Игорь Афанасьев - Большой космический клуб. Часть 2

• Название: Большой космический клуб. Часть 2
• Автор: Игорь Афанасьев
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2006
• ISBN: 5-93345-006-5

Книга «Большой космический клуб» рассчитана на широкий круг читателей и рассказывает об образовании, становлении и развитии неформальной группы стран и организаций, которые смогли запустить национальные спутники на собственных ракетах-носителях с национальных космодромов.

---

Последующие этапы включали разработку космической техники для доставки научной аппаратуры на Луну, исследования других планет и организации орбитального мониторинга в околосолнечном пространстве.

Соглашение в рамках ESRO не предусматривало ограничений по ракетам-носителям. Предполагалось, что до создания европейской РН для запуска ИСЗ будут привлекаться американские ракеты.

Первый общеевропейский малый спутник планировалось запустить в 1967 г., а первый тяжелый — в 1969 г. Пуски РН Blue Streak намечались с полигона Вумера, РН Diamant — из Куру. Рассматривался вопрос о ракетном полигоне в зоне полярных сияний (между 65° и 72°с.ш.): изучались район Кируна (Швеция), Нассассуак (Гренландия) и Андё (Норвегия).

Схема ракеты-носителя Еurора 1: 1 — сбрасываемый ГО; 2 — экспериментальный спутник; 3 — плоскость отделения спутника; 4 — бак горючего третьей ступени; 5 — бак окислителя третьей ступени; 6 — баллон со сжатым гелием; 7 — ЖРД управления; 8, 13 — маршевый двигатель; 9 — бак окислителя второй ступени; 10 — бак горючего второй ступени; 11,18 — трубопровод подачи окислителя в ЖРД; 12 — межступенчатый переходник; 14 — герметизированный отсек оборудования; 15 — бак окислителя первой ступени; 16 — линия наддува окислителя; 17 — бак горючего первой ступени; 19 — теплообменник; 20 — ДУ первой ступени

Было решено создать Европейский центр космической техники ESTC (European Space Technology Centre), отвечающий за проектирование, разработку и изготовление головных частей РН, ИСЗ и КА, а также Европейский центр обработки данных космических полетов ESDC (European Space Data Centre), который занимался бы вопросами сопровождения и телеметрии, расчетом орбит спутников, а также солнечными и геодезическими измерениями. Планировалось построить четыре станции сопровождения и телеметрических измерений и три станции оптического слежения.

30 января 1961 г. в Страсбурге (ФРГ) открылась конференция по вопросу создания Европейской организации по разработке ракет-носителей ELDO (European Launcher Development Organization). В ней участвовали официальные представители 12 стран: Англии, Франции, ФРГ, Италии, Швейцарии, Австрии, Бельгии, Голландии, Норвегии, Швеции, Дании и Испании. Канада, Греция, Ирландия и Турция прислали наблюдателей.

Главным итогом конференции стал следующий тезис: если разработку РН начать немедленно, то первое испытание полностью скомплектованной трехступенчатой ракеты может состояться уже в середине 1965 г.

Тем не менее, создание ELDO шло туго. Не все страны-участницы желали раскошеливаться «на космос». Англия и Франция «нажали»: предложили решить вопрос «в принципе» уже к концу марта 1961 г. Требовалось также сформулировать свою позицию по финансовым обязательствам (по предварительному согласию, взносы стран — участниц ELDO предполагались в той же пропорции, как и в другой общеевропейской организации — ядерном исследовательском центре ENRC (European Nuclear Research Centre), который был основан несколькими годами ранее).

Бюджет ELDO на 5 лет определялся в 70 млн ф. ст. Продолжение Англией опытных работ по ракете Blue Streak поглощало 55 % бюджета; работы Франции по созданию второй ступени требовали 18 %, на создание третьей ступени выделялось около 9 % бюджета организации.

Размещение общеевропейских контрактов производилось либо администрацией ELDO, либо, по ее поручению, правительствами соответствующих стран «на основе рационального распределения работ среди участвующих субъектов с учетом их технического уровня и состояния экономики». Техническим опытом, накопленным в ходе выполнения программы, имели право пользоваться все участники организации.

16 апреля 1962 г., когда на конвенции по созданию ELDO была поставлена последняя подпись, в числе основателей оказались шесть европейских стран и Австралия. Главные задачи распределялись следующим образом: Англия — разработка первой, Франция — второй, ФРГ — третьей ступени; Италия — экспериментальных ИСЗ; Голландия — телеметрической системы дальнего действия; Бельгия — наземных станций управления; Австралия — строительство стартового комплекса. Резиденцией ELDO был избран Париж, где находилась и ESRO.

Трехступенчатая РН получила название «Европа-1» (Europa 1). Ее первой ступенью служила английская ракета Blue Streak, второй — французская Coralie и третьей — ракета Astris, разрабатываемая ФРГ.

