Космодром "Морской старт", Sea Launch

7 июля 1998 года российский атомный подводный ракетоносец 'Новомосковск' (К-407) произвел необычный ракетный пуск. Из подводной позиции в Баренцевом море была запущена ракета 'Штиль' (модифицированная серийная боевая ракета РСМ-54), которая вместо боеголовки несла два телекоммуникационных спутника - TUBSAT-N (8,5 кг) и TUBSAT-N1 (около 3 кг).

Заказчиком запуска и изготовителем начинки спутников был Берлинский технический университет, Technischen Universitat Berlin. Это был первый в истории коммерческий космический запуск c подвижной (и к тому же подводной) платформы. Как ни удачен был этот эксперимент, сам по себе особых надежд на будущее он не сулил. Современные технологии позволяют отправлять таким способом в космос лишь легкие аппараты весом не более 100 кг. К слову, второй подобный запуск был произведен недавно, 26 мая 2006 года. АПЛ 'Екатеринбург' отправила в космос (опять же из Баренцева моря) 86-килограммовый российский исследовательский спутник 'Компас-2'. Для многотонных телекоммуникационных спутников и космических зондов нужны гораздо более мощные носители, которые не поместятся в пусковой шахте атомного ракетоносца. Куда лучше смонтировать ракетный стартовый стол на искусственном плавучем острове, отправить этот остров на экватор и запускать оттуда тяжелые космические аппараты, в максимальной степени добавляя к ракетной тяге центробежную силу вращения Земли.
Конечно, эта идея не нова. Еще в 1962 году NASA и Центр аэрокосмических исследований Римского университета договорились о совместном проекте плавучего космодрома в Индийском океане. На итальянских верфях переделали две нефтяных платформы: одна из них должна была служить стартовой площадкой, другая - центром управления. По соглашению с правительством Кении их заякорили неподалеку от мыса Рас Нгомени на широте 2,50 южнее экватора. Вспомогательная платформа 'Санта-Рита' была отбуксирована из Италии в 1964-м, а стартовая платформа 'Сан-Марко' - в 1966 году. 26 апреля 1967 года с нее ушел в околоземное пространство первый космический аппарат - итальянский научный спутник San Marco B, предназначенный для определения плотности верхних слоев атмосферы.

Запуск ракеты с полупогружной платформы автоматизирован и управляется дистанционно с борта СКС, стоящего в нескольких километрах (в целях безопасности людей на борту 'Одиссея' в этот момент нет). Оттуда же осуществляется контроль телеметрии и управление полетом. Платформа 'Одиссей' несет стартовый комплекс со всем вспомогательным оборудованием, обеспечивающим установку ракеты-носителя в вертикальную позицию для запуска и заправку топливом. Полностью смонтированную ракету в порту бази-рования (там же, в Лонг-Биче) грузят на платформу и помещают в специальный ангар с кондицио-нированным воздухом.

Космодромы и ракеты нашего времени - XXI

Перед запуском мощный транспортер вывозит ракету из ангара и устанавливает вертикально на стартовом столе. На 'Одиссее' имеются и цистерны для хранения ракетного горючего и окислителя, и вполне комфортабельные помещения для экипажа и вспомогательного персонала со всеми системами жизнеобеспечения. На верхней палубе расположена вертолетная площадка. Сердце СКС - сборочный цех, который используется исключительно во время стоянки в порту Лонг-Бич. Этот цех предназначен для монтажа ракет и оснащен контрольным оборудованием, позволяющим производить всесторонние испытания любого ракетного блока. На СКС расположен также центр управления ракетными запусками с аппаратурой для приема телеметрии из космоса.

