Za lansiranje svemirskih letjelica u svemir, osim lansirne rampe, potreban je kompleks struktura u kojima se provode aktivnosti pred lansiranje: završna montaža i pristajanje lansirnog vozila i letjelice, testiranje i dijagnostika prije lansiranja, punjenje gorivom i oksidator.
Obično svemirske luke zauzimaju veliko područje i nalaze se na znatnoj udaljenosti od gusto naseljenih mjesta, kako bi se izbjegle štete u slučaju nesreća i padova, odvojene tijekom letačkih etapa.
Kozmodromi svijeta
Što je lansirna točka bliže ekvatoru, manje je energije potrebno za lansiranje korisnog tereta u svemir. Kada se lansira s ekvatora, može uštedjeti oko 10% goriva u usporedbi s raketom lansiranom s kozmodroma smještenog u srednjim geografskim širinama. Budući da na ekvatoru nema mnogo država sposobnih za lansiranje raketa u svemir, pojavili su se projekti kozmodroma na bazi mora.
Rusija
Ruska Federacija, kao pionir u istraživanju svemira, trenutno je vodeća u broju lansiranja. U 2012. naša je zemlja izvela 24 lansiranja raketa -nosača, nažalost, nisu sva bila uspješna.
Najveća "svemirska luka" u Rusiji je kozmodrom Baikonur iznajmljen od Kazahstana. Nalazi se na teritoriju Kazahstana, u regiji Kyzylorda između grada Kazalinsk i sela Dzhusaly, u blizini sela Tyuratam. Površina kozmodroma: 6717 km². Izgradnja kozmodroma započela je 1955. godine. 21. kolovoza 1957. godine dogodilo se prvo uspješno lansiranje rakete R-7.
Shema kozmodroma Baikonur
U sovjetsko vrijeme na području Baikonur stvorena je ogromna infrastruktura bez premca, koja je, osim početnih, pripremnih i kontrolnih i mjernih kompleksa, uzletišta, pristupnih cesta, poslovnih zgrada i stambenih gradova. Sve je to nakon raspada SSSR -a otišlo u nezavisni Kazahstan.
Prema službenim podacima, rad kozmodroma 2012. koštao je oko 5 milijardi rubalja godišnje (troškovi najma kompleksa Baikonur su 115 milijuna dolara - oko 3,5 milijardi rubalja godišnje, a Rusija godišnje na održavanje troši oko 1,5 milijardi rubalja objekata kozmodroma), što je iznosilo 4,2% ukupnog proračuna Roscosmosa za 2012. godinu. Osim toga, iz saveznog proračuna Rusije u proračun grada Baikonur godišnje se vrši besplatna primanja u iznosu od 1,16 milijardi rubalja (od 2012.). Sveukupno, kozmodrom i grad koštali su ruski proračun 6, 16 milijardi rubalja godišnje.
Trenutno je "Baikonur", nakon što ga je vojska 2005. godine prenijela, pod jurisdikcijom Roscosmosa. Do kraja 2007. većina vojnih svemirskih jedinica napustila je kozmodrom, a oko 500 ruskih vojnika ostalo je na kozmodromu.
Satelitski snimak programa Google Earth: lansirna rampa # 250
Kozmodrom ima infrastrukturu i lansirne kapacitete koji omogućuju lansiranje raketa -nosača:
- srednji nosači obitelji Soyuz, lansirna težina do 313.000 kg (na temelju R-7)- mjesto broj 1 (lansiranje Gagarin), broj 31.
- laka lansirna vozila "Kosmos", lansirna težina do 109.000 kg - mjesto broj 41.
- srednji nosači obitelji Zenit, lansirna težina do 462200 kg - mjesto broj 45.
- teški nosači "Proton", lansirna težina do 705.000 kg - platforme br. 81, br. 200.
- laki nosači obitelji Cyclone, lansirna težina do 193.000 kg (na temelju IC -RMB -a R -36) - mjesto broj 90.
- laka lansirna vozila "Dnepr" ", lansirna težina do 211000 kg (zajednički rusko-ukrajinski razvoj temeljen na ICBM R-36M)- mjesto br. 175
- laka lansirna vozila "Rokot" i "Strela", lansirne mase do 107.500 kg (prema ICBM UR -100N) - broj lokacije 175.
