Sojuz (raketa)

Sojuz (rusko Союз – zveza, GRAU indeks 11A511) je družina raket za enkratno uporabo. Razvil jo je konstrukcijski biro OKB-1, izdeloval pa CSKB-Progres v Samari, Rusija. Sojuz je sicer tudi vesoljsko plovilo, ki se ga izstreljuje s to istoimensko raketo. Po trditvi Evropske vesoljske agencije je Sojuz najbolj številčno uporabljana vesoljska raketa.^[1] Od upokojitve Space Shuttla leta 2011, pa do leta 2020, ko je vesoljsko vozilo Dragon podjetja SpaceX poneslo posadko na Mednarodno vesoljsko postajo so bile rakete Sojuz edini način za prevažanje človeške posadke.

Sojuz se uporablja za izstrelitev človeških posadk z istoimenskih vesoljskim plovilom Sojuz. Rakete Sojuz se izstreljuje večinoma iz Bajkonurja in kozmodroma Pleseck, v zadnjih letih pa tudi iz izstrelišča Kouorou v Francoski Gvajani. Slednji je bližje ekvatorju, kjer je hitrost rotacije večja, kar omogoča izstrelitev precej večjega tovora na vzhod orientirane orbite.

Vsi Sojuzi uporabljajo za gorivo kerozin (RP-1) in tekoči kisik, izjema je le Sojuz-U2, ki je uporabljal Syntin (varianta RP-1) in tekoči kisik.

Sojuz je razvit iz rakete R-7 "Semjorka", ki mu je po izgledu precej podobna.

Raketo so uvedli leta 1966, izhajala je iz rakete Vostok (rusko: vzhod), ki je oblikovno izhajala iz memdcelinske balistične rakete 8K74 "R-7". Sprva je bil tristopenjska raketa z zgornjo stopnjo Blok I. Pozneje je bila na različici Molnija dodana četrta stopnja za doseg visokoeliptične orbite molnija. Pozneje se je pojavila tudi različica Sojuz-U.^[2]

Proizvodnja je na vrhuncu v osemdesetih letih znašala šestdeset raket letno. Sojuz je postal najbolj številčno uporabljana raketa z več kot 1700 izstrelitvami, precej več kot druge rakete. Dizajn je zelo star, vendar zanesljiv in poceni.

V devetdesetih letih so predelali Sojuz z zgornjo stopnjo Fregat. Motor za Fregat je razvil NPO Lavočkin iz potisnega modula na medplanetarni sondi Fobos.

Različice

Sojuz 11A511 (1966-1975)
Sojuz-L 11A511L (1970-1971)
Sojuz-M 11A511M (1971-1976)
Sojuz-U 11A511U (1973-sedanjost)
Sojuz-U2 11A511U2 ali 11A511K (1982-1995)
Sojuz-FG 11A511U-FG (2001-sedanjost)
Sojuz-2 14A14 (2006-sedanjost)

Značilnosti

Prva stopnja

Prva stopnja ima štiri identične konusne potisnike na tekoče gorivo. Vsak potisnik ima svoj raketni motor s turbočrpalko, štiri zgorevalne komore, in štiri potisne šobe in dve manjši potisni šobi za usmerjanje (krmiljenje)

Vsak potisnik:

Masa: 44,5 t
Gorivo: 39,2 t
Masa brez goriva: 3 784 kg
Premer: 2,68 m (8 ft 10 in)
Dolžina: 19,6 m (64 ft 4 in)
Čas delovanja: 118 s
Motorji:
- Sojuz in Sojuz-U modeli
  - RD-107
    - Potisk 813 kN (183 klb_f) pri vzletu
    - Potisk 991 kN (223 klb_f) v vakuumu
    - Specifični impulz 245 s ob vzletu; 310 s v vakuumu
    - Pritisk v zgorevalni komori: 5,85 MPa (848 psi)
- Sojuz-ST modeli
  - RD-117 (11D511)
    - Potisk 838 kN (188 klb_f) ob vzletu
    - Potisk 1021 kN (230 klb_f) v vakuumu
    - Specifični impulz 245 s ob vzletu; 310 s v vakuumu
    - Pritisk v zgorevalni komori: 5,85 MPa (848 psi)
- Sojuz-FG
  - RD-117A (14D22)
    - Potisk 775 kN (174 klb_f) ob vzletu
    - Specifični impulz 320,2 v vakuumu

