Кіріспе
Зенит (Зенит, Зени́т; мағынасы – Зенит) – бұрынғы Кеңес Одағының құрамында болған Украинаның Днепр қаласындағы «Южное» жобалау бюросы жасаған спутниктік зымырандар отбасысы. Zenit 1980-жылдары екі мақсатта салынған: «Энергия» зымыранының сұйық отынмен жұмыс істейтін күштеуіш ретінде және екінші сатысымен жабдықталған, орта салмақты, жеке ұшырылатын зымыран ретінде. «Союз» зымыранының 7 тоннадан артық, бірақ «Протон» зымыранының 20 тоннадан аз жүк көтере алатын. КСРО-да жасалған соңғы зымыран отбасы болып табылатын Zenit, «Союз» және «Протон» отбасыларын алмастыруға арналған еді, және ол «Протонның» азот тетроксиді/УДМХ қоспасынан гөрі қауіпсіз және аз улы отынды пайдалануға тиіс болған. Zenit «Союз» ғарыш кемелерін ұшыруды өз мойнына алуды жоспарлаған, бірақ 1991 жылы Кеңес Одағы тарағаннан кейін бұл жоспарлар тоқтатылды. Zenit зымыранының көптеген бөліктері Ресейде өндірілді. Украинаның ғарыш өнеркәсібі Кеңес Одағының мұрасының нәтижесінде Ресеймен тығыз байланысты болды, бірақ 2014 жылы басталған Ресей-Украина соғысы салдарынан бұл ынтымақтастық үзілді, бұл Zenit бағдарламасының тоқтауына әкеп соқты. 2022 жылы Украинаға жасалған Ресейдің шабуылы кезінде өндіріс орындарына ресейлік зымырандардың шабуылынан зақым келді, ал зақымнан аман қалғандары әскери қару-жарақ өндіруге көшті. Zenit 3SL Тынық мұхитындағы Sea Launch консорциумының жүзбелі платформасынан ұшырылды, ал Zenit 2 Қазақстандағы Байқоңыр ғарыш айлағынан ұшырылды. Zenit зымыранының бірінші және екінші сатысының RD 171M қозғалтқыштары, сондай-ақ Zenit 3SL зымыранының жоғарғы сатысы Ресейден жеткізілді. 2008 жылдың сәуірінен бастап Байқоңыр ғарыш айлағынан коммерциялық ұшырулар үшін жақсартылған Zenit 3SLB зымыраны пайдаланылды, ол Land Launch деп сатылды. Zenit 3SL 36 рет ұшырылды, оның 32-сі сәтті, біреуі жартылай сәтті және үшеуі сәтсіз аяқталды. Бірінші сәтсіздік, ICO Global Communications компаниясына тиесілі Hughes компаниясы жасаған байланыс спутнигін ұшыру, 2000 жылдың 12 наурызында екінші коммерциялық ұшыру кезінде болды және зымыранның екінші сатысындағы клапанды жаба алмағандықтан бағдарламалық қатеге байланысты деп айтылды. Екінші сәтсіздік 2007 жылдың 30 қаңтарында болды, ракета «Одиссей» ұшыру платформасында қозғалтқыш тұтанғаннан кейін бірнеше секунд ішінде жарылып кетті. Борттағы NSS 8 байланыс спутнигі жойылды. 2011 жылдың 24 қыркүйегінде Zenit 3SL RSC Energia компаниясының басым үлесімен жаңа Sea Launch жобасы аясында «Одиссей» ұшыру платформасынан сәтті ұшырылды. Зымыран Еуропаның Atlantic Bird 7 байланыс спутнигін жоспарланған орбитаға жеткізді. 2013 жылдың 1 ақпанында Intelsat 27 спутнигін ұшыру кезінде тағы бір Zenit 3SL сәтсіз аяқталды.
