Сверхтяжёлая ракета-носитель

Сверхтяжёлая раке́та-носи́тель — класс ракет-носителей (РН), способных выводить на низкую околоземную орбиту (НОО) свыше 50 тонн[1]. На начало 2020-х годов единственной эксплуатируемой сверхтяжёлой РН являлась американская Falcon Heavy, впервые стартовавшая 6 февраля 2018 года; с 2022 года к ней добавилась также американская Space Launch System.

Сверхтяжёлые РН, находящиеся в эксплуатации

[править | править код]
Falcon Heavy
  • Соединённые Штаты Америки Falcon Heavy (63,8 тонны) — частная американская РН (SpaceX); первый испытательный запуск был произведён 6 февраля 2018 года[2]; второй (коммерческий) успешно состоялся 11 апреля 2019 года.
  • Соединённые Штаты Америки Space Launch System (70—130 тонн) — американская РН для межпланетных миссий; первый запуск произведён в ноябре 2022 года[3].

Разрабатываемые сверхтяжёлые РН

[править | править код]
Starship
  • Соединённые Штаты Америки Starship (100—250 тонн) — частная американская полностью многоразовая РН (SpaceX) для широкого спектра задач (в том числе лунных и марсианских миссий); первый испытательный запуск был произведён 20 апреля 2023 года. После успешного старта на четвёртой минуте ракета была подорвана автоматикой из-за отказа нескольких двигателей[4]. 18 ноября 2023 года состоялся второй испытательный запуск, во время которого 33 двигателя первой ступени отработали в штатном режиме. Разделение ступеней произошло на высоте 70 км на 2 минуте 45 секунде полётного времени, после чего первая ступень была уничтожена. Корабль Starship набрал высоту 148 километров. Во время запланированного выключения двигателя на 8 минуте и 4 секунде произошел взрыв и связь была потеряна[5]
  • Китай «Чанчжэн-9» (140 тонн) — китайская РН для лунных пилотируемых миссий; первый запуск планируется в 2028 году.
  • Россия «Енисей» (88—115 тонн) — российская РН для лунных пилотируемых миссий; начало лётных испытаний планируется в 2028 году[6]. Полезная нагрузка на орбиту Луны — 20-27 тонн.
  • Россия «Дон» (125—130 тонн) — российская РН для лунных пилотируемых миссий; начало лётных испытаний планируется в 2029 году[7]. Полезная нагрузка на орбиту Луны — 32 тонны.

Исторические сверхтяжёлые РН

[править | править код]
«Сатурн-5» и Н-1
«Союз-ФГ», «Спейс Шаттл», «Энергия»
  • Соединённые Штаты Америки «Сатурн-5» (141 тонна) — американская трёхступенчатая РН семейства Сатурн, которая использовалась для пилотируемых полётов к Луне и высадки астронавтов на её поверхность, а также для выведения на НОО орбитальной станции «Скайлэб». Обладала рекордной грузоподъёмностью среди всех ракет, созданных как до, так и после неё. Ракета стартовала 13 раз (1967—1973), все запуски признаны успешными.
  • Соединённые Штаты Америки Американская многоразовая система «Спейс Шаттл» выводила с борта орбитального корабля на НОО до 28 тонн, что не соответствует сверхтяжёлому классу, но если рассматривать сам орбитальный корабль как полезную нагрузку, то выводимая на НОО суммарная масса составляла до 122 тонн.
  • Союз Советских Социалистических Республик Н-1/Н-1Ф (90/105 тонн) — советский проект для лунных пилотируемых миссий, был закрыт на стадии лётных испытаний ввиду неудачи всех четырёх проведённых запусков (1969—1972).
  • Союз Советских Социалистических Республик «Энергия» (до 105 тонн) — советский проект, был закрыт на стадии лётных испытаний; осуществлено два успешных тестовых запуска РН в 1987 и 1988 годах, в том числе один с многоразовым орбитальным кораблём.

Нереализованные проекты сверхтяжёлых ракет

[править | править код]
  • Соединённые Штаты Америки «Нова» (90 тонн) — американский проект РН для лунных пилотируемых миссий, альтернативный «Сатурн-5».
  • Соединённые Штаты Америки «Сатурн C-8» (210 тонн) — самая мощная американская РН серии «Сатурн» с восемью двигателями F-1 на первой ступени и восемью двигателями J-2 на второй в противовес пяти двигателям F-1 и пяти двигателям J-2 у Сатурна-5 на первой и второй ступенях соответственно для дальнейших лунных и марсианских пилотируемых миссий.
  • Соединённые Штаты Америки «Нова C-8» (170 тонн) — американский проект РН для дальнейших лунных и марсианских пилотируемых миссий, альтернативный «Сатурн C-8».
  • Соединённые Штаты Америки «Sea Dragon» (550 тонн) — американский проект многоразового грузового комплекса.
  • Союз Советских Социалистических Республик УР-700М (750 тонн) — советский проект РН для пилотируемых полетов на Марс по программе Аелита (1969-1972) [8]
  • Союз Советских Социалистических Республик УР-700 (150 тонн) — советский проект РН для лунных пилотируемых миссий, альтернативный Н-1.
  • Союз Советских Социалистических Республик Р-56 (более 40 тонн) — советский проект РН для лунных пилотируемых миссий, альтернативный Н-1.
  • Союз Советских Социалистических Республик УР-900 (225 тонн) — советский проект РН для дальнейших лунных и марсианских пилотируемых миссий.
  • Союз Советских Социалистических Республик «Ураган» — полностью многоразовая модификация советской РН «Энергия».
  • Союз Советских Социалистических Республик «Вулкан» («Геркулес») (200 тонн) — модификация советской РН «Энергия» с восемью боковыми блоками.
  • Соединённые Штаты Америки «Арес-5» (до 188 тонн) — американская РН, проектировавшаяся для космической программы «Созвездие».

