Proton (Rakéit)

Start vun enger Proton-K, déi de Modul Swesda op d'International Raumstatioun ISS bréngt (Juli 2000)

Start vun enger Proton-K mam ISS-Modul Sarja (Baikonur, 1998)

Eng véierstufeg Proton-K/Blok-D mat dem Granat-Weltraumteleskop (Baikonur, 1989)

Proton (russesch: Протон, bekannt och als UR-500, GRAU-Index 8K82) ass eng russesch Drorakéit, déi fir d'Starte mat schwéieren Notzlaaschten (z. B. Raumstatioun -Moduler) a geostationäre Satellitten, souwéi fir schwéier interplanetar Raumsonde gebraucht gëtt.

Entwécklung an Asaz

D'Rakéit entstoung an der éischter Hallschent vun den 1960er Joren, am Ufank als en Entworf vun enger superschwéierer Interkontinentalrakéit, déi eventuell 30- bis 100-Megatonnesprengkäpp vum Global-Rocket-2-Programm vun sowjetescher Arméi transportéiere sollt. En entspriechenden Optrag goung de 24. Abrëll 1962 un den OKB-52. Nodeem dee Programm de 15. Mee 1965 gestoppt gouf, gouf d'Rakéit an de bemannte Moundprogramm integréiert. An deem Kader gouf si weider zu enger Raumfaartrakéit entwéckelt. Zanter hirem éischte Start vum 16. Juli 1965 an enger Rei vu Feelstarten huet si ëmfangräich Verbesserunge kritt. Déi aktuell Versioune vun der Proton-Rakéit gehéieren haut mat den Uewerstufe Blok-DM a Bris-M zu den erfollegräichsten a käschtegënschtegste Rakéiten weltwäit. Potentiell bedenklech bleift aus Sécherheets- an Ëmweltgrënn de Gebrauch vun der hypergoler an toxescher Dreifstoffkombinatioun UDMH/Distéckstofftetroxid, déi bei Feelstarte fräigesat kéint ginn.

Startanlage fir d'Proton sinn nëmmen zu Baikonur, op kasacheschem Buedem. Well d'Proton déi eenzeg Drorakéit vu Russland ass, mat där schwéier militäresch Fréiwarn- a Kommunikatiounssatellitten an eng geostationär Ëmlafbunn bruecht kënne ginn, ass hir Disponibilitéit fir d'Militär strateegesch wichteg. Well déi duerch déi geograhesch Lag vu Baikonur net garantéiert ka ginn, soll d'Proton an den nächste Joren duerch déi nei schwéier Angara-A5-Rakéit ersat ginn, fir déi am Ament eng Startanlag zu Plessezk entsteet (Plessezk läit op russeschem Buedem). Den éischte Start vun der Angara war ufanks fir 2011 virgesinn, war awer aus finanzielleam Ufank op 2012 an dunn op 2013 verluecht ginn. Den éischte Fluch vun der schwéirer Angara-A5-Versioun, déi d'Proton ersetze soll, war dunn zum Schluss den 23.Dezember 2014. Bis zur Asazbereetschaft dierften awer nach e puer Joer vergoen.

Fir d'Zäit bis zum operationellen Asaz vun der Angara z'iwwerbrécken an trotzdeem am haarde kommerzielle Geschäft bleiwen ze kënnen, gouf als Tëscheléisung d'Proton zur Proton-M weiderentwéckelt. D'Proton-M ass am Ament eng vun den erfollegräichste kommerziellen Drorakéite weltwäit. De Präis fir ee Start vun der Rakéit dierft bei ronn 70-80 Milliounen US-Dollar leien. Déi international Vermaartung mécht de Konsortium International Launch Services (ILS), zu deem och d'US-Firma Lockheed-Martin bis September 2006 gehéiert hue, déi d'Atlas-Drorakéit baut. Zënter Mee 2008 gehéiert de gréissten Deel der ILS GKNPZ Chrunitschew.

