stringtranslate.com

Ракета

Старт ракеты "Союз-ФГ" с " Гагаринского старта " (площадка 1/5) космодрома Байконур.

Ракета (от итальянского : rocchetto , букв. «катушка/катушка») [nb 1] [ 1] — это транспортное средство , использующее реактивное движение для ускорения без использования окружающего воздуха . Ракетный двигатель создает тягу за счет реакции выхлопных газов, выбрасываемых на высокой скорости. [2] Ракетные двигатели работают полностью на топливе , находящемся внутри транспортного средства; поэтому ракета может летать в космическом вакууме . Ракеты работают более эффективно в вакууме и теряют тягу из-за противоположного давления атмосферы.

Многоступенчатые ракеты способны достигать скорости отрыва от Земли и, следовательно, могут достигать неограниченной максимальной высоты. По сравнению с воздушно-реактивными двигателями ракеты легкие, мощные и способны создавать большие ускорения . Чтобы управлять своим полетом, ракеты полагаются на импульс , аэродинамические профили , вспомогательные реактивные двигатели , карданную тягу , импульсные колеса , отклонение выхлопного потока , поток топлива, вращение или гравитацию .

Ракеты для военных и развлекательных целей появились как минимум в Китае в 13 веке . [3] Значительного научного, межпланетного и промышленного использования не происходило до 20-го века, когда ракетная техника стала технологией, обеспечивающей космическую эпоху , включая высадку на Луну . Ракеты сейчас используются для фейерверков , ракет и другого вооружения , катапультных кресел , ракет-носителей для искусственных спутников , полетов человека в космос и исследования космоса .

Химические ракеты — наиболее распространенный тип ракет большой мощности, обычно создающие высокоскоростной выхлоп за счет сгорания топлива с окислителем . Хранящееся топливо может представлять собой простой сжатый газ или одно жидкое топливо , которое диссоциирует в присутствии катализатора ( монопропеллент ), две жидкости, которые самопроизвольно реагируют при контакте ( гиперголические топлива ), две жидкости, которые необходимо воспламенить для реакции (например, керосин (керосин) РП1) и жидкий кислород, используемый в большинстве жидкостных ракет , сочетание твердого топлива с окислителем ( твердое топливо ) или твердого топлива с жидким или газообразным окислителем ( гибридная топливная система ). Химические ракеты хранят большое количество энергии в легко высвобождаемой форме и могут быть очень опасными. Однако тщательное проектирование, тестирование, изготовление и использование сводят риски к минимуму. [ нужна цитата ]

История

Ракетные стрелы, изображенные в Хуолунцзин : «огненная стрела», «рама стрелы в форме дракона» и «полная огненная стрела».

В Китае ракеты с пороховым двигателем появились в средневековом Китае при династии Сун к 13 веку. В это время они также разработали раннюю форму реактивной системы залпового огня . Монголы переняли китайскую ракетную технологию, и в середине 13 века это изобретение распространилось через монгольское вторжение на Ближний Восток и в Европу. [4] По словам Джозефа Нидэма, военно-морской флот Сун использовал ракеты в военных учениях , датированных 1245 годом. Ракетные двигатели внутреннего сгорания упоминаются в ссылке на 1264 год, где отмечается, что «земляная крыса», тип фейерверка , напугала Императрица-мать Гуншэн на пиру, устроенном в ее честь ее сыном императором Лицзуном . [5] Впоследствии ракеты были включены в военный трактат « Хуолунцзин» , также известный как «Руководство огненного дракона», написанный китайским артиллерийским офицером Цзяо Юем в середине 14 века. В этом тексте упоминается первая известная многоступенчатая ракета , «огненный дракон, вылетающий из воды» (Хо лонг чу шуй), которая, как полагают, использовалась китайским военно-морским флотом. [6]

Средневековые и ранние современные ракеты использовались в качестве зажигательного оружия при осадах . Между 1270 и 1280 годами Хасан ар-Рамма написал « аль-фурусийя ва аль-манасиб аль-харбийя » ( «Книга военной верховой езды и гениальных военных устройств »), в которую вошли 107 рецептов пороха, 22 из них для ракет. [7] [8] В Европе Роджер Бэкон упомянул петарды, изготовленные в различных частях мира в Opus Majus 1267 года. Между 1280 и 1300 годами в Liber Ignium были даны инструкции по созданию устройств, похожих на петарды, на основе свидетельств из вторых рук. . [9] Конрад Кайзер описал ракеты в своем военном трактате «Беллифортис» около 1405 года. [10]

Название «ракета» происходит от итальянского слова « rocchetta» , что означает «шпулька» или «маленькое веретено», данное из-за сходства по форме со шпулькой или катушкой, используемой для удержания нити прялки.Леонхард Фронспергер и Конрад Хаас переняли этот итальянский термин в немецкий язык в середине 16 века; Слово «ракета» появляется в английском языке в начале 17 века. [1] Artis Magnae Artilleriae pars prima , важная ранняя современная работа Казимира Семеновича по реактивной артиллерии , была впервые напечатана в Амстердаме в 1650 году.

Майсурские ракеты и реактивная артиллерия использовались для поражения батальона Ост-Индской компании во время битвы при Гунтуре.

Майсурские ракеты были первыми успешными ракетами в железном корпусе, разработанными в конце 18 века в Королевстве Майсур (часть современной Индии) под властью Хайдера Али . [11]

Уильям Конгрив при бомбардировке Копенгагена (1807 г.) во время наполеоновских войн.

Ракета Конгрива — британское оружие, спроектированное и разработанное сэром Уильямом Конгривом в 1804 году. Эта ракета была основана непосредственно на майсорских ракетах, использовала сжатый порох и применялась в наполеоновских войнах . Именно о ракетах Конгрива имел в виду Фрэнсис Скотт Ки , когда писал о «красном свете ракет», когда он находился в плену на британском корабле, осаждавшем форт Мак-Генри в 1814 году . [12] Майсорские и британские инновации вместе взятые. увеличена эффективная дальность боевых ракет со 100 до 2000 ярдов (с 91 до 1829 м).

Первое математическое описание динамики ракетного движения принадлежит Уильяму Муру (1813 г.). В 1814 году Конгрив опубликовал книгу, в которой обсуждал использование реактивных систем залпового огня. [13] [14] В 1815 году Александр Дмитриевич Засядко построил ракетные площадки, позволявшие запускать ракеты залпами (6 ракет одновременно), и устройства для наведения орудий. Уильям Хейл в 1844 году значительно повысил точность реактивной артиллерии. Эдвард Мунье Боксер усовершенствовал ракету Конгрива в 1865 году.

Уильям Лейтч впервые предложил концепцию использования ракет для полета человека в космос в 1861 году. Описание космического полета Лейча было впервые представлено в его эссе 1861 года «Путешествие в космос», которое позже было опубликовано в его книге « Божья слава на небесах» (1862). [15] Константин Циолковский позже (в 1903 году) также задумал эту идею и широко разработал корпус теории, которая послужила основой для последующего развития космических полетов.

Британский королевский летный корпус разработал управляемую ракету во время Первой мировой войны . Арчибальд Лоу заявил: «... в 1917 году Экспериментальный завод разработал ракету с электрическим управлением… Эксперименты с ракетами проводились по моим собственным патентам с помощью командира Брока ». [16] Патент «Усовершенствования ракет» был выдан в июле 1918 года, но опубликован только в феврале 1923 года по соображениям безопасности. Органы управления стрельбой и наведением могли быть как проводными, так и беспроводными. Истечение двигательной и наводящей ракеты выходило из отклоняющего капота в носовой части.

Роберт Годдард с жидкокислородно-бензиновой ракетой (1926 г.)

В 1920 году профессор Роберт Годдард из Университета Кларка опубликовал предлагаемые улучшения ракетной технологии в книге «Метод достижения экстремальных высот» . [17] В 1923 году Герман Оберт (1894–1989) опубликовал Die Rakete zu den Planetenräumen ( «Ракета в планетарное пространство »). Современные ракеты возникли в 1926 году, когда Годдард прикрепил сверхзвуковое сопло ( де Лаваля ) к камере сгорания высокого давления . Эти форсунки превращают горячий газ из камеры сгорания в более холодную, гиперзвуковую , высоконаправленную струю газа, увеличивая тягу более чем вдвое и повышая КПД двигателя с 2% до 64%. [17] Использование им жидкого топлива вместо пороха значительно снизило вес и повысило эффективность ракет.

Батарея советских реактивных установок «Катюши» ведет огонь по немецким войскам во время Сталинградской битвы , 6 октября 1942 года.

В 1921 году советская научно-исследовательская лаборатория «Лаборатория газовой динамики» начала разработку твердотопливных ракет , в результате чего в 1928 году был осуществлен первый запуск на расстояние около 1300 метров. [18] Эти ракеты были использованы в 1931 году для первого в мире успешного применения ракет для реактивного взлета самолетов [19] и стали прототипами ракетной установки «Катюша» , [20] которые использовались во время Второй мировой войны .

В 1929 году вышел немецкий научно-фантастический фильм Фрица Ланга «Женщина на Луне» . Он продемонстрировал использование многоступенчатой ​​ракеты , а также стал пионером концепции стартовой площадки для ракеты (ракета, стоящая вертикально у высокого здания перед запуском, которую медленно перекатывают на место) и часов обратного отсчета до запуска ракеты . [21] [22] Кинокритик The Guardian Стивен Армстронг утверждает, что Лэнг «создал ракетную промышленность». [21] Ланг был вдохновлен книгой 1923 года «Ракета в межпланетное пространство» Германа Оберта, который стал научным консультантом фильма, а затем важной фигурой в команде, разработавшей ракету Фау-2. [23] Фильм считался настолько реалистичным, что нацисты запретили его, когда пришли к власти, опасаясь, что он раскроет секреты ракет Фау-2. [24]

Ракета Фау-2 стартовала с испытательного стенда VII , лето 1943 года.

