Космодром "Плесецк" | Информационный бюллетень №10: Спутниковая система связи "Гонец"
Информационный бюллетень пресс-центра космодрома "Плесецк"
№ 10
12 июля 1992 года
Спутниковая система связи "ГОНЕЦ"
Спутниковая система связи (ССС) "Гонец" предназначена для создания коммерческих линий связи между подвижными и стационарными абонентскими терминалами с использованием низкоорбитальных космических аппаратов (КА) четвертого поколения.
Орбитальная структура спутниковой системы "Гонец" будет состоять из 6 орбитальных плоскостей, равномерно разнесенных в пространстве вдоль экватора, при этом количество и распределение КА в каждой плоскости будут близкими к случайному. КА будут выводиться ракетой-носителем "Циклон" на околокруговые приполярные орбиты высотой 1400 - 1450 км.
- ретрансляцию информации в масштабе времени, близком к реальному, между абонентами в одной зоне радиовидимости,
- прием, запоминание, хранение на время переноса и передачу информации от абонента, расположенного в одной зоне радиовидимости, абоненту другой зоны радиовидимости.
ССС "Гонец" разрабатывается НПО Прикладной механики (г. Красноярск), организацией с мировым именем в области спутниковой связи. Заказчиком выступает межотраслевая хозяйственная ассоциация "Смолсат".
Ракета-носитель легкого класса "Циклон" предназначена для выведения космических аппаратов в широком диапазоне высот. Максимальная масса полезного груза, выводимая на околокруговую орбиту высотой 200 км, составляет 4.0 тонны.
Разработчик ракеты - КБ "Южное" (г. Днепропетровск).
Ракета-носитель состоит из трех ступеней, соединенных последовательно (схема "тандем"). Космический аппарат и третья ступень закрыты головным обтекателем. Для реализации энергетически оптимальных траекторий выведения КА на высокие орбиты предусмотрена возможность повторного запуска двигательной установки третьей ступени в условиях невесомости.
В качестве топлива на всех ступенях используется самовоспламеняющаяся топливная пара: несимметричный диметилгидразин (другие названия - НДМГ, UDMH, "гептил") и азотный тетраоксид (другие названия - четырехокись азота, АТ, MON, "амил").
Основные характеристики РН "Циклон":
Длина ракеты-носителя (с головным обтекателем)
39.3 м
Максимальный диаметр
3.0 м
Стартовая масса с шестью КА "Гонец"
183.5 т
Масса заправляемого топлива:
окислитель
121.6 т
горючее
48.8 т
Первый пуск РН "Циклон" состоялся 24 июня 1977 года. К 12 июля 1992 года проведено 97 пусков, из них 93 успешных (95.9 процентов).
Предстоящий 98 пуск будет первым пуском этого носителя, с которого начинаются практические работы по экологической защите окружающей среды от проливов ракетного топлива, которое остается в отработавших ступенях РН "Циклон". Использование нового метода расчета дозаправки баков РН, разработанного специалистами космодрома совместно с КБ "Южное", позволит в 1992 году уменьшить остатки топлива в баках первых ступеней на 30 - 35 процентов. Ожидается, что в 1993 году после проведения конструктивных доработок остатки топлива дополнительно будут уменьшены на такую же величину.
Схема выведения космических аппаратов ССС "Гонец":
Общая продолжительность выведения космических аппаратов ССС "Гонец" составляет 44 мин 09.4 с. В момент отрыва от пускового стола двигательная установка первой ступени развивает тягу 270.4 т, сжигая каждую секунду 1.0 т компонентов ракетного топлива.
Отделение первой ступени и запуск двигателей второй ступени происходит через 120.3 с (2 мин 00 с) после старта на высоте 48.1 км при скорости 1.8 км/с и удалении от точки старта 58.8 км. Отработавшая первая ступень падает в 380 км от старта в Мезенском районе Архангельской области (штатный район падения "Койда"; в этом районе с 1991 года идут работы по очистке земель от упавших ступеней).
Через 213.4 с (3 мин 33.4 с) после старта на высоте 111.3 км происходит сброс створок головного обтекателя (удаление от точки старта в этот момент составляет 282.7 км). Сброшенные створки головного обтекателя падают в акватории Баренцева моря в 1100 км от точки старта.
Выключение двигателей второй ступени и отделение третьей ступени происходит на 278.3 с (4 мин 38.3 с) полета. В это время ракета-носитель находится на высоте 148.4 км, на удалении 600.0 км от старта и имеет скорость 6.6 км/с. Отделившаяся вторая ступень входит в плотные слои атмосферы и сгорает над Восточно-Сибирским морем в 4600 км от точки старта.
Двигатели третьей ступени включаются дважды. Первый запуск осуществляется через 81.7 с после отделения второй ступени на высоте 189.9 км и в 1122.2 км от старта. Двигатель работает 95.9 с и выводит третью ступень с пристыкованными к ней комплектом космических аппаратов ССС "Гонец" на переходную орбиту. В момент первого выключения двигательной установки (455.9 с полета) ступень находится на высоте 221.8 км, в 1791.6 км от старта и имеет скорость 8.0 км/с.
После 34 мин 15 с пассивного полета по переходной орбите третья ступень достигает апогея орбиты, где и происходит повторный запуск двигателя (через 41 мин 50 с после старта). Проработав 22.0 с двигательная установка ступени переходит на режим малой тяги и на 42 мин 42.8 с полета происходит отделение первого КА на высоте 1418.6 км (скорость КА в момент отделения 7.1 км/с, удаление от старта 15690.3 км). Отделение последнего КА происходит на 44 мин 9.4 с полета на высоте 1420.0 км при скорости 7.1 км/с и удалении 16184.1 км. После этого двигательная установка полностью выключается. Повторное включение двигателя 3 ступени и отделение космических аппаратов происходит над южной частью Тихого океана.