the orbital carrier rocket family
Zenit (Зеніт, Зени́т; meaning Zenith) was a family of space launch vehicles designed by the Yuzhnoye Design Bureau in Dnipro, Ukraine, which was then part of the Soviet Union. Zenit was originally built in the 1980s for two purposes: as a liquid rocket booster for the Energia rocket and, equipped with a second stage, as a stand alone middle weight launcher with a payload greater than the 7 tonnes of the Soyuz but smaller than the 20 tonnes payload of the Proton. The last rocket family developed in the USSR, the Zenit was intended as an eventual replacement for the dated Soyuz and Proton families, and it would employ propellants which were safer and less toxic than the Proton's nitrogen tetroxide/UDMH mix. Zenit was planned to take over crewed spaceship launches from Soyuz, but these plans were abandoned after the dissolution of the Soviet Union in 1991. Many of components of the Zenit rockets were produced in Russia. The Ukrainian space industry was highly integrated with that of Russia due to its Soviet heritage, but that cooperation was interrupted by the Russo Ukrainian War beginning in 2014, which has effectively led to a hiatus in the Zenit program. The subsequent Russian invasion of Ukraine in 2022 saw damage to its manufacturing facilities due to Russian missile strikes, and what survived those strikes pivoted to producing military weapons. Zenit 3SL was launched by the Sea Launch consortium's floating launch platform in the Pacific Ocean and Zenit 2 was launched from Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan. RD 171M engines of the Zenit's first and second stages as well as the upper stage of the Zenit 3SL rocket were supplied by Russia. An improved Zenit 3SLB rocket was used for commercial launches from Baikonur Cosmodrome beginning in April 2008, marketed as Land Launch. Zenit 3SL was launched 36 times with 32 successes, one partial success, and three failures. The first failure, the launch of a Hughes built communications satellite owned by ICO Global Communications, occurred during the second commercial launch on March 12, 2000, and was blamed on a software error that failed to close a valve in the second stage of the rocket. The second failure occurred on January 30, 2007, when the rocket exploded on the Odyssey launch platform, seconds after engine ignition. The NSS 8 communication satellite on board was destroyed. On September 24, 2011 Zenit 3SL launched successfully from the Odyssey launch platform under a renewed Sea Launch project with RSC Energia as the majority stakeholder. The rocket delivered the European communication satellite Atlantic Bird 7 to its planned orbit. On February 1, 2013, another Zenit 3SL failed while launching the Intelsat 27 satellite.
Тарих