В 1943 году в Германии началось производство ракеты Фау-2 . Он был разработан Армейским исследовательским центром Пенемюнде под техническим директором Вернера фон Брауна . [25] Фау-2 стал первым искусственным объектом, отправившимся в космос, пересек линию Кармана при вертикальном запуске MW 18014 20 июня 1944 года. [26] Дуг Миллард, историк космоса и куратор космических технологий в Музее науки. , Лондон , где в главном выставочном зале выставлен Фау-2, говорится: «Фау-2 был квантовым скачком технологических изменений. Мы добрались до Луны, используя технологию Фау-2, но эта технология была разработана с огромными усилиями. ресурсы, в том числе некоторые особенно мрачные. Программа Фау-2 была чрезвычайно дорогостоящей с точки зрения человеческих жизней, поскольку нацисты использовали рабский труд для производства этих ракет». [27] Параллельно с немецкой программой управляемых ракет ракеты также использовались на самолетах либо для обеспечения горизонтального взлета ( RATO ), вертикального взлета ( Bachem Ba 349 «Natter»), либо для их приведения в действие ( Me 163) . , см. список управляемых ракет Германии времен Второй мировой войны ). Ракетные программы союзников были менее технологичными и в основном опирались на неуправляемые ракеты, такие как советская ракета «Катюша» в роли артиллерии и американский противотанковый снаряд «Базука ». В них использовалось твердое химическое топливо.

Американцы захватили большое количество немецких ученых-ракетчиков , в том числе Вернера фон Брауна, в 1945 году и доставили их в США в рамках операции «Скрепка» . После Второй мировой войны ученые использовали ракеты для изучения высотных условий, радиотелеметрии температуры и давления атмосферы, обнаружения космических лучей и других методов; обратите внимание также на Bell X-1 , первую пилотируемую машину, преодолевшую звуковой барьер (1947 г.). Самостоятельно в СССР продолжались исследования космической программы под руководством главного конструктора Сергея Королева (1907–1966).

Во время холодной войны ракеты приобрели чрезвычайно важное военное значение с развитием современных межконтинентальных баллистических ракет (МБР). В 1960-е годы наблюдалось бурное развитие ракетной техники, особенно в Советском Союзе ( «Восток », «Союз» , «Протон ») и в США (например, Х-15 ). Ракеты начали использовать для освоения космоса . Американские пилотируемые программы ( проект «Меркурий» , проект «Близнецы» , а затем программа «Аполлон» ) завершились в 1969 году первой высадкой экипажа на Луну с использованием оборудования, запущенного ракетой «Сатурн-5 ».

Типы

Конфигурации автомобиля
Запуск ракеты «Аполлон-15 Сатурн V» : от Т − 30 с до Т + 40 с.

Ракетные транспортные средства часто имеют типичную форму высокой и тонкой «ракеты», которая взлетает вертикально, но на самом деле существует множество различных типов ракет, в том числе: [28]

Дизайн

Конструкция ракеты может быть такой же простой, как картонная трубка, наполненная черным порохом , но создание эффективной и точной ракеты или снаряда требует решения ряда сложных проблем. К основным трудностям относятся охлаждение камеры сгорания, прокачка топлива (в случае жидкого топлива), контроль и корректировка направления движения. [33]

Компоненты

Ракета состоит из топлива , места для его размещения (например, топливного бака ) и сопла . Они также могут иметь один или несколько ракетных двигателей , устройство(а) стабилизации направления (например , плавники , нониусные двигатели или подвесы двигателей для управления вектором тяги , гироскопы ) и конструкцию (обычно монокок ), удерживающую эти компоненты вместе. Ракеты, предназначенные для использования в атмосфере на высоких скоростях, также имеют аэродинамический обтекатель, например носовой обтекатель , который обычно удерживает полезную нагрузку. [34]

Помимо этих компонентов, ракеты могут иметь любое количество других компонентов, таких как крылья ( ракетопланы ), парашюты , колеса ( ракетные машины ), даже, в некотором смысле, человек ( ракетный пояс ). Транспортные средства часто оснащены навигационными системами и системами наведения , которые обычно используют спутниковую навигацию и инерциальные навигационные системы .

Двигатели

Ракетный двигатель Викинг 5С

Ракетные двигатели используют принцип реактивного движения . [2] Ракетные двигатели бывают самых разных типов; Полный список можно найти в основной статье «Ракетный двигатель» . Большинство современных ракет представляют собой ракеты с химическим приводом (обычно двигатели внутреннего сгорания [35] , но в некоторых используется разлагающееся монотопливо ), которые выделяют горячий выхлопной газ . Ракетный двигатель может использовать газовое топливо, твердое топливо , жидкое топливо или гибридную смесь твердого и жидкого топлива . В некоторых ракетах используется тепло или давление, которые поступают из источника, отличного от химической реакции топлива(ов), например , паровые ракеты , солнечные тепловые ракеты , ядерные тепловые ракетные двигатели или простые ракеты под давлением, такие как водяные ракеты или двигатели с холодным газом . При использовании горючего топлива между топливом и окислителем инициируется химическая реакция в камере сгорания , и образующиеся в результате горячие газы ускоряются из сопла ракетного двигателя (или сопел ) на обращенном назад конце ракеты. Ускорение этих газов через двигатель оказывает силу («тягу») на камеру сгорания и сопло, приводя в движение автомобиль (согласно третьему закону Ньютона ). На самом деле это происходит потому, что сила (давление, умноженная на площадь) на стенке камеры сгорания не уравновешивается отверстием сопла; ни в каком другом направлении дело обстоит иначе. Форма сопла также создает силу, направляя выхлопные газы вдоль оси ракеты. [2]

Порох

Лампочка с газовым сердечником

Ракетное топливо — это масса, которая хранится, обычно в той или иной форме топливного бака или кожуха, до использования в качестве движущей массы, которая выбрасывается из ракетного двигателя в виде струи жидкости для создания тяги . [2] Для химических ракет топливо часто представляет собой топливо, такое как жидкий водород или керосин, сжигаемый с окислителем, таким как жидкий кислород или азотная кислота, с образованием больших объемов очень горячего газа. Окислитель либо хранится отдельно и смешивается в камере сгорания, либо поставляется предварительно смешанным, как в твердотопливных ракетах.

Иногда топливо не сгорает, но все же подвергается химической реакции и может представлять собой «монопропеллент», такой как гидразин , закись азота или перекись водорода , который может каталитически разлагаться до горячего газа.

В качестве альтернативы можно использовать инертное топливо, которое можно нагревать снаружи, например, в паровых ракетах , солнечных тепловых ракетах или ядерных тепловых ракетах . [2]

Для ракет меньшего размера и с низкой производительностью, таких как двигатели ориентации , где высокая производительность менее необходима, в качестве топлива используется жидкость под давлением, которая просто выходит из космического корабля через реактивное сопло. [2]

Ошибка маятниковой ракеты

Иллюстрация ошибки маятниковой ракеты. Независимо от того, установлен ли двигатель внизу (слева) или вверху (справа) транспортного средства, вектор тяги (T) направлен вдоль оси, прикрепленной к транспортному средству (вверху), а не вертикально (внизу), независимо от транспортного средства. положение, которое приведет к вращению автомобиля.

Первая ракета на жидком топливе , сконструированная Робертом Х. Годдардом , существенно отличалась от современных ракет. Ракетный двигатель располагался вверху, а топливный бак внизу ракеты, [36] исходя из убеждения Годдарда, что ракета достигнет устойчивости, «подвешиваясь» на двигателе, как маятник в полете. [37] Однако ракета отклонилась от курса и разбилась в 184 футах (56 м) от стартовой площадки , [38] что указывает на то, что ракета была не более устойчивой, чем ракета с ракетным двигателем в основании. [39]

Использование

Ракеты или другие подобные реакционные устройства, несущие собственное топливо, должны использоваться, когда нет другого вещества (земли, воды или воздуха) или силы ( гравитации , магнетизма , света ), которые транспортное средство может с пользой использовать для движения, например, в космосе. В таких обстоятельствах необходимо иметь с собой все топливо , которое будет использоваться.

Однако они также полезны и в других ситуациях:

Военный

Ракета Trident II запущена с моря

Некоторые виды военного оружия используют ракеты для доставки боеголовок к цели. Ракета и ее полезная нагрузка вместе обычно называются ракетой, если оружие имеет систему наведения (не все ракеты используют ракетные двигатели, в некоторых используются другие двигатели, например реактивные ), или ракетой, если она неуправляемая. Противотанковые и зенитные ракеты используют ракетные двигатели для поражения целей на высокой скорости на расстоянии нескольких миль, в то время как межконтинентальные баллистические ракеты могут использоваться для доставки нескольких ядерных боеголовок на тысячи миль, а противобаллистические ракеты пытаются их остановить. . Ракеты также испытывались для разведки , например, ракета «Пинг-Понг» , которая запускалась для наблюдения за объектами противника, однако разведывательные ракеты так и не получили широкого применения в армии.

