Дельта II - Delta II

Эта статья про ракету. Для подводной лодки см. Подводная лодка класса Дельта. Для самолета см. Фейри Дельта 2.
Дельта II
Дельта II Рассвет 1.jpg
Ракета Delta II запускается из мыс Канаверал несущий Рассвет космический корабль.
ФункцияРакета-носитель
ПроизводительUnited Launch Alliance
Страна происхожденияСоединенные Штаты
Стоимость за запуск51 миллион долларов США в 1987 году (модель 7920-10) [1] 137 миллионов долларов США в 2018 году до выхода на пенсию [2]
Размер
Высота38,2–39 м (125–128 футов)
Диаметр2,44 м (8 футов 0 дюймов)
Масса151 700–231 870 кг (334 440–511 190 фунтов)
Этапы2 или 3
Емкость
Полезная нагрузка для Низкая околоземная орбита
Масса2,700–6,100 кг (6,000–13,400 фунтов)
Полезная нагрузка для Геостационарная переходная орбита
Масса900–2 170 кг (1 980–4 780 фунтов)
Полезная нагрузка для Гелиоцентрическая орбита
Масса1000 кг (2200 фунтов)
История запуска
Положение делНа пенсии
Запустить сайтымыс Канаверал, SLC-17
База ВВС Ванденберг, SLC-2W
Всего запусков156
Дельта 6000: 17
Дельта 7000: 132
Дельта 7000Н: 6
Успех (а)154
Дельта 6000: 17
Дельта 7000: 130
Дельта 7000Н: 6
Отказ (ы)1 (Дельта 7000)
Частичный отказ (ы)1 (Дельта 7000)
Первый полет
Последний полет
  • Дельта 6000: 24 июля 1992 г. (Geotail )
  • Дельта 7000: 15 сентября 2018 г.ICESat-2 )
  • Дельта 7000Н: 10 сентября 2011 г.ГРААЛЬ )
Бустеры (серия 6000) - Кастор 4А
Нет бустеров9
МоторТвердый
Толкать478 кН (107000 фунтовж)
Удельный импульс266 с (2,61 км / с)
Время горения56 секунд
Бустеры (серия 7000) - GEM 40
Нет бустеров3, 4 или 9
МоторТвердый
Толкать492,9 кН (110800 фунтовж)
Удельный импульс274 с (2,69 км / с)
Время горения64 секунды
Бустеры (7000 Heavy) - ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ 46
Нет бустеров9
МоторТвердый
Толкать628,3 кН (141200 фунтовж)
Удельный импульс278 с (2,73 км / с)
Время горения75 секунд
Первый этап - Thor / Delta XLT (-C)
Двигатели1 РС-27 (Серия 6000) или РС-27А (7000 серия) [3]
Толкать1054 кН (237000 фунтовж)
Удельный импульс302 с (2,96 км / с)
Время горения265 секунд
ТопливоРП-1 / LOX
Вторая стадия - Дельта К
Двигатели1 AJ10-118K
Толкать43,6 кН (9800 фунтовж)
Удельный импульс319 с (3,13 км / с)
Время горения431 секунд
ТопливоN2О4 / Аэрозин 50
Третий этап - ПАМ-Д (необязательный)
МоторЗвезда 48B
Толкать66 кН (15000 фунтовж)
Удельный импульс286 с (2,80 км / с)
Время горения87 секунд

Дельта II был одноразовая пусковая система, изначально спроектирован и построен Макдоннелл Дуглас. Дельта II была частью Ракета дельта семейства и поступили на вооружение в 1989 году. Автомобили Delta II включали Delta 6000 и два более поздних варианта Delta 7000 («Light» и «Heavy»). Ракета совершила свой последний полет ICESat-2 15 сентября 2018 года, в результате чего ракета-носитель заработала серию из 100 успешных миссий подряд, последняя неудача GPS ИИР-1 в 1997 г.[4]