Зенит-2 – орбиталық тасымал ракетасы ретінде қолдануға арналған алғашқы «Зенит». Ол екі сатыдан тұрады. Бірінші сатысында RD-171 қозғалтқышы, ал екінші сатысында RD-120 қозғалтқышы орнатылған. Алғашқы ұшырылымы 1985 жылдың 13 сәуірінде болды, бұл «Энергия» жобасының кешігуіне байланысты, одан екі жыл бұрын орындалды. «Зенит-2» экипаждық ұшыруларға сертификатталуға және Байқоңыр ғарыш айлағында арнайы салынған ұшыру алаңына орналастырылуға тиіс болды. Онда 1980-ші жылдардың соңында әзірленген, бірақ кейіннен жойылған «Заря» жартылай қайта пайдаланатын экипаждық ғарыш кемесі орналастырылатын болды. Сондай-ақ, 1980-ші жылдары Владимир Челомей басқарған конструкторлық бюросы «Зенит-2» ракетасымен ұшырылатын 15 тонналық «Ураган» ғарыш ұшағын жасауды ұсынды, бірақ ол жоба іске аспады. «Зенит» үшін Байқоңырда екі ұшыру кешені салынды, алайда екіншісі тек екі рет ғана пайдаланылды. 1990 жылдың 4 қазанында «Целина-2» теңіздік барлау спутнигін ұшыру әрекеті апатқа ұшырады, өйткені ұшырылымның алғашқы секундтарында бірінші саты қозғалтқышы істен шығып, ракета ұшыру платформасына құлады, нәтижесінде жарылыс болды және платформа ауыр зақымдалды. Ақаулықтың себебі LOX құбырындағы ағып шығу болды, ол ракетаның итеру бөлімінде өртке әкелді. Жөндеу жұмыстарының құны шамамен 45 миллион рубль бағаланды, бірақ КСРО-ның ыдырауы салдарынан қаражат табылған жоқ, сондықтан платформа тастап кетілді. 1991-92 жылдары екінші сатының істен шығуына байланысты екі сәтсіздіктен кейін «Зенит» бағдарламасы тоқтатылуға жақын болды, бірақ 1992 жылдың қарашасындағы сәтті ұшырылым бағдарламаны сақтап қалды. 1990-шы жылдардағы қаржы тапшылығы және Ресейдің Украинада жасалған ракеталармен әскери жүктерді тасымалдауға құлшынбауы себепті «Зенит» ұшыруларының саны азайды. 1997 жылдың 20 мамырында «Целина-2» спутнигін ұшыру сәтсіз аяқталды, өйткені бірінші саты ұшырылымнан кейін 48 секунд өткен соң тоқтады. Ракета төменге құлады. 2000-шы жылдарда «Зенит» халықаралық «Sea Launch» жобасының негізіне айналды, оның аясында коммерциялық ұшырулар теңіздегі ұшыру платформасынан жүзеге асырылды. «Sea Launch» үшін негізгі «Зенит» ракетасы итеру және басқару жүйелеріне бірнеше жаңартулар алды, сондай-ақ үшінші саты қосылды. Алғашқы сынақ ұшырылымы 1999 жылдың 27 наурызында өтті. Қазан айында «Direct TV 1 R» спутнигі сәтті орбитаға шығарылды. 2000 жылдың наурыз айында екінші сатыдағы басқару жүйесінің дұрыс жұмыс істемеуі салдарынан «ICO F 1» спутнигі жоғалды. Содан кейін «Apstar 5» спутнигі үшінші сатының ерте тоқтауына дейін сегіз сәтті ұшырылым тіркелді, нәтижесінде спутник дұрыс емес орбитаға шықты, бірақ спутниктің бортындағы қозғалтқыштар оны түзетуге көмектесті. Тоғыз сәтті ұшырылымнан кейін «Зенит» 1990 жылғы апатты қайталады: 2007 жылдың 30 қаңтарында бірінші саты итеру күшін жоғалтып, жарылды. «Sea Launch» платформасындағы отты дефлектор сынды және суға батып кетті. Турбонасосқа сыртқы бөлшектер сорылып, қозғалтқыштың істен шығуына әкелді. 2000-шы жылдардың соңында Байқоңырдағы «Зенит» бағдарламасы жанданып, үлкен табысқа жетті. 2013 жылдың 1 ақпанында «Intelsat» спутнигі Тынық мұхитының экваторлық аймағындағы «Sea Launch Odyssey» платформасынан ұшырылды. Түнгі ұшырылым шамамен 20 секунд бойы қалыпты жүрді, бірақ бірінші саты кенеттен итеру күшін жоғалтты. Ұшырылымнан кейін 40 секунд өткен соң барлық телеметриялық деректер тоқтады. Кейінгі тергеу көрсеткендей, «Зенит» «пич-н-ролл» маневрі басталған кезде ұшу жолынан ауыса бастады. Борттағы компьютер аномалияны сезіп, T+23 секундте бірінші сатыға автоматты түрде тоқтату командасын жіберді, ал ұшырылымнан бір минут өткен соң мұхитқа құлады. Ақаулық бірінші сатыдағы қозғалтқыштардың бұрылуын басқаратын ақаулы гидравликалық сорғыға байланысты болды. Бұл ракетаның бақылаусыз айналу қозғалысын бастауына және компьютерлік жүйенің барлық итеруді тоқтатуына әкелді. Аномалиялар T+11 секундта басталса да, «Зенит» ұшу компьютері қозғалтқыштың тоқтауын болдырмау үшін «бұғатталды», өйткені ракета ұшыру кешеніне немесе оның жанына құламауы керек еді. Құлау шамамен 2 миль қашықтықта болды, бірақ ракетаның қалдықтарын қалпына келтіруге әрекеттер сәтсіз аяқталды. 2015 жылдың ақпанында, Ресейдің Украинаға әскери араласуына байланысты бір жылдық шиеленіскен қарым-қатынастардан кейін, Ресей «Днепр ракеталарын ұшыру бойынша Украинамен бірлескен бағдарламасын тоқтататынын және енді украиналық «Зенит» ракеталарын сатып алуға қызығушылық танытпайтынын мәлімдеді, бұл [Украинаның] ғарыш бағдарламасына және оның қиындыққа тап болған «Южмаш» зауытына мәселелер тудырды. 2014 жылдан кейін Украина мен Ресей арасындағы шиеленіскен қарым-қатынастар Ресей Федералдық Ғарыш агенттігінің «Южмаш» зауытында жасалған «Зенит» ракетасының бірінші сатысын сатып алуды тоқтатуына әкелді (ресейлік қозғалтқыштармен жабдықталған). Алайда, Ресей Федералдық Ғарыш агенттігінің миссиялары үшін Ресейге жеткізілген екі «Зенит» ракетасы әлі де қолданылатын болады; украиндық спутникті ұшыруға арналған тағы бір «Зенит» ракетасы аяқталды, бірақ төлемдерді жүзеге асыруға қаражат болмағандықтан қозғалтқыштары жоқ. «Sea Launch» операцияларын тоқтатқаннан бері «Зенит» ұшыру құралдарының әлемдік нарығы тарылып, «Зениттің» болашағы белгісіз. Екі үкімет арасындағы қақтығысқа қарамастан, 2017 жылдың желтоқсанында екі жылдық үзілістен кейін «Зенит» ракетасы «AngoSat 1» спутнигін жеткізу үшін ұшырылды.
Өндіріс
Зениттің бірінші және екінші сатылары Южное бюросымен жобаланып, Южмаш зауытында өндіріледі.
Зенит-2
"Зенит-2" зымыран отбасының алғашқы мүшесі болды. Ол екі сатыдан тұрады. Бірінші сатыда RD 171 қозғалтқышы, ал екінші сатыда RD 120 қозғалтқышы қолданылады. Ол 1985 жылдың 13 сәуірінде Tselina 2 массалық имитаторымен алғаш рет ұшты. Бірақ сынақ ұшысы сәтсіз аяқталды. Алғашқы сәтті ұшу 1985 жылдың 22 қазанында орын алды.
Энергиялық бустер
"Зенит" ракетасының бірінші сатысы "Энергия" тасымалдау зымыранына қосымша күш беру үшін қолданылды. "Энергия" ұшырылғанда қосымша итермелеуді қамтамасыз ету үшін төрт "Зенит" бірінші сатысы негізгі бөлігіне бекітілді, бұл АҚШ ғарыш кемесінде қолданылған қатты отынды ракеталық күшейткіштерге ұқсас еді. "Энергия" бағдарламасы тоқтатылғанға дейін екі рет (1987 және 1988 жылдары) ұшты.
Zenit 3M және 3SLB
Zenit 3M – бұл Zenit 2M, бірақ Zenit 3SL-де қолданылатын Block DM жоғарғы сатысымен жабдықталған. Ол Байқоңырдан ұшырылады. Алғашқы ұшырылыс 2008 жылдың 28 сәуірінде жасалды. Land Launch компаниясы Zenit 3M-ді Zenit 3SLB деген атаумен сатады. Соңғы ұшырылым 2017 жылдың 26 желтоқсанында Байқоңыр ғарыш айлағынан Анголаның Angosat 1 спутнигімен бірге жүзеге асты.
Шолу
Zenit 2 Zenit 3SL 2-ші 3-ші сатылар Жалпы ұзындығы 57 м 59,6 м Жалпы бос массасы 37 600 кг 40 320 кг Жалпы ұшу массасы 444 900 кг 462 200 кг Жүк көтергіштігі LEO-ға 13,74 тонна≈GTO-ға 6 тонна Ұшыру алаңы Байқоңыр ғарыш айлағы Теңізден ұшыру теңіз платформасы 2004 жылғы 10 маусымға дейін 21 (6 сәтсіз) ұшырылым 2013 жылғы 1 ақпанға дейін 31 (3 сәтсіз, 1 толыққанды емес) Сәттілік деңгейі 71,4% 91,1% Бір ұшырылым бағасы ~ $45 млн ~ $90 млн