РП
СПУТНИКОВОЕ ТВ
в. ПЯСЕЦКИЙ,
2 2 0 0 0 5 , г. Минск, д /в
С
п у т н и к о в о е
ТВ
ДЛЯ НАЧИНАЮ Щ ИХ - 3
Жизнь дается только один раз и прожить ее необходимо так,
чтобы все спутники были доступны.
ВЫВОД СПУТНИКОВ НА ОРБИТУ
Вывод геостационарного спутника на орбиту обычно осуще-
ствляется многоступенчатой ракетой через промежуточную ор-
биту. Современная ракета-носитель представляет собой слож-
ный космический летательный аппарат который приводится в
движение реактивной силой ракетного двигателя.
В состав ракеты-носителя входят ракетный и головной бло-
ки. Ракетный блок является автономной частью составной раке-
ты с топливным отсеком, двигательной установкой и элемента-
ми системы разделения ступеней. Головной блок включает в себя
полезную нагрузку и обтекатель, защищающий конструкцию ИСЗ
от силового и теплового воздействий набегающего потока воз-
духа при полете в атмосфере и служащего для монтажа на его
внутренней поверхности элементов, которые участвуют в подго-
товке к пуску, но не функционируют в полете. Главный обтека-
тель позволяет облегчить конструкцию ИСЗ и является пассив-
ным радиоэлементом, надобность в котором отпадает после
выхода ракеты-носителя из плотных опоев атмосферы, где он
сбрасывается. Полезная нагрузка космического аппарата состоит
из ретрансляционного оборудования связи и вещания, радиоте-
лемегрических систем, собственного корпуса ИСЗ со всеми вспо-
могательными и обеспечивающими системами.
Принцип действия одноразовой многоступенчатой ракеты-
носителя состоит в следующем: пока работает первая ступень,
можно рассматривать остальные вместе с истинной полезной
нагрузкой в качестве полезной нагрузки первой ступени. После
ее отделения начинает работать вторая, которая вместе с пос-
ледующими ступенями и истинной полезной нагрузкой образует
новую самостоятельную ракету. Для второй ступени все после-
дующие (если они есть) вместе с истинным полезным грузом
играют роль полезной нагрузки и так далее, те. полет ее харак-
теризуется несколькими этапами, каждый из которых является
как бы ступенью для сообщения начальной скорости другим од-
ноступенчатым ракетам, входящим в ее состав. При. этом на-
чальная скорость каждой последующей одноступенчатой раке-
ты равна конечной скорости предыдущей. Отторжение первой и
последующих ступеней носителя осуществляется после полно-
го выгорания топлива в двигательной установке.
Путь, который проходит ракета-носитель при выведении ИСЗ
на орбиту, называют
траекторией полета.
Он характеризуется
активным и пассивным участками. Активный участок полета -
это пролег ступеней носителя с работающими двигателями, пас-
сивный участок - полет отработавших ракетных блоков после их
отделения от ракеты-носителя.
Носитель, стартуя вертикально (участок 1, расположенный
на высоте 185.
..250 км), выходит затем на криволинейный ак-
тивный участок 2 в восточном направлении. На этом участке пер-
вая ступень обеспечивает постепенное уменьшение угла накло-
на ее оси по отношению к местному горизонту. Участки 3, 4 -
соответственно активные участки полета второй и третьей сту-
пеней; 5 - орбита ИСЗ;
6
, 7 - пассивные участки полета ракет-
ных блоков первой и второй ступеней
(рис. 1).
При выведении ИСЗ на соответствующую орбиту большую
роль играют время и место запуска ракеты-носителя. Подсчита-
но, что космодром выгоднее располагать как можно ближе к эк-
ватору, так как при разгоне в восточном направлении ракета-но-
ситель получает дополнительную скорость. Эта скорость назы-
вается
окружной скоростью космодрома 11к.
Благодаря этой ско-
рости увеличивается
реальная скорость
выводимого на орбиту
спутника.
Для определен-
ной широты местнос-
ти у скорость космод-
рома
Ц к
определяется
по формуле
Ш
= 465со5\|/.
Для экватора ши-
рота местности \|/ рав-
на нулю. Тогда соэО
0
=
1.
Поэтому скорость
космодрома на эква-
торе равна 465 м/с.
Скорость основного
космодрома России
Байконур (арендован
у Казахстана) равна 316 м/с. Практически это означает; что с эк-
ватора той же ракетой-носителем может быть запущен более
тяжелый спутник.
Завершающей стадией полета ракеты-носителя является
вывод ИСЗ на орбиту, форма которой определяется кинетичес-
кой энергией, сообщаемой ИСЗ ракетой, т.е. конечной скорос-
тью носителя. В том случае, когда спутнику сообщается количе-
ство энергии, достаточное для его вывода на ГСО, ракета-носи-
тель должна выйти в точку, удаленную от Земли на 35875 км, и
сообщить ему при этом скорость 3075 м/с.
Орбитальную скорость геостационарного ИСЗ легко подсчи-
тать. Высота ГСО над поверхностью Земли составляет 35786
км, радиус ГСО на 6366 км больше (средний радиус Земли), те.
42152 км. Умножив значение радиуса ГСО на
(2 ■
3,14 = 6,28),
получим длину окружности - 264849 км. Если разделить ее на
длительность суток в секундах (86400 с), получим орбитальную
скорость ИСЗ - в среднем 3,065 км/с, или 3065 м/с.
Обычно вывод спутника ракетой-носителем осуществляет-
ся в четыре этапа: выход на начальную орбиту; выход на орбиту
“ожидания” (парковочную орбиту); выход на переходную орбиту;
выход на конечную орбиту
(рис. 2).
42
8/2003
предыдущая страница 41 Радиолюбитель 2003-08 читать онлайн следующая страница 43 Радиолюбитель 2003-08 читать онлайн Домой Выключить/включить текст