История

В начале 1980-х годов все Соединенные Штаты одноразовые ракеты-носители планировалось постепенно отказаться в пользу Космический шатл, который будет отвечать за все правительственные и коммерческие запуски. Производство Дельты, Атлас-Кентавр, и Титан 34D закончился.[5] В Претендент катастрофа 1986 г. и последующая остановка операций Shuttle изменили эту политику, и президент Рональд Рейган объявил в декабре 1986 года, что Space Shuttle больше не будет запускать коммерческие полезные нагрузки, и НАСА будет стремиться закупить запуски на расходных транспортных средствах для миссий, не требующих поддержки экипажа или шаттла.[6]

Макдоннелл Дуглас, в то время производитель семейства Delta, подписал контракт с ВВС США в 1987 году предоставить семь Delta II. Они были предназначены для запуска серии спутниковая система навигации (GPS) Блок II спутники, которые ранее проявлялись для Космический шатл. В 1988 году ВВС реализовали дополнительные варианты контрактов, расширив этот заказ до 20 машин, а НАСА приобрело свой первый Delta II в 1990 году для запуска трех спутников наблюдения за Землей.[7][8] Первый запуск Delta II произошел 14 февраля 1989 года, когда Delta 6925 запустила первый спутник GPS Block II (США-35 ) из Стартовый комплекс 17А (SLC-17A) в мыс Канаверал в высоту 20000 км средняя околоземная орбита.[9]

Первый Delta II серии 7000 полетел в 1990 году, заменив РС-27 двигатель 6000-й серии с более мощным РС-27А двигатель. Кроме того, стальной корпус Кастор 4А твердотопливные ускорители серии 6000 заменены на композитные GEM-40. Все дальнейшие запуски Delta II, за исключением трех, имели эту модернизированную конфигурацию, а серия 6000 была снята с производства в 1992 году.[10]

Макдоннелл Дуглас начал Дельта III разработки в середине 1990-х годов, поскольку увеличение массы спутника требовало более мощных ракет-носителей.[7] Delta III с его второй ступенью на жидком водороде и более мощной GEM-46 ускорители, могут принести вдвое большую массу, чем Delta II геостационарная переходная орбита, но последовательность из двух отказов и одного частичного отказа, а также разработка гораздо более мощного Дельта IV, привело к отмене программы Delta III.[11] Модернизированные ускорители по-прежнему найдут применение на Delta II, что приведет к созданию Delta II Heavy.

28 марта 2003 года Космическое командование ВВС начало процесс дезактивации средств запуска и инфраструктуры Delta II на мысе Канаверал после запуска последнего из спутников GPS второго поколения. Однако в 2008 году вместо этого он объявил, что передаст все объекты и инфраструктуру Delta II НАСА для поддержки запуска Лаборатория гравитационного восстановления и интерьера (GRAIL) в 2011 году.[12]

14 декабря 2006 г. с запуском США-193, был первым запуском Delta II, эксплуатируемого United Launch Alliance.[13]

Последний запуск GPS на борту Delta II и последний запуск с SLC-17A на мысе Канаверал был в 2009 году. Запуск GRAIL в 2011 году ознаменовал последний запуск Delta II Heavy и последний из Флориды. Последние пять запусков будут База ВВС Ванденберг в Калифорния.[14]

16 июля 2012 года НАСА выбрало Delta II для поддержки Орбитальная углеродная обсерватория (ОСО-2), Активный пассивный эффект влажности почвы (SMAP) и Объединенная полярная спутниковая система (JPSS-1 - NOAA-20) миссии. Это ознаменовало окончательную покупку Delta II. ОКО-2 был запущен 2 июля 2014 года, Активный пассивный эффект влажности почвы (SMAP) был запущен 31 января 2015 года, и JPSS-1 был запущен 18 ноября 2017 года. Все три запуска были выведены на орбиту с SLC-2 в Ванденберге.[15]

Семейство Delta II запускалось 155 раз. Единственными его неудачными запусками были Koreasat 1 в 1995 г. и GPS ИИР-1 в 1997 году. Запуск Koreasat 1 был частичным отказом, вызванным тем, что одна ракета-носитель не отделилась от первой ступени, в результате чего спутник был переведен на более низкую, чем предполагалось, орбиту. Используя резервное топливо, он смог добиться должного геостационарная орбита и проработал 10 лет.[16] GPS IIR-1 был полностью потерян, поскольку Delta II взорвалась через 13 секунд после запуска. Взрыв произошел при повреждении твердотопливный ракетный ускоритель Оболочка разорвалась и сработала система прекращения полета корабля.[17] Никто не пострадал, а сама стартовая площадка серьезно не пострадала, хотя несколько автомобилей были разрушены, а несколько зданий повреждены.[18]