Наука и исследования

Ракета с бамперным звуком

Зондирующие ракеты обычно используются для перевозки приборов, снимающих показания на высоте от 50 километров (31 мили) до 1500 километров (930 миль) над поверхностью Земли. [40] Первые изображения Земли из космоса были получены с помощью ракеты Фау-2 в 1946 году ( полет №13 ). [41]

Ракетные двигатели также используются для движения ракетных саней по рельсам на чрезвычайно высокой скорости. Мировой рекорд — 8,5 Маха. [42]

Космический полет

Ракеты большего размера обычно запускаются со стартовой площадки , которая обеспечивает стабильную поддержку в течение нескольких секунд после зажигания. Из-за высокой скорости истечения — от 2500 до 4500 м/с (от 9000 до 16 200 км/ч; от 5600 до 10 100 миль в час) — ракеты особенно полезны, когда требуются очень высокие скорости, например, орбитальная скорость примерно 7800 м/с (28 000 м/с). км/ч; 17 000 миль в час). Космические аппараты, выведенные на орбитальные траектории, становятся искусственными спутниками , которые используются во многих коммерческих целях. Действительно, ракеты остаются единственным способом вывода космических кораблей на орбиту и за ее пределы. [43] Они также используются для быстрого ускорения космических кораблей при смене орбиты или сходе с орбиты для посадки . Также ракету можно использовать для смягчения жесткого приземления на парашюте непосредственно перед приземлением (см. Ретроракета ).

Спасать

Тест прерывания запуска Apollo LES с шаблонным модулем экипажа

Ракеты использовались для продвижения троса к потерпевшему бедствие кораблю, чтобы можно было использовать буй Бричеса для спасения находящихся на борту. Ракеты также используются для запуска аварийных сигнальных ракет .

Некоторые пилотируемые ракеты, в частности «Сатурн-5» [44] и «Союз» [45] , имеют системы аварийного спасения . Это небольшая, обычно твердотопливная ракета, способная в любой момент оттащить капсулу с экипажем от основного корабля в безопасное место. Системы такого типа эксплуатировались несколько раз, как на испытаниях, так и в полете, и каждый раз работали корректно.

Так было, когда Система обеспечения безопасности (советская номенклатура) успешно оторвала капсулу Л3 во время трех из четырех неудачных запусков советской лунной ракеты, аппаратов Н1 3Л, 5Л и 7Л . Во всех трех случаях капсула, хоть и неуправляемая, была спасена от разрушения. Только три вышеупомянутые ракеты Н1 имели функциональные системы обеспечения безопасности. Выдающийся корабль 6L имел макеты верхних ступеней и, следовательно, не имел системы эвакуации, что давало ракете-носителю N1 100% вероятность успешного выхода из неудачного запуска. [46] [47] [48] [49]

Успешный побег капсулы с экипажем произошел, когда корабль «Союз Т-10» , направлявшийся к космической станции «Салют-7» , взорвался на стартовой площадке. [50]

Катапультные кресла с твердотопливными ракетными двигателями используются во многих военных самолетах для отвода экипажа в безопасное место от машины в случае потери управления полетом. [51]

Хобби, спорт и развлечения

Модель ракеты — это небольшая ракета, предназначенная для достижения малых высот (например, 100–500 м (330–1640 футов) для модели весом 30 г (1,1 унции)) и восстановления различными способами.

В соответствии с Кодексом безопасности Национальной ассоциации ракетной техники США [52] модели ракет изготавливаются из бумаги, дерева, пластика и других легких материалов. Кодекс также содержит рекомендации по использованию двигателей, выбору стартовой площадки, методам запуска, размещению пусковой установки, проектированию и развертыванию системы восстановления и т. д. С начала 1960-х годов копия Кодекса безопасности моделей ракет поставлялась с большинством комплектов моделей ракет и двигателей. Несмотря на присущую ему связь с чрезвычайно легковоспламеняющимися веществами и предметами с заостренным наконечником, движущимися на высоких скоростях, ракетное моделирование исторически оказалось [53] [54] очень безопасным хобби и считалось важным источником вдохновения для детей, которые в конечном итоге стать учёными и инженерами . [55]

Любители собирают и запускают самые разнообразные модели ракет. Многие компании производят комплекты и детали для моделей ракет, но из-за присущей им простоты некоторые любители делают ракеты практически из чего угодно. Ракеты также используются в некоторых типах бытовых и профессиональных фейерверков . Водяная ракета — это тип модели ракеты, в которой в качестве реакционной массы используется вода. Сосуд под давлением (двигатель ракеты) обычно представляет собой использованную пластиковую бутылку из-под безалкогольных напитков. Вода вытесняется сжатым газом, обычно сжатым воздухом. Это пример третьего закона движения Ньютона.

Масштаб любительской ракетной техники может варьироваться от маленькой ракеты, запущенной на заднем дворе, до ракеты, достигшей космоса. [56] Любительская ракетная техника делится на три категории в зависимости от общего импульса двигателя : малой мощности, средней мощности и большой мощности .

Ракеты на перекиси водорода используются для питания реактивных ранцев [57] и автомобилей , а автомобиль-ракета является рекордсменом всех времен (хотя и неофициальным) в дрэг-рейсинге . [58]

Corpulent Stump — самая мощная некоммерческая ракета, когда-либо запускавшаяся на двигателе Aerotech в Великобритании. [59] [60] [61]

Полет

Видео запуска космического корабля "Индевор" на STS-134

Запуски для орбитальных космических полетов или в межпланетное пространство обычно осуществляются из фиксированного места на земле, но также возможны с самолета или корабля.

Технологии запуска ракет включают в себя весь набор систем, необходимых для успешного запуска корабля, причем не только саму машину, но и системы управления огнем, центр управления полетом , стартовую площадку , наземные станции и станции слежения, необходимые для успешного запуска или восстановления или оба. Их часто называют « наземным сегментом ».

Орбитальные ракеты-носители обычно взлетают вертикально, а затем начинают постепенно наклоняться, обычно следуя траектории гравитационного разворота .

Оказавшись над большей частью атмосферы, транспортное средство затем поворачивает реактивную струю, направляя ее в основном горизонтально, но несколько вниз, что позволяет транспортному средству набирать, а затем поддерживать высоту, одновременно увеличивая горизонтальную скорость. По мере роста скорости транспортное средство будет становиться все более и более горизонтальным, пока на орбитальной скорости двигатель не отключится.

Все нынешние транспортные средства находятся на стадии сбрасывания оборудования на пути к орбите. Хотя были предложены аппараты , которые могли бы достичь орбиты без ступеней, ни один из них так и не был построен, и, если бы он приводился в движение только ракетами, экспоненциально растущие потребности в топливе такого аппарата сделали бы его полезную полезную нагрузку крошечной или вообще несуществующей. Большинство современных и исторических ракет-носителей «расходуют» сброшенное оборудование, обычно позволяя ему упасть в океан, но некоторые восстанавливают и повторно используют сброшенное оборудование либо с помощью парашюта, либо путем приземления с использованием реактивной тяги.

Извилистая траектория полета запуска PSLV к полярным склонам, минуя территорию Шри-Ланки.

При выводе космического корабля на орбиту "Изгиб - это управляемый поворот с приводом на этапе подъема, который заставляет траекторию полета ракеты отклоняться от «прямой» траектории. Изгиб необходим, если желаемый азимут запуска для достижения желаемого наклонения орбиты будет проходить по земнойтраектории . (или над населенной территорией, например, Россия обычно запускает над сушей, но над незаселенной территорией), или если ракета пытается достичь орбитальной плоскости, которая не достигает широты места запуска. расход топлива, что приводит к увеличению нагрузки и снижению производительности автомобиля. [62] [63]

Шум

Рабочие и представители СМИ стали свидетелями испытания системы шумоподавления на стартовой площадке 39А.

Выхлоп ракеты генерирует значительное количество акустической энергии. Когда сверхзвуковой выхлоп сталкивается с окружающим воздухом, образуются ударные волны . Интенсивность звука этих ударных волн зависит от размера ракеты, а также от скорости истечения. Интенсивность звука больших, высокопроизводительных ракет потенциально может убить на близком расстоянии. [64]

Спейс Шаттл создавал вокруг своего основания шум мощностью 180 дБ. [65] Чтобы бороться с этим, НАСА разработало систему шумоподавления, которая может подавать воду со скоростью до 900 000 галлонов в минуту (57 м 3 /с) на стартовую площадку. Вода снижает уровень шума со 180 дБ до 142 дБ (проектное требование – 145 дБ). [66] Без системы шумоподавления акустические волны отражались бы от стартовой площадки в сторону ракеты, вызывая вибрацию чувствительной полезной нагрузки и экипажа. Эти акустические волны могут быть настолько сильными, что могут повредить или уничтожить ракету.

Шум обычно наиболее интенсивен, когда ракета находится близко к земле, поскольку шум двигателей распространяется вверх от реактивного самолета, а также отражается от земли. Этот шум можно несколько снизить с помощью пламегасителей с крышами, впрыском воды вокруг струи и отклонением струи под углом. [64]

В пилотируемых ракетах используются различные методы для снижения интенсивности звука для пассажиров, и обычно размещение космонавтов вдали от ракетных двигателей существенно помогает. Для пассажиров и экипажа, когда транспортное средство переходит на сверхзвуковую скорость , звук прекращается, поскольку звуковые волны больше не могут идти в ногу с транспортным средством. [64]

Физика

Операция

Баллон с сужающейся насадкой. В этом случае сопло само по себе не толкает баллон, а тянется за него.