- teški nosači "Energia", lansirna težina do 2.400.000 kg (trenutno se ne koristi) - platforme br. 110, br. 250.
Satelitska snimka Google Eartha: "Gagarinov početak"
Unatoč redovito primljenim uplatama za zakup kozmodroma i međudržavnim ugovorima, Kazahstan se povremeno miješa u normalan rad kozmodroma. Tako su 2012. godine odgođena lansiranja europske meteorološke letjelice MetOp-B (lansiranje je bilo planirano za 23. svibnja), ruski sateliti Kanopus-V i MKA-PN1, bjeloruska letjelica, kanadski ADS-1B i njemački TET-1 (lansiranje ovih pet uređaja planirano je za 7. lipnja), ruski uređaj "Resurs-P" (planirano za kolovoz).
Razlog je bio dugoročni sporazum kazahstanske strane o korištenju jesenjeg polja prve faze raketa-nosača u regijama Kustanai i Aktobe (korišten pri lansiranju satelita u orbitu sinkroniziranu sa suncem raketom-nosačem Soyuz).
Zbog stava kazahstanske strane, projekt stvaranja zajedničkog rusko-kazahstanskog raketno-svemirskog kompleksa "Baiterek" (na temelju nove rakete-nosača "Angara") nije proveden. Nije bilo moguće postići kompromis oko financiranja projekta. Vjerojatno će Rusija izgraditi lansirni kompleks za Angaru na novom kozmodromu Vostochny.
Proton-K lansira Zvezdin modul u orbitu za ISS
Najseverniji kozmodrom na svijetu je Plesetsk, poznat i kao Prvi državni kosmodrom za ispitivanje. Nalazi se 180 kilometara južno od Arhangelska, nedaleko od željezničke stanice Plesetskaya Sjeverne željeznice. Kozmodrom se prostire na površini od 176 200 hektara. Kozmodrom datira iz 11. siječnja 1957. godine, kada je donesena Rezolucija Vijeća ministara SSSR -a o stvaranju vojnog objekta s kodnim imenom "Angara". Kosmodrom je nastao kao prva vojna raketna formacija u SSSR-u, naoružana interkontinentalnim balističkim raketama R-7 i R-7A.
Obitelj nosača R-7
Od 70 -ih do ranih 90 -ih kozmodrom Plesetsk držao je svjetsko vodstvo po broju lansiranja raketa u svemir (od 1957. do 1993. odavde su izvedena 1.372 lansiranja, dok je samo 917 iz Baikonura, što je na drugom mjestu).
Međutim, od 1990 -ih godina godišnji broj lansiranja iz Plesecka postao je manji nego s Baikonura. Kozmodrom upravlja vojska; osim što lansira umjetni satelit u orbitu, povremeno provodi i probna lansiranja ICBM -a.
Kosmodrom ima stacionarne tehničke i lansirne komplekse za domaća laka lansirna vozila srednje i srednje klase: Rokot, Cyclone-3, Kosmos-3M i Soyuz.
Satelitski snimak programa Google Earth: lansirna rampa nosača Soyuz
Također na kozmodromu nalazi se ispitni kompleks dizajniran za ispitivanje interkontinentalnih balističkih projektila s lanserom tipa silos.
U tijeku je izgradnja lansirnih i tehničkih kompleksa za rakete -nosače "Angara" na bazi SC "Zenith".
Lansiranje rakete Cyclone-3 s kozmodroma Plesetsk
Kozmodrom pruža značajan dio ruskih svemirskih programa koji se odnose na obranu, kao i znanstvena i komercijalna lansiranja bespilotnih letjelica.
Osim glavnih kozmodroma "Baikonur" i "Plesetsk", s drugih kozmodroma povremeno se izvode rakete-nosači i svemirske letjelice u Zemljinu orbitu.