    С платформы 'Сан-Марко' был дан старт множеству научных спутников, в частности - первой в мире орбитальной рентгеновской обсерватории Uhuru, которой астрофизика обязана ценнейшими открытиями. Но все же максимальная масса этих аппаратов не превышала 200 килограммов. Дело в том, что эта платформа изначально была приспособлена для запуска американских четырехступенчатых твердотопливных ракет семейства Scout, изящных составных 'карандашей' диаметром чуть больше метра и длиной в 25-26 метров, для которых такая нагрузка была предельной. 'Скауты' без особых трудностей доставляли морем к берегам Кении и перегружали на стартовую платформу, поскольку ни их масса (от 18 до 21 тонн), ни габариты особых проблем не создавали.
    Последний запуск с 'Сан-Марко' состоялся 25 марта 1988 года. Платформа вполне бы могла поработать и подольше (она сертифицирована до 2014 года), да только нужда в ней уже отпала. Запуск легких спутников на низкие орбиты превратился в обычную рутину, и держать для этого плавучую экваториальную платформу стало незачем. Проект более мощного носителя Scout-2 не пошел дальше предварительной проработки, и в 1993 году от него пришлось отказаться. Платформы 'Санта-Рита' и 'Сан-Марко' законсервировали, и шансы на их использование по прямому назначению весьма и весьма малы. Но в том же году, когда была похоронена программа создания второго семейства 'Скаутов', дальновидные люди из Соединенных Штатов Америки и России приступили к обсуждению планов создания нового морского космодрома с неизмеримо большими возможностями, чем у 'Сан-Марко'. С этих консультаций и начинается история проектирования, строительства и эксплуатации уникального плавучего комплекса 'Морской cтарт' (Sea Launch), созданного одноименной международной корпорацией. Он может отправлять в околоземное пространство аппараты весом в несколько тонн, причем не на малые высоты, а на орбиты с апогеем в десятки тысяч километров.
"Морской старт" Sea Launch
    Компания 'Морской cтарт' (Sea Launch Company, LLC) - международное коммерческое предприятие. Его совладельцы - это американская фирма Boeing Commercial Space Company (дочернее предприятие корпорации Boeing), которой принадлежит 40% уставного капитала), российская Ракетно-космическая корпорация 'Энергия' имени С.П. Королева (25%), норвежская судостроительная фирма Kvaerner ASA (20%) и два украинских авиакосмических предприятия - производственное объединение 'Южмашзавод' (10%) и конструкторское бюро 'Южное' имени М.К. Янгеля (5% уставного капитала). В деятельности 'Морского старта' в качестве контракторов задействованы и такие прославленные российские фирмы, как ракетный гигант 'Конструкторское бюро транспортного машиностроения' и создатель российского подводного флота Центральное конструкторское бюро морской техники 'Рубин'. Штаб-квартира 'Морского старта' расположена в калифорнийском городе Лонг-Бич.
    Жемчужина в короне 'Морского старта' - это самоходная океанская платформа Odyssey. Изначально она предназначалась для бурения нефтяных скважин в Северном море, но на верфи Rosenberg в норвежском городе Ставангере и на стапелях фирмы 'Кварнер-Выборг-Верфь' на берегу Финского залива ее модифицировали под космические проекты. 20 июня 1998 года необычайное судно собственным ходом вышло в Балтику, обогнуло Европу, проследовало через Средиземное море и Суэцкий канал и через Индийский и Тихий океаны приплыло в Лонг-Бич. 'Одиссей' относится к классу полупогружаемых судов. Конечно, он не плавает под водой - и не по силам, и не нужно. Однако перед каждым 'рабочим сеансом' плавучий космодром набирает в особые емкости забортную воду и оседает вглубь - для максимальной устойчивости во время старта ракеты. При этом осадка увеличивается весьма значительно, от 7,5 м до 21 м. После запуска воду выкачивают, и платформа вновь приподнимается над поверхностью океана на гигантских поплавках-понтонах. На ходу 'Одиссей' весит 30 000 т, в полупогруженном положении - 50 600 т. Помимо 2 водоизмещений платформа имеет и 2 длины - 133 м, если считать по понтонам, и 78 м, если измерять протяженность лишь одной главной палубы. Дизельные двигатели обеспечивают 'Одиссею' ход со скоростью до 22 км/ч.

'Морской cтарт' - детище постсоветской эпохи. Переговоры о создании космодрома начались летом 1993 г.

Морской космодром - Эксплуатация

21 августа 2006 года с 'Морского старта' успешно вышел на геостационарную орбиту спутник Koreasat 5.

    В состав флотилии 'Морского старта' входит и корабль Sea Launch Commander - 'сборочно-командное судно' (СКС). В декабре 1996 года он сошел со стапелей верфи Govan в Глазго и отправился для доводки на Канонерский судоремонтный завод в Санкт-Петербург. 12 июня 1998 года он вышел в море, пересек Атлантику и через Панамский канал проследовал в Калифорнию. Его водоизмещение свыше 34 000 т, длина - 203 м, ширина - 32 м, рабочие и жилые помещения для 240 человек.
    Для запуска спутников 'Морской старт' использует ракетный комплекс 'Зенит-3SL'. Он состоит из двухступенчатой украинской ракеты 'Зенит-2S', разгонного блока ДМ-SL и грузового блока, где размещена полезная нагрузка. Ракета может вывести на орбиту с большим апогеем до шести тонн груза. Работает она на керосине и жидком кислороде, поэтому если и загрязняет атмосферу, то лишь углекислым газом. Стартовая масса ракеты - 444 т, длина - 43 м. 19-тонный разгонный блок почти пятиметровой длины сконструирован 'Энергией' и изготовлен на российских заводах.
    Грузовой отсек комплекса - детище американского партнера, фирмы Boeing Commercial Space Company. Он способен нести один или два космических аппарата, в первом случае его общая длина составляет 11 м, во втором - 16 м. Обтекатель отсека изготовлен из специального углеродного композита и обеспечивает надежную термическую защиту. Все запуски проходят по стандартной схеме. 'В порту Лонг-Бич полностью собранную ракету-носитель вместе с разгонным блоком и спутником в грузовом отсеке устанавливают в вертикальном положении на стартовом столе платформы 'Одиссей' для последней проверки всех узлов и линий связи. Затем транспортер отвозит ее в ангар, и на следующий день 'Одиссей' отправляется в район старта, расположенный в Тихом океане неподалеку от острова Рождества, причем, в отличие от позиции платформы 'Сан-Марко', точно на экваторе, 0 градусов широты, 154 градуса западной долготы, - рассказывает президент компании 'Морской старт' Роберт Пекхэм. - Через 3-4 дня туда же уходит и СКС Sea Launch Commander. Они встречаются в рабочей зоне за 5-6 дней до старта, встают рядом и соединяются подъемным мостом, по которому можно перейти с одного судна на другое. После завершения процедуры установки ракеты на стартовом столе мост убирают, суда отходят друг от друга, а оставшийся персонал вывозят вертолетом. Часов за пять до старта, к началу заправки ракеты-носителя горючим и окислителем, на платформе не остается ни единого человека, и все последующие операции проводят автоматически с помощью дистанционного управления. Ну а потом наступает момент запуска, после которого корабли возвращаются в Лонг-Бич, где готовятся к началу новой миссии'.

