Minotaur IV , также известный как Peacekeeper SLV и OSP-2 PK, представляет собой активную одноразовую пусковую систему, созданную на базе межконтинентальной баллистической ракеты LGM-118 Peacekeeper . Он эксплуатируется компанией Northrop Grumman Space Systems и совершил свой первый полет 22 апреля 2010 года на гиперзвуковом испытательном корабле HTV-2a . [4] [5] [6] Первый орбитальный запуск состоялся 26 сентября 2010 года со спутником SBSS ВВС США .
Ракета «Минотавр IV» состоит из четырех ступеней и способна вывести на низкую околоземную орбиту (НОО) 1591 кг (3508 фунтов) полезной нагрузки. [2] [7] В нем используются первые три ступени ракеты Peacekeeper в сочетании с новой верхней ступенью. В базовой версии четвертая ступень — «Орион 38» . Однако вариант с более высокими характеристиками, получивший обозначение Minotaur IV+ , вместо этого использует Star 48BV . Трехступенчатая конфигурация (без Orion 38), получившая обозначение Minotaur IV Lite , доступна для суборбитальных траекторий. Минотавр IV также эксплуатировался с несколькими верхними ступенями. Пятиступенчатая модификация Minotaur V совершила свой первый полет 7 сентября 2013 года.
Запуски Минотавра IV проводятся с SLC-8 на базе космических сил Ванденберг , LP-0B на Среднеатлантическом региональном космодроме , SLC-46 на станции космических сил на мысе Канаверал и Тихоокеанского космодромного комплекса — Аляска, площадка 1 Тихоокеанского космодромного комплекса — Аляска (ПСКА).
Минотавр IV (и все семейство ракет Минотавр) был разработан компанией Orbital Sciences (теперь принадлежащей Northrop Grumman ) в рамках программы орбитальных суборбитальных операций ВВС США . [7] Доступны три варианта: Минотавр IV, IV+ и IV Lite. Minotaur IV и IV+ используются для полетов на низкую околоземную орбиту , а Minotaur IV Lite предназначен для суборбитальных запусков, таких как испытания прототипов гиперзвуковых аппаратов. Также доступен отдельный Minotaur V , состоящий из Minotaur IV+ с добавленной пятой ступенью для высокоэнергетических траекторий, таких как геостационарная переходная орбита или транслунная инъекция .
Семейство Minotaur IV создано на основе межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) LGM-118 Peacekeeper, использовавшейся с 1985 по 2005 год. В семействе Minotaur IV используются списанные твердотопливные ракетные двигатели Peacekeeper, которые составляют первые три ступени во всех ракетах Minotaur IV и их производных. Эта относительно простая архитектура позволяет запускать Minotaur практически из любой точки США с помощью мобильных пусковых установок, хотя эта возможность никогда не требовалась. [2] Поскольку в нем используются списанные компоненты межконтинентальных баллистических ракет, «Минотавр IV» может использоваться только для запуска правительственных миссий США.
Стандартная ракета «Минотавр IV» состоит из четырех ступеней. Двигатель SR118 первой ступени обеспечивает тягу 2224 килоньютона (500 000 фунтов силы ) во время горения в течение 56,6 секунды, за которым сразу же следует разделение ступеней и воспламенение второй ступени. Вторая ступень, оснащенная двигателем SR119, работает 61 секунду и обеспечивает среднюю тягу 1223 килоньютона (275 000 фунтов силы ) . Затем третья ступень горит 72 секунды со средней тягой 289 килоньютонов (65 000 фунтов силы ) . Все первые три ступени имеют управление вектором тяги , что позволяет им направлять ракету вниз по дальности, поворачивая сопла двигателей. Вторая и третья ступени также оснащены выдвижными соплами, что позволяет улучшить характеристики в верхних частях атмосферы Земли, а также в космическом вакууме.