Druga stopnja

Druga stopnja je po navadi okrogla z enim motorjem. Kot prva stopnja ima motor ima štiri zgorevalne komore in štiri potisne šobe in turbočrpalko. Ima pa štiri manjše potisne šobe za usmerjanje (ang. vernier thruster).

Masa: 105,4 ton
Gorivo: 95,4 ton
Gorivo: (Sojuz-U2 z Syntinom): 96,4 t
Masa brez goriva: 6 875 kg
Dolžina: 28 m (91 ft 10 in)
Premer: 2,95 m (9 ft 8 in)
Čas delovanja: 290 s
Motorji:
- Sojuz in Sojuz-U modeli
  - RD-108
    - Potisk 779 kN (175 klb_f) ob vzletu
    - Potisk 997 kN (224 klb_f) v vakuumu
    - Specifični impulz 264 s ob vzletu; 311 s v vakuumu
    - Pritisk v zgorevalni komori: 5,1 MPa (740 psi)
- Sojuz-U2 modeli z Syntin gorivom
  - RD-108
    - Potisk 811 kN (182 klb_f) ob vzletu
    - Potisk 1009 kN (227 klb_f) v vakuumu
    - Specifični impulz 264 s ob vzletu; 311 s v vakuumu
    - Pritisk v zgorevalni komori: 5,1 MPa (740 psi)
- Sojuz-ST modeli
  - RD-118 (11D512)
    - Potisk 792 kN (178 klb_f) ob vzletu
    - Potisk 990 kN (222 klb_f) v vakuumu
    - Specifični impulz 264 s ob vzletu; 311 s v vakuumu
    - Pritisk v zgorevalni komori: 5,85 MPa (848 psi)

Tretja stopnja

Uporablja se dve različni tretji stopnji (tudi zgornja stopnja) Blok I in izboljšan Blok-I (na Sojuz-2-1b).

Masa: 25,2 t
Gorivo: 21,4-22,9 t
Masa brez goriva: 2355 kg
Dolžina: 6,7 m (22 ft 0 in)
Premer: 2,66 m (8 ft 9 in)
Čas delovanja: 240 s
Motor:
- Blok I
  - RD-0110
  - Potisk 298 kN (67,0 klb_f)
  - Specifični impulz 330 s
  - Pritisk v zgorevalni komori: 6,8 MPa (986 psi)
- Izboljšan Blok I
  - RD-0124 (11D451)
  - Potisk 294 kN (66 klb_f)
  - Specifični impulz 359 s
  - Pritisk v zgorevalni komori: 16,2 MPa (2350 psi)

Glej tudi

Sklici

↑ »Soyuz launch vehicle: The most reliable means of space travel«. European Space Agency. Pridobljeno 29. marca 2013.
↑ »"Soyuz" - series launch vehicles«. Samara Space Centre. Arhivirano iz prvotnega dne 7. februarja 2012. Pridobljeno 29. marca 2013.{{navedi splet}}: Vzdrževanje CS1: bot: neznano stanje prvotnega URL-ja (povezava)

Zunanje povezave

[1] »Soyuz launch vehicle: The most reliable means of space travel«. European Space Agency. Pridobljeno 29. marca 2013.

[2] »"Soyuz" - series launch vehicles«. Samara Space Centre. Arhivirano iz prvotnega dne 7. februarja 2012. Pridobljeno 29. marca 2013.{{navedi splet}}: Vzdrževanje CS1: bot: neznano stanje prvotnega URL-ja (povezava)

[1]

[2]