Ракета космического назначения представляет собой совокупность ракеты-носителя (РН) и космической головной части. Ракета-носитель выводит космическую головную часть (полезный груз) на заданную траекторию или орбиту. В зависимости от способности выводить на низкую околоземную орбиту полезный груз определенной массы, РН подразделяются на следующие классы: легкий (полезный груз до пяти тонн), средний (свыше пяти тонн до 15 тонн включительно), тяжелый (свыше 15 тонн до 50 тонн включительно), сверхтяжелый (свыше 50 тонн).
"Союз" — наименование серии советских и российских трехступенчатых ракет-носителей среднего класса, разработанных на базе ракеты-носителя Р-7 с добавлением блока третьей ступени. РН серии "Союз" эксплуатируются с 1963 года. Модификация ракеты-носителя 1963 года называется в СМИ "Восход". Модификация ракеты-носителя 1966 года получила официальное наименование "Союз". Значительной модернизации ракета-носитель подверглась в 1973 году, получив название в СМИ "Союз-У", модификация 1982 года называлась "Союз-У2". Дальнейшей модификацией ракеты-носителя "Союз-У" является ракета-носитель "Союз-ФГ" (2001 год).
РН "Союз-ФГ" предназначена для выведения на околоземную орбиту автоматических космических аппаратов социально-экономического, научно-исследовательского и специального назначения, а также пилотируемых кораблей типа "Союз-ТМА" ("Союз-МС") и грузовых космических кораблей типа "Прогресс-М" ("Прогресс-МС") по программе Международной космической станции.
Ракета-носитель "Союз-ФГ" разработана и производится в АО "РКЦ Прогресс" (Самара).
Конструктивно она выполнена по схеме с параллельным отделением боковых ракетных блоков в конце работы первой ступени и поперечным отделением ракетного блока второй ступени по окончании его работы. Каждый из блоков ракеты-носителя снабжен самостоятельной двигательной установкой, работающей на жидких нетоксичных компонентах ракетного топлива (кислород + керосин).
С целью повышения удельного импульса двигательных установок и увеличения грузоподъемности ракеты-носителя на ракетных блоках первой и второй ступеней используются модернизированные двигатели с новыми форсуночными головками.
На первом этапе полета работают двигатели четырех боковых и центрального блоков, на втором, после отделения боковых блоков — только двигатель центрального блока.
В хвостовом отсеке каждого бокового блока размещается автономный четырехкамерный жидкостный ракетный двигатель однократного включения, оснащенный двумя рулевыми соплами. На центральном блоке второй ступени используется четырехкамерный двигатель с четырьмя рулевыми соплами.
Запуск двигателей центрального и боковых блоков производится на Земле, что дает возможность контролировать их работу на переходном режиме и при возникновении неисправностей во время пуска отменять пуск ракеты. Это существенно повышает безопасность пусков космических кораблей к МКС.
На третьей ступени применяется двигательная установка, состоящая из четырехкамерного двигателя однократного включения и четырех поворотных рулевых сопел (используемых для управления полетом по трем осям). После выключения двигателя третьей ступени и отделения космической головной части третья ступень выполняет маневр увода.
РН "Союз-ФГ" имеет стартовую массу 305 тонн, длину — 42,5 метра, диаметр — 10,3 метра. Может выводить на орбиту полезный груз массой 7,2 тонны с пилотируемым кораблем типа "Союз" или 7,4 тонны с грузовым кораблем типа "Прогресс".
"Прогресс" ‑ серия советских и российских транспортных беспилотных грузовых космических кораблей (ТГК) для снабжения пилотируемых орбитальных станций топливом, компонентами систем жизнеобеспечения, ремонтным оборудованием и приборами.
Разработан в Ракетно-космической корпорации "Энергия" им. С.П. Королева на базе пилотируемого корабля "Союз".
Первый ТГК "Прогресс" был запущен в январе 1978 года с космодрома Байконур к орбитальной станции "Салют-6". "Прогрессы" первой серии эксплуатировались до 1990 года.
За свою историю транспортные грузовые корабли "Прогресс" претерпели множество модернизаций. В 1989-2009 годах эксплуатировались корабли серии "Прогресс М". По сравнению с предыдущей серией они имели повышенную маневренность, грузоподъемность и продолжительность функционирования в космосе, что позволяло проводить научные эксперименты как в составе комплекса, так и в автономном полете.
В настоящее время используются корабли новой серии "Прогресс МС".
Транспортный грузовой корабль "Прогресс МС" предназначен для доставки на Международную космическую станцию сухих грузов, компонентов топлива, запасов воды и газа, выполнения динамических операций в составе станции с использованием собственных двигателей, а также для эвакуации отходов и отработавшего оборудования со станции. К дополнительным задачам корабля относятся: проведение космических экспериментов в автономном полете и летная отработка бортовых систем и их элементов.
"Прогресс МС" является результатом глубокой модернизации корабля "Прогресс М".
В этих кораблях установлена единая командно-телеметрическая система с дополнительным телеметрическим каналом. Новая командная радиолиния принимает сигналы через спутники-ретрансляторы "Луч-5", благодаря чему зоны радиовидимости кораблей расширены до 70% от длительности витка. Корабли комплектуются современной бортовой радиотехнической системой сближения и стыковки "Курс-НА" и цифровой телевизионной системой. В состав бортовой аппаратуры кораблей модификации "Прогресс МС" вошел новый цифровой блок управления резервным контуром разработки РКК "Энергия", модернизированный блок датчиков угловых скоростей БДУС-3А и светодиодная фара СФОК.
Благодаря применению новых наземных и бортовых радиотехнических систем стало возможным использование современных протоколов передачи информации, в результате чего улучшилась стабильность работы системы управления корабля.
Конструктивно "Прогресс МС" состоит из трех основных отсеков: герметичного грузового со стыковочным агрегатом (размещаются материалы и оборудование, доставляемые на станцию); негерметичного (для дозаправки МКС и ее защиты в случае утечки токсичного топлива) и приборно-агрегатного.
Во время полета в плотных слоях атмосферы космический аппарат закрыт головным обтекателем для защиты от набегающего воздушного потока.
Спускаемого аппарата "Прогресс МС" не имеет. После выполнения программы полета и отделения от МКС в расчетное время включается двигательная установка ТГК, в результате торможения корабль входит в плотные слои атмосферы над заданным районом Тихого океана и прекращает существование.
Длина "Прогресс МС" ‑ 7,23 метра; максимальный диаметр ‑ 2,72 метра; масса ‑ до 7440 килограмм; полезный груз ‑ около 2610 килограмм.
Первый грузовой космический корабль этой серии стартовал в декабре 2015 года.
Пуски РН "Союз-ФГ" для вывода космических аппаратов могут осуществляться с пусковых установок, расположенных на космодромах Плесецк и Байконур.
"Союз-ФГ" считается самой надежной ракетой-носителем. С 2001 года по сентябрь 2018 года было совершено 64 пуска и все безаварийные. Поэтому все российские пилотируемые программы осуществляются при помощи ракеты-носителя "Союз-ФГ".
11 октября 2018 года произошла первая авария ракеты-носителя "Союз-ФГ". Она не смогла вывести космический корабль "Союз МС-10" с новым экипажем МКС на орбиту, но космонавтам удалось эвакуироваться в спускаемом аппарате на Землю. Члены миссии МКС-57/58 россиянин Алексей Овчинин и американец Ник Хейг не пострадали.
Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников