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Proton (Rakete)

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Start einer Proton-K Rakete, die das Modul Zwezda zur Internationalen Raumstation ISS befördert (Juli 2000)
Datei:Proton-K rocket with Zond spacecraft.jpg
Transport einer Proton-K/Block-D Rakete mit einem Zond Raumschiff (Baikonur, späte 1960er)

Proton ist die Bezeichnung für eine russische Rakete, die zum Starten schwerer Nutzlasten (z.B. Raumstation-Module) und geostationärer Satelliten verwendet wird. Im Zuge des sowjetischen Mondprogramms entstanden, gilt sie bis heute als Arbeitspferd der russischen Raumfahrt.

Die Proton war die erste sowjetische Rakete, die speziell für die Raumfahrt konzipiert wurde und nicht, wie alle bisherigen, auf der Grundlage einer Interkontinentalrakete entstand. Seit ihrem Erststart am 16. Juli 1965 und zahlreichen folgenden Fehlstarts hat sie zahlreiche Verbesserungen erfahren und gehört mittlerweile zu den erfolgreichsten, zuverlässigsten und kostengünstigsten Raketen weltweit. Je nach Version und Mission hat sie 3 bis 4 Stufen (die Erststartversion war zweistufig) und kann eine Nutzlast bis zu 21 Tonnen in eine erdnahe Umlaufbahn bringen. Die Erststufe mit einem Gewicht von ca. 450 Tonnen besteht aus einem zentralem Tank mit 4,10 Metern Durchmesser und 21 Metern Länge für den Treibstoffanteil UDMH und 6 Außentanks für den Treibstoffanteil Distickstofftetroxid mit einem Durchmesser von 1,60 Metern und je einem daran befestigten Triebwerk RD-253. Die Außentanks haben die Form von Boostern und werden oft für diese gehalten, sind jedoch keine. Der Treibstoff reicht für eine Brenndauer von etwa 125 Sekunden. Die Zweitstufe mit einem Gewicht von ca. 135 Tonnen besitzt drei RD-210-Triebwerke und ein RD-211-Triebwerk, ist 10,90 Meter lang und liefert einen Vakuumschub von ungefähr 2300 kN. Der Treibstoffvorrat der Zweitstufe reicht für eine Brenndauer von etwa 160 Sekunden. Die dritte Stufe wird von einem RD-0213-Triebwerk. Sowohl zweite, als auch dritte Stufe verbrennen UDMH und NTO als Treibstoff.

Zum Erreichen von geostationären Umlaufbahnen und zum Starten von interplanetaren Sonden erhält die Proton noch eine zusätzliche vierte Stufe. Der erste Start einer vierstufigen Proton erfolgte am 10. März 1967 im Rahmen des bemannten Mondprogramms. Die vierte Stufe erhielt den Namen Block D, in späteren Jahren entstanden durch Verbesserungen mehrere Versionen dieser Stufe, die für verschiedene Nutzlasten ausgelegt sind. Ab 1999 kam eine neue Oberstufe zum Einsatz - die Breeze M, die nun vor allem kommezielle Nutzlasten in den Weltraum befördert.

Startanlagen der Proton existieren nur in Baikonur, das auf kasachischem Boden liegt. Da die Proton die einzige Trägerrakete Russlands ist, mit der schwere Militärsatelliten in die geostationäre Umlaufbahn gebracht werden können, ist sie für die Militärs strategisch wichtig. Daher soll die Proton in den nächsten Jahren durch die neue schwere Angara-Rakete ersetzt werden, für die derzeit eine Startanlage in Plessezk entsteht (Plessezk liegt auf russischem Boden).

Versionen

  • Proton: 2 Stufen
  • Proton K: 3 Stufen – letzter Start 2000
  • Proton K / Block D (D-1, D-2, DM, DM-2, DM-2M, DM-5, DM1, DM2, DM3, DM4): 4 Stufen – derzeit im Einsatz
  • Proton K / Breeze M (seit 1999): 4 Stufen, Übergangsversion auf Proton M / Breeze M
  • Proton M: 3 Stufen, bisher nicht gestartet
  • Proton M / Breeze M (seit 2001): 4 Stufen – derzeit im Einsatz

Technische Daten

Start einer Proton-K mit dem Sarja ISS-Modul (Baikonur, 1998)

Erststartversion

  • Stufen: 2
  • Höhe: 32 m
  • Durchmesser 1. Stufe: 7,40 m (mit Außentanks)
  • Durchmesser 2. Stufe: 4,10 m
  • Startgewicht: ca. 585 t (davon ca. 541 t Treibstoff)
  • Startschub: 8844 kN
  • Vakuumschub: 10020 kN
  • Nutzlast: ca. 12 t (NEO)
  • Treibstoff: UDMH/NTO (Unsymmetrisches Dimethylhydrazin/Distickstofftetroxid)

Proton K

  • Stufen: 3 / 4
  • Höhe: 49 m
  • Durchmesser 1. Stufe: 7,4 m (mit Außentanks)
  • Durchmesser 2./3. Stufe: 4,1 m
  • Durchmesser 4. Stufe: 3,7 m
  • Startgewicht: ca. 684 t (davon ca. 634 t Treibstoff)
  • Startschub: 8800 kN
  • Nutzlast: ca. 20 t (NEO), ca. 5 t (interplanetar), ca. 2,5 t (GEO)
  • Treibstoff: UDMH/NTO (Unsymmetrisches Dimethylhydrazin/Distickstofftetroxid)

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