В 2007 году Delta II завершила 75-й успешный запуск подряд, превзойдя 74 последовательных успешных запуска. Ариана 4.[19][20] С запуском ICESat-2 В 2018 году Delta II осуществила 100 успешных запусков подряд.

Хотя все завершенные ракеты Delta II были запущены, остается много запасных частей, пригодных для полетов. Эти запасные части будут собраны для создания почти готовой модели Delta II, представленной на выставке в конфигурации 7420-10. Ракета будет отображаться вертикально на Комплекс посетителей Космического центра Кеннеди, и может иметь свою популярную ливрею «акульи зубы» на обтекателе, которая была нарисована на прошлых ракетах Delta II для запусков GPS.[21]

Описание автомобиля

Схема Delta II 7425
Этап Дельта-К

Первая ступень Delta II приводилась в движение ракетой Rocketdyne. РС-27 горит главный двигатель РП-1 и жидкий кислород. Этот этап технически назывался «Extra-Extended Long Tank Thor», производным от Тор баллистическая ракета [22] как и все ракеты Дельта до Дельта IV. RS-27, используемый на Delta II серии 6000, выдавал 915 кН,[23] в то время как модернизированный RS-27A, используемый в серии 7000, выдавал 1054 кН.[24] Сцена составляла 26 метров в длину и 2,4 метра в ширину, весила более 100 тонн при заправке и горела 260 секунд.[25] Кроме того, два двигателя LR101-NA-11 обеспечивали наведение на первую ступень.

Для дополнительной тяги при запуске Delta II использовала твердотопливные ускорители. Для серии 6000 Delta II использовала бустеры Castor 4A, а серия 7000 использовала Графит-эпоксидные двигатели изготовлены по АТК. Автомобиль мог летать с тремя, четырьмя или, как правило, девятью ускорителями. Когда использовались три или четыре ускорителя, все зажигались на земле при запуске, в то время как модели, в которых использовалось девять ускорителей, зажигали шесть на земле, а затем оставшиеся три в полете после сгорания и выброса первых шести.[25]

Второй этап Delta II был Дельта-К, питание от перезапускаемого Аэроджет AJ10 -118К двигатель горит гиперголичный Аэрозин-50 и N
2О
4. Эти пропелленты очень токсичны и вызывают коррозию, и после загрузки запуск должен был произойти в течение примерно 37 дней, в противном случае ступень должна была быть отремонтирована или заменена.[26] Этот этап также содержал комбинированный инерционная платформа и система наведения который контролировал все события полета. Ступень «Дельта-К» была 6 метров в длину и 2,4 метра в ширину, в ней находилось до 6 т топлива, и она горела до 430 секунд.[25]

Для низкой околоземной орбиты Delta II не была оборудована третьей ступенью. Полезные нагрузки, предназначенные для более высоких энергетических орбит, таких как GTO или достичь космической скорости Земли на трансмарсианская инъекция или в других местах за пределами Земли использовалась третья ступень на твердом топливе. Этот этап был спин-стабилизированный и зависел от второй ступени для правильной ориентации до разделения ступеней, но иногда был снабжен системой контроля нутации для поддержания правильной оси вращения.[27] Он также включал систему yo-weight, чтобы вызвать кувырок на третьей ступени после отделения полезной нагрузки для предотвращения повторного контакта, или йо-йо де-спин механизм замедления вращения перед высвобождением полезной нагрузки.[27]

Система именования

Семейство Delta II использовало четырехзначную систему для создания своих технических названий:[28]