Эффект сгорания топлива в ракетном двигателе заключается в увеличении внутренней энергии образующихся газов за счет использования запасенной в топливе химической энергии . [ нужна цитата ] По мере увеличения внутренней энергии давление увеличивается, и для преобразования этой энергии в направленную кинетическую энергию используется сопло. Это создает тягу к окружающей среде, в которую выделяются эти газы. [ нужна цитата ] Идеальное направление движения выхлопа - в направлении, вызывающем тягу. В верхнем конце камеры сгорания горячий энергичный газовый поток не может двигаться вперед и поэтому толкается вверх к верхней части камеры сгорания ракетного двигателя . По мере приближения газов сгорания к выходу из камеры сгорания их скорость увеличивается. Воздействие сужающейся части сопла ракетного двигателя на жидкость высокого давления газов сгорания заключается в ускорении газов до высокой скорости. Чем выше скорость газов, тем меньше давление газа ( принцип Бернулли или сохранение энергии ), действующее на эту часть камеры сгорания. В правильно спроектированном двигателе скорость потока в горловине сопла будет достигать 1 Маха. В этот момент скорость потока увеличивается. За горловиной сопла колоколообразная расширяющаяся часть двигателя позволяет расширяющимся газам давить на эту часть ракетного двигателя. Таким образом, раструбная часть сопла придает дополнительную тягу. Проще говоря, согласно третьему закону Ньютона , на каждое действие есть равная и противоположная реакция, в результате чего выходящие газы вызывают реакцию силы на ракете, заставляющую ее ускорять ракету. [67] [№ 2]

Тяга ракеты создается давлением, действующим как на камеру сгорания, так и на сопло.

В закрытой камере давления одинаковы во всех направлениях и ускорение не происходит. Если в нижней части камеры предусмотрено отверстие, то давление больше не действует на недостающую секцию. Это отверстие позволяет выхлопным газам выходить. Оставшееся давление создает результирующую тягу на стороне, противоположной отверстию, и именно это давление толкает ракету вперед.

Форма насадки имеет важное значение. Рассмотрим воздушный шар, приводимый в движение воздухом, выходящим из сужающегося сопла. В этом случае сочетание давления воздуха и вязкого трения таково, что сопло не толкает баллон, а тянет его . [69] Использование сужающегося/расширяющегося сопла дает большую силу, поскольку выхлоп также давит на него по мере расширения наружу, примерно удваивая общую силу. Если в камеру непрерывно добавляется пороховой газ, то это давление можно поддерживать до тех пор, пока остается порох. Обратите внимание, что в случае жидкостных двигателей насосы, перемещающие топливо в камеру сгорания, должны поддерживать давление, большее, чем в камере сгорания – обычно порядка 100 атмосфер. [2]

В качестве побочного эффекта это давление на ракету также действует на выхлоп в противоположном направлении и ускоряет этот выхлоп до очень высоких скоростей (согласно Третьему закону Ньютона ). [2] Из принципа сохранения импульса скорость истечения ракеты определяет, насколько увеличится импульс при данном количестве топлива. Это называется удельным импульсом ракеты . [2] Поскольку ракету, топливо и выхлоп в полете без каких-либо внешних возмущений можно рассматривать как замкнутую систему, общий импульс всегда постоянен. Следовательно, чем выше чистая скорость выхлопа в одном направлении, тем большей скорости ракета может достичь в противоположном направлении. Это особенно верно, поскольку масса корпуса ракеты обычно намного ниже конечной общей массы выхлопных газов.

Силы на ракете в полете

Силы на ракете в полете

Общее исследование сил, действующих на ракету, является частью области баллистики . Космические корабли в дальнейшем изучаются в области астродинамики .

На летающие ракеты в первую очередь влияют следующие факторы: [70]

Кроме того, инерция и центробежная псевдосила могут быть значительными из-за траектории ракеты вокруг центра небесного тела; при достижении достаточно высоких скоростей в правильном направлении и высоте достигается стабильная орбита или космическая скорость .

Эти силы, вместе со стабилизирующим оперением ( хвостовым оперением ), будут, если не будут предприняты преднамеренные усилия по управлению, естественным образом заставлять аппарат следовать примерно параболической траектории, называемой гравитационным разворотом , и эта траектория часто используется, по крайней мере, на начальном этапе разворота. запуск. (Это верно, даже если ракетный двигатель установлен в носовой части.) Таким образом, транспортные средства могут поддерживать низкий или даже нулевой угол атаки , что сводит к минимуму поперечную нагрузку на ракету-носитель , позволяя использовать более слабую и, следовательно, более легкую ракету-носитель. [71] [72]

Тащить

Сопротивление — это сила, противоположная направлению движения ракеты относительно воздуха, через который она движется. Это замедляет скорость транспортного средства и создает нагрузки на конструкцию. Силы торможения быстро движущихся ракет рассчитываются с помощью уравнения сопротивления .

Сопротивление можно минимизировать за счет аэродинамического носового обтекателя , использования формы с высоким баллистическим коэффициентом («классическая» форма ракеты - длинная и тонкая), а также за счет сохранения угла атаки ракеты как можно меньшим.

Во время запуска, когда скорость корабля увеличивается, а атмосфера становится тоньше, возникает точка максимального аэродинамического сопротивления, называемая max Q. Это определяет минимальную аэродинамическую прочность корабля, поскольку ракета не должна прогибаться под действием этих сил. [73]

Чистая тяга

Форма струи ракеты меняется в зависимости от внешнего давления воздуха. Сверху вниз:
  • Недорасширенный
  • В идеале расширенный
  • Перерасширенный
  • Сильно расширен

Типичный ракетный двигатель может перерабатывать значительную долю топлива своей собственной массы каждую секунду, при этом топливо покидает сопло со скоростью несколько километров в секунду. Это означает, что тяговооруженность ракетного двигателя, а зачастую и всего корабля, может быть очень высокой, в крайних случаях более 100. Это по сравнению с другими реактивными двигателями, которые в некоторых случаях могут превышать 5 [74]. двигатели. [75]

Можно показать, что чистая тяга ракеты равна:

[2] : 2–14 

где:

расход топлива (кг/с или фунт/с)
эффективная скорость выхлопа (м/с или фут/с)

Эффективная скорость выхлопа примерно равна скорости выхлопа, покидающей транспортное средство, а в космическом вакууме эффективная скорость выхлопа часто равна фактической средней скорости выхлопа вдоль оси тяги. Однако эффективная скорость выхлопа допускает различные потери и, в частности, снижается при работе в атмосфере.

Скорость потока топлива через ракетный двигатель часто намеренно варьируется в течение полета, чтобы обеспечить возможность контролировать тягу и, следовательно, воздушную скорость транспортного средства. Это, например, позволяет минимизировать аэродинамические потери [73] и ограничить рост перегрузок за счет снижения топливной нагрузки.

Общий импульс

Импульс определяется как сила, действующая на объект с течением времени, которая в отсутствие противодействующих сил (гравитации и аэродинамического сопротивления) изменяет импульс ( интеграл массы и скорости) объекта. Таким образом, это лучший показатель класса характеристик (масса полезной нагрузки и предельная скорость) ракеты, а не взлетная тяга, масса или «мощность». Полный импульс ракеты (ступени), сжигающей топливо, равен: [2] : 27. 

Когда имеется фиксированная тяга, это просто:

Суммарный импульс многоступенчатой ​​ракеты представляет собой сумму импульсов отдельных ступеней.

Удельный импульс

Как видно из уравнения тяги, эффективная скорость выхлопа контролирует величину тяги, создаваемую определенным количеством топлива, сжигаемого в секунду.

Эквивалентная мера, чистый импульс на единицу веса выброшенного топлива, называется удельным импульсом , и это одна из наиболее важных цифр, описывающих характеристики ракеты. Она определяется так, что она связана с эффективной скоростью выхлопа следующим образом:

[2] : 29 

где:

имеет единицы секунды
это ускорение у поверхности Земли

Таким образом, чем больше удельный импульс, тем больше полезная тяга и производительность двигателя. определяется путем измерения при испытаниях двигателя. На практике эффективная скорость истечения ракет варьируется, но может быть чрезвычайно высокой, ~ 4500 м/с, что примерно в 15 раз превышает скорость звука в воздухе на уровне моря.

Дельта-v (уравнение ракеты)

Карта приблизительных дельта-v вокруг Солнечной системы между Землей и Марсом [77] [78]

Дельта - объем ракеты — это теоретическое общее изменение скорости, которого ракета может достичь без какого-либо внешнего вмешательства (без сопротивления воздуха, гравитации или других сил).

Когда оно постоянно, дельта-v, которую может обеспечить ракета, может быть рассчитана из уравнения ракеты Циолковского : [79]

где:

- начальная общая масса, включая топливо, в кг (или фунтах).
конечная общая масса в кг (или фунтах)
- эффективная скорость выхлопа в м/с (или футах/с)
это дельта-v в м/с (или футах/с)

При запуске с Земли практическая дельта-расходность одиночной ракеты с полезной нагрузкой может составлять несколько км/с. В некоторых теоретических проектах ракеты имеют разность скоростей более 9 км/с.

Требуемая дельта-v также может быть рассчитана для конкретного маневра; например, скорость delta-v для запуска с поверхности Земли на низкую околоземную орбиту составляет около 9,7 км/с, что оставляет аппарат с боковой скоростью около 7,8 км/с на высоте около 200 км. При этом маневре около 1,9 км/с теряется из-за сопротивления воздуха , силы тяжести и набора высоты .

Это соотношение иногда называют соотношением масс .

Соотношения масс

Уравнение ракеты Циолковского дает связь между соотношением масс и конечной скоростью, кратной скорости истечения.