Technik

Jee no Versioun a Missioun huet d'Proton dräi bis véier Stufen (déi Éischtstartversioun war zweestufeg) a kann eng bis zu 21 Tonnen schwéier Notzlaascht an eng äerdno Ëmlafbunn bréngen. D'Éischtstuf mat enger Mass vun zirka 450 Tonne besteet aus engem zentralen Tank mat 4,1 Meter Duerchmiesser an 21 Meter Längt fir den Dreifstoff UDMH a sechs baussenzeg Tanke fir den Oxydator Distéckstofftetroxid mat engem Duerchmiesser vun 1,6 Meter a jee engem dorun ugemaachten Dreifwierk RD-253. Déi baussenzeg Tanken hunn d'Form vu Boostern a ginn dacks fir souer gehalen, sinn awer keng. Dës Bauweis hat sech sou erginn, well all wichteg Deeler inklusiv den Zentraltank um Schinnenetz sollt kënnen tranportéiert ginn (Begrenzung vum Duerchmiesser wéinst Brécken an Tunnellen). Ënner dësen Aschränkunge garantéiert den Entworf mat de sechs baussenzege Tanken inklusiv den Dreifwierker eng optimal Leeschtungsfäegkeet, léisst awer grad wéi bei der R-7 mat hire strap-on-Booster keng Notzlaaschtvergréisserung duerch weider real Boosteren zou. Den Dreifstoffquantum vun der éischter Stuf erméiglecht eng Brenndauer vu ronn 125 Sekonnen. Déi zweet Stuf mat enger Mass vun zirka 135 Tonnen huet dräi RD-210-Dreifwierker an en RD-211-Dreifwierk, ass 10,9 Meter laang a liwwert e Vakuumschub vu ronn 2300 kN. D'Dreifstoffreserve vun der zweeter Stuf geet duer fir eng Brenndauer vu ronn 160 Sekonnen. Déi drëtt Stuf gëtt vun engem RD-213-Dreifwierk ugedriwwen. All dräi Stufe benotzen déi hypergol an toxesch Dreifstoffkombinatioun UDMH an Distéckstofftetroxid.

Fir d'Erreeche vu geostationären Ëmlafbunnen a fir d'Starte vun interplanetare Sonden krut d'Proton nach eng zousätzlech véiert Stuf. Den éischte Start vun enger véierstufeger Proton war den 10. Mäerz 1967 am Kader vum bemannte Moundprogramm. Déi véiert Stuf krut den Numm Blok-D, a spéidere Joren entstoungen duerch Verbesserunge verschidde Versioune vun där Stuf, déi fir ënnerschiddlech Notzlaaschten ausgeluecht sinn. All Blok-D-Versioune benotzen d'Dreifstoffkombinatioun RP-1 (eng Kerosinaart) a Sauerstoff. 1999 koum eng nei Uewerstuf zum Asaz – d'Bris-M, déi elo virun allem kommerziell Notzlaaschten an de Weltraum transportéiert.

Proton-M

De Schwéierpunkt vun der Weiderentwécklung hat d'Vergréisserung vun der Notzlaascht, dem Notzlaaschtvolumen an der Flexibilitéit vun den Ofstigsbunne gestallt. Am Hannergrond stoungen och Aspekter vum Konkurrenzkampf tëschent de russesche Raumfaartkonzernen.

Nieft dem Gebrauch vun der Bris-M-Uewerstuf (am Géigesaz zur Blok-DM och vum russesche Fabrikant GKNPZ Chrunitschew) goufen d'Dreifwierker vun der éischter Stuf mat sechs RD-275 mat zirka 7 % méi Leeschtung (jee 1635 kN Buedemschub) ersat. E komplett neit digitaalt Steiersystem (Fabrikant Piljugin-Zentrum Moskau) huet eng besser Dreifstoffausnotzung a méi variabel Startbunnen erméiglecht an ass 200 kg méi liicht wéi dat ukrainescht, analoogt System. Weider digitaliséiert gouf och d'Telemetriesystem (Produktioungrupp fir Moosstechnik zu Koroljow) an et sti Notzlaaschtverkleedungen aus Verbondmaterial a Gréisste vun 13,20 m, 11,60 m an 19,75 m Längt mat 4,35 m an 5 m Duerchmiesser zur Dispositioun.

D'Produktioun mécht de Konzern GKNPZ Chrunitschew zu Moskau-Fili, no engem Eisebunnstransport gëtt d'Endmontage vun der Rakéit am Montagekomplex MIK-92 um Kosmodrom Baikonur gemaach. Se gëtt op de Rampe PU-24 a PU-39 gestart. Den éischte Start vun der Weiderentwécklung war de 7. Abrëll 2001, nodeems d'Bris-M-Uewerstuf scho virdrun a Verbindung mat der eelerer Proton-K erfollegräich getest gouf. Fir russesch Notzlaaschte gouf d'Proton-K zäitweileg nach parallel agesat, well si eppes méi gënschteg wéi d'Proton-M war.

