И" (изменение соотношения объемов горючее-окислитель, вследствие использования керосина марки РГ-1 вместо Т-1).

Модификация "Союз-2.1б" может использоваться как самостоятельно, так и с применением разгонного блока (РБ) "Фрегат".

Первый пуск РН "Союз-2.1б" состоялся 27 декабря 2006 г. с космодрома "Байконур", был выведен космический телескоп Corot с применением РБ "Фрегат". Первый пуск с космодрома "Плесецк" РН "Союз-2.1б" был осуществлен 26 июля 2008 г, на орбиту был выведен КА в интересах МО РФ.

РН "Союз-2.1в"

В настоящее время (2009) завершена разработка эскизного проекта и начата разработка РН легкого класса "Союз-2.1в" грузоподъемностью 2.8 т (низкая орбита).

Модификация "1в" предусматривает (относительно модификации "1б"):

• замена двигателя второй ступени (блок "А") на НК-33-1,
• исключение боковых блоков (блок "Б", "В", "Г", "Д").

Данная модификация использует унифицированный с остальными вариантами стартовый комплекс и систему управления.

РН "Союз-СТ"

Модификации "Союз-СТА" (на базе "Союз-2.1а") и "Союз-СТБ" (на базе "Союз-2.1б") создаются для обеспечения коммерческих запусков с космодрома "Куру".

Основные отличия данных модификаций:

• доработка системы управления на прием телекоманд прекращения полета (аварийный подрыв РН на этапе выведения),
• доработка телеметрической системы под европейские наземные станции приема.

4. Модификации ракеты
5. Преимущества и недостатки
6. Испытания
7. Список состоявшихся запусков в рамках испытаний
8. Предстоящие запуски

Семейство состоит из нескольких модификаций РН:

Версия	Индекс	ПН на НОО, кг	ПН на ССО, кг	ПН на ГПО, кг	Масса РН, т	ДУ 1 ст	ДУ 2 ст	ДУ 3 ст	Тип РБ	СК	Примечание
1а	14А14	Плесецк 5900-6830, Байконур 5500-7020			312	РД-107А	РД-108А	РД-0110	Фрегат	Плесецк 43/4, Байконур 31
1б	14А14	Плесецк 6900-7835, Байконур 6500-8250	Плесецк 4900		312	РД-107А	РД-108А	РД-0124	Фрегат	Плесецк 43/4, Байконур 31
1в	131КС	Плесецк 2800, Байконур 2850	1500 кг		157-160	НК-33, РД-0110Р	РД-0124	нет	Волга	Плесецк 43/4
СТА	372РН21		4230	2850	312	РД-107А	РД-108А	РД-0110	Фрегат	ГКЦ
СТБ	372РН21	9000-9200	4900	3240	312	РД-107А	РД-108А	РД-0124	Фрегат	ГКЦ

«Союз-2.1а»

Первая модификация предусматривала замену двух аналоговых систем управления на единую цифровую российского производства, что позволило значительно повысить точность выведения, устойчивость и управляемость ракеты, кроме того снизило зависимость от импортных комплектующих при производстве РН. Применение новой системы управления позволило использовать увеличенные головные обтекатели и соответственно увеличить габариты полезной нагрузки. Новая система управления распределена по всей ракете: на третьей ступени установлены БЦВМ, навигационные приборы и оборудование преобразования информации с датчиков и формирования команд для элементов управления третьей ступени,оборудование преобразования информации с датчиков и формирования команд для элементов управления остальных блоков размещены непосредственно в этих блоках, преобразовательное оборудование связано с БЦВМ по кодовым линиям связи.

На этом этапе предусмотрено также использование модернизированных двигателей на блоках первой и второй ступеней — с целью повышения эффективности двигателей применены новые форсуночные головки, обеспечивающие более эффективное смесеобразование, что приводит к увеличению выводимой полезной нагрузки примерно на 300 кг. Конструкция третьей ступени рассчитана на применение обоих типов двигателей, как РД-0110, использовавшийся и на предыдущих модификациях, так и на РД-0124. Соотношение объёмов баков О и Г изменено с учётом требований для двигателя РД-0124, в результате чего бак керосина приобрёл слегка «чечевицеобразную» форму.

«Союз-2.1б»

По сравнению с вариантом «Союз-2.1а» в качестве двигателя третьей ступени используется РД-0124 разработки КБ Химавтоматики с повышенной удельной тягой до 359 с и улучшенной управляемостью за счёт возможности изменения вектора тяги основных камер вместо применения малоэффективных рулевых сопел на затурбинном газе. Применение другого типа горючего привело к изменению соотношения объёмов заправляемых компонентов и, как следствие, к переработке конструкции блока И.

Данная модификация может применяться как самостоятельно, так и с использованием разгонного блока Фрегат.

Данная модификация проще чем 1а, из-за применения более совершенного двигателя и способна заменить 1а во всех вариантах применения. Её недостатки проистекают из её преимуществ: новый двигатель делает модификацию дороже из-за необходимости окупания затрат на ОКР, он заметно более материалоёмок, и он же не позволяет распространить статистику успешных пусков Союз-У и Союз-ФГ на данную модификацию ракеты, что пока не позволяет применять её в особо ответственных областях, например, в пилотируемой космонавтике.

«Союз-СТА»

Для обеспечения коммерческих запусков с космодрома Куру на базе ракеты-носителя «Союз-2.1а» создаётся модифицированная ракета-носитель «Союз-СТ». Основные отличия ракеты от базового варианта — доработка системы управления под приём телекоманд с земли на прекращение полёта и доработка телеметрии под европейские наземные станции приёма телеметрической информации.

Основные отличия между СТА и 1а лежат в технологии подготовки и запуска РН из Куру относительно применяемых в Плесецке и Байконуре.