Почти вся масса ракеты-носителя состоит из топлива. [80] Отношение масс для любого «сгорания» представляет собой соотношение между начальной массой ракеты и ее конечной массой. [81] При прочих равных условиях высокое соотношение массы желательно для хороших характеристик, поскольку оно указывает на то, что ракета легкая и, следовательно, работает лучше, по сути, по тем же причинам, по которым малый вес желателен в спортивных автомобилях.

Ракеты как группа имеют самую высокую тяговооруженность среди всех типов двигателей; и это помогает транспортным средствам достичь высокой удельной массы , что улучшает летные характеристики. Чем выше передаточное число, тем меньшую массу двигателя необходимо перевозить. Это позволяет нести еще больше топлива, значительно улучшая дельта-v. Альтернативно, некоторые ракеты, например, для спасательных операций или гонок, несут относительно мало топлива и полезной нагрузки, поэтому им требуется только легкая конструкция, а вместо этого они достигают высоких ускорений. Например, спасательная система «Союза» может производить  20 г. [45]

Достижимое соотношение масс во многом зависит от многих факторов, таких как тип топлива, конструкция двигателя, используемого в транспортном средстве, запасы прочности конструкции и методы строительства.

Наивысшие соотношения масс обычно достигаются с помощью жидкостных ракет, и эти типы обычно используются для орбитальных ракет-носителей , что требует высокой дельта-v. Жидкое топливо обычно имеет плотность, аналогичную воде (за заметными исключениями жидкого водорода и жидкого метана ), и эти типы могут использовать легкие резервуары с низким давлением и обычно использовать высокопроизводительные турбонасосы для подачи топлива в камеру сгорания.

Некоторые заметные массовые доли приведены в следующей таблице (некоторые самолеты включены для сравнения):

Постановка

Подготовка космического корабля предполагает удаление ненужных частей ракеты для уменьшения массы.
Аполлон-6 во время сброса межступенчатого кольца

До сих пор необходимая скорость (дельта-v) для выхода на орбиту не была достигнута ни одной ракетой, потому что топливо , баки, конструкция, наведение , клапаны, двигатели и т. д. занимают определенный минимальный процент взлетной массы, т. е. слишком велик для топлива, которое он несет, чтобы достичь такого дельта-v, несущего разумную полезную нагрузку. Поскольку одноступенчатый выход на орбиту до сих пор недостижим, орбитальные ракеты всегда имеют более одной ступени.

Например, первая ступень Сатурна V, несущая вес верхних ступеней, смогла достичь отношения масс около 10 и достичь удельного импульса 263 секунды. Это дает дельта-v около 5,9 км/с, тогда как дельта-v около 9,4 км/с необходима для выхода на орбиту со всеми учтенными потерями.

Эту проблему часто решают путем каскадирования — ракета сбрасывает лишний вес (обычно пустой бак и связанные с ним двигатели) во время запуска. Постановка бывает либо последовательной , когда ракеты загораются после того, как предыдущая ступень отпала, либо параллельной , когда ракеты сгорают вместе, а затем отделяются, когда сгорают. [87]

Максимальные скорости, которых можно достичь с помощью каскадирования, теоретически ограничены только скоростью света. Однако полезная нагрузка, которую можно нести, уменьшается геометрически с каждой необходимой дополнительной ступенью, в то время как дополнительная дельта-v для каждой ступени просто складывается.

Ускорение и тяговооруженность

Согласно второму закону Ньютона, ускорение транспортного средства выражается просто:

где m — мгновенная масса транспортного средства и результирующая сила, действующая на ракету (в основном тяга, но определенную роль могут играть сопротивление воздуха и другие силы).

По мере того, как оставшееся топливо уменьшается, ракеты становятся легче, и их ускорение имеет тенденцию увеличиваться до тех пор, пока топливо не исчерпается. Это означает, что большая часть изменения скорости происходит ближе к концу горения, когда автомобиль становится намного легче. [2] Однако при необходимости тягу можно регулировать, чтобы компенсировать или изменить ее. Перебои в ускорении также возникают при перегорании ступеней, часто начиная с более низкого ускорения при каждом включении новой ступени.

Пиковое ускорение можно увеличить, спроектировав транспортное средство с уменьшенной массой, что обычно достигается за счет уменьшения топливной загрузки, баков и связанных с ними конструкций, но, очевидно, это уменьшает дальность полета, дельта-v и время горения. Тем не менее, для некоторых применений, для которых используются ракеты, весьма желательно высокое пиковое ускорение, приложенное на короткое время.

Минимальная масса транспортного средства состоит из ракетного двигателя с минимальным количеством топлива и конструкции для его перевозки. В этом случае тяговооруженность [nb 3] ракетного двигателя ограничивает максимальное возможное ускорение. Оказывается, что ракетные двигатели обычно имеют действительно превосходную тяговооруженность (137 для двигателя НК-33 ; [88] некоторые твердотопливные ракеты имеют тяговооруженность более 1000 [2] : 442  ), и почти все машины с действительно высокой перегрузкой используют или имеют использовали ракеты.

Высокие ускорения, которыми естественным образом обладают ракеты, означают, что ракетные аппараты часто способны к вертикальному взлету , а в некоторых случаях, при соответствующем наведении и управлении двигателями, и к вертикальной посадке . Для выполнения этих операций необходимо, чтобы двигатели транспортного средства обеспечивали большее, чем местное гравитационное ускорение .

Энергия

Энергоэффективность

Космический шаттл «Атлантис» на этапе запуска

Плотность энергии типичного ракетного топлива часто составляет около одной трети от плотности энергии обычного углеводородного топлива; основную часть массы составляет (часто относительно недорогой) окислитель. Тем не менее, при взлете ракета содержит много энергии в топливе и окислителе, хранящихся внутри корабля. Конечно, желательно, чтобы как можно большая часть энергии топлива превращалась в кинетическую или потенциальную энергию корпуса ракеты.

Энергия топлива теряется из-за сопротивления воздуха и силы тяжести и используется ракетой для набора высоты и скорости. Однако большая часть потерянной энергии попадает в выхлопные газы. [2] : 37–38 

В химической двигательной установке КПД двигателя представляет собой просто соотношение кинетической мощности выхлопных газов и мощности, получаемой в результате химической реакции: [2] : 37–38. 

100%-ный КПД двигателя ( КПД двигателя ) будет означать, что вся тепловая энергия продуктов сгорания преобразуется в кинетическую энергию струи. Это невозможно, но почти адиабатические сопла с высокой степенью расширения , которые можно использовать в ракетах, удивительно близки: когда сопло расширяет газ, газ охлаждается и ускоряется, и может быть достигнута энергоэффективность до 70%. . Большая часть остального — это тепловая энергия выхлопных газов, которая не рекуперируется. [2] : 37–38  Высокая эффективность является следствием того факта, что сгорание ракеты может осуществляться при очень высоких температурах, а газ в конечном итоге выделяется при гораздо более низких температурах, что обеспечивает хороший КПД Карно .

Однако эффективность двигателя – это еще не все. Как и другие реактивные двигатели , но особенно ракеты, из-за их высоких и обычно фиксированных скоростей выхлопа, ракетные транспортные средства крайне неэффективны на низких скоростях, независимо от эффективности двигателя. Проблема в том, что на малых скоростях выхлоп уносит огромное количество кинетической энергии назад. Это явление называется движущей эффективностью ( ). [2] : 37–38 

Однако по мере увеличения скорости результирующая скорость выхлопа снижается, а общий энергетический КПД автомобиля возрастает, достигая пика, составляющего около 100% от КПД двигателя, когда автомобиль движется точно с той же скоростью, с которой выбрасываются выхлопные газы. В этом случае выхлоп в идеале остановился бы в пространстве позади движущегося транспортного средства, забирая нулевую энергию, и в результате сохранения энергии вся энергия в конечном итоге окажется в транспортном средстве. Затем эффективность снова падает на еще более высоких скоростях, поскольку выхлопные газы перемещаются вперед, следуя за автомобилем.

График мгновенного тягового КПД (синий) и общего КПД ракеты, разгоняющейся из состояния покоя (красный) в процентах от КПД двигателя

Из этих принципов можно показать, что тяговый КПД ракеты, движущейся со скоростью со скоростью истечения, равен:

[2] : 37–38 

А общая (мгновенная) энергоэффективность равна:

Например, согласно уравнению с коэффициентом 0,7, ракета, летящая со скоростью 0,85 Маха (на которой летает большинство самолетов) со скоростью истечения 10 Маха, будет иметь прогнозируемую общую энергоэффективность 5,9%, тогда как обычная, современная, Воздушно-реактивный двигатель достигает КПД около 35%. Таким образом, ракете потребуется примерно в 6 раз больше энергии; а учитывая, что удельная энергия ракетного топлива составляет примерно одну треть от энергии обычного воздушного топлива, для того же путешествия потребуется перевезти примерно в 18 раз больше массы топлива. Вот почему ракеты редко, если вообще когда-либо, используются в авиации общего назначения.

Поскольку энергия в конечном итоге поступает из топлива, эти соображения означают, что ракеты в основном полезны, когда требуется очень высокая скорость, например, межконтинентальные баллистические ракеты или орбитальный запуск . Например, космический челнок НАСА запустил свои двигатели примерно на 8,5 минут, израсходовав 1000 тонн твердого топлива (содержащего 16% алюминия) и дополнительно 2 000 000 литров жидкого топлива (106 261 кг жидкого водородного топлива), чтобы поднять корабль массой 100 000 кг. (включая полезную нагрузку 25 000 кг) на высоту 111 км и орбитальную скорость 30 000 км/ч. На этой высоте и скорости аппарат имел кинетическую энергию около 3 ТДж и потенциальную энергию примерно 200 ГДж. Учитывая начальную энергию в 20 ТДж, [nb 4] энергетическая эффективность космического корабля «Шаттл» при запуске орбитального аппарата составляла около 16%.

