Sykloni-4

"Cyclone-4"  on Ukrainan kevyen luokan avaruusrakettikompleksin (CRC) toteuttamaton projekti [2] , johon olisi pitänyt sisältyä kantoraketti (LV) "Cyclone-4" ja maassa toimiva kompleksi, joka tarjoaa työtä. kantoraketin valmistelusta ja laukaisusta kosmodromilla ja hyötykuormalla (PG).

Cyclone-4 kantoraketti on parannettu versio kolmivaiheisesta Cyclone-3 kantoraketista ja se on suunniteltu avaruusalusten operatiiviseen ja erittäin tarkkaan laukaisuun eri tarkoituksiin ympyrämäisille, geostationaarisille ja auringon synkronisille kiertoradoille Alcantaran kosmodromista ( Brasilia ) ). Se voisi mahdollistaa laukaisun 500 km PG :n korkeudelle, jonka massa on enintään 5,5 tonnia ja massa enintään 1,8 tonnia, geotransfer-kiertoradalle (GTO) [3] .

Useiden ongelmien, mukaan lukien hankkeen rahoituksen, vuoksi raketin ensimmäistä laukaisua lykättiin toistuvasti. Aluksi sitä suunniteltiin vuodelle 2010, myöhemmin se siirrettiin vuodelle 2013, sitten 2014, mutta se ei lopulta toteutunut [4] [5] .

Toukokuussa 2015 Ukrainan valtion avaruusjärjestön päällikkö Oleg Urusky sanoi, että Brasilia oli jäädyttänyt projektiin liittyvän työn [6] .

Maaliskuussa 2017 Yuzhnoye Design Bureau ilmoitti kehittävänsä kaksivaiheista Cyclone-4M- ohjusta, joka on luotu Cyclone-4:n perusteella. Hankkeen rahoittaa kanadalainen Maritime Launch Services . Avaruussatama sijoittuu Kanadan Atlantin rannikolle. Ohjusjärjestelmän koekäytön suunniteltu ajankohta on 2024 tai 2025 [7] . Cyclone-4M:n ensimmäinen laukaisu odotetaan vuonna 2023 [8] .

Projektihistoria

Ukrainalais-Brasilian Cyclone-4-hankkeen toteutus alkoi vuonna 2003, kun Ukrainan ja Brasilian liittotasavallan välillä tehtiin sopimus pitkäaikaisesta yhteistyöstä Cyclone-4-kantoraketin käytöstä Alcantara Launch Centerissä . Vaikka tämän sopimuksen mukaan ensimmäinen laukaisu oli määrä tapahtua viimeistään 30. marraskuuta 2006, tätä päivämäärää lykättiin jatkuvasti [9] .

Vuonna 2004 Ukrainan ja Brasilian parlamentit ratifioivat sopimuksen. Sopimuksen mukaisesti perustettiin Alcantara Cyclone Space JV. Yritys sai yksinoikeuden tarjota kaupallisia laukaisupalveluita Cyclone-4 kantoraketilla [10] . Saavutetuista sopimuksista huolimatta kantoraketin ensimmäinen laukaisu siirrettiin vuoteen 2009 ja sitten vuoteen 2012 [11] , 2013 [12] [13] ja 2014 [14] .

Helmikuun puolivälissä 2010 Yuzhnoye State Design Bureau sai päätökseen Cyclone-4-kantoraketin RD861K kolmannen vaiheen moottorin alustavat testit. Testisykli oli 1,5 kuukautta ja se suoritettiin yhdelle moottorille ilman, että sitä irrotettiin penkiltä. Resurssi on työstetty yli kolminkertaisesti työn keston ja inkluusioiden lukumäärän suhteen (1362 s ja 11 inkluusiota). Tässä tapauksessa suoritettiin yksi sisällyttäminen kestoltaan 450 s (täysi lentoresurssi) [15] .

Vuoden 2010 Brasilian ja Ukrainan vaalien jälkeen hankkeen todellinen rahoitus alkoi. Huhtikuuhun 2011 mennessä Ukraina oli investoinut (eri arvioiden mukaan) 100–150 miljoonaa dollaria hankkeeseen, kun taas sen kokonaiskustannusarvio oli 488 miljoonaa dollaria [16] . Cyclone-4-ohjelman loppuun saattamiseen tarvittiin vielä 260 miljoonaa dollaria Raketin ensimmäinen lentonäyte oli tuolloin valmis 8 % ja laukaisualustalla operaatioiden harjoittelemiseen tarkoitettu kantoraketin täysimittainen malli oli 20- 25% valmiina.