  • В первая цифра было либо 6, либо 7, обозначая Delta серии 6000 или 7000.
  • В вторая цифра указано количество бустеров. Большинство ракет Delta II летали с 9 ускорителями, но некоторые летали с 3 или 4.
  • В третья цифра всегда было 2, обозначая вторую ступень с двигателем Aerojet AJ10. Только Deltas до 6000-й серии использовали другой двигатель, TR-201.
  • В последняя цифра обозначен третий этап. 0 означает отсутствие третьей стадии, 5 означает Модуль поддержки полезной нагрузки (PAM) ступень с твердотопливным двигателем Star 48B, а 6 - двигатель Star 37FM.
  • An ЧАС следующие за четырьмя цифрами означали, что в автомобиле использовались более крупные ускорители Delta III GEM-46. Тяжелый вариант мог быть запущен только с мыса Канаверал (поскольку площадка Ванденберга не была модифицирована для работы с более крупными ракетами-носителями) и была снята с вооружения с закрытием этой стартовой площадки в 2011 году.[29]
  • Цифры и буквы, следующие за ними, указывают тип обтекателя. -9,5 означает, что автомобиль имел обтекатель диаметром 9,5 футов (2,9 м), -10 означает обтекатель диаметром 10 футов (3,0 м), а -10L означает удлиненный обтекатель диаметром 10 футов (3,0 м).

Например, в Delta 7925H-10L использовались RS-27A, девять ускорителей GEM-46, третья ступень PAM и удлиненный обтекатель диаметром 10 футов (3,0 м). Delta 6320-9.5 - двухступенчатый автомобиль с двигателем первой ступени RS-27, тремя ускорителями Castor 4A, обтекателем диаметром 9,5 футов (2,9 м) и без третьей ступени.

Запустить профиль

Ракета-носитель построить
Ракета-носитель Delta II была собрана вертикально на стартовой площадке. Сборка начинается с подъема первой ступени на место. Затем твердотопливные ракетные ускорители поднимаются на место и соединяются с первой ступенью. Затем продолжается сборка ракеты-носителя: вторая ступень поднимается над первой ступенью.[30]
Заправка
На загрузку первой ступени 37 900 л (10 000 галлонов США) топлива потребовалось примерно 20 минут.[31]
На Т-45 минуте подтверждается завершение заправки. В Т-20 минуты включаются поджигатели FTS. В Т-20 минут и Т-4 есть встроенные трюмы. Во время этих задержек выполняется окончательная проверка. В момент Т-11 секунд зажигатели СРБ включаются. Зажигание происходит при Т-0,4 секунды. Профиль восхождения варьируется в зависимости от миссии.
Постановка SRB
Если использовалось 9 твердотопливных ракетных ускорителей, то при пуске зажигалось только шесть. Как только первые шесть истощатся, три двигателя с пневматическим запуском воспламенится, а двигатели с наземным запуском разъединятся. Двигатели с воздушным стартом имели сопла, оптимизированные для работы на большой высоте, поскольку они работали в основном в условиях почти полного вакуума во время полета по профилю.
Если использовалось 3 или 4 ускорителя, все они зажигались на земле и сбрасывались за борт одновременно.

Запуск Delta II

Основная статья: Список запусков Delta II
Дельта II стартует с MER-A 10 июня 2003 г.
Delta II Heavy (7925H-9.5) отрывается от подушки 17-B для переноски MER-B.

Заметные полезные нагрузки

На околоземной орбите

Внепланетный

Последним запуском Delta II был ICESat-2 спутник в сентябре 2018 года.[29][32][33]

В 2008 году ULA сообщило, что у него есть «около полдюжины» непроданных ракет Delta II.[34] но генеральный директор ULA Тори Бруно заявил в октябре 2017 года, что в инвентаре ULA не осталось полных, незарегистрированных ракет Delta II; и хотя есть оставшиеся части Delta II, их недостаточно для постройки другой ракеты-носителя.[35] Оставшиеся части будут использованы для создания музейного экспоната Смитсоновского института.[36]

