ماهواره برهای روسی، کهنه سربازان فضا

روسیه، متنوع‌ترین ماهواره‌برها را بین تمام کشورهای فعال در عرصه‌ی فضا دارد. اکثر این ماهواره‌برها در زمان بقای شوروی که شامل روسیه و اوکراین نیز میشد توسعه یافتند و هردو کشور همچنان به تولید ماهواره‌بر ادامه می‌دهند. شوروی نیز مانند آمریکا برای ساخت ماهواره‌برهایش از موشک‌های بالستیک استفاده می‌کرد. به این طریق که یک مدل از موشک‌های بالستیک را به عنوان مرحله‌ی اول ماهواره‌بر انتخاب و سپس مراحل دیگر را برای وفق دادن ماهواره‌بر با شرایط ماموریت اضافه می‌کرد.

معروفترین موشک بالستیک مورد استفاده در این ماموریت‌ها، R-7 بود که در دهه‌ی 50 میلادی توسعه یافته بود. از سال 1957 تاکنون شوروی و روسیه بیش از 1600 ماهواره‌بر را که از این مدل مشتق شده‌اند به فضا پرتاب کرده‌اند. از R-7 برای پرتاب اولین ماهواره‌ی جهان یعنی اسپوتنیک (Sputnik) نیز استفاده شده است. ماهواره‌برهای روسی دیگری که بر پایه موشک‌های بالستیک بین قاره‌ای (ICBM) توسعه یافته بودند عبارتند از Kosmos و Tsiklon.

عصر راکت‌های ساخته شده از موشک‌های بالستیک

یکی از ماهواره‌برهای معروفی که از راکت R-7 ساخته شده بود، ماهواره‌بر Vostok بود که در سال 1958 برای پرتاب اولین فضانوردان روس به فضا استفاده شد و قادر به ارسال محموله‌ای با وزن 5 تن به فضا بود. مدل پیشرفته‌تری از ماهواره‌بر با نام Vostok-2M نیز بعدها ماهواره‌های مختلفی از جمله ماهواره‌ی جاسوسی Zenit-2 را به فضا فرستاد.

ماهواره‌بر Kosmos-3M که از موشک بالستیک برد متوسط R-14 به عنوان مرحله‌ی اول خود استفاده می‌کند، در سال 1964 به عنوان پرتابگر ماهواره معرفی شد. این ماهواره‌بر که قابلیت ارسال محموله‌ی 1.5 تنی را به مدار LEO دارد، امروزه توسط شرکت پولیوت (Polyot Production Association) تولید می‌شود و برخی از ماهواره‌های نظامی کوچک شوروی و روسیه توسط آن به فضا پرتاب شده است.

ماهواره‌بر Tsiklon-3 که در سال 1977 معرفی شد نسبت به Kosmos راکت قویتری بود. این راکت که توسط شرکت یوژنوی (Yuzhnoye) ساخته شد قابلیت ارسال محموله‌ی 3.6 تنی را به مدار قطبی زمین دارد و از آن برای ارسال ماهواره‌های نظامی و هواشناسی به فضا استفاده شده است.

Vostok

پروتون، خاص‌ترین

در ماهواره‌برهای Proton و Zenit از ICBM‌های فعال آن زمان استفاده نشده بود؛ اگرچه در ابتدا قرار بود پروتون، یک ICBM باشد اما بعدها تصمیم گرفته شد که از آن تنها برای پرتاب ماهواره به فضا استفاده شود. این ماهواره‌بر که در سال 1965 معرفی شد، اولین ماهواره‌بر اختصاصی شوروی بود که هنوز هم به عنوان بزرگترین ماهواره‌بر روسی از آن استفاده می‌شود. مرحله‌ی اول پروتون که در بین ماهواره‌برهای روسی منحصر به فرد است، از سوخت هایپرگولیک استفاده می‌کند.

این ماهواره‌بر با استفاده از مراحل بالایی مختلف در ماموریت‌های متفاوت، برای پرتاب ماهواره به مدار زمین ثابت و یا خارج از مدار زمین و ارسال قطعات ایستگاه‌های فضایی میر(Mir)، سالیوت (Salyut) و ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده شده است. مدل‌های سه مرحله‌ای پروتون برای ارسال محموله‌های سنگین 20 تنی ایستگاه فضایی بین‌المللی از جمله ماژول‌های Zvezda و Zarya استفاده شده است.

خرونیچف (Khrunichev)، شرکت سازنده‌ی این راکت تا کنون تلاش‌هایی را برای تغییر مرحله‌ی دوم این راکت و کم کردن وابستگی به شرکت انرگیا برای ساخت مرحله‌ی دوم انجام داده که این تلاشها منجر به ساخت مدل پروتون-M با سوخت مایع در مرحله دوم شده است.