Najpoznatiji od njih je kozmodrom Svobodny. Glavni razlog stvaranja ovog kozmodroma bila je činjenica da je uslijed raspada SSSR -a kozmodrom Baikonur bio izvan teritorija Rusije i nemogućnost lansiranja teških "protona" s kozmodroma Plesetsk. Odlučeno je o stvaranju novog kozmodroma na temelju raspuštene 27. dalekoistočne divizije Strateških raketnih snaga Crvenog stijega, koja je prethodno bila naoružana UR-100 BR. Godine 1993. njezini su objekti prebačeni u vojno -svemirske snage. Dana 1. ožujka 1996. godine predsjedničkim ukazom ovdje je osnovan 2. Državni pokusni kozmodrom Ministarstva obrane Ruske Federacije. Ukupna površina ovog objekta je oko 700 km2.
Prvo lansiranje rakete -nosača Start 1.2 na bazi balističke rakete Topol sa svemirskom letjelicom Zeya dogodilo se 4. ožujka 1997. godine. Tijekom cijelog postojanja kozmodroma ovdje je lansirano pet raketa.
Godine 1999. donesena je odluka o izgradnji raketnog i lansirnog kompleksa za lansirnu lansu Strela na kozmodromu. Međutim, kompleks "Strela" nije prošao državnu ekološku ekspertizu zbog velike toksičnosti raketnog goriva koje se u njemu koristi - heptila. U lipnju 2005. na sjednici Vijeća sigurnosti Ruske Federacije odlučeno je, u okviru smanjenja oružanih snaga, likvidirati kozmodrom Svobodny zbog niskog intenziteta lansiranja i nedovoljnog financiranja. Međutim, već 2007. odlučeno je da se ovdje stvori infrastruktura za lansiranje lansirnih vozila srednje klase. Budući kozmodrom nazvan je Vostočni. Pretpostavlja se da će se ovdje provoditi komercijalna i znanstvena lansiranja, a sva vojna lansiranja planirana su iz Plesecka.
Rakete lakih nosača serije Cosmos i Dnepr također su lansirane s poligona Kapustin Yar i lansirne rampe Yasny.
Na poligonu Kapustin Yar u regiji Astrakhan trenutno se testiraju obećavajući sustavi protuzračne obrane. Osim toga, povremeno se lansiraju lansirna vozila serije Kosmos s vojnim satelitima.
Kompleks Yasny nalazi se na području pozicijskog područja Dombarovsky Strateških raketnih snaga u okrugu Yasnensky u Orenburškoj oblasti u Rusiji. Koristi se za lansiranje svemirskih letjelica pomoću lansirnih vozila Dnepr. Od srpnja 2006. do kolovoza 2013. bilo je šest uspješnih komercijalnih lansiranja.
Također u Rusiji, svemirske letjelice lansirane su sa strateških podmorničkih nosača raketa.
Dana 7. srpnja 1998., dva njemačka komercijalna mikro-satelita Tubsat-N lansirana su u nisku orbitu iz novomoskovskog SSBN-a "Novomoskovsk" projekta 667BDRM "Dolphin", potopljena u akvatoriju Barentsovog mora. Ovo je prvi u povijesti istraživanja svemira koji je lansirao satelite u orbitu oko Zemlje lansiranjem rakete ispod vode.
26. svibnja 2006. sa jekaterinburškog SSBN -a projekta 667BDRM Dolphin uspješno je lansiran satelit Compass 2.
SAD
Najpoznatija američka svemirska luka daleko je svemirski centar John Fitzgerald Kennedy. Smješteno na otoku Merritt na Floridi, središte svemirske luke nalazi se u blizini Cape Canaverala, na pola puta između Miamija i Jacksonvillea. Svemirski centar Kennedy je kompleks objekata za lansiranje i upravljanje misijama (kozmodrom) u vlasništvu NASA -e. Dimenzije kozmodroma su 55 km dugačke i oko 10 km široke, s površinom od 567 km².