Accidenter

Eng Proton-M, déi den 2. Juli 2013 vu Baikonur aus gestart gouf, koum scho véier Sekonnen nom Start d'Rakéit vum geplangte Kurs of. Manner wéi drësseg Sekonne nom Liftoff war d'Rakéit knapps zwéi Kilometer vun der Ofschossramp ewech op de Buedem gefall an explodéiert. D'Drosystem an d'Notzlaascht, dräi GLONASS-Satellitte, goufe komplett zerstéiert.

D'Ënnersich vum Accident koumen zum Resultat, datt warscheinlech falsch agebaut Wénkelvitessesensoren d'Ursaach vum Ofstuerz waren.

Versiounen

• Proton: zwou Stufen (Éischte Start 16. Juli 1965, leschte Start 6. Juli 1966)
• Proton-K: dräi Stufen – leschte Start 2000
• Proton-K/Blok-D (D-1, D-2, DM, DM-2, DM-2M, DM5, DM1, DM2, DM3, DM4): véier Stufen (Éischte Start (Blok-D) 6. Juli 1966 – am Ament am Asaz (Blok DM2 a spéider)), mat der Produktioun gouf 2007 opgehalen
• Proton-K/Bris-M: véier Stufen, Iwwerganksversioun op Proton-M/Bris-M (Éischte Start 5. Juli 1999)
• Proton-M: dräi Stufen, éischten Asaz viraussiichtlech am Februar 2017 mam Modul Nauka (MLM) vun der Internationaler Raumstatioun
• Proton-M/Bris-M: véier Stufen (Éischte Start 7. Abrëll 2001 – am Ament am Asaz). Zanter DirecTV 10 a verbesserter Versioun, woubäi souwuel de Proton wéi och de Bris-M verbessert goufen an dës Kombinatioun elo an der Lag ass 6,3 Tonnen an de GTO ze bréngen. Bei der Proton-M goufen d'Dreifwierker vun der éischter Stuf (+12 % Schub) verbessert an d'Tankwänn méi dënn gemaach, weider koumen elo Verbondmaterial fir d'Reduzéierung vun der Strukturmass an der Zweet- an Drëttstuf zum Asaz. Bei der Bris-M-Stuf goufen d'Drockopschlagtanke vu sechs klengen op zwéi grousser ëmgestallt, an d'Avionik an d'Dreifwierker geännert.

Technesch Daten

Éischt Startversioun

• Stufen: 2
• Héicht: 32 m
• Duerchmiesser 1. Stuf: 7,40 m (mat baussenzegen Tanken)
• Duerchmiesser 2. Stuf: 4,10 m
• Startgewiicht: zirka 585 t (dovun zirka 541 t Dreifstoff)
• Startschub: 8.844 kN
• Vakuumschub: 10.020 kN
• Notzlaascht: zirka 12 t (LEO)
• Dreifstoff: UDMH/Distéckstofftetroxid
• GRAU-Index: 8K82

Proton-K

• Stufen: 3 / 4
• Héicht: 49 m
• Duerchmiesser 1. Stuf: 7,4 m (mat baussenzegen Tanken)
• Duerchmiesser 2./3. Stuf: 4,1 m
• Duerchmiesser 4. Stuf: 3,7 m (Blok DM)
• Startgewiicht: zirka 684 t (dovun zirka 634 t Dreifstoff)
• Startschub: 9.500 kN (6 × RD-253)
• Notzlaascht: zirka 19,76 t (LEO), zirka 4,8 t (interplanetar), zirka 2,6 t (GTO)
• Dreifstoff: UDMH/Distéckstofftetroxid (Blok-DM: RP-1/LOX)
• (Blok-DM)
• GRAU-Index: 8K82K

Proton-M

• Stufen: 3 / 4
• Héicht: 57,2 m (mat 4.Stuf an Notzlaaschtverkleedung)
• Duerchmiesser 1. Stuf: 7,4 m (mat baussenzegen Tanken)
• Duerchmesser 2./3. Stuf: 4,1 m
• Duerchmesser 4. Stuf: 4,1 m (Bris-M)
• Startgewiicht: zirka 690 t
• Startschub: 9.800 kN (6 × RD-275)
• Notzlaascht: zirka 21 t (LEO), zirka 4,8 t (interplanetar), zirka 3,2 t (GTO)
• Dreifstoff: UDMH/Distéckstofftetroxid
• GRAU-Index: 8K82KM

Kuckt och

• Lëscht vu Proton-Rakéitestarten

Um Spaweck

Commons: Proton – Biller, Videoen oder Audiodateien

• Bernd Leitenberger: Die Proton
• raumfahrer.net: Proton
• (en) Proton bei ILS, dem Ubidder vun der Rakéit