質子M型運載火箭

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质子-M运载火箭俄语:Протон-М,或称为质子-M/和风-M)俄罗斯质子号火箭家族中的最新型号。

質子M型運載火箭
At the Launch Pad, Proton-M.jpg
质子-M
用途 重型運載火箭
製造商 赫魯尼切夫太空中心
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)
级数 3 或4
酬載量
有效載荷-低地軌道 23,000公斤(51,000英磅)
有效載荷-地球同步轉移軌道 (Briz-M) 6,150公斤(13,560英磅)
有效載荷-地球同步軌道 (Briz-M) 3,250公斤(7,170英磅)
相關火箭
本系列火箭 質子號運載火箭
發射歷史
现状 現役
發射場 拜科努尔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]
第一级
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)
发动机 6 RD-253-14D14
单发推力 10532千牛頓
比冲 285 秒
推進時間 108 秒
燃料 四氧化二氮/UDMH
第二级 - 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)
发动机 4 RD-0210
单发推力 2399千牛頓
比冲 327 秒
推進時間 206 秒
燃料 四氧化二氮/UDMH
第三级
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)
发动机 1 RD-0212
单发推力 613.8千牛頓
比冲 325 秒
推進時間 238 秒
燃料 四氧化二氮/UDMH
第四级 (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)
发动机 1 S5.98M
单发推力 19.6千牛頓
比冲 326 秒
推進時間 3000 秒
燃料 四氧化二氮/UDMH
第四级 (選擇性使用) - Block DM-2
发动机 1 RD-58M
单发推力 85千牛頓
比冲 352 秒
燃料 煤油/液態氧

质子-M与以前的质子号火箭相比作了许多改进。它使用了更先进的和风-M上面级,这种新上面级在1999年首次进行了飞行,当时前三级使用的是原有的质子-K箭体;这样组成的火箭被称为“质子-K/和风-M”或“质子-KM”。质子-KM可能只是代用品,因为不久就对火箭的前几级进行了改进,使用了与以前完全不同的箭体结构(可能主要是减轻了前三级的质量)。总共只有70%的技术是从以前的质子号中继承的。换用新箭体的火箭在2001年首次发射,将一颗银幕-M通信卫星送入轨道。这种火箭是目前俄罗斯从事国际商业发射服务的主力。

2007年俄罗斯又发展出了“质子-M增强型”火箭。

發射事故编辑

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爆炸解體。[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]後來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]

 
噴尾
 
發射位狀態

全球現役运载火箭运力排行编辑

現役大型运载火箭性能比较(截至2019年12月)
国家 型号 运载能力(吨) 起飞重量(吨) 发射价格(万美元) 运载系数(%) 成本/载荷(万美元/吨) 发射成功率 发射总数
近地轨道 同步转移轨道 近地轨道 同步转移轨道
  美國 猎鹰重型运载火箭(不回收) 63.8[5] 26.7[5] 1420[5] 15000[6] 4.49 1.88 235 100% 3
  美國 猎鹰重型运载火箭(回收) 大于28[7] 8-16[註 1][7] 1420[5] 9000[7] 1.97 0.56/1.12 321 100% 3
  美國 三角洲4號重型運載火箭 28.79[8] 14.22[9] 733.3 35000[10] 3.93 1.94 1216 100% 40
  中国 长征五号运载火箭 25[11] 14.4[12] 867 2.88 1.66 75% 4
  俄羅斯 安加拉A5運載火箭 24.5[13] 5.4/7.5[14] 768.9 10000[15][16] 3.19 0.70/0.98 408 100% 1
  俄羅斯 质子M型运载火箭 23[17] 6.92[18] 697.6 6500[19] 3.30 0.99 283 89.81% 108
  美國 獵鷹9號運載火箭FT(不回收) 22.8[7] 8.3[7] 549[7] 6200[7] 4.15 1.51 263 100% 57
  歐洲 亞利安5號ECA 20 11.115 777 17800 2.57 1.43 890 95.24% 105
  美國 擎天神5號運載火箭(551型) 20.52 8.9 574 15300 3.57 1.55 746 100% 81
  美國 獵鷹9號運載火箭FT(回收) 15.6[7] 5.5[7] 549[7] 5000[7] 3.06 1.00 297 100% 57
  日本 H-IIB运载火箭 19 8 549.25 11250 3.46 1.47 678 100% 8
  日本 H-IIA运载火箭 15 5.8 444.9 9000 3.37 1.30 600 97.50% 40
  中国 长征七号运载火箭 13.5 5.5 594 2.27 0.92 100% 2
  中国 长征三号乙运载火箭 11.5[20] 5.5[21] 472.7 7000[22] 2.43 1.16 608 97.22% 66
  印度 地球同步卫星运载火箭3型号 10[23] 4 640 5100[24] 1.56 0.62 640 100% 3

