質子M型運載火箭
俄罗斯运载火箭
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質子-M運載火箭(俄語:Протон-М,羅馬化:Proton-M,或稱為質子-M/和風-M)俄羅斯質子號火箭家族中的最新型號。
用途 | 大型運載火箭 |
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製造者 | 赫魯尼切夫國家航天科研生產中心 |
製造國家 | 俄羅斯 |
外型及質量參數 | |
高度 | 53米(174英尺) |
直徑 | 7.4米(24英尺) |
質量 | 705,000公斤(1,554,000英磅) |
節數 | 3 或4 |
酬載量 | |
至低地軌道有效載荷 | |
質量 | 23,000公斤(51,000英磅) |
至地球同步轉移軌道 (Briz-M)有效載荷 | |
質量 | 6,150公斤(13,560英磅) |
至地球同步軌道 (Briz-M)有效載荷 | |
質量 | 3,250公斤(7,170英磅) |
相關火箭 | |
本系列 | 質子號運載火箭 |
發射歷史 | |
現況 | 現役 |
發射場 | 拜科努爾81、200號發射場 |
總發射次數 | 34次 |
成功次數 | 30次 |
失敗次數 | 3次 |
部分失敗 次數 | 1次 |
首次發射 | 2001年4月7日[1] |
第一節 | |
高度 | 21米(69英尺) |
直徑 | 7.4米(24英尺) |
空重 | 31,000公斤(68,000英磅) |
總重 | 450,400公斤(993,000英磅) |
引擎 | 6 RD-253-14D14 |
單引擎推力 | 10532千牛頓 |
比衝量 | 285 秒 |
推進時間 | 108 秒 |
燃料 | 四氧化二氮/UDMH |
第二節 – 8S811K | |
高度 | 14米(46英尺) |
直徑 | 4.15米(13.6英尺) |
空重 | 11,715公斤(25,827英磅) |
總重 | 167,828公斤(369,997英磅) |
引擎 | 4 RD-0210 |
單引擎推力 | 2399千牛頓 |
比衝量 | 327 秒 |
推進時間 | 206 秒 |
燃料 | 四氧化二氮/UDMH |
第三節 | |
高度 | 6.5米(21英尺) |
直徑 | 4.15米(13.6英尺) |
空重 | 4,185公斤(9,226英磅) |
總重 | 50,747公斤(111,878英磅) |
引擎 | 1 RD-0212 |
單引擎推力 | 613.8千牛頓 |
比衝量 | 325 秒 |
推進時間 | 238 秒 |
燃料 | 四氧化二氮/UDMH |
第四節 (選擇性使用) – Briz-M | |
高度 | 2.61米(8.6英尺) |
直徑 | 4.10米(13.5英尺) |
空重 | 2,370公斤(5,220英磅) |
總重 | 22,170公斤(48,880英磅) |
引擎 | 1 S5.98M |
單引擎推力 | 19.6千牛頓 |
比衝量 | 326 秒 |
推進時間 | 3000 秒 |
燃料 | 四氧化二氮/UDMH |
第四節 (選擇性使用) – Block DM-2 | |
引擎 | 1 RD-58M |
單引擎推力 | 85千牛頓 |
比衝量 | 352 秒 |
燃料 | 煤油/液態氧 |
質子-M與以前的質子號火箭相比作了許多改進。它使用了更先進的和風-M上面級,這種新上面級在1999年首次進行了飛行,當時前三級使用的是原有的質子-K箭體;這樣組成的火箭被稱為「質子-K/和風-M」或「質子-KM」。質子-KM可能只是代用品,因為不久就對火箭的前幾級進行了改進,使用了與以前完全不同的箭體結構(可能主要是減輕了前三級的質量)。總共只有70%的技術是從以前的質子號中繼承的。換用新箭體的火箭在2001年首次發射,將一顆銀幕-M通信衛星送入軌道。這種火箭是目前俄羅斯從事國際商業發射服務的主力。
2007年俄羅斯又發展出了「質子-M增強型」火箭。
發射事故
2013年7月2日上午,在哈薩克斯坦拜科努爾航天發射場,俄羅斯一枚質子-M運載火箭在點火升空後不到一分鐘發生偏轉並衝向地面爆炸解體,整個過程被被拍下。[2]
2014年5月16日,俄羅斯一攜帶「快車-AM4R」通信衛星的「質子-M」火箭由於意外情況未能進入預定軌道,並在大氣層中爆炸。[3]
由於連續事故,後來的調查中,被披露出火箭製造商的腐敗現象,使用了次級的材料以至於發射多次失敗。[4]
型號對比
現役大型運載火箭參數對比(截至2022年7月) | |||||||||||
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國家 | 型號 | 運載能力(噸) | 起飛重量(噸) | 發射價格(萬美元) | 運載係數(%) | 成本/載荷(萬美元/噸) | 首飛年份 | 發射成功率 | 發射總數 | ||