Подъем ракеты-носителя 'Зенит' в вертикальное стартовое положение.

Морской космодром - Эксплуатация

Отсек для полезной нагрузки с уже загруженным в него спутником PAS-9.

Ракета-носитель 'Зенит-2S' не разгоняет верхние ступени до первой космической скорости, а выводит их на суборбитальную параболическую траекторию. Для вывода в космос необходимо дополнительное ускорение, которое создает разгонный блок; его маршевый двигатель срабатывает или один раз, или дважды и выводит грузовой блок на промежуточную орбиту, параметры которой определяет заказчик. Там космический аппарат расстыковывается с грузовым блоком, включает собственный ракетный двигатель и уходит на окончательную орбиту, где и начинает работать. До сих пор корпорация 'Морской старт' запускала исключительно спутники связи, хотя в принципе способна выполнять и другие заказы. Расположение платформы 'Одиссей' на нулевой широте предоставляет два очевидных преимущества. С одной стороны, оно, как уже было сказано, позволяет в максимальной степени воспользоваться вращением Земли, с другой - автоматически обеспечивает вывод ракеты-носителя на траектории, лежащие в плоскости экватора. Именно в этой плоскости лежат круговые геостационарные орбиты искусственных спутников (при этом спутник совершает полный оборот вокруг Земли в течение суток и постоянно 'висит' над одной и той же точкой земной поверхности).
Роберт Пекхэм также подчеркнул, что на международном космическом рынке корпорация Sea Launch уже завоевала прочное место и хорошую репутацию. 'Мы стали одним из ведущих мировых поставщиков коммерческих запусков, так что нас ждет превосходное будущее. Все партнеры нашей корпорации отлично сработались друг с другом и объединили свои знания и опыт. Я думаю, что достижение такой интеграции и было ключевой задачей компании, а ее успешное решение стало нашим основным успехом'.

Значение развития космодрома

'Морской cтарт' - детище постсоветской эпохи. Предварительные переговоры о создании коммерческого плавучего космодрома начались летом 1993 года, в них приняли участие представители Boeing и 'Энергии'. Следующей весной была произведена более тщательная проработка проекта в целом, и еще через год было учреждено новое предприятие. В конце 1995 года аэрокосмическая компания Hughes выдала 'Морскому старту' первый заказ на запуск; примерно тогда же началось строительство стартовой платформы и сборочно-командного судна. Летом 1996 года 'Морской старт' получил еще три заказа от Hughes и пять от Space Systems/Laurel. Платформа 'Одиссей' дебютировала 27 марта 1999 года. В этот исторический день в космос отправился демонстрационный спутник DemoSat, вес которого составлял 4500 килограммов.

Взрыв ракеты на Морском старте Кадр веб трансляции с командного судна (31.01.2007)

9 октября за ним последовал коммуникационный спутник DirectTV, это был первый коммерческий запуск, причем исключительно успешный. А вот следующий океанский старт оказался неудачным. 12 марта 2000 года со стартового стола ушла ракета со спутником ICO F-1, однако ее вторая ступень не сработала (как выяснилось позднее, из-за ошибки в компьютерной программе процедуры предстартовой подготовки. Любопытно, что это была первая и последняя попытка запустить с 'Одиссея' сателлит не на геостационарную траекторию, а на орбиту, наклоненную к плоскости экватора на 45 градусов и удаленную от Земли лишь на 10 000 километров. К сентябрю 2006 года с 'Одиссея' в общей сложности произвели 23 запуска (20 на геостационарные орбиты, три - на близкие к ним геосинхронные). Но к сожалению очередной запуск в конце января 2007 закончился взрывом ракетоносителя на старте.

Российские космодромы Многоразовые корабли