Сопоставимые ракеты

Ракетная эволюция дельта

Космический мусор

Единственный зарегистрированный человек, когда-либо пострадавший от космического мусора, был сбит осколком ракеты Delta II. Лотти Уильямс тренировалась в парке в Талсе 22 января 1997 года, когда ее ударило в плечо шестидюймовым куском почерневшего металлического материала. Космическое командование США подтвердил, что использованная ракета Delta II после запуска в апреле 1996 г. Промежуточный космический эксперимент упал в атмосферу 30 минут назад. Объект ударил ее по плечу и безвредно упал на землю. Уильямс собрал этот предмет, и испытания НАСА позже показали, что фрагмент соответствовал материалам ракеты, и Николас Джонсон, главный научный сотрудник агентства по орбитальному мусору, считает, что в нее действительно попал осколок ракеты.[37][38]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Дельта II 7920Н-10». Архивировано из оригинал 14 июля 2014 г.. Получено 1 июля 2014.
  2. ^ «Ежегодный сборник коммерческого космического транспорта: 2018» (PDF). Управление коммерческого космического транспорта Федерального авиационного управления. Bryce Space and Technology. Январь 2018. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  3. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал 3 ноября 2006 г.. Получено 3 ноября 2006.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  4. ^ Кайл, Эд. «Технические данные Delta II». spacelaunchreport.com. В архиве из оригинала 28 июля 2014 г.. Получено 24 июля 2014.
  5. ^ Доусон, Вирджиния (2004). Укрощение жидкого водорода (PDF). п. 233. В архиве (PDF) из оригинала 29 сентября 2006 г.. Получено 12 июля 2017. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  6. ^ «Рейган приказывает НАСА прекратить запуск коммерческих грузов». Ассошиэйтед Пресс. 16 августа 1986 г. В архиве из оригинала 6 марта 2014 г.. Получено 21 марта 2013.
  7. ^ а б Румерман, Джуди (2009). Сборник исторических данных НАСА, Том. VII: Системы запуска НАСА, космический транспорт, полеты человека в космос и космические науки, 1989–1998 гг. (PDF). НАСА. С. 49–51. НАСА SP-4012. В архиве (PDF) с оригинала 25 декабря 2017 г.. Получено 12 июля 2017. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  8. ^ "Архивная копия" (PDF). База ВВС Лос-Анджелеса. Архивировано из оригинал (PDF) 14 апреля 2016 г. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  9. ^ Макдауэлл, Джонатан. "Журнал запуска". Космический отчет Джонатана. В архиве из оригинала от 3 августа 2009 г.. Получено 10 июля 2012.
  10. ^ "ULA Delta II успешно выводит ОСО-2 на орбиту". nasaspaceflight.com. 2 июля 2014 г. В архиве из оригинала 14 июля 2014 г.. Получено 26 июля 2014.
  11. ^ «Технические данные Delta III». Отчет о космическом запуске. В архиве из оригинала 2 ноября 2014 г.. Получено 27 июля 2014.
  12. ^ Клири, Марк. "КОСМИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ DELTA II и III НА КЕЙП-КАНАВЕРАЛ 1989–2009" (PDF). afspacemuseum.org. В архиве (PDF) с оригинала 30 мая 2015 г.. Получено 18 ноября 2017. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  13. ^ «Совместное предприятие United Launch Alliance завершило первый запуск». ulalaunch.com. Получено 2 июн 2020.
  14. ^ «Дельта II». spaceflightinsider.com. В архиве из оригинала 17 ноября 2017 г.. Получено 18 ноября 2017.
  15. ^ «НАСА выбирает контракт на запуск трех миссий». НАСА. 16 июля 2012 г. В архиве из оригинала 10 мая 2013 г.. Получено 7 июн 2013. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  16. ^ Кребс, Гюнтер Дирк. "Koreasat 1, 2 (Mugungwha 1, 2) / Europe * Star B". В архиве из оригинала 17 сентября 2010 г.. Получено 7 октября 2010.