Kozmodrom je prvotno osnovan 1950. godine kao poligon za testiranje projektila. Položaj poligona bio je jedan od najprikladnijih u Sjedinjenim Državama, budući da stupnjevi istrošenih raketa padaju u Atlantski ocean. Međutim, položaj kozmodroma povezan je sa značajnim prirodnim i meteorološkim rizicima. Zgrade i građevine svemirskog centra više su puta ozbiljno oštećene uraganima, a planirana lansiranja morala su se odgoditi. Tako je u rujnu 2004. uragan Francis oštetio dio objekata svemirskog centra Kennedy. Okomito sastavljena zgrada izgubila je tisuću vanjskih ploča približnih dimenzija 1,2 × 3,0 m svaka. Vanjska obloga od 3.700 m² je uništena. Krov je djelomično otkinut, a unutrašnjost znatno oštećena vodom.
Pogled odozgo na područje lansirnog kompleksa broj 39
Sva lansiranja svemirskih šatla izveo je svemirski centar Kennedy iz lansirnog kompleksa 39. Centar opslužuje približno 15 000 državnih službenika i stručnjaka.
Povijest ovog kozmodroma neraskidivo je povezana s američkim programom istraživanja svemira s ljudskom posadom. Sve do srpnja 2011. svemirski centar Kennedy bio je lansirno mjesto za svemirske brodove koji koriste kompleks 39 s infrastrukturom Apollo. Prvo lansiranje bila je letjelica Columbia 12. travnja 1981. godine. Centar je također mjesto za slijetanje orbitalnih šatlova - postoji 4,6 km duga traka za slijetanje.
Svemirski šatl "Atlantis"
Posljednje lansiranje svemirskog broda Atlantis dogodilo se 16. svibnja 2011. godine. Tada je američka svemirska letjelica za višekratnu uporabu na Međunarodnu svemirsku postaju isporučila teret logistike, kao i magnetski alfa spektrometar.
Dio teritorija kozmodroma otvoren je za javnost, postoji nekoliko muzeja i kina i izložbenih prostora. Autobusni izleti organizirani su na teritoriju zatvorenom za besplatne posjete. Autobusna tura košta 38 dolara. Uključuje: posjet mjestima lansiranja kompleksa 39 i odlazak u centar Apollo-Saturn V, pregled stanica za praćenje.
Centar Apollo-Saturn V veliki je muzej izgrađen oko najvrednijeg dijela izložbe, rekonstruirane rakete-nosača Saturn V i drugih artefakata povezanih sa svemirom, poput kapsule Apollo.
Svemirske letjelice bez posade lansiraju se s lansirnih mjesta duž obale, njima upravljaju zračne snage Sjedinjenih Država i dio su baze zračnih snaga Sjedinjenih Država na rtu Canaveral. Ova baza je dio svemirskog zapovjedništva zračnih snaga Sjedinjenih Država. Na rtu Canaveral nalazi se 38 lansirnih mjesta, od kojih su danas aktivna samo 4. Trenutno se s kozmodroma lansiraju rakete Delta II i IV, Falcon 9 i Atlas V.
Satelitski snimak programa Google Earth: lansirna rampa na rtu Canaveral
Odavde se 22. travnja 2010. dogodilo prvo uspješno lansiranje svemirske letjelice Boeing X-37 bez posade za višekratnu upotrebu. Lansiran je u orbitu s niskom zemljom pomoću rakete-nosača Atlas V.
5. ožujka 2011. uređaj je u orbitu lansirala raketa -nosač Atlas V, lansirana s rta Canaveral. Prema američkim zračnim snagama, drugi X-37B testirat će senzorske uređaje i satelitske sustave. 16. lipnja 2012. zrakoplov je sletio u zračnu bazu Vandenberg u Kaliforniji, provevši 468 dana i 13 sati u orbiti, preletivši Zemlju više od sedam tisuća puta.
Dana 11. prosinca 2012. aparat ovog tipa po treći je put lansiran u svemir gdje ostaje do danas.
X-37 je dizajniran za rad na nadmorskoj visini od 200-750 km, sposoban je brzo mijenjati orbite, manevrirati, izviđati, isporučivati i vraćati male terete.
Drugi najveći i najvažniji objekt američke svemirske infrastrukture je Vandenberg Air Force Base. Ovdje se nalazi komandni centar zajedničkog prostora. Ovo je rezidencija 14. zrakoplovne pukovnije, 30. svemirskog krila, 381. obučne skupine i Zapadnog lansirnog i ispitnog poligona, gdje se izvode lansiranja satelita za vojne i komercijalne organizacije, kao i ispitivanja interkontinentalnih balističkih projektila, uključujući Minuteman - 3.