Huhtikuussa 2015 Brasilia ilmoitti vetäytyvänsä hankkeesta johtuen useista syistä, jotka liittyvät rahoituskysymyksiin, teknisiin näkökohtiin, Brasilian ja Ukrainan suhteisiin sekä epävarmuuteen hankkeen vientinäkymistä [17] [18] .

Yuzhmash Design Bureaun lausuntojen mukaan Brasilian vetäytymisestä hankkeesta Ukrainan puolelle aiheutuneet tappiot ovat 806 miljoonaa dollaria [6] .

Ukrainan puoli harkitsi mahdollisuutta siirtää raketin laukaisukompleksi Brasiliasta Yhdysvaltoihin, mutta Ukrainan valtion avaruusjärjestön puheenjohtajan Lyubomyr Sabadoshin mukaan "vaihtoehtoa siirtää Cyclone-laukaisupaikka Yhdysvaltoihin Valtiot eivät saaneet riittävää tukea ulkomaisilta valtion virastoilta ja sijoittajilta" [6] . Jatkoyritykset löytää sijoittaja jatkamaan kantoraketin kehitysprojektia johtivat vuonna 2017 sopimukseen kanadalaisen Maritime Launch Servicesin kanssa, joka rakentaa avaruussataman Nova Scotiaan . Avaruusaseman suunniteltu käyttöönottopäivä on 2020, mutta tätä päivämäärää on jatkuvasti lykätty Maritime Launch Services -laukaisualustan rakentamisen viivästymisen vuoksi. Rakentamisen odotetaan valmistuvan vuoteen 2024 tai 2025 mennessä [7] . Tätä hanketta varten kehitetään kaksivaiheista kantorakettia " Cyclone-4M " [19] .

Erot aiemmista versioista

Cyclone-4 kantoraketti tarjosi seuraavat parannukset edeltäjiinsä [3] [20] verrattuna :

• Uusi kolmas vaihe kolminkertaistettu polttoainekomponenttivarasto. Kantoraketin energian lisäämisen lisäksi tämä mahdollistaa pituussuuntaisen ylikuormituksen vähentämisen ~6g:n sallittuihin arvoihin;
• Kolmannen vaiheen moottorin RD-861 K usean laukaisun: jopa 3-5 laukaisua pääkoneella ja jopa 5 laukaisua ZhRS:n suurtyöntöpotkurilla, mikä tarjoaa laadullisesti uusia mahdollisuuksia, mukaan lukien ryhmäpoistuminen avaruusaluksesta;
• Uusi korkean tarkkuuden valvonta-, turvallisuus- ja mittausjärjestelmä;
• Paranneltu kantoraketti ja suurempi hyötykuorma, joka perustuu Ariane 4 - kantoraketin kotelointiin ;
• Parannettu ympäristöystävällisyys. Koska Cyclone-4 käyttää erittäin myrkyllisiä polttoainekomponentteja ( heptyyli ja typpitetroksidi (amyyli) hapettavana aineena ), oli välttämätöntä minimoida ympäristöriskit. Uudessa kehitteillä olevassa tankkausjärjestelmässä kaikkien vaiheiden polttoaine tulee kantorakettiin ensimmäisen vaiheen alaosasta laukaisualustalla , mikä auttaa neutraloimaan myrkyllisiä polttoainehöyryjä;
• mahdollisuus termostoida hyötykuormatila korkeapaineilmalla, kun kantoraketin laukaisu peruutetaan.

Launch Complex

Sopimuksen mukaan ukrainalaisten yritysten oli rakennettava kantoraketti ja laukaisualusta, kun taas Brasilia puolestaan ​​tarjosi Alcantaran kosmodromin . Tämä kosmodromi sijaitsee lähellä päiväntasaajaa ( 2°22′12″ S 44°24′00″ W ), mikä Maan pyörimisnopeuden lisäkomponentin käytön ansiosta mahdollistaa sen lisäämisen. laukaistavan hyötykuorman massa 1800 kg asti geosiirtoradalla [20] [21] .

