Кіріспе

Ретророкетка (ретроградты ракетаның қысқартылған түрі) – ғарыш аппаратының қозғалысын баяулату үшін қолданылатын, қозғалысқа қарсы бағытта итеру күшін беретін ракеталық қозғалтқыш. Олар негізінен ғарыш кемелерінде пайдаланылады, сондай-ақ қысқа ұшу-қону жолағындағы ұшақтарды қондыруда да қолданылады. 2010 жылдан бері қайта пайдалануға болатын ұшыру жүйелерінде ретро-итеру күші бар ракеталардың жаңа қолданыс түрлері пайда болуда.

Тарих

DFS 230 кейбір үлгілерінің мұрнына ракеталар орнатылған, ол Екінші дүниежүзілік соғыстағы неміс әскери планері. Бұл ұшақтарға әуе десанттары кезінде әдеттегіден тығыз жерлерге қонуға мүмкіндік берді. Екінші дүниежүзілік соғыстың тағы бір жетістігі – британдық Әскери-теңіз күштерінің Әртүрлі қару-жарақтарды дамыту басқармасы бастаған британдық "Хаджиле" жобасы. Бұл жоба бастапқыда британдық армияның жоғары жылдамдықпен және биіктікте ұшып бара жатқан ұшақтардан ауыр техниканы немесе көлік құралдарын түсіру әдісі ретіндегі сұранысы бойынша қолға алынған, бірақ жоба сәтсіз аяқталып, соғыстан кейін көбінесе ұмытылды. Кейбір сынақтар сәтті болғанымен, "Хаджиле" тұрақты соғыс жағдайында қолдануға тым сенімсіз болды, және соғыс аяқталар кезде жобаны іске асыру мүмкіндігі болмағандықтан, ол тоқтатылды. Кейінірек советтік эксперименттерде осы техника қолданылды, парашютпен түсірілгеннен кейін үлкен ауадан түсірілген жүктерді тежеу үшін пайдаланылды.

Орбитадан шығу маневрлері

Орбитадағы ғарыш кемесі жеткілікті мөлшерде баяулағанда, оның биіктігі төмендеп, аэродинамикалық күштер көлік құралының қозғалысын күрт баяулата бастайтын деңгейге жетеді, содан кейін ол жерге қайта оралады. Егер ретроракеталар болмаса, ғарыш кемелері орбиталары табиғи түрде баяулағанша орбитада қалады және атмосфераға әлдеқайда кейін кіреді; ал экипажды ұшуларда, тіршілік етуді қамтамасыз ететін жүйелердің қорлары таусылғаннан соң көп уақыт өткенде. Сондықтан ғарыш кемелерінде өте сенімді ретроракеталар болуы аса маңызды.

Меркурий жобасы

Деорбитацияға арналған ретроракеталардың жоғары сенімділігі талабына байланысты, Меркурий ғарыш кемесі жылу қалқанының астыңғы бөлігіне бекітілген, әрқайсысы 10 секунд бойы жұмыс істейтін, қатты отынды үш ретроракетаны (әрқайсысы 1000 фунт (4.5 кН) итеру күшімен) пайдаланды. Егер қалған екеуі істен шықса, ғарыш кемесін Жерге қайтару үшін біреуі жеткілікті болды.

"Жекешелер" жобасы

"Gemini" төрт ракета қолданды, олардың әрқайсысы 5,5 секунд бойы тізбектей жанатын, бірақ сәл ғана үсті-үстіне келетін. Бұл ракеталар капсуланың жылу қалқанының тікелей артында орналасқан адаптер модулінің ретроградты бөлігіне бекітілген болатын.

Аполлон бағдарламасы

Айға ұшу үшін «Аполлон» командалық және қызметтік модуліне командалық модульді Жерге қайтару үшін кері тарту ракеталары қажет болмады, себебі ұшу траекториясы модульді атмосфера арқылы өткізіп, жылдамдықты төмендету үшін атмосфералық қарсылығын пайдаланды. Жер орбитасындағы сынақ ұшуларына кері бағытталған қозғалыс қажет болды, оны қызметтік модульдегі үлкен қызметтік қозғалтқыш қамтамасыз етті. Сол қозғалтқыш Ай орбитасына ену үшін ғарыш кемесін баяулату үшін кері тарту ракетасы ретінде де қолданылды. «Аполлон» Ай модулі орбитадан төмен түсіп, Айға қонған кезде өз түсіру сатысының қозғалтқышын пайдаланды.