На создание РН ассигновывалось 105 млн ф. ст. (однако фактическая потребность в средствах скоро превысила 130 млн ф. ст.).

«Европа-1» была рассчитана на вывод ПГ массой 1150 кг на полярную орбиту высотой 500 км, или же 180 кг — на орбиту высотой ~9300 км.

Перевозка Blue Streak для стендовых испытаний (Фото из архива Николаса Хилла (www.spaceuk.org))

Было согласовано, что ЛКИ Blue Streak в варианте первой ступени общеевропейской РН начнутся в конце 1963 г. с полигона Вумера, а первый старт полностью скомплектованной трехступенчатой РН, при котором на орбиту должен быть выведен ИСЗ, — в начале 1966 г.

Первая ступень РН практически не отличалась от исходной ракеты Blue Streak.

Вторая ступень разрабатывалась Лабораторией баллистических и аэродинамических исследований LRBA и фирмой Nord-Aviation. Coralie[15] оснащалась четырехкамерным ЖРД. Топливо (окислитель — АТ, горючее — НДМГ) вытеснялось в камеры сгорания под давлением 20 кг/см2. Камеры отклонялись в шарнирных подвесах на угол до 12°; их гидроприводы приводил в действие турбонасос, раскручиваемый от газогенератора. Успешные огневые стендовые испытания Coralie были проведены в Верноне 9 декабря 1965 г.

Третью ступень разрабатывали фирмы Belkov и ERNO. Astris оснащалась одним маршевым и двумя верньерными ЖРД. Топливо — AT и «Аэрозин-50» (А-50) — вытеснялось из титановых баков сжатым гелием. Давление в камерах сгорания 10 кг/см2. Охлаждение камеры маршевого двигателя (до горловины сопла) — регенеративное; степень расширения сопла 1000. Маршевый ЖРД мог отклоняться в двух взаимно перпендикулярных плоскостях на угол до 8°, верньерные — на угол до 40° в плоскости тангажа и до 80° в плоскости рысканья.

Маршевый и оба верньерных ЖРД включались до отделения второй ступени.

На третьей ступени устанавливалась радиокомандная система управления. Ее бортовые приемники работали на частоте 700 и 1400 МГц. Телеметрическая система обеспечивала контроль 250 различных параметров.

Первые огневые испытания двигателей третьей ступени были проведены на полигоне DLR 1 апреля 1965 г.

Cora — самая тяжелая баллистическая ракета, испытанная в полете на территории послевоенной Западной Европы (Фото с сайта www.capcomespace.net)

Для летных испытаний верхних ступеней по программе ELDO была создана экспериментальная ракета Cora длиной 11,5 м, диаметром 2,0 м и стартовой массой 16,5 т. Она включала французскую первую ступень (модифицированная Coralie с укороченными «земными» соплами), западногерманскую вторую ступень (Astris) и итальянский ГО. Два ЛКИ — 27 ноября и 18 декабря 1966 г. — были выполнены из Хаммагира (Алжир) и одно — 25 ноября 1967 г. — из Бискарроса на Атлантическом побережье Франции. Во всех полетах рабочей была лишь первая ступень.

По программе намечалось провести 10 летно-конструкторских испытаний «Европы-1» (ELDO-A), получивших обозначение F1…F10. Следует отметить, что Europa 1 в целом не соответствовала передовому техническому уровню того времени[16], а о ее надежности можно говорить только приблизительно.

Сборка ступеней РН Europa (Фото с сайта www.capcomespace.net)
Начало программы Europa (испытание ракеты Blue Streak без верхних ступеней в Спейдедаме)… (Фото DERA)
… и окончание (Europa 2, полет F1, Куру) (Фото с сайта www.capcomespace.net)

Все первые пуски по программе ЛКИ проходили с австралийского полигона Вумера в период с 1964 г. (F1) по 1970 г. (F9). Причем к трем последним стартам РH Europa 1 готовилась в полной комплектации и несла «учебный» спутник STV. Неполадки третьей ступени привели к авариям РН. Также неудачно закончилась попытка четвертого орбитального — и первого из Куру, Французская Гвиана[17] — пуска РН Europa 2 (F11) на геостационарную орбиту. Следующий пуск (F12[18] из Куру) намечался на апрель 1972 г., но он так никогда и не состоялся…

Отметим: задача создания общеевропейской РН не была очевидной даже для некоторых стран-членов ELDO. Соединенные Штаты не возражали против запуска европейских КА американскими носителями, если речь шла о «науке». Но все осложнилось, когда Европа захотела получить собственные спутники прикладного назначения (разведки, метеорологии, связи, навигации). Америка если и не отказывалась запускать такие КА, то заломила за их выведение на орбиту такую цену, что европейским пользователям было о чем задуматься…