Таким образом, реактивные двигатели с лучшим соответствием между скоростью и скоростью истечения реактивных двигателей (такие как турбовентиляторные двигатели , несмотря на их худшие характеристики ) доминируют при использовании в дозвуковых и сверхзвуковых атмосферах, в то время как ракеты лучше всего работают на гиперзвуковых скоростях. С другой стороны, ракеты используются во многих военных приложениях малой дальности и с относительно низкой скоростью, где их неэффективность на низкой скорости перевешивается их чрезвычайно высокой тягой и, следовательно, высокими ускорениями.

Эффект Оберта

Одна тонкая особенность ракет связана с энергией. Ступень ракеты, неся заданную нагрузку, способна давать определенную дельту-v . Эта дельта-v означает, что скорость увеличивается (или уменьшается) на определенную величину, независимо от начальной скорости. Однако, поскольку кинетическая энергия представляет собой квадратичный закон скорости, это означает, что чем быстрее ракета движется до сгорания, тем больше орбитальной энергии она получает или теряет.

Этот факт используется в межпланетных путешествиях. Это означает, что величина дельта-v для достижения других планет, сверх того, чтобы достичь скорости убегания, может быть намного меньше, если дельта-v применяется, когда ракета движется на высоких скоростях, близко к Земле или другой планетарной поверхности. ; тогда как ожидание, пока ракета замедлится на высоте, многократно увеличивает усилие, необходимое для достижения желаемой траектории.

Безопасность, надежность и несчастные случаи

Спейс шаттл Челленджер разорвался на части через Т+73 секунды после того, как горячие газы вышли из SRB , что привело к разрушению стопки шаттла.

Надежность ракет, как и всех физических систем, зависит от качества проектирования и строительства.

Из-за огромной химической энергии ракетного топлива (большая энергия по весу, чем у взрывчатых веществ, но меньшая, чем у бензина ), последствия аварий могут быть серьезными. У большинства космических миссий есть некоторые проблемы. [89] В 1986 году, после катастрофы космического корабля «Челленджер» , американский физик Ричард Фейнман , работавший в Комиссии Роджерса , подсчитал , что вероятность небезопасных условий для запуска «Шаттла» составляла примерно 1%; [90] совсем недавно исторический риск на человека в орбитальном космическом полете составил около 2% [91] или 4%. [92]

В мае 2003 года управление астронавтов ясно изложило свою позицию относительно необходимости и возможности повышения безопасности экипажа для будущих пилотируемых миссий НАСА, указав на свое «консенсус в том, что снижение риска для человеческой жизни во время подъема на порядок величины по сравнению с космическими шаттлами является возможным». оба достижимы с помощью современных технологий и соответствуют стремлению НАСА к постоянному повышению надежности ракет». [93]

Затраты и экономика

Затраты на ракеты можно грубо разделить на стоимость топлива, затраты на получение и/или производство «сухой массы» ракеты, а также затраты на любое необходимое вспомогательное оборудование и средства. [94]

Большую часть взлетной массы ракеты обычно составляет топливо. Однако топливо редко стоит более чем в несколько раз дороже бензина за килограмм (по состоянию на 2009 год стоимость бензина составляла около 1 доллара за кг [0,45 доллара за фунт] или меньше), и, хотя необходимы значительные количества, для всех ракет, кроме самых дешевых, его стоимость оказывается, что затраты на топливо обычно сравнительно невелики, хотя и не совсем незначительны. [94] При стоимости жидкого кислорода 0,15 доллара за килограмм (0,068 доллара за фунт) и жидкого водорода 2,20 доллара за кг (1,00 доллара за фунт) у космического корабля «Шаттл» в 2009 году расходы на жидкое топливо составляли примерно 1,4 миллиона долларов на каждый запуск, который стоил 450 миллионов долларов от других расходы (при этом 40% массы использованного им топлива составляют жидкости в подвесном топливном баке , 60% — твердые вещества в СРБ ). [95] [96] [97]

Несмотря на то, что нетопливная сухая масса ракеты часто составляет всего лишь 5–20% от общей массы, [98] тем не менее, эта стоимость доминирует. Для оборудования с характеристиками, используемым в орбитальных ракетах-носителях , расходы в размере 2000–10 000 долларов США на килограмм сухого веса являются обычными, в основном на проектирование, изготовление и испытания; сырье обычно составляет около 2% от общих затрат. [99] [100] Для большинства ракет, за исключением многоразовых (двигателей шаттла), двигателям не требуется работать более нескольких минут, что упрощает конструкцию.

Экстремальные требования к характеристикам ракет, достигающих орбиты, коррелируют с высокой стоимостью, включая интенсивный контроль качества для обеспечения надежности, несмотря на ограниченные коэффициенты безопасности , допустимые по соображениям веса. [100] Компоненты, производимые в небольших количествах, если они не обрабатываются индивидуально, могут предотвратить амортизацию затрат на НИОКР и оборудование по сравнению с массовым производством до такой степени, как это наблюдается при более пешеходном производстве. [100] Среди ракет на жидком топливе сложность может зависеть от того, насколько оборудование должно быть легким, например, двигатели с нагнетательным питанием могут иметь на два порядка меньшее количество деталей, чем двигатели с насосным питанием, но приводят к большему весу из-за необходимости большего давления в баке. , как следствие, чаще всего используется только в небольших маневрирующих двигателях. [100]

Чтобы изменить предыдущие факторы для орбитальных ракет-носителей, предложенные методы включали массовое производство простых ракет в больших количествах или в больших масштабах [94] или разработку ракет многоразового использования , предназначенных для очень частых полетов, чтобы окупить их первоначальные затраты на множество полезных нагрузок. или снизить требования к характеристикам ракеты за счет создания неракетной системы космического запуска для части скорости вывода на орбиту (или всей ее, но с большинством методов, предполагающих использование некоторых ракет).

Затраты на вспомогательное оборудование, стоимость дальности и стартовых площадок обычно увеличиваются в зависимости от размера ракеты, но меньше зависят от скорости запуска, поэтому их можно считать примерно фиксированными затратами. [94]

Ракеты, предназначенные для других применений, кроме запуска на орбиту (например, военные ракеты и взлет с помощью ракеты ), обычно не требуют сопоставимых характеристик и иногда производятся серийно, часто являются относительно недорогими.

Возникающая в 2010-х годах частная конкуренция

С начала 2010-х годов появились новые частные варианты получения услуг космических полетов, что привело к существенному ценовому давлению на существующий рынок. [101] [102] [103] [104]