近地軌道 | 同步轉移軌道 | 近地軌道 | 同步轉移軌道 | ||||||||
美國 | 太空發射系統 | 95[5] | ? | 2497 | 200000[6] | 3.8 | ? | 2105 | 2022 | 100% | 1 |
美國 | 獵鷹重型運載火箭 | 63.8[7] | 26.7[7] | 1420[7] | 9700 | 4.49 | 1.88 | 152 | 2018 | 100% | 6 |
中國 | 長征五號運載火箭 | 32[8] | 14.5[9] | 851.8[8] | 16000 | 3.62 | 1.67 | 500 | 2016 | 87.5% | 8 |
中國 | 長征五號B運載火箭 | 25[8] | N/A | 837.5[8] | ? | 2.98 | N/A | ? | 2020 | 100% | 4 |
俄羅斯 | 安加拉A5運載火箭 | 24.5[10] | 5.4/7.5[10] | 790 | 10000[11][12] | 3.10 | 0.68/0.95 | 408 | 2014 | 80% | 5 |
俄羅斯 | 質子M型運載火箭 | 23[13] | 6.92[13] | 705 | 6500[14] | 3.26 | 0.98 | 283 | 2001 | 90.43% | 115 |
註釋
參考文獻
- ^ McDowell, Jonathan. Proton. Orbital and Suborbital Launch Database. Jonathan's Space Page. [2011-08-17]. (原始內容存檔於2021-04-24).
- ^ 俄羅斯一運載火箭發射後爆炸. BBC. 2013年7月2日 [2014年5月19日]. (原始內容存檔於2013年7月7日).
- ^ 俄罗斯一枚“质子-M”运载火箭发射失败. 新華網. 2014年5月16日 [2014年5月19日]. (原始內容存檔於2014年5月19日).
- ^ 存档副本. [2017-02-07]. (原始內容存檔於2017-02-08).
- ^ Harbaugh, Jennifer. The Great Escape: SLS Provides Power for Missions to the Moon. NASA. 2018-07-09 [2018-09-04]. (原始內容存檔於2019-12-11).
- ^ Vought, Russell T. Letter to the Chair and Vice Chair of the Senate Appropriations Committee with respect to 10 of the FY 2020 annual appropriations bills (PDF). whitehouse.gov: 7. [13 November 2019]. (原始內容存檔 (PDF)於13 November 2019).
estimated cost of over US$2 billion per launch for the SLS once development is complete
- ^ 7.0 7.1 7.2 Falcon Heavy. SpaceX. [2023-05-02]. (原始內容存檔於2023-04-30).
- ^ 8.0 8.1 8.2 8.3 长征五号(CZ-5). CNSA.
- ^ Mu, Xuequan. China's largest carrier rocket Long March-5 makes new flight. Xinhuanet.
- ^ 10.0 10.1 khrunichev.ru.. Khrunichev State Research and Production Space Center.
- ^ Angara-5 to replace Proton.
- ^ Ralph, Eric. Russia quietly shelves development of sole SpaceX Falcon 9-competitive rocket.
- ^ 13.0 13.1 Proton Launch System Mission Planner's Guide (PDF). International Launch Services. July 2009: Section 2. LV Performance.
- ^ United States Government Accountability Office. Surplus Missile Motors (PDF). August 2017.
- 《中國航天》,2004年10月號,26頁