Sojuz (lanciatore)

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Sojuz
Lancio della Sojuz per l'ASTP
Lancio della Sojuz per l'ASTP
Informazioni
Funzione Generica. Il razzo era inizialmente un missile atomico
Produttore Korolev Design Bureau
Nazione di origine Russia Russia
Dimensioni
Altezza 49,3 m
Diametro 8,04 m
Massa 308,06 t
Stadi 3
Cronologia dei lanci
Stato Attivo
Basi di lancio Cosmodromo di Baikonur (Kazakistan)
Cosmodromo di Pleseck (Russia)
Lanci totali 147
Volo inaugurale Sojuz 1
Volo conclusivo Sojuz TMA-19
Primo stadio
Propulsori
Spinta
Tempo di accensione
Propellente
Lanciatore Sojuz sulla rampa di lancio

Il lanciatore Sojuz è un razzo sviluppato dalla Korolev Design Bureau (Unione Sovietica) per il trasporto della navicella spaziale Sojuz e fa parte del programma Sojuz. Tuttavia è un razzo che può essere utilizzato come lanciatore generico e quindi può essere utilizzato anche per altri scopi incluso il lancio delle navette Progress e per realizzare lanci commerciali gestiti dalla TSeEsKAbe e dalla Starsem company. Vi sono stati 11 lanci nel 2001 e 9 nel 2002. I lanciatori Sojuz partono dal Cosmodromo di Baikonur in Kazakhstan e dal Cosmodromo di Pleseck nel nordovest della Russia. I razzi sono prodotti dalla russa OKB Kuznetsov insieme con CSKB-Progress a Samara in Russia europea.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

Il lanciatore venne prodotto nel 1966 e derivava dai razzi Voschod che a loro volta derivavano dai razzi Vostok, basati sui razzi 8K74 noti anche come R-7, un missile balistico intercontinentale. Inizialmente il Sojuz era prodotto come razzo a tre stadi con lo stadio superiore chiamato Block I; aveva una lunghezza totale di 45,60 m, una massa di 308 t e un diametro di 10,30 m per il primo stadio e 2,95 m per il secondo stadio; poteva lanciare in un'orbita bassa (200 km di altezza) un carico utile di 6 450 kg. Dal razzo R-7 derivò anche la variante Molniya con quattro stadi che era in grado di immettere i satelliti in orbite molto ellittiche. Un'altra variante del razzo Sojuz era il Sojuz-U, che fu lanciata per la prima volta nel 1973; questa versione del razzo aveva una lunghezza di 50,70 m ed era in grado di portare in orbita bassa (200 km) un carico utile di 7 200 kg.

La produzione del Sojuz ebbe un picco tra gli anni sessanta ed ottanta quando divenne il lanciatore più utilizzato al mondo con più di 850 lanci con lo stesso modello di razzo. Il razzo è basato su un modello molto vecchio ma anche molto affidabile ed economico, due condizioni molto apprezzate dai clienti commerciali.

Motori del lanciatore Sojuz

Nei primi anni novanta si è iniziato il progetto per ammodernare il lanciatore Sojuz ridisegnandolo con un quarto stadio Fregat. Il motore Fregat venne sviluppato dalla NPO Lavochkin basandosi sul modello della sonda Phobos. Sebbene l'Agenzia Spaziale Russa e il Ministero della Difesa Russo avessero firmato un contratto nel 1993 per il Rus (da russificazione e ammodernamento del Sojuz) decisero in seguito di cambiarne il nome in Sojuz 2. Successivamente il progetto venne abbandonato per scarsità di fondi. Nel giugno del 1996 venne creata la Starsem, dalla società arrivarono i fondi per creare una variante meno ambiziosa del precedente progetto Sojuz-Fregat detta anche Sojuz U/Fregat. Questa variante era un Sojuz U leggermente modificato con un quarto stadio Fregat. La variante aveva una lunghezza di 46,10 m ed era in grado di trasportare un carico utile fino a 5 000 kg in un'orbita di 450 km di altezza e di 1 350 kg in orbita di trasferimento geostazionaria. Nell'aprile del 1997 Starsem ottenne un contratto dall'Agenzia Spaziale Europea per lanciare con due razzi Sojuz-Fregat i quattro satelliti del programma Cluster. Prima di aver introdotto il nuovo modello di lanciatore, Starsem lanciò 24 satelliti della costellazione Globalstar in 6 lanci utilizzando lo stadio riutilizzabile Ikar tra il 22 settembre 1999 e il 22 novembre 1999. Dopo i test preliminari, svoltisi il 9 febbraio 2000 e il 20 marzo 2000, il nuovo lanciatore venne usato per lanciare i satelliti Cluster il 16 giugno 2000 e il 9 agosto 2000. Nel maggio 2001 entrò in uso la versione Sojuz FG, che poteva lanciare in orbita bassa (200 km) un carico utile di 7 100 kg; questa versione venne usata per i lanci del veicolo spaziale Sojuz verso la Stazione Spaziale Internazionale. Un'ulteriore e più potente variante del razzo Sojuz-Fregat, la Sojuz FG/Fregat (che poteva mettere in orbita bassa un carico utile di 7 800 kg), lanciò la missione Mars Express da Baikonur nel giugno 2003. Ora il lanciatore Sojuz-Fregat viene utilizzato per trasportare carichi commerciali. Si sta sviluppando il successore del lanciatore Sojuz-Fregat chiamato Sojuz/ST (o Sojuz 2) che sarà dotato di un nuovo sistema di guida digitale e di un terzo stadio molto modificato e dotato di un nuovo motore. Il primo sviluppo del Sojuz-2, chiamato Sojuz-2-1a (dotato del sistema di guida digitale e del terzo stadio modificato ma non dei nuovi motori) è partito il 4 novembre 2004 da Pleseck per un volo suborbitale. La versione completa del Sojuz-2, chiamata Sojuz-2-1b, è stata utilizzata il 19 ottobre 2006 per lanciare il satellite MetOp-A dal Cosmodromo di Baikonur[1].