  17. ^ Смертельные последствия взрыва ракеты через секунды после запуска В архиве 12 февраля 2009 г. Wayback Machine
  18. ^ «Беспилотная ракета взрывается после старта». cnn.com. 17 января 1997 г. В архиве из оригинала 23 апреля 2009 г.. Получено 31 марта 2009.
  19. ^ «DigitalGlobe успешно запускает Worldview-1». DigitalGlobe. Архивировано из оригинал 2 марта 2009 г.. Получено 21 сентября 2007.
  20. ^ «Впечатляющий рекорд Ariane 5 - 75 запусков подряд». SpaceDaily. В архиве с оригинала на 1 декабря 2017 г.. Получено 19 ноября 2017.
  21. ^ «Остаток ракеты Delta 2 будет выставлен в Космическом центре Кеннеди». spaceflightnow.com. Космический полет сейчас. В архиве с оригинала 29 января 2019 г.. Получено 17 сентября 2018.
  22. ^ "Отчет о космическом запуске". spacelaunchreport.com. В архиве из оригинала 18 апреля 2012 г.. Получено 5 февраля 2013.
  23. ^ «РС-27». Astronautix. Архивировано из оригинал 11 октября 2011 г.. Получено 27 июля 2014.
  24. ^ «РС-27А». Astronautix.com. Архивировано из оригинал 5 августа 2014 г.. Получено 27 июля 2014.
  25. ^ а б c «Технические данные Delta II». Отчет о космическом запуске. В архиве из оригинала 28 июля 2014 г.. Получено 27 июля 2014.
  26. ^ Д-р Марк Д. Рэйман (15 июля 2007 г.). "DAWN Journal". Лаборатория реактивного движения НАСА. В архиве из оригинала 12 октября 2008 г.. Получено 6 сентября 2008. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  27. ^ а б «Руководство по планированию полезной нагрузки Delta II 2007» (PDF). ulalaunch.com. В архиве (PDF) из оригинала 28 августа 2011 г.. Получено 24 июля 2014.
  28. ^ Форсайт, Кевин С. (10 августа 2007 г.). «Описание и обозначения транспортного средства». История ракеты-носителя Delta. В архиве из оригинала 13 августа 2011 г.. Получено 15 марта 2008.
  29. ^ а б Грэм, Уильям (2 июля 2014 г.). "ULA Delta II успешно выводит ОСО-2 на орбиту". NASASpaceflight.com. В архиве из оригинала 14 июля 2014 г.. Получено 23 июля 2014.
  30. ^ «Отчет о состоянии расходуемой ракеты-носителя». НАСА. 6 июня 2007 г. В архиве из оригинала от 8 июня 2007 г.. Получено 8 июн 2007. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  31. ^ «Быстрые запуски на стартовой площадке». 18 ноября 2004 г. В архиве из оригинала от 8 августа 2007 г.. Получено 20 декабря 2007. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в всеобщее достояние.
  32. ^ «НАСА выбирает контракт на запуск трех миссий». MarketWatch. 16 июля 2012 г. Архивировано с оригинал 29 января 2013 г.. Получено 16 июля 2012.
  33. ^ «НАСА выбирает услуги запуска для миссии ICESat-2». НАСА Космический центр Кеннеди. 22 февраля 2013 г. В архиве из оригинала 8 июля 2013 г.. Получено 15 марта 2013.
  34. ^ Бергер, Брайан (30 июня 2008 г.). «Ракеты Delta 2 останутся конкурентоспособными до 2015 года». Космические новости. В архиве из оригинала от 3 июля 2008 г.. Получено 3 июля 2008.
  35. ^ Тори Бруно [@torybruno] (17 октября 2017 г.). «Менее 1. Заказаны 2 последних полных DII, следующим летит JPSS. Большая часть деталей 3-го DII остается в инвентаре» (Твитнуть). Получено 7 августа 2019 - через Twitter.
  36. ^ Рэй, Джастин (8 апреля 2015 г.). "Что делать с последней ракетой Дельта 2?". SpaceflightNow.com. В архиве из оригинала 9 февраля 2019 г.. Получено 18 ноября 2017.
  37. ^ "Выживший в космическом мусоре". 3 марта 2017. В архиве из оригинала от 3 января 2018 г.. Получено 2 января 2018.
  38. ^ Лонг, Тони (22 января 1997 г.). "22 января 1997 года: Внимание, Лотти! Это космический мусор!". В архиве из оригинала 2 января 2018 г.. Получено 2 января 2018.

внешняя ссылка

СМИ, связанные с Дельта II в Wikimedia Commons