Brasilian puolen vetäytymisen yhteydessä yhteisyrityksestä Ukraina menetti itse asiassa ainoan avaruussataman, jossa suunniteltiin laukaista Cyclone-4.

Projektitaloustiede

Projekti oli Brasilian ja Ukrainan yhteistyö . Brasilialle, jolla ei ole omaa avaruusteknologiaa, pääsy Ukrainan kehitykseen oli tärkeää. Edulliseen päiväntasaajan kosmodromiin pääsyn lisäksi Ukraina sai mahdollisuuden saada jalansijaa Brasilian avaruusmarkkinoilla ja kuormittaa Yuzhmashin tuotantokapasiteettia [ 22] .

Aluksi liiketoimintasuunnitelma perustui ennusteeseen Iridium -järjestelmän satelliittien laukaisusta . Iridium-satelliitit laukaistiin amerikkalaisilla ja venäläisillä raketteilla. Iridium NEXT -satelliiteista koostuvan kiertoradan tähdistön päivitetty sukupolvi laukaistiin vuosina 2017-2019 Falcon 9 -kantoraketilla . Näin ollen alkuperäisen liiketoimintasuunnitelman perusta puuttuu käytännössä [23] .

Brasilian vetäydyttyä hankkeesta Brasilian avaruusjärjestön apulaisjohtaja Noronha de Souza totesi, että liiketoimintasuunnitelma, joka perustuu voiton saamiseen yksinomaan kaupallisista avaruusalusten laukaisuista, oli kuvitteellinen [18] .

Katso myös

• Sykloni-4M
• Sykloni (laukaisulaite)
• Zenit (kantoraketti)