Il lungo successo dei lanci Sojuz è stato interrotto il 15 ottobre 2002 quando un Sojuz U lanciando un satellite Foton-M1 (Foton-13) da Pleseck esplose dopo 29 secondi dalla partenza. Una persona morì e otto furono ferite. Un altro fallimento si ebbe il 21 giugno 2005 durante il lancio di un satellite di comunicazione militare Molniya dal sito di lancio di Pleseck. Il lancio utilizzava una variante a quattro stadi del razzo Sojuz chiamato Molniya-M. Il volo terminò sei minuti dopo la partenza quando il terzo stadio non si accese o il secondo stadio non si separò dal terzo. Il secondo e terzo stadio del razzo si schiantò nella regione di Tjumen' in (Siberia)[2].

Il lanciatore Sojuz (la nuova versione Sojuz/ST) è entrato a febbraio 2007 a far parte dei razzi utilizzati dall'Agenzia Spaziale Europea per i suoi lanci e per le sue attività commerciali. Il primo lancio è stato effettuato il 21 ottobre 2011 (primi due satelliti di Galileo IOV). Il razzo è gestito da una società mista Euro-Russa ed è lanciato dal Centre Spatial Guyanais nella Guiana Francese (una piattaforma di lancio dedicata è stata costruita negli ultimi anni proprio per questo scopo).

Stadi[modifica | modifica wikitesto]

Primo Stadio[modifica | modifica wikitesto]

Il primo stadio è composto da quattro razzi conici contenenti carburante liquido collegati al cuore del secondo stadio. Ogni razzo ha un motore indipendente.

Statistiche (per ognuno dei quattro razzi)

  • 44,5 tonnellate massa totale
  • 39,2 tonnellate di propellente
  • 3 784 kg peso a secco
  • 2,68 metri diametro
  • 19,6 metri lunghezza
  • Motori
    • Sojuz e Sojuz-U
      • RD-107
        • Spinta 813 kN alla partenza
        • Spinta 991 kN a vuoto
        • Impulso Specifico 245 secondi alla partenza
        • Impulso Specifico 310 secondi a vuoto
        • Pressione camera 58,5 bar
    • Sojuz-ST
      • RD-117
        • Spinta 838 kN alla partenza
        • Spinta 1021 kN a vuoto
        • Impulso Specifico 245 secondi alla partenza
        • Impulso Specifico 310 secondi a vuoto
        • Pressione camera 58,5 bar

Secondo stadio[modifica | modifica wikitesto]

Il secondo stadio è formato da un singolo elemento normalmente cilindrico con un motore alla base. Questo stadio si collega alla testa del lanciatore.

  • 105,4 tonnellate massa totale
  • 95,4 tonnellate di propellente (210,000 lb)
  • 96,4 tonnellate peso propellente Sojuz-U2 con propellente Syntin (212 000 lb)
  • 6 875 kg peso a secco
  • 28 metri lunghezza
  • 2,95 metri diametro
  • Motore:
    • Sojuz e Sojuz-U
      • RD-108
        • Spinta 779 kN alla partenza
        • Spinta 997 kN a vuoto
        • Specific impulse 264 secondi alla partenza
        • Specific impulse 311 secondi in volo
        • Pressione camera 51 bar
    • Sojuz-U2 con combustibile Syntin
      • RD-108
        • Spinta 811 kN alla partenza
        • Spinta 1009 kN a vuoto
        • Impulso Specifico 264 secondi alla partenza
        • Impulso Specifico 311 seconda vuorto
        • Pressione camera 51 bar
    • Sojuz-ST
      • RD-118
        • Spinta 792 kN alla partenza
        • Spinta 990 kN a vuoto
        • Impulso Specifico 264 secondi alla partenza
        • Impulso Specifico 311 secondi a vuoto
        • Pressione camera 58,5 bar

Terzo stadio[modifica | modifica wikitesto]

Vi sono due varianti del terzo stadio, il Block I e Improved Block-I (usato nel Sojuz-2-1b).

  • 25,2 tonnellate massa totale
  • 21,4-22,9 tonnellate di propellente
  • 2355 kg peso a secco
  • 6,7 metri lunghezza
  • 2,66 metri diametro
  • Motore:
    • Block I
      • RD-0110
      • Spinta 298 kN
      • Impulso Specifico 330 secondi
      • Pressione camera 68 bar
    • Improved Block I
      • RD-0124
      • Spinta 294 kN
      • Impulso Specifico 359 sec
      • Pressione camera 162 bar

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ (EN) Soyuz 2-1B launches with COROT. URL consultato il 27 dicembre 2006.
  2. ^ (EN) Molniya-M accident caused by engine failure or unfulfilled order.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Altri progetti[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • (EN) International Reference Guide to Space Launch Systems, Third Edition, Iaskowitz, Hopkins, and Hopkins ed., 1999, Reston, Virginia, AIAA Publications. ISBN 1-56347-353-4
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