Kontrolno i vježbeno gađanje borbenih projektila provodi se uglavnom u smjeru jugozapada prema atolima Kwajalein i Kantona. Ukupna duljina opremljene rute doseže 10 tisuća km. Rakete se lansiraju u smjeru juga. Zbog zemljopisnog položaja baze, cijela ruta njihova leta prolazi preko nenaseljenih regija Tihog oceana.
16. prosinca 1958. iz baze Vandenberg lansirana je prva balistička raketa Thor. 28. veljače 1959. godine iz Vandenberga je lansiran prvi svjetski satelit Discoverer-1 u polarnoj orbiti na raketi nosač Tor-Agena. Vandenberg je odabran za mjesto lansiranja i slijetanja svemirskog šatla na zapadnoj obali Sjedinjenih Država.
Za lansiranje šatlova izgrađene su tehničke strukture, montažna zgrada i obnovljen lansirni kompleks broj 6. Osim toga, postojeća pista baze 2590 metara produljena je na 4.580 metara radi lakšeg slijetanja shuttlea. Potpuno održavanje i obnova orbitera provedeno je pomoću opreme koja se ovdje nalazi. Međutim, eksplozija Challengera uzrokovala je otkazivanje svih shuttle letova sa Zapadne obale.
Nakon što je program shuttlea zamrznut u Vandenbergu, Launch Complex 6 ponovno je redizajniran za lansiranje lansirnih vozila Delta IV. Prva od svemirskih letjelica serije Delta IV, lansirana s jastučića 6, bila je raketa lansirana 27. lipnja 2006., lansirala je u orbitu izviđački satelit NROL-22.
Lansiranje rakete -nosača Delta IV sa kosmodroma Vandenberg
Trenutno se baze Vandenberg koriste za lansiranje vojnih satelita, neki od njih, na primjer, aparat NROL-28, koriste se za "borbu protiv terorizma". NROL-28 lansiran u visoko eliptičnu orbitu radi prikupljanja obavještajnih podataka o terorističkim skupinama na Bliskom istoku; na primjer, senzori na takvim satelitima mogu pratiti kretanje vojnih vozila po Zemljinoj površini. Lansiranje ovog satelita u svemir izvela je lansirna naprava Atlas V, koja je koristila ruske motore RD-180.
Za ispitivanja u okviru programa proturaketne obrane koriste se Reaganovi poligoni. Mjesta za lansiranje nalaze se na atolu Kwajelin i otoku Wake. Postoji od 1959. godine. Odlagalište je 1999. godine dobilo ime po bivšem američkom predsjedniku Ronaldu Reaganu.
Od 2004. godine, otok Omelek, dio poligona, ugostio je lansirnu rampu za SpaceX -ovo raketu Falcon 1. Ukupno su s otoka Omelek učinjena 4 pokušaja lansiranja u orbitu.
Prva tri završila su neuspješno, četvrta raketa je lansirala masovnu satelitsku maketu u orbitu. Prvo komercijalno lansiranje dogodilo se 13. srpnja 2009. Do kašnjenja je došlo zbog problema s kompatibilnošću između rakete i malezijskog satelita RazakSat.
Nosač lakih klasa Falcon 1 djelomično se može ponovno upotrijebiti, prva faza nakon razdvajanja isprskana je i može se ponovno koristiti.
Kozmodrom Wallops nalazi se na teritoriju koji je u vlasništvu NASA-e i sastoji se od tri odvojena mjesta ukupne površine 25 km²: glavne baze, središta na kopnu i otoka Wallops, gdje se nalazi mjesto lansiranja. Glavna baza nalazi se na istočnoj obali Virginije. Osnovan je 1945., prvo uspješno lansiranje izvedeno je 16. veljače 1961. godine, kada je istraživački satelit Explorer-9 lansiran u niskozemljnu orbitu pomoću lansirnog vozila Scout X-1. Ima nekoliko lansirnih mjesta.