Muistiinpanot

1. ↑ Nestemäistä polttoainetta käyttävä rakettimoottori RD-861K . Suunnittelutoimisto "Yuzhnoye". Haettu: 18. huhtikuuta 2010. (määrätön)
2. ↑ RN Cyclone-4 (pääsemätön linkki) . KB "Yuzhnoye" (virallinen sivusto) . Haettu 7. heinäkuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 21. toukokuuta 2017. (määrätön) 
3. ↑ 1 2 RN Cyclone-4 (pääsemätön linkki) . Ukrainan valtion avaruusjärjestö. Haettu 1. joulukuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 10. toukokuuta 2013. (määrätön) 
4. ↑ Ukrainan rakettitiede: Chelomeystä Kolomoiskiin - VPK.name
5. ↑ Ukrainalaisen Cyclone-4-kantoraketin laukaisu siirretään vuoteen 2014 . RIA Novosti (10. huhtikuuta 2013). Haettu 12. huhtikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 18. huhtikuuta 2013. (Venäjän kieli)
6. ↑ 1 2 3 Tappioiden lisääntyminen. Ukrainan "Cyclone" lentää oikeuteen . RIA Novosti Ukraine (20. heinäkuuta 2016). Haettu: 27.7.2016. (määrätön)
7. ↑ 1 2 Golubeva, Alena Maxim Degtyarev: "Kysyntä lastin saattamiseksi kiertoradalle kasvaa" . GMK Center (9.4.2021). ”Yhtiö on saanut luvan, laatii asiakirjoja tontin hankintaa varten ja aikoo aloittaa rakentamisen tämän vuoden aikana. Kuinka kauan avaruuskentän rakentaminen kestää? - Kolme tai neljä vuotta. [Yritys on saanut luvan ja valmistelee asiakirjoja tontin hankkimiseksi ja aikoo aloittaa rakentamisen tänä vuonna. Kuinka kauan kosmodromin rakentaminen kestää? – Kolme tai neljä vuotta.]”. Käyttöönottopäivä: 11.5.2021. (Venäjän kieli)
8. ↑ Willick, Frances Canson avaruussatama turvaa 10,5 miljoonaa dollaria, tavoitteena on laukaisu ensi vuonna . CBC News (12. toukokuuta 2021). Käyttöönottopäivä: 14.5.2021. (määrätön)
9. ↑ Kun Ukraina saa päätökseen Baikonurin . Tiedotus - uutisjärjestelmä Rocketry (14.4.2010). Haettu 6. huhtikuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 18. kesäkuuta 2012. (määrätön)
10. ↑ "Cyclone-4" kansallisen identiteetin vahvistajana (pääsemätön linkki) . Talousuutisia (1.11.2007). Haettu 21. huhtikuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 18. kesäkuuta 2008. (määrätön) 
11. ↑ RIA Novosti - Ukraina - Ukrainan Cyclone-4-kantoraketin ensimmäinen laukaisu on suunniteltu vuodelle 2012 . RBC Ukraine, 14.04.2010. Haettu 23. maaliskuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 5. helmikuuta 2012. (määrätön)
12. ↑ Ukraina ja Brasilia strategisesta kumppanuudesta avaruusalalla (pääsemätön linkki) . Ukrainan ilmailuliitto. Haettu 1. joulukuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 5. maaliskuuta 2016. (määrätön) 
13. ↑ Venäjä kieltäytyi osallistumasta Ukrainan ja Brasilian projektiin Cyclone-4 -ohjusten laukaisua varten . RBC Ukraine, 12.4.2011. Haettu: 17. huhtikuuta 2011. (määrätön)
14. ↑ 10. huhtikuuta 2013 Ukrainan ministerikabinetti vastaanotti Golovi DKAU Yu.S. Aleksiev, omistautuminen Pratsіvnikin päivälle Ukrainan raketti- ja avaruuskeittiöissä (pääsemätön linkki) . Haettu 11. huhtikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 18. huhtikuuta 2013. (määrätön) 
15. ↑ Yuzhnoye Design Bureau sai päätökseen Cyclone-4-kantoraketin kolmannen vaiheen moottorin alustavat testit . VPK.name, 16.2.2010. Haettu: 21. huhtikuuta 2010. (määrätön)
16. ↑ Ukraina on investoinut 130 miljoonaa dollaria rakettien laukaisuun Brasilian kosmodromista . Gazeta.ua (17. elokuuta 2011). Haettu 6. huhtikuuta 2012. Arkistoitu alkuperäisestä 18. kesäkuuta 2012. (määrätön)
17. ↑ Brasilia luopuu yhteisestä satelliittilaukaisujärjestelmäprojektista Ukrainan , Sputnik Internationalin kanssa  (9. huhtikuuta 2015).
18. ↑ 12 Peter B. de Selding . Brasilia vetäytyy ukrainalaisesta laukaisuprojektista , SpaceNews  (16. huhtikuuta 2015).
19. ↑ T-miinus 1 vuosi raketin laukaisupaikan rakentamisen alkamiseen Nova Scotiassa . CBC (14. maaliskuuta 2017). Haettu: 17.10.2019. (määrätön)
20. ↑ 1 2 Projekti Cyclone-4 (pääsemätön linkki) . Ukrainan valtion avaruusjärjestö. Haettu 1. joulukuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 5. maaliskuuta 2016. (määrätön) 
21. ↑ Centro Espacial de Alcantara  (espanja) . lcantara Cyclone Space. Haettu 1. joulukuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2012.
22. ↑ Sykloni 4 lähestyy Brasiliaa (pääsemätön linkki) . Kommersant Ukraine (3. joulukuuta 2009). Haettu 20. huhtikuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 7. joulukuuta 2009. (määrätön) 
23. ↑ O momento da Alcântara Cyclone Space - Osa II  (port.) . Panorama Espacial (6. marraskuuta 2011). Haettu 1. joulukuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 23. huhtikuuta 2012.

Linkit

• Kansainvälinen yhtiö "Alcantara Cyclone Space"
• Yuzhnoye Design Bureau – sykloni-4
• Ukrainan kansallinen avaruusjärjestö – Sykloni-4
• Projekti "Cyclone-4": Selvan kautta - avaruuteen
• "News of Cosmonautics" -lehden foorumi - Cyclone-4
• Lupaava kaupallinen lentoyhtiö "Cyclone-4"
• 15 vuotta rakenteilla ollut Cyclone-4-raketti ei lennä minnekään , sanoi Ukrainan valtion avaruusjärjestön päällikkö Vladimir Usov // Vzglyad , 25.5.2020