Смотрите также

Списки

Общая ракетная техника

Ракетная установка

Рекреационная ракетная техника

Вооружение

Ракеты для исследований

Разнообразный

Примечания

  1. ^ Английская ракета , впервые засвидетельствованная в 1566 году (OED), заимствованная из итальянского термина, данного из-за сходства по форме со шпулькой или катушкой, используемой для удержания нити прялки. Современный итальянский термин — razzo .
  2. ^ «Если вы когда-нибудь видели, как большой пожарный шланг разбрызгивает воду, вы, возможно, заметили, что для его удержания требуется много сил (иногда вы увидите, как два или три пожарных держат шланг). Шланг действует как ракета. Двигатель. Шланг выбрасывает воду в одном направлении, и пожарные используют свою силу и вес, чтобы противодействовать реакции. Если бы они отпустили шланг, он бы метался с огромной силой. Если бы все пожарные стояли на скейтборды, шланг отбросит их назад на огромной скорости!" [68]
  3. ^ "Тяговооруженность F / W g — безразмерный параметр, тождественный ускорению ракетной двигательной установки (выраженному в кратных g 0 )... в невесомом вакууме" [2] :442 
  4. ^ Плотность энергии составляет 31 МДж/кг для алюминия и 143 МДж/кг для жидкого водорода, это означает, что автомобиль потреблял около 5 ТДж твердого топлива и 15 ТДж водородного топлива.
  1. ^ аб Бернхард, Джим (1 января 2007 г.). Porcupine, Picayune и Post: как газеты получают свои названия . Университет Миссури Пресс. п. 126. ИСБН 978-0-8262-6601-9. Проверено 28 мая 2016 г.
  2. ^ abcdefghijklmnopqrst Саттон, Джордж П.; Библарц, Оскар (2001). Элементы ракетного движения. Джон Уайли и сыновья. ISBN 978-0-471-32642-7. Архивировано из оригинала 12 января 2014 года . Проверено 28 мая 2016 г.
  3. ^ Исторический офис MSFC. «Ракеты в древности (100 г. до н.э. – 17 век)». Хронология истории ракет . НАСА. Архивировано из оригинала 9 июля 2009 г. Проверено 28 июня 2009 г.
  4. ^ «Краткая история ракетной техники». Космическая связь НАСА . Архивировано из оригинала 5 августа 2006 г. Проверено 19 августа 2006 г. Ракеты появляются в арабской литературе в 1258 году нашей эры, описывая использование их монгольскими захватчиками 15 февраля для захвата города Багдад.
  5. ^ Кросби, Альфред В. (2002). Метание огня: технология снарядов в истории . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. стр. 100–103. ISBN 978-0-521-79158-8.
  6. ^ Нидхэм, Том 5, Часть 7, 510.
  7. ^ Хасан, Ахмад Ю. «Состав пороха для ракет и пушек в арабских военных трактатах тринадцатого и четырнадцатого веков». История науки и техники в исламе . Архивировано из оригинала 26 февраля 2008 года . Проверено 29 марта 2008 г.
  8. ^ Хасан, Ахмад Ю. «Передача исламских технологий на Запад, Часть III: Передача технологий в химической промышленности». История науки и техники в исламе . Архивировано из оригинала 9 марта 2008 года . Проверено 29 марта 2008 г.
  9. ^ Маккейг, AD (2000). «Душа артиллерии»: ракеты Конгрива и их эффективность в войне». Журнал Общества армейских исторических исследований . 78 (316): 252–263. JSTOR  44230626.
  10. ^ Рипер, А. Боудойн Ван (2004). Ракеты и ракеты: история жизни технологии . Вестпорт: Гринвуд Пресс. п. 10. ISBN 978-0-313-32795-7.
  11. ^ «Ракетно-ракетная система | система вооружения» . Британская энциклопедия (онлайн-изд.). Архивировано из оригинала 31 октября 2017 г. Проверено 29 октября 2017 г.
  12. Винтер, Фрэнк (сентябрь 2014 г.). «Ракеты, вдохновившие Фрэнсиса Скотта Ки». Журнал «Авиация и космос» . Проверено 22 августа 2022 г.
  13. ^ Моррис, Чарльз В. «РСЗО и маневренная война». Ассоциация морской пехоты . Проверено 22 августа 2022 г.
  14. ^ Конгрив, Уильям (2018) [1814]. Детали ракетной системы. Проект Гутенберг.
  15. ^ Лейтч, Уильям (1862). Слава Божья на небесах.
  16. ^ «Полет 3 октября 1952 г., AM Low », «Первая управляемая ракета», стр. 436.
  17. ^ аб Годдард, Роберт (1919), Метод достижения экстремальных высот (PDF) , OCLC  3430998
  18. ^ Зак, Анатолий. «Лаборатория Газодинамики». Российская космическая паутина . Проверено 29 мая 2022 г.
  19. ^ Глушко, Валентин (1 января 1973 г.). Развитие ракетной и космической техники в СССР. Новости Пресс-паб. Дом. п. 7.
  20. ^ "Ракетная установка "Катюша". Оружие Победы: реактивная система залпового огня "Катюша"". эзотерикер . Проверено 5 июня 2022 г.
  21. ^ ab "Директора (Фриц Ланг)". Небесные искусства . 1 сезон, 6 серия. 2018 г.
  22. ^ Вейде, Роберт (лето 2012 г.). «Внешние пределы». Ежеквартальный журнал ДГА . Лос-Анджелес, Калифорния: Гильдия режиссеров Америки, Inc.: 64–71.Галерея закадровых кадров фильмов о космических путешествиях или инопланетянах. Стр. 68, подпись к фотографии: «Немой фильм режиссера Фрица Ланга (третий справа) « Женщина на Луне » (1929) считается одним из первых серьезных научно-фантастических фильмов и изобрел обратный отсчет перед запуском ракеты. Многие основы космических путешествий были представлены массовой аудитории впервые».
  23. ^ «Женщина на Луне - Филип Френч о прекрасно отреставрированной пряже Фрица Ланга о лунной миссии» . Хранитель . Проверено 24 июля 2022 г.
  24. ^ «Посмотрите немой фильм, который принес ракетостроение в массы» . Порок . Проверено 24 июля 2022 г.
  25. ^ Ордвей, Фредерик I., III.; Шарп, Митчелл Р. Ракетная команда . Книги Апогея Космическая серия 36. с. 38.
  26. ^ Нойфельд, Майкл Дж. (1995). Ракета и Рейх: Пенемюнде и наступление эры баллистических ракет . Нью-Йорк: Свободная пресса. стр. 158, 160–162, 190. ISBN. 9780029228951. Архивировано из оригинала 28 октября 2019 года . Проверено 15 ноября 2019 г. .
  27. Холлингем, Ричард (8 сентября 2014 г.). «Фау2: Нацистская ракета, положившая начало космической эпохе». Би-би-си . Проверено 26 февраля 2023 г.
  28. ^ «История НАСА: Ракетные аппараты» . Hq.nasa.gov. Архивировано из оригинала 25 января 2013 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  29. ^ Келион, Лео (11 ноября 2013 г.). «Ракетный велосипед устанавливает рекорд скорости 207 миль в час. Автор Лео Келион». Новости BBC . Архивировано из оригинала 11 ноября 2014 г. Проверено 11 ноября 2014 г.
  30. ^ Полмар, Норман; Мур, Кеннет Дж. (2004). Подводные лодки холодной войны: проектирование и строительство подводных лодок США и СССР . Вашингтон, округ Колумбия: Брасси. п. 304. ИСБН 978-1-57488-594-1.
  31. ^ III, составлено А.Д. Бейкером (2000). Путеводитель Военно-морского института по боевым флотам мира 2000–2001: их корабли, самолеты и системы . Аннаполис, Мэриленд: Издательство Военно-морского института. п. 581. ИСБН 978-1-55750-197-4.
  32. ^ "Ракетник". Ракетный человек. Архивировано из оригинала 13 февраля 2010 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  33. ^ Ричард Б. Доу (1958), Основы перспективных ракет , Вашингтон (округ Колумбия): John Wiley & Sons, loc 58-13458.
  34. ^ Конгресс США. Специальный комитет Палаты представителей по астронавтике и исследованию космоса (1959), «4. Ракетные аппараты», Справочник по космосу: Астронавтика и ее приложения: Отчет персонала Специального комитета по астронавтике и исследованию космоса, документ Палаты представителей / 86-й Конгресс, 1-я сессия, вып. 86, Вашингтон (округ Колумбия): USGPO, OCLC  52368435, заархивировано из оригинала 18 июня 2009 г. , получено 20 июля 2009 г.
  35. ^ Чарльз Лафайет Проктор II. "двигатель внутреннего сгорания". Краткая Британника. Архивировано из оригинала 14 января 2008 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  36. ^ Откройте для себя НАСА и вы (PDF) . НАСА. Архивировано из оригинала (PDF) 27 мая 2010 г.
  37. ^ Скотт Мэнли . Заблуждение о маятниковой ракете ( YouTube ). Архивировано из оригинала 30 октября 2021 г. Проверено 2 октября 2020 г.
  38. ^ Стрейссгут, Томас (1995). Человек-ракета: история Роберта Годдарда . Книги двадцать первого века. стр. 37. ISBN 0-87614-863-1.
  39. ^ Саттон, Джордж П. (2006). История жидкостных ракетных двигателей . Рестон, Вирджиния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. стр. 267, 269.
  40. ^ Маркони, Элейн. «Что такое Звучащая Ракета?». НАСА. Архивировано из оригинала 2 июня 2016 года . Проверено 28 мая 2016 г.
  41. ^ Фрейзер, Лоренс (1985). «Высотные исследования в Лаборатории прикладной физики в 1940-е годы» (PDF) . Технический дайджест Johns Hopkins APL . 6 (1): 92–99 . Проверено 18 октября 2016 г.
  42. ^ «Тест устанавливает мировой рекорд скорости на суше» . www.af.mil. Архивировано из оригинала 1 июня 2013 года . Проверено 18 марта 2008 г.
  43. ^ «Расписание запусков Spaceflight Now по всему миру» . Spaceflightnow.com. Архивировано из оригинала 11 сентября 2013 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  44. ^ "Подсистема спасения при запуске Аполлона" . АполлонСатурн. Архивировано из оригинала 16 июля 2012 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  45. ^ ab «Союз Т-10-1» Ракета-носитель взорвалась на стартовой площадке в Тюратаме; экипаж спасен системой аварийного отключения "". Astronautix.com. Архивировано из оригинала 5 августа 2014 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  46. ^ Уэйд, Марк. «Пилотируемая лунная ракета-носитель Н1». astronautix.com . Энциклопедия космонавтики. Архивировано из оригинала 21 февраля 2012 года . Проверено 24 июня 2014 г.