Proton

سایوز، ماندگارترین

اما در سال 1966 نوبت به معرفی راکت سایوز (Soyuz) رسید. برنامه‌ی سایوز که از آن به عنوان طولانی‌ترین پروژه سرنشین‌دار در تاریخ اکتشافات فضایی یاد می‌شود در سال 1967 با ارسال گروهی از فضانوردان به فضا شروع شد و کماکان به لطف به روزرسانی‌های متعدد از انواع مختلف آن استفاده می‌شود. در حال حاضر تنها وسیله‌ی مورد استفاده برای ارسال فضانوردان به ایستگاه فضایی کپسول‌های سایوز هستند که توسط راکت‌های سایوز به فضا ارسال می‌شوند.

این راکت‌ها که قادر به قرار دادن محموله‌ای 7.5 تنی در مدار زمین هستند تا کنون بیش از 1600 ماموریت موفق برای پرتاب پروازهای سرنشین‌دار و ماهواره‌های مختلف به فضا داشته‌اند.

Soyuz

افزایش ایمنی با زنیت

ماهواره‌بر زنیت که اولین بار در سال 1985 به فضا پرتاب شد در اوکراین و توسط شرکت یوژنوی توسعه یافت. این ماهواره‌بر از موتور RD-170 برای مرحله‌ی اول خود استفاده می‌کند که یکی از کارآمدترین و مطمئن‌ترین موتورهای راکتی است که تا به حال ساخته شده است. زنیت که قابلیت حمل محموله‌ی 14 تنی را به مدار LEO دارد، سابقا توسط شوروی و اکنون توسط روسیه برای ارسال محموله‌های نظامی به مدار LEO و ماهواره‌های مخابراتی به مدار GEO استفاده میشود.

این ماهواره‌بر همچنین در دو مقطع به عنوان بوستر برای پرتابگر سنگین وزن Energia مورد استفاده قرار گرفت. انرگیا دو بار در سال‌های 1987 و 1988 به فضا ارسال شد اما در سال 1993 به دلیل کمبود بودجه از رده خارج شد.

غیر از انرگیا، یک ماهواره‌بر دیگر نیز که در برنامه‌های شوروی بود و هیچ وقت به فاز عملیاتی نرسید، ماهواره‌بر عظیم‌الجثه‌ی N1 بود. شوروی این ماهواره‌بر را در دهه‌ی 60 میلادی به عنوان بخشی از تلاش‌هایش در رقابت رسیدن به ماه توسعه می‌داد؛ اما بعد از 4 شکست در پرتاب، بین سالهای 1969 تا 1972، پروژه‌ی ساخت N1 به صورت رسمی در سال 1974 لغو شد و شرکت NK که سازنده‌ی موتورهای آن بود از آن هنگام در تلاش است موتورها را به فروش برساند.

Zenit

پرتاب ماهواره‌بر از زیردریایی!

تعداد دیگری از ماهواره‌برهای روسی نیز موشک‌های بالستیک از رده خارج شده نشات گرفته‌اند. این ماهواره‌برها عبارتند از: Start، Rokot، Dnepr و Shtil. این ماهواره‌برها که غالبا از پیشرانه‌ی جامد برای تولید تراست استفاده می‌کردند قادر به ارسال محموله‌های بین 1 تا 2 تن به مدار LEO بودند و بین سال‌های 1990 تا 2000 معرفی شدند. نکته‌ی جالب در مورد ماهواره‌بر Shtil این است که در ساخت آن از موشک بالستیکی استفاده شده که توسط زیردریایی‌ها پرتاب می‌شود (SLBM). در سال 1998 این راکت سه مرحله‌ای تبدیل به اولین ماهواره‌بری شد که از زیردریایی پرتاب شد و یک ماهواره را در مدار قرار داد.

Shtil

آنگارا، جدیدترین

جدیدترین ماهواره‌بر روسی ساخته شده توسط شرکت خرونیچف از خانواده ماهواره‌برهای آنگارا (Angara) هستند که قادر به ارسال محموله‌های بین 3.8 تا 24.5 تن به مدار LEO می‌باشند. این ماهواره‌برها که از سال 2014 وارد فاز عملیاتی شدند از موتور جدید انرگوماش (NPO Energomash) با نام RD-191 استفاده می‌کنند.

Angara

در مجموع می‌توان مجموعه‌ی ماهواره‌بر‌های روسیه را متنوع‌ترین و در عین حال مطمئن‌ترین مجموعه در جهان دانست؛ آنقدر که حتی آمریکا را با وجود اختلافات بین دو کشور وادار به سفارش راکت‌ها و موتورهای ماهواره‌بر این کشور می‌کند. در جدول زیر تمامی راکت‌های نام برده به همراه سال‌های ماموریت و وزن محموله‌ی پرتاب شده مشاهده می‌شود.