Сравнительная таблица

[править | править код]
Ракета-носитель Конфигурация Нагрузка на НОО Первый полёт Первый полёт с ПН >50 т Эксплуатация Повторное использование
Сатурн-5 Аполлон 141 тонна 1967 1967 Закончена Нет
Н-1 Н1-Л3 91 тонн 1969 1969 Закончена Нет
Space Shuttle[A] 25—30 тонн 1981 1981 Закончена Частичное
Энергия Буран[A] 105 тонн 1987 1987 Закончена Частичное
(предполагалось в перспективе)
SLS Блок 1 70 тонн[9] 2022 - Не подтверждено Нет
Блок 1A/1B 105 тонн[9] 2024 (план) - В разработке Нет
Блок 2 130 тонн[10] 2029 (план) - В разработке Нет
Falcon Heavy Расходуемая (0/3)[B] 63,8 тонн 2023 - Не подтверждено[C] Нет
Starship Повторно используемая[D] 100—150 тонн[11] 2023 (план) - В разработке Полное
Расходуемая[E] 250 тонн[12] - - В разработке Частичное
Чанчжэн-9 2-ступенчатая 140 тонн 2028 (план) - В разработке Нет
Енисей Отработочный вариант СТК 50 тонн 2028 (план) - В разработке Нет
СТК первого этапа 88 тонн 2029 (план) - В разработке Нет
СТК второго этапа 115 тонн до 2035 (план) - В разработке Нет

Примечания к таблице:

  1. ↑ 1 2 Включая массу, не возвращаемую с орбиты
  2. ↑ Ступени не возвращаются, обтекатель может быть спущен на парашюте на платформу
  3. ↑ Не летал в данной конфигурации; летал только в конфигурации с попыткой вернуть все три ускорителя
  4. ↑ Ускорители приземляются, корабль способен вернуться без дозаправки
  5. ↑ Ускорители теряются, корабль не способен вернуться без дозаправки

См. также

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ Paul K. McConnaughey; Mark G. Femminineo, Syri J. Koelfgen, Roger A. Lepsch, Richard M. Ryan, Steven A. Taylor.: Draft Launch Propulsion Systems Roadmap: Technology Area 01 (англ.) (PDF). НАСА p.11 (ноябрь 2010). — «… Heavy: 20-50t payloads, Super Heavy: >50t payloads». Дата обращения: 7 октября 2020. Архивировано 24 марта 2016 года.
  2. ↑ "Falcon Heavy запустили. Что же дальше?". Tehnot.com. 2018-02-07. Архивировано 8 февраля 2018. Дата обращения: 22 февраля 2018.
  3. ↑ Александр Войтюк. Сверхтяжелая ракета SLS впервые отправилась в космос. N+1 (16 ноября 2022). Дата обращения: 18 ноября 2022. Архивировано 16 ноября 2022 года.
  4. ↑ Состоялся первый запуск гигантской ракеты Starship, однако не всё пошло по плану. iXBT.com. Дата обращения: 30 мая 2023. Архивировано 4 мая 2023 года.
  5. ↑ Джо Скиппер, Джоуи Рулетт (2023-11-18). "Запуск SpaceX Starship закончился неудачей после выхода корабля в космос". Reuters. Архивировано 23 ноября 2023. Дата обращения: 22 ноября 2023.
  6. ↑ Российскую сверхтяжелую ракету планируется запустить в 2028 году Архивная копия от 15 февраля 2018 на Wayback Machine // ТАСС
  7. ↑ "Названы возможные сроки запуска сверхтяжелой ракеты "Дон"". РИА Новости. 2019-02-14. Архивировано 13 марта 2019. Дата обращения: 7 октября 2020.
  8. ↑ UR-700M. www.astronautix.com. Дата обращения: 10 октября 2019. Архивировано 26 июля 2016 года.
  9. ↑ 1 2 Space Launch System. The Boeing Company (2013). Дата обращения: 30 марта 2017. Архивировано из оригинала 23 сентября 2015 года.
  10. ↑ Creech, Stephen NASA's Space Launch System: A Capability for Deep Space Exploration. NASA (апрель 2014). Дата обращения: 22 февраля 2018. Архивировано 7 марта 2016 года.
  11. ↑ elonmusk. Aiming for 150 tons useful load in fully reusable configuration, but should be at least 100 tons, allowing for mass growth. [твит]. Твиттер (23 мая 2019).
  12. ↑ Логотип YouTube Elon Musk speech: Becoming a Multiplanet Species (29 сентября 2017), 68-е ежегодное собрание Международного конгресса астронавтики в Аделаиде.