  47. ^ Уэйд, Марк. «Запуск Н1 5Л – 1969.07.03». astronautix.com . Энциклопедия космонавтики. Архивировано из оригинала 27 июля 2015 года . Проверено 24 июня 2014 г.
  48. ^ Харви, Брайан (2007). Советские и российские исследования Луны. Берлин: Шпрингер. п. 226. ИСБН 978-0-387-73976-2.
  49. ^ «Испытание лунной ракеты N1 (автомобиль 5L) - активирована система прерывания запуска» . YouTube . 2015 Ютуб, ООО. Архивировано из оригинала 17 мая 2015 года . Проверено 12 января 2015 г.
  50. ^ Уэйд, Марк. «Союз Т-10-1». astronautix.com . Энциклопедия космонавтики. Архивировано из оригинала 5 августа 2014 года . Проверено 24 июня 2014 г.
  51. ^ Бонсор, Кевин (27 июня 2001 г.). «Как работают катапультные сиденья». Science.howstuffworks.com. Архивировано из оригинала 6 апреля 2010 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  52. ^ «Типовой кодекс безопасности ракет». Национальная ассоциация ракетной техники . Архивировано из оригинала 5 февраля 2014 г. Проверено 30 октября 2019 г.
  53. ^ «Безопасность». Национальная ассоциация ракетной техники. Архивировано из оригинала 7 февраля 2014 г. Проверено 6 июля 2012 г.
  54. ^ "Модели ракет". explore.grc.nasa.gov . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Архивировано из оригинала 10 апреля 2012 г. Проверено 6 июля 2012 г.
  55. ^ «Организационная декларация НАР» (PDF) . Национальная ассоциация ракетной техники.
  56. ^ «CSXT GO FAST! Ракета подтверждает несколько мировых рекордов» . Колорадо Космические новости. 4 сентября 2014 года. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года . Проверено 28 мая 2016 г.
  57. ^ "Демонстрация летающего ракетного пояса, Форт Юстис, Вирджиния и Пентагон, 07.06.1961" . Национальный архив США. 7 июня 1961 года . Проверено 30 апреля 2023 г.
  58. ^ «Сэмми Миллер». Eurodragster.com. Архивировано из оригинала 2 июня 2013 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  59. ^ «Запуск ракеты «любитель» отложен» . Новости BBC . 25 августа 2007 года . Проверено 10 октября 2023 г.
  60. ^ «Ракета попадает в книгу рекордов» . Новости BBC . 27 августа 2007 года . Проверено 10 октября 2023 г.
  61. Тейлор, Марианна (27 августа 2007 г.). «В поисках командования ракетчиками». Вечерние времена . Архивировано из оригинала 30 сентября 2007 года . Проверено 10 октября 2023 г.
  62. ^ "Мунпорт, CH1-2" . www.hq.nasa.gov . Архивировано из оригинала 25 сентября 2020 г. Проверено 31 июля 2020 г.
  63. ^ «Еще одна задача для PSLV» . Индус . 22 июня 2011 г. ISSN  0971-751X . Проверено 31 июля 2020 г.
  64. ^ abc Поттер, RC; Крокер, MJ (1966), Методы акустического прогнозирования для ракетных двигателей, включая эффекты кластерных двигателей и отклоненного потока выхлопных газов, CR-566 (PDF) , Вашингтон, округ Колумбия: NASA, OCLC  37049198, заархивировано (PDF) из оригинала в 2013 г. -12-06[ нужна страница ]
  65. ^ «Исследование виброакустики стартовой площадки в НАСА / KSC» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2 марта 2017 г. Проверено 30 апреля 2016 г.
  66. ^ «Система шумоподавления». Архивировано из оригинала 29 июня 2011 г. Проверено 30 апреля 2016 г.
  67. ^ Уоррен, JW (1979). Понимание силы: отчет о некоторых аспектах преподавания идеи силы в школах, колледжах и университетах на курсах инженерии, математики и естественных наук. Лондон: Мюррей. стр. 37–38. ISBN 978-0-7195-3564-2.
  68. Путаница проиллюстрирована в книге Брэйн, Маршалл (апрель 2000 г.). «Как работают ракетные двигатели». Howstuffworks.com . Проверено 22 августа 2022 г.
  69. ^ Уоррен, JW (1979). Понимание силы: отчет о некоторых аспектах преподавания идеи силы в школах, колледжах и университетах на курсах инженерии, математики и естественных наук. Лондон: Мюррей. п. 28. ISBN 978-0-7195-3564-2.
  70. ^ «Четыре силы на модели ракеты». НАСА. 19 сентября 2000 г. Архивировано из оригинала 29 ноября 2012 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  71. ^ Гласстоун, Сэмюэл (1 января 1965 г.). Справочник по космическим наукам. Д. Ван Ностранд Ко. с. 209. OCLC  232378. Архивировано из оригинала 19 ноября 2017 года . Проверено 28 мая 2016 г.
  72. ^ Каллауэй, Дэвид В. (март 2004 г.). Компланарный воздушный старт с гравитационно-поворотными траекториями старта (магистерская диссертация). Технологический институт ВВС. п. 2.
  73. ^ ab "Космический шаттл Макс-Q". Аэрокосмическая паутина. 06.05.2001 . Проверено 10 декабря 2012 г.
  74. ^ "Дженерал Электрик J85" . Geae.com. 07.09.2012. Архивировано из оригинала 22 июля 2011 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  75. ^ "Клуб 1 Маха". Тяга ССК. Архивировано из оригинала 17 июня 2016 г. Проверено 28 мая 2016 г.
  76. ^ abcd Бреуниг, Роберт А. (2008). «Ракетное топливо». Ракетно-космическая техника .
  77. ^ "Таблица дельты цислуны/марса" . Архивировано из оригинала 1 июля 2007 г.
  78. ^ "цилунная дельта-против" . Strout.net. Архивировано из оригинала 12 марта 2000 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  79. ^ «Выберите свой двигатель» . Projectrho.com. 01.06.2012. Архивировано из оригинала 29 мая 2010 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  80. ^ «Эволюция ракет». Istp.gsfc.nasa.gov. Архивировано из оригинала 8 января 2013 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  81. ^ «Соотношение масс ракеты». Exploration.grc.nasa.gov. Архивировано из оригинала 16 февраля 2013 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  82. ^ ab "Astronautix-Ariane 5g" . Архивировано из оригинала 25 декабря 2003 года.
  83. ^ ab "Астронавтика - Сатурн V" . Архивировано из оригинала 28 февраля 2002 года.
  84. ^ ab "Astronautix-Сатурн IB". Архивировано из оригинала 5 марта 2002 года.
  85. ^ "Астронавтик-В-2". Архивировано из оригинала 2 марта 2002 года.
  86. ^ abcde «AIAA2001-4619 RLV» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 6 декабря 2013 г. Проверено 19 февраля 2019 г.
  87. ^ НАСА (2006). «Ракетная постановка». Руководство по ракетам для начинающих . НАСА. Архивировано из оригинала 2 июня 2016 г. Проверено 28 мая 2016 г.
  88. ^ "Запись Astronautix NK-33" . Astronautix.com. 08.11.2006. Архивировано из оригинала 25 июня 2002 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  89. ^ «Краткая история космических катастроф». Гражданская аэрокосмическая компания Джейн. 03.02.2003. Архивировано из оригинала 4 февраля 2003 г. Проверено 24 апреля 2010 г.
  90. ^ "Приложение F комиссии Роджерса" . Архивировано из оригинала 11 сентября 2012 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  91. ^ «Стать частным: обещание и опасность космических путешествий Тарика Малика» . Space.com. 30 сентября 2004 г. Архивировано из оригинала 7 января 2011 г. Проверено 10 декабря 2012 г.
  92. ^ «Взвешивание рисков полета человека в космос». Космический обзор . 21 июля 2003 г. Архивировано из оригинала 23 ноября 2010 г. Проверено 1 декабря 2010 г.
  93. ^ Фрагола, Дж.; Баум, доктор медицинских наук; Соважо, Д.; Горовиц, SJ (январь 2006 г.). «Оценка надежности и безопасности экипажа твердотопливной ракеты-носителя/пусковой установки J-2S». РАМН '06. Ежегодный симпозиум по надежности и ремонтопригодности, 2006 г. стр. 545–550. дои : 10.1109/RAMS.2006.1677430. ISBN 1-4244-0007-4. S2CID  22788307.
  94. ^ abcd «Ракета в день позволяет избежать высоких затрат». Архивировано 3 ноября 2008 г. в Wayback Machine Джоном Уокером. 27 сентября 1993 года.
  95. ^ «Использование топлива и жидкостей на космических кораблях» (PDF) . НАСА. Архивировано из оригинала (PDF) 17 октября 2011 года . Проверено 30 апреля 2011 г.
  96. ^ «Средства-носители и средства НАСА» . НАСА. Архивировано из оригинала 27 апреля 2011 г. Проверено 30 апреля 2011 г.
  97. ^ «Космический челнок и Международная космическая станция». НАСА. Архивировано из оригинала 7 мая 2011 г. Проверено 30 апреля 2011 г.
  98. ^ «Массовая доля». Эндрюс Космос и технологии (оригинальный источник рисунков). Архивировано из оригинала 25 апреля 2012 г. Проверено 30 апреля 2011 г.
  99. ^ Реджис, Эд (1990), Великая курица мамбо и трансчеловеческое состояние: наука немного за грани , Basic Books, ISBN 0-201-56751-2 . Отрывок онлайн 
  100. ^ abcd Отчет об исследованиях ВВС США № AU-ARI-93-8: LEO по дешевке . Проверено 29 апреля 2011 г.
  101. Амос, Джонатан (3 декабря 2014 г.). «Европа будет продвигаться вперед с ракетой Ariane 6». Новости BBC . Проверено 25 июня 2015 г.
  102. ^ Бельфиоре, Майкл (9 декабря 2013 г.). «Ракетчик». Внешняя политика . Архивировано из оригинала 10 декабря 2013 г. Проверено 11 декабря 2013 г.
  103. ^ Пастор, Энди (17 сентября 2015 г.). «Американский поставщик ракет надеется разорвать «короткий поводок»» . Журнал "Уолл Стрит . Проверено 14 октября 2015 г. Аэрокосмические гиганты [Boeing Co. и Lockheed Martin Corp.] разделили почти 500 миллионов долларов прибыли от участия в проекте по производству ракет в прошлом году, когда у него еще была монополия на вывод на орбиту самых важных спутников Пентагона. Но с тех пор «они держат нас на очень коротком поводке», - сказал Тори Бруно, исполнительный директор United Launch.
  104. ^ Давенпорт, Кристиан (19 августа 2016 г.). «Внутренняя история того, как миллиардеры спешат отправить вас в космос». Вашингтон Пост . Проверено 20 августа 2016 г. монополия правительства на космические путешествия закончилась

Внешние ссылки

Управляющие агентства

Информационные сайты