Ғарыш шаттл бағдарламасы

Шаттл орбиталық маневрлеу жүйесі, қайта кіру және орбиталық маневрлер үшін екі қуатты сұйық отынмен жұмыс істейтін ракетамен жабдықталған. Сәтті қайта кіру үшін біреуі жеткілікті болса, егер екі жүйе де істен шықса, реакциялық басқару жүйесі көлікті қайта кіру үшін қажетті деңгейде баяулата алатын еді.

Ұшыру құралының орналасуы

Таза бөлінуді қамтамасыз ету және жанасуды болдырмау үшін Titan II, Saturn I, Saturn IB және Saturn V сияқты көп сатылы зымырандардың төменгі сатыларында кішкентай ретроракеталар болуы мүмкін, олар сатылар бөлінген кезде іске қосылады. Мысалы, Сатурн V зымыраны Жер орбитасына ұшырған кезде S IC және S II сатылары өшірілгеннен кейін, оларды қалған бөлігінен қашықтаттыру үшін осы ракеталар қолданылды. Ал келесі сатыда сұйық отынмен жұмыс істейтін қозғалтқыштардың жақсы іске қосылуын қамтамасыз ету үшін, сондай-ақ бөлінуге көмектесетін позициялық (немесе инерциялық) ракеталар болуы мүмкін.

Құрлықшылар

Ретроракеттер басқа астрономиялық денелерге, мысалы Ай мен Марсқа ғарыш кемелерін қондыру үшін де, сондай-ақ ғарыш кемесіне мұндай дене төңірегінде орбитаға енуге мүмкіндік беру үшін де қолданылады, әйтпесе ол одан әрі ұшып кетіп, қайта ғарышқа шығып кетер еді. Жоғарыда айтылғандай (Аполлон жобасымен байланысты), ғарыш кемесіндегі негізгі ракета ретроракет ретінде жұмыс істеу үшін қайта бағытталуы мүмкін. "Союз" капсуласы қонудың соңғы кезеңінде шағын ракеталарды пайдаланады.

Қайта пайдаланылатын ұшыру жүйелері

2010 жылдан бері қайта пайдалануға болатын ұшыру жүйелері үшін кері итеру зымырандарының жаңа қолданыстары пайда болды. Екінші сатыдан бөлінгеннен кейін SpaceX-тің Falcon 9 және Falcon Heavy зымырандарының бірінші сатысы жерге қадамдық қондыру үшін жылдамдығын төмендету үшін бірден үшқа дейін негізгі қозғалтқыштарды пайдаланады. Бірінші сатыс қайта қалпына келтіріліп, жаңартылып, келесі ұшуға дайындалады. Басқа орбиталық зымырандардың күшейткіштері атмосфераға қайта кіру және мұхитқа жоғары жылдамдықпен соқтығысу арқылы бір рет қолданылғаннан кейін әдетте жойылды. Blue Origin компаниясының New Glenn, Link Space компаниясының New Line 1 және Еуропалық Комиссияның RETALT жобасы, сондай-ақ Қытай Ұлттық Ғарыш Басқармасының Long March 8 сияқты ұлттық жобалары да қайта пайдалануға болатын күшейткіштерді кері итеру арқылы қайта енгізуді жүзеге асыруда. New Shepard – бір сатылы, суборбиталық, қайта пайдалануға болатын зымыран, онда күшейткіш ұшқаннан кейін жерге қайта қондыру үшін негізгі қозғалтқышын пайдаланады. Капсула парашюттермен түсу жылдамдығын төмендетіп, жерге жақындағанда жылдамдықты тағы да азайту үшін кері зымырандарды қолданады.

Сенімді спорт операциясы

1979 жылы АҚШ үкіметі Ирандағы кепілге алынған адамдарды құтқару мақсатымен ұсынған "Сенімді спорт" операциясы нәтижесінде екі өзгертілген Lockheed C-130 Hercules ұшағы, YMC-130H белгісімен, жасалды. Бұл ұшақтар өте қысқа қону жасауға мүмкіндік беретін кері реактивті қозғалтқыштармен жабдықталған. Жоспар бойынша, бұл ұшақтар Тегерандағы АҚШ елшілігіне жақын орналасқан Шахид Шируди стадионына қонатын болып, тоқтау үшін кері реактивті қозғалтқыштарды пайдаланатын еді. Бір ұшақ сынақ барысында апатқа ұшырады, бірақ ешкім зардап шекпеді, ал жоспар сол жылдың соңында тоқтатылды.