屡创佳绩的前苏联运载火箭

屡创佳绩的前苏联运载火箭

发展航天飞行的运载火箭,无疑是20世纪航天史上最重大的成就之一。1957年10月4日,苏联用“SS—6”洲际导弹改装成运载火箭将世界上第一颗人造地球卫星送入近地轨道,从此运载火箭便作为航天运载工具正式登上历史舞台。

“东方号”系列运载火箭

“东方号”系列火箭是世界上第一个航天运载火箭系列,包括“卫星号”“月球号”“东方号”“上升号”“闪电号”“联盟号”“进步号”等型号,后四种火箭又构成“联盟号”子系列火箭。

img60

“东方号”运载火箭的中心是一个两级火箭,周围有四个长19.8米、直径2.68米的助推火箭。中心的两级火箭,一子级长28.75米,二子级长2.98米,呈圆筒形状。发射时,中心火箭发动机和四个助推火箭发动机同时点火。大约两分钟后,助推火箭分离脱落,主火箭继续工作两分钟后,也熄火脱落。接着末级火箭点火工作,直到把有效载荷送入绕地球的轨道。

“东方号”火箭因发射“东方号”宇宙飞船而得名,1961年4月12日把世界上第一位航天员加加林送上地球轨道飞行并安全返回地面。

“联盟号”系列运载火箭

img61

“联盟号”系列运载火箭是世界上历史最久、发射次数最多的多用途火箭。

“联盟号”运载火箭是“东方号”运载火箭系列中的一个子系列。它分为三级型“联盟号”火箭和二级型“联盟号”火箭。二级型“联盟号”火箭根据有效载荷又可分为“上升号”“联盟号”和“进步号”等几种状态。

三级“联盟号”火箭于1960年10月开始发射,1961年2月首次发射成功,将第一颗“金星”探测器送入日心轨道。后又用于发射世界上第一颗“火量”探测器和“月球4~14号”探测器。自1965年4月开始发射“闪电号”通信卫星后,三级型“联盟号”火箭就又称作“闪电号”运载火箭。此外,该火箭还用于发射预警卫星。

二级型“联盟号”于1963年11月16日进行首次发射,将第二代照相侦察卫星“宇宙—22”送入近地轨道。1964年10月发射了第一颗“上升号”载人飞船,首次实现了多人航天和空间舱外活动。从1967年4月开始发射“联盟号”载人飞船,从1978年1月开始发射“进步号”无人供货飞船。

“联盟号”是一种多用途运载火箭,也是世界上发射次数最多的一种火箭。“联盟号”和“闪电号”运载火箭至今一直在使用。

“能源号”系列运载火箭

1987年5月15日,苏联从拜科努尔航天中心成功发射一枚超级运载火箭。它的总设计师古巴诺夫披露了这种巨型火箭的细节:火箭长约60米,总重2400吨,起飞推力3500吨,能把100吨有效载荷送上近地轨道。

img62

这种命名为“能源号”的运载火箭由两级组成。第一级捆绑4台液体助推火箭,高39米,直径4米;第二级为直径8米的芯级,由4台液氢液氧发动机组成。发射时,一、二级同时点火,第一级4台助推火箭工作完成后,由地面控制脱离芯级火箭回收,经修理后可重复使用50次;第二级即芯级火箭可将有效载荷送入地球轨道运行。

1988年11月15日,“能源号”火箭将无人“暴风雪号”航天飞机送入太空轨道飞行,成为前苏联运载火箭发展的一个新的里程碑。

“质子号”系列运载火箭

img63

“质子号”是前苏联第一种专为发射地球同步卫星和大型空间结构而研制的运载火箭系列。该系列共有质子2、3和4三个型号。在“能源号”于1987年研制成功之前,“质子号”曾是前苏联最大的运载火箭。

“质子号”火箭从20世纪60年代中期以来一直是前苏联及其航天力量的继承者俄罗斯在发射大型航天器时的主要运载工具。由于“N—1”探月火箭的研制失败和对“能源号”运载火箭的弃用,“质子号”火箭实际上成为俄罗斯现在拥有的发射能力最强的运载火箭。

“质子2”为二级火箭,全长41米,芯级最大直径7.4米,1965年7月16日首次发射成功。“质子3”为三级火箭,全长57米,芯级最大直径7.4米,曾用于发射“礼炮1~7号”空间站和“和平号”空间站的各个舱段。它1968年11月16日首次发射成功,将“质子4号”卫星送入轨道。国际空间站俄制大型舱段也由该型号火箭发射。

由于“质子号”使用剧毒的可贮存液体燃料,一旦发射失败可能对发射场周边地区造成严重污染,所以俄罗斯已决定用新研制的“安加拉号”(使用液氧/煤油作为推进剂)来取代它。