Четвертая ступень «Минотавра IV» — двигатель «Орион 38», который также используется в ракетах «Минотавр-С» , «Минотавр I» , «Пегас» и наземных ракетах-перехватчиках. Этот двигатель выполняет окончательный вывод полезной нагрузки на орбиту. Как и первые три ступени, Orion 38 также имеет управление вектором тяги с диапазоном движения 5 градусов. [2]
Однажды для миссии ORS-5 « Минотавр IV» был оснащен вторым двигателем «Орион 38», позволяющим вывести полезную нагрузку на экваториальную орбиту. Кроме того, еще одна миссия «Минотавр IV» использовала гидразиновую вспомогательную двигательную установку (HAPS) для дополнительных возможностей орбитального маневрирования. HAPS был разработан для ракеты Pegasus для точной настройки орбиты полезной нагрузки, поскольку твердотопливные двигатели не способны выполнять точную настройку.
Минотавр IV+ — это более производительный вариант Минотавра IV. Первые три ступени идентичны, но четвертая ступень Ориона 38 заменена двигателем Star 48BV. Двигатель Star имеет больше топлива, чем двигатель Orion, что позволяет ракете переносить примерно 200 кг (440 фунтов) дополнительной полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту или может позволять отправлять полезную нагрузку на эллиптические орбиты. Star 48BV горит 85,2 секунды со средней тягой 68,63 килоньютона (15 430 фунтов силы ) , а также имеет вектор тяги, что необычно для двигателей Star 48. [2] Двигатель Star 48 также использовался на кораблях Atlas V , Delta IV и Space Shuttle , а также в более чем 70 миссиях на Delta II .
Minotaur IV+ был доработан для создания ракеты Minotaur V , которая добавляет к аппарату дополнительную ступень Star 37FM для улучшения характеристик при высоких энергиях. Эта конфигурация летала только один раз по состоянию на 2024 год, и дальнейшие запуски не запланированы. Кроме того, более мощные концепции Minotaur VI и Minotaur VI+ были основаны на Minotaur IV+ и имели дополнительный двигатель SR118 в качестве первой ступени для улучшения характеристик автомобиля. Однако ни один из вариантов Minotaur VI не летал, и полеты не запланированы.
Минотавр IV Lite — это суборбитальная конфигурация Минотавра IV. Он имеет те же первые три ступени, что и стандартный вариант, но лишен четвертой ступени. IV Lite предназначен для суборбитальных миссий, позволяя государственным заказчикам тестировать новые технологии, такие как гиперзвуковые самолеты или перехват ракет. По состоянию на май 2024 года Minotaur IV Lite летал только дважды, оба раза в поддержку программы HTV-2 .
Этот вариант практически идентичен неиспользованной ракете «Минотавр III» , которая также предназначалась для выполнения суборбитальных миссий.
Третий запуск Minotaur IV, также известный как STP-S26, был развернут восемью полезными нагрузками. Это был 29-й полет малой ракеты-носителя за 49-летнюю историю космических экспериментов Министерства обороны США . экспериментальные спутники и полезная нагрузка. STP-S96 запущен в 01:25 UTC 20 ноября 2019 года со стартового комплекса Кадьяк . Подрядчиком стартового комплекса выступила Alaska Aerospace Corporation (AAC). Полезные нагрузки были выведены на орбиту высотой 650 километров (400 миль), прежде чем верхняя ступень HAPS была продемонстрирована путем развертывания двух балластных полезных нагрузок на орбиту высотой 1200 километров (750 миль).
Основной целью запуска STP-S26 было развертывание STPSAT-2 (США-287) и демонстрация способности Minotaur IV нести дополнительную полезную нагрузку путем развертывания FASTSAT , FASTRAC , RAX , O/OREOS и FalconSat-5 . Верхняя ступень гидразиновой вспомогательной двигательной установки была поднята на борт «Минотавра», чтобы продемонстрировать его способность выводить полезную нагрузку на несколько орбит, однако после сгорания HAPS были развернуты только массовые имитаторы.
Запуск ознаменовал первый полет спутника STP-SIV (Standard Interface Vehicle), первое использование архитектуры наземной системы Многоцелевого центра управления спутниками (MMSOC GSA), первый полет многополезного адаптера Minotaur IV (MPA). , первое использование HAPS для выхода на несколько орбит в полете Minotaur IV, первый запуск Minotaur со стартового комплекса Кадьяк (KLC) и первое развертывание CubeSat с Minotaur IV с помощью орбитальных развертывателей Poly-PicoSatellite (P-Pods). . [16]
В данной статье использован текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .В данной статье использован текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .