Последняя тяжелая ракета Delta IV Heavy пока не запускает спутник-шпион
Сегодня примерно в 21:00 по Москве со стартового комплекса SLC-37B базы Космических сил США на мысе Канаверал во Флориде должен был состояться последний пуск тяжёлой ракеты-носителя Delta IV Heavy с секретным спутником, принадлежащим американской военно-космической разведке. Этим полётом завершилась бы история семейства ракет-носителей, корнями уходящего в начало космической эры... Но, похоже, соответствующего момента придётся подождать ещё как минимум сутки.
Традиционно для всех таких космических аппаратов характеристики, внешний вид, задачи и возможности полезной нагрузки строго засекречены, но эксперты рискуют предположить, что под обозначением NROL-70 скрывается тяжёлый спутник радиотехнической разведки. Именно таких монстров Delta IV Heavy запускала на геостационар с мыса Канаверал, в отличие от не менее крупных оптико-электронных спутников-шпионов с аппаратурой сверхдетальной съёмки, улетавших с базы Ванденберг, расположенной на Западном побережье США.
Тяжёлая, водородная
До начала эксплуатации Falcon Heavy от компании SpaceX, ракета Delta IV Heavy была самым грузоподъёмным американским средством выведения: ракета стартовой массой 733 тонны и высотой 70.9 метров могла доставить на геопереходную орбиту полезный груз массой до 14.2 тонн, а на низкую орбиту — до 28.8 тонн. Наряду с самым младшим из четырёх вариантов «средней» Delta IV M, Delta IV Heavy являлась первым в мире полностью криогенным носителем с топливной парой «жидкий кислород — жидкий водород» на всех ступенях.
Интересны конструкция и проектные параметры ракеты. «Пакет» (связку) нижних ступеней образуют три «единых центральных блока»; каждый представлял собой первую ступень «среднего» носителя Delta IV M. Блок длиной 40.8 метров и диаметром 5.1 метра оснащен кислородно-водородным двигателем RS-68A тягой 297.4 тс на земле.
Вторая ступень, выполняющая функции разгонного блока, оснащена одним кислородно-водородным двигателем RL-10B2 тягой 11.2 тс в вакууме с соплом, имеющим раздвижной композитный насадок. Это первый серийный двигатель с удельным импульсом выше 462 единиц. Ступень существует в двух вариантах. На Delta IV Heavy стоит «пятиметровый» блок длиной 13.7 метров и диаметром 5.1 метра. Венчает ракету трехсекционный головной обтекатель длиной 19.8 метра и диаметром 5.1 метра.
Delta IV Heavy, как и российский носитель «Союз», построена по комбинированной схеме с параллельно-последовательной работой ступеней. Американцы называют боковые блоки «нулевой ступенью»; последняя включается на земле одновременно с центральным блоком («первой ступенью), который вскоре снижает тягу двигателя, экономя топливо. Через 3 минуты 56 секунд после старта двигатели боковых блоков выключаются, а спустя пару секунд блоки отделяются. Центральный блок продолжает работать до момента Т + 00:05:36, после чего происходит «холодное разделение» ступеней.
Военные и Объединённый пусковой альянс
В конце 1950-х NASA начало программу создания ракет-носителей «Дельта» для запуска автоматических аппаратов на околоземные орбиты и далее. В качестве базы тогда были выбраны баллистическая ракета средней дальности «Тор» (Thor) в качестве первой ступени, а также компоненты первого американского космического носителя «Авангард» (Vanguard) в качестве второй и третьей ступеней. Когда 13 мая 1960 года со стартового комплекса SLC-17 на мысе Канаверал взлетела первая «Дельта» c надувным спутником-ретранслятором «Эхо», президентом США был Дуайт Эйзенхауэр, первые места в чартах занимала песня Элвиса Пресли «Помешан на тебе» (Stuck on You), а буханка хлеба стоила 20 центов.
Хотя первый запуск не увенчался успехом, Delta постепенно стала самым востребованным американским космическим носителем, запустив первый в мире геостационарный спутник связи Sincom-2, первую метеообсерваторию TIROS-1, и научные зонды Pioneer и Explorer. Со временем Центр Годдарда, курировавший в NASA программу Delta, и компания McDonnell Douglas, производящая ракеты Delta, стали удлинять жидкостные ступени, усовершенствовали твёрдотопливный блок и добавили навесные стартовые ускорители на твердом топливе. Идя на встречу клиентам, разработчики создавали носитель с широким диапазоном всё расширяющихся возможностей.
Первой ракетой, не принадлежащей NASA, стала Delta II, совершившая первый полет 14 февраля 1989 года. Она строилась на базе все того же «Тора», хотя сильно отличалась от исходной версии.
Кроме того, за 155 пусков (153 успешных) ракета вывела на орбиту такие знаковые исследовательские спутники, как GLAST, Gravity Probe, космические телескопы имени Кеплера и Спитцера, Swift, THEMIS, WIND и другие, а также отправила в межпланетные путешествия станции CONTOUR, Dawn, Deep Impact, Deep Space, Genesis, зонды Mars Odyssey, Mars Climate Orbiter, роверы Spirit и Opportunity, Mars Global Surveyor, Mars Pathfinder, Mars Phoenix, Mars Polar Lander, аппараты для исследования Меркурия, комет, астероидов и солнечного ветра.
В результате слияния компаний McDonnell Douglas и Boeing появился первый «гибрид» Delta III, когда на модернизированном «Торе» была установлена вторая ступень с кислородно-водородным двигателем RL-10-В1. В результате неудачной гибридизации в период с августа 1989 года по август 2000 года выполнено всего 3 пуска, с одним частичным успехом, но в полете обкатан ракетный блок, который превратился во вторую ступень носителя Delta IV.
В 1994 году Министерство обороны США объявило о развертывании программы «Развитого (эволюционного) одноразового носителя» EELV (Evolved Expendable Launch Vehicle), чтобы «сделать правительственные космические запуски более доступными и надёжными». В результате два извечных конкурента — компании Boeing и Lockheed Martin — разработали семейства ракет-носителей Delta IV и Atlas V соответственно — дублирующих друг друга во всех классах полезных нагрузок.
После объявления результатов конкурса заказчик не назвал одного победителя: обеим командам следовало обслуживать интересы правительственных заказчиков (в том числе выводить на орбиту военные спутники), страхуя друг друга. Причем как окончательную сборку, так и пуски ракет по военной программе осуществлял Объединённый пусковой альянс (ULA) — совместное предприятие Lockheed Martin и Boeing.
Delta IV, ставшая заключительной главой в удачной программе Delta, выполнит 45 пусков (вместе с нынешним), включая 16 — тяжёлого варианта, в интересах ВВС, Космических сил, Национального управления военно-космической разведки (NRO), NASA и коммерческих заказчиков. Все они официально считаются успешными. Delta IV стала важной программой, но не оправдала возложенных на неё надежд.
Слишком дорого
Реальные расходы на пуск «тяжёлого» варианта ракеты неизвестны, хотя пару раз просачивались цифры «порядка $254 млн» в ценах 2004 года. Это существенно выше 170 млн $, анонсированных первоначально в 1999 году.
Между тем завод в Дикейтуре, штат Алабама, специально построенный для производства Delta IV, изначально рассчитывался на выпуск до 40 ракет в год, поскольку казалось, что носителю предстоит долгая и славная жизнь. Но в любом случае стоимость пуска Delta IV Heavy закладывалась существенно ниже, чем у её функционального предшественника — ракеты Titan IV.
На начальном этапе работ по пилотируемой программе «возвращение на Луну не позднее 2020 года», провозглашенной президентом Джорджем Бушем-младшим в 2004 году, Delta IV Heavy рассматривалась в качестве носителя пилотируемого лунного корабля CEV. Однако под предлогом того, что носитель не был сертифицирован для пилотируемых полётов, NASA предпочло разработать совершенно новую ракету SLS на базе элементов шаттла. Впрочем, ряд экспертов считает подлинной причиной отказа от Delta IV Heavy стремление агентства сохранить наземную инфраструктуру челнока, а также загрузить работой персонал, занятый в умирающей на тот момент программе Space Shuttle.
«Средние» варианты Delta IV M были выведены из эксплуатации в 2019 году из-за того, что проигрывали по цене аналогичным вариантам носителя Atlas V компании Lockheed Martin, а функциональное дублирование выполнялось благодаря подключению к госпрограммам SpaceX с носителем Falcon 9. На тот момент у NRO ещё оставалась тяжёлая полезная нагрузка, которая могла запускаться только на Delta IV Heavy, что сделало возможным проведение полётов вплоть до нынешнего.
«Надёжный тяжеловоз» Delta IV Heavy запустил в первый беспилотный испытательный полет полумакетный вариант корабля Orion, строящегося по лунной программе Artemis, и отправил для исследования атмосферы Солнца зонд Parker.
Delta IV Heavy стала вершиной семейства благодаря эволюционным усовершенствованиям конструкции, отвечающим растущим потребностям пользователей и сохраняя при этом высокую надёжность. Размеры ракет семейства выросли с 27,4 м у самой первой «Дельты» до 71.6 метров — у самой последней, а общие возможности — с первоначальных 181 килограммов на низкую околоземную и 54 килограмма — на геопереходную орбиту, до 28.7 тонн — на низкую околоземную орбиту до 14.8 тонн на геопереходную.
«Приближаясь к финальному старту, мы хотели бы отдать должное тысячам мужчин и женщин, которые на протяжении многих десятилетий добились такого успеха программы Delta, — сказал Гэри Венц, вице-президент ULA по государственным и коммерческим программам. — Мы усвоили их уроки и несём их мудрость в будущее. Наследие Delta будет жить в ракете Vulcan».
В космос в последний раз
Подготовка к запуску спутника NROL-70 началась с доставки ракеты в мае 2023 года с завода в Декейтере на мыс Канаверал с помощью океанского сухогруза типа «река-море» RocketShip. Последняя «Дельта» прибыла на мыс для первых примерочных работ на старте ровно через 22 года после того, как здесь оказался полноразмерный макет Delta IV для огневых стендовых испытаний.
Носитель проверили и собрали из отдельных блоков на территории «объекта горизонтальной интеграции» (HIF), примыкающего к стартовой площадке. Сначала к центральному блоку прикрепили левый и правый ускорители, затем вторую ступень. На хвостовую часть навесили сборочно-пусковой блок.
Затем 19 декабря 2023 года ракета в горизонтальном положении была вывезена из HIF и проехала к стартовой площадке на борту 36-колесного дизельного транспортёра. На следующий день стационарный установщик перевёл носитель в вертикальное положение, установил на старт и позволил завершить предстартовые операции. 26 февраля началась доставка на старт и установка на ракету головного обтекателя с полезной нагрузкой — NROL-70.
Финал истории должен был наступить около 2 часов пополудни по местному времени (21:00 по МСК). Но сначала начались необъяснимые проволочки. Лишь в 2:35 был запущен 10-минутный обратный отсчёт, но лишь для того, чтобы за минуту до команды «Старт!» запуск был отменён. Или, вернее, перенесён — пока ориентировочно на сутки.
Конкретные причины внезапного переноса в настоящее время неясны, нет и уверенности в том, что долгожданный полёт состоится завтра. Так как топливо уже начали откачивать из ракеты обратно. Так что история Delta IV Heavy пусть и близка к завершению, но пока ещё не закончена.
Самое популярное