1986. NASA je na teritoriju poligona rasporedila kontrolno -mjerni kompleks za praćenje i kontrolu leta letjelice. Nekoliko radara promjera antena 2, 4-26 m omogućuju prijem i brzi prijenos informacija koje dolaze iz objekata izravno do njihovih vlasnika. Tehničke mogućnosti kompleksa omogućuju mjerenje putanje objekata koji se nalaze na udaljenosti od 60 tisuća km, s točnošću od 3 m u rasponu i do 9 cm / s u brzini.
Tijekom godina postojanja s teritorija postaje izvedeno je više od 15 tisuća lansiranja različitih vrsta raketa; nedavno je godišnje izvršeno oko 30 lansiranja.
Od 2006. dio je poligona iznajmljena od privatne zrakoplovne korporacije i koristila se za komercijalna lansiranja pod imenom Mid-Atlantic Regional Spaceport. 2013. godine, lansirnom raketom Minotaur-V na Mjesec je lansirana sonda Istraživač okoliša Mjesečeve atmosfere i prašine.
Ovdje se lansira i Antares LV, u svojoj prvoj fazi instalirana su dva raketna motora na kisik-kerozin AJ-26-modifikacija motora NK-33 koju je razvila tvrtka Aerojet i licencirana u SAD-u za uporabu na američkim raketnim vozilima.
Lansirno vozilo "Antares"
Od 31. ožujka 2010. Aerodget Rocketdine kupio je od SNTK im. Kuznjecova, oko 40 motora NK-33 po cijeni od 1 milijun američkih dolara.
Druga komercijalna svemirska luka je lansirni kompleks Kodiak, koji se nalazi na istoimenom otoku uz obalu Aljaske. Dizajniran je za lansiranje lakih raketa po suborbitalnoj putanji i lansiranje malih letjelica u polarnu orbitu.
Prvo eksperimentalno lansiranje rakete s kozmodroma dogodilo se 5. studenog 1998. godine. Prvo lansiranje u orbitu dogodilo se 29. rujna 2001. godine, kada je lansirno vozilo Athena-1 lansiralo u orbitu 4 mala satelita.
Lansiranje Athena-1 LV s lansirne rampe na otoku Kadyak. 30. rujna 2001
Unatoč "komercijalnoj" namjeni kozmodroma, s njega se redovito lansiraju lansirna vozila Minotaur. Obitelj Minotaur američkih lansirnih vozila s punim pogonom razvila je Orbital Science Corporation, po narudžbi američkih zračnih snaga, na temelju stupnjeva marša Minuteman i Piskiper ICBM.
Lansirno vozilo "Minotaur"
Zbog američkih zakona koji zabranjuju prodaju državne opreme, nosač Minotaur može se koristiti samo za lansiranje vladinih satelita i nije dostupan za komercijalne narudžbe. Posljednje uspješno lansiranje Minotaura V dogodilo se 6. rujna 2013.
Osim lansiranja tereta u svemir pomoću raketa -nosača, u Sjedinjenim Državama se provode i drugi programi. Konkretno, objekti su lansirani u orbitu pomoću raketa serije Pegasus lansiranih iz zrakoplova Stargazer, modificiranog Lockheeda L-1011.
Sustav je razvila tvrtka Orbital Sciences Corporation, specijalizirana za pružanje komercijalnih usluga za dostavu objekata u svemir.
Drugi primjer privatne inicijative je svemirski brod za višekratnu upotrebu koji je razvilo Scaled Composites LLC.
Polijetanje se vrši posebnim zrakoplovom White Knight (White Knight). Zatim dolazi do otključavanja i svemirski brod One se uspinje na visinu od oko 50 km. Svemirski brod Jedan je u svemiru oko tri minute. Letovi se obavljaju iz privatnog zrakoplovnog centra "Mojave" u interesu "svemirskog turizma".
U 2012. godini Sjedinjene Države izvele su 13 lansiranja raketa -nosača. Popuštajući ovaj pokazatelj Rusiji, Sjedinjene Američke Države aktivno rade na stvaranju obećavajućih lansirnih vozila i svemirskih letjelica za višekratnu upotrebu.