[7]

参考文献编辑

  1. ^ McDowell, Jonathan. Proton. Orbital and Suborbital Launch Database. Jonathan's Space Page. 
  2. ^ 俄羅斯一運載火箭發射後爆炸. BBC. 2013年7月2日. 
  3. ^ 俄罗斯一枚“质子-M”运载火箭发射失败. 新华网. 2014年5月16日. (原始内容存档于2014年5月19日). 
  4. ^ http://www.guancha.cn/Science/2017_01_30_391918.shtml
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 5.3 Falcon Heavy. SpaceX. November 16, 2012 [April 10, 2020]. (原始内容存档于April 6, 2017). 
  6. ^ Sheetz, Michael. Elon Musk says the new SpaceX Falcon Heavy rocket crushes its competition on cost. CNBC. February 12, 2018 [May 24, 2018]. (原始内容存档于July 3, 2018). 
  7. ^ 7.00 7.01 7.02 7.03 7.04 7.05 7.06 7.07 7.08 7.09 7.10 7.11 Capabilities & Services (2016). SpaceX. November 28, 2012 [May 3, 2016]. (原始内容存档于October 7, 2013). 
  8. ^ "Delta IV Heavy goes for about $350M. That's current and future, after the retirement of both Delta IV Medium and Delta II.". Twitter. [12 February 2018]. 
  9. ^ United Launch Alliance. "Delta IV Launch Services User's Guide (PDF). 2013-10-14: pp. 2–10, 5–3. 
  10. ^ "Delta IV Heavy goes for about $350M. That's current and future, after the retirement of both Delta IV Medium and Delta II.". Twitter. [12 February 2018]. 
  11. ^ 大块头有大智慧——解码长征五号大火箭. 新华社. 2016年11月03日. 
  12. ^ Mu, Xuequan. China's largest carrier rocket Long March-5 makes new flight. Xinhuanet. 
  13. ^ khrunichev.ru.. Khrunichev State Research and Production Space Center. 
  14. ^ khrunichev.ru.. Khrunichev State Research and Production Space Center. 
  15. ^ Angara-5 to replace Proton. 
  16. ^ Ralph, Eric. Russia quietly shelves development of sole SpaceX Falcon 9-competitive rocket. 
  17. ^ Proton Launch System Mission Planner's Guide (PDF). International Launch Services. July 2009: Section 2. LV Performance. 
  18. ^ Proton Launch System Mission Planner's Guide (PDF). International Launch Services. July 2009: Section 2. LV Performance. 
  19. ^ United States Government Accountability Office. Surplus Missile Motors (PDF). August 2017. 
  20. ^ 中国长城工业集团有限公司. 卫星发射服务-LM3B. 
  21. ^ 中国长城工业集团有限公司. 卫星发射服务-LM3B. 
  22. ^ Surplus Missile Motors: Sale Price Drives Potential Effects on DOD and Commercial Launch Providers. U.S. Government Accountability Office. 
  23. ^ GSLV MkIII-M1 Successfully Launches Chandrayaan-2 spacecraft. Department of Space, Indian Space Research Organisation. 
  24. ^ Launch of Chandrayaan-II. Press Information Bureau Government of India. 
  • 《中国航天》,2004年10月号,26页


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