Первый запуск «Союз-СТ» запланирован на 3-й квартал 2011 года. Первая партия российского оборудования для стартового комплекса ракет-носителей «Союз» прибыла в Куру в 2008. В настоящее время проводятся комплексные испытания старта.

Предполагавшаяся по завершении комплексных испытаний пусковая кампания отложена из-за отсутствия или неготовности полезной нагрузки.

«Союз-СТБ»

Вариант «Союз-СТ» для запуска с космодрома Куру на базе «Союз-2.1б», отличия аналогичны таковым между СТА и Союз-2.1а. Первый запуск «Союз-СТБ» планируется осуществить 20 октября 2011 года.

«Союз-2.1в»

По сравнению с вариантом «Союз-2.1б» в качестве двигателя центрального блока используется НК-33 разработки СНТК им. Н.Д. Кузнецова, обладающий более чем вдвое большей тягой, по сравнению с используемым на Союз-2.1а и Союз-2.1б РД-108. В настоящее время эскизный проект доработан в плане использования в качестве маршевого двигателя первой ступени двигателя НК-33 без форсирования, установки узла качания и рулевых машин. В качестве рулевого двигателя будет использована специальная версия двигателя РД-0110 с третьей ступени РН Союз, при этом 4 камеры РД-0110Р будут расположены вокруг НК-33. Кроме того, исключаются боковые блоки. Является ракетой лёгкого класса, с грузоподъёмностью порядка 2800 кг на низкую орбиту Земли

Данная модификация будет использовать унифицированные с остальными вариантами стартовый комплекс и систему управления. Вероятно, что именно данная модификация будет взята за основу РН Союз-2-3.

В настоящий момент ведётся изготовление некоторых элементов конструкции ракеты для стендовых испытаний.

В случае успешных испытаний и введения в эксплуатацию будет конкурировать с такими РН как Ангара-1 и Вега.

Модификация ранее была известна как Союз-1.

«Союз-2.1в» может использоваться с блоком выведения «Волга», разрабатываемым «ЦСКБ-Прогресс». Первый пуск ожидается в 2011-2012 годах с космодрома Плесецк. Блок имеет двигательную установку на компонентах НДМГ/АТ, развивающую тягу 2,94 кН и обеспечивающую удельный импульс 307 с. Длина блока 1,025 м, диаметр 3,200 м. Стартовая масса 1140-1740 кг, сухая - 840 кг. Масса выводимой полезной нагрузки на ССО - 1500 кг.

Фотографии модели РН «Союз-2.1в»

Старт «грузовика» состоялся 29 октября в 10.09 часов по московскому времени с площадки 31 космодрома Байконур. «Союз-2.1а» доставит на орбиту грузовой корабль «Прогресс». Это происходит впервые, до настоящего времени грузовые корабли на станцию запускались только с помощью ракет-носителей «Союз-У-ПВБ».

В 16:08 по московскому времени транспортный грузовой корабль «Прогресс М-25М» пристыковался к стыковочному отсеку «Пирс» российского сегмента Международной космической станции.

Новый «Союз» полностью сделан в России и оснащён форсированными двигателями, что увеличивает его грузоподъемность на 300 килограммов.

Серийные двигатели производства ОАО «Кузнецов» (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию госкорпорации Ростех) РД-107А/РД-108А успешно отработали в рамках первых летных испытаний ракеты-носителя «Союз-2−1а» с транспортным грузовым кораблем «Прогресс М-25М».

Двигатели ОАО «Кузнецов», установленные на I и II ступенях ракеты, отработали без замечаний, сообщили в пресс-службе самарского предприятия.

Зпуски «Союз-2−1а» с РД-107А/РД-108А начались в 2004 году. се старты прошли успешно. Принципиально важным для данного старта станло то, что на ракете установлена новая российская цифровая система управления (до этого система использовалась харьковская, пояснили в пресс-службе).

Сами же двигатели по конструкции на ракете не отличаются о тех, которые устанавливаются на другие носители. Всего в рамках летных испытаний ракетно-космического комплекса в составе РН «Союз-2−1а» с транспортным грузовым кораблем «Прогресс» запланировано четыре запуска. Два следующих планируется осуществить в 2015 году, еще один — в 2016 году.

После чего планируется перевести запуски грузовых и пилотируемых кораблей на «Союз-2−1а».

Двигательными установками РД-107А/РД-108А оснащаются I и II ступени всех ракет-носителей типа «Союз» и являются самыми надежными в мире. Работы по повышению надежности и совершенствованию двигателей непрерывно ведутся его разработчиками (ОАО «НПО Энергомаш им. академика В.П. Глушко») и специалистами «Кузнецова». Запуски ракет с серийными двигателями осуществляется с трех космодромов — Байконур, Плесецк, Куру (Французская Гвиана).

Ракета-носитель «Союз-2.1а» разработана и изготовлена ракетно-космическим центром «Прогресс». Первый экземпляр был запущен 8 ноября 2004 года.

Ракета-носитель оснащена новой цифровой системой управления с современной элементной базой, единой для всех трех ступеней, новой цифровой радиотелеметрической системой измерения, а также форсированными двигателями I и II ступеней, благодаря чему РН «Союз-2.1а» по грузоподъемности на 300 килограммов превосходит находящуюся в эксплуатации ракету «Союз-У-ПВБ».

Изготовлением бортовой и датчиковой аппаратуры, систем и агрегатов РН «Союз-2» занимаются исключительно российские предприятия.

Еще один старт для самарских «Союзов» будет построен на космодроме «Восточный». Ближайший пуск «Союз-2−1а» запланирован на 30 октября с космодрома «Плесецк». Всего до конца года планируется выполнить еще 4 запуска ракет-носителей типа «Союз».

---