Твелев Владимир Николаевич
Космодром. М., «Знание», 1973.
(Новое в жизни, науке, технике. Серия «Космонавтика, аст
рономия»,, 5.)
Брошюра посвящена одному из сложнейших современных
инженерных комплексов — космодрому. Автор раскрывает его
структуру и рассказывает о составных частях комплекса.
В брошюре дается представление о современном техническом
уровне космодрома как одной из важных частей ракетно-косми
ческой техники, а также тенденциях и перспективах его разви
тия.
2-6-5
6Т6
содержание
* *
ВВЕДЕНИЕ .
.
,х
х
.
х
х
СТРУКТУРА КОСМОДРОМА
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОЗИЦИЯ
х
СТАРТОВАЯ ПОЗИЦИЯ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ СЛУЖБЫ я
х
.
С КОСМОДРОМА — В КОСМОС
у
..
к
НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ КОСМОДРОМОВ х
8
я
х ’ х
х
х
х
х
з
5
13
23
40
45
52
Введение
Запуск в Советском Союзе первого искусственного
спутника Земли 4 октября 1957 г. открыл новую эру в
истории человечества, а первый космонавт Ю. А. Гага
рин вошел в историю Гражданином Вселенной. Вслед
за ним на космические трассы вышли другие советские
и американские космонавты. Были осуществлены снача
ла одиночные полеты, затем групповые, а за ними поле
ты на .многоместных кораблях. Параллельно решались
задачи выхода человека в открытый космос, стыковки
двух кораблей на орбите и перехода космонавтов из
одного корабля в другой.
Человек совершает высадку на Луну, на околозем-.,
ной орбите работает первая экспериментальная обитае
мая орбитальная станция «Салют», закладывается фун
дамент орбитальных станций многоцелевого назначения.
Космонавтика внесла огромный вклад в развитие раз
личных наук, обогатила наши знания о Вселенной. Не
утомимые труженики космоса — спутники серии «Кос
мос» выполняют огромную программу по исследованию
физики околоземного космического пространства. На
них ведется также отработка новых систем, агрегатов и
элементов конструкций пилотируемых космических ко
раблей, проверяются отдельные принципы управления
полетом.
Автоматические аппараты обладают широким полем
деятельности: они исследуют околоземное и окололун
ное космическое пространство, доставляют научную
аппаратуру на поверхность Луны и образцы ее пород на
Землю, ведут длительные исследования на Луне, пере
двигаясь по ее поверхности. Они изучают Венеру и Марс
с пролетных траекторий и околопланетных орбит. Неис
черпаемы возможности у космических «роботов».
Космонавтика все щедрее и щедрее отдает людям
плоды своей деятельности. Многообразны «профессии»
спутников, велики возможности их практического при
менения в народном хозяйстве. Спутники «Молния-1» и
наземные станции космической связи системы «Орбита»
связали Крайний Север, Дальний Восток, Сибирь и Ка
захстан телевизионным и телеграфным мостом с Моск
вой. Метеорологические спутники «Метеор» помогают
составлять необходимый и важный для народного хо
зяйства прогноз погоды, предупреждают о надвигаю
щихся бурях и ураганах. Геодезические спутники вносят
большой вклад в дело точного картографирования Зем
ли, спутники-навигаторы служат отличными маяками
для самолетов и судов на Земле. Телескопы, вынесен
ные за пределы атмосферы на обитаемых станциях или
автоматических аппаратах, открывают новые возмож
ности для астрономии. С орбитальной станции можно
изучать Мировой океан, миграцию рыб, сообщать о лес
ных пожарах, оценивать запасы воды, снега и льда в
различных районах. На орбитальной станции возможно
проведение целого ряда технологических процессов,
практически неосуществимых в земных условиях. Это
сулит определенные экономические выгоды, помогает
дальнейшему прогрессу техники.
На космические орбиты было выведено более 1,5 тыс.
космических аппаратов разных стран. И все старты осу
ществлены с космодромов. Космодром — это космичес
кие ворота Земли. Можно сказать, что космодром — это
земная гавань Вселенной, откуда отправляются в путь
посланцы человечества.
Так что же такое космодром? Каково его место в си
стеме космических средств? Какие функции он выпол
няет? Какова его структура и оборудование, как оно ра
ботает? И, наконец, каковы перспективы в развитии
современного космодрома?
В предлагаемой читателю брошюре мы попытаемся
кратко ответить на эти вопросы.
4
Структура космодрома
Для нас стали привычными из газетных строк и ра
диорепортажей слова «старт», «космодром». Что же
скрывается за этими словами, какой объем знаний и
пытливой инженерной мысли в них вложен? Сухие
строчки из справочника гласят: «Космодром—комплекс
сооружений, оборудования и земельных участков; на
космодроме производится сборка, подготовка и пуск кос
мических летательных аппаратов, траекторные измере
ния их полета, подача команд, прием и обработка по
ступающей телеметрической информации». Всего не
сколько строк, но они оказались очень емкими — как
много человеческого труда, волнений и побед, неудач и
достижений в них заключено...
Каждый искусственный спутник Земли, посылаю
щий сегодня нам сигналы из просторов Вселенной, каж
дая ракета-носитель, которая выводила их на орбиту,
побывали здесь, на космодроме. После путешествия от
завода, где они были изготовлены, здесь они проходили
окончательную сборку и тщательную проверку. Здесь же
впервые космический аппарат и ракета-носитель встре
тились вместе перед запуском. Состыкованные в единую
систему, они затем вместе продолжают свой далекий
путь до самого момента разделения. Но прежде чем
выйти на траекторию полета, ракета-носитель с при
стыкованным к ней космическим аппаратом после сбор
ки и проверок доставляется к месту старта и вся систе
ма проходит подготовку к запуску на стартовом столе.
Здесь осуществляется заправка ракеты-носителя компо5
нентами топлива, здесь же занимают свои места космо
навты при пилотируемых полетах...
Окончены последние приготовления, все в ожидании
старта. Космический аппарат уже работает в автоном
ном режиме, включены бортовые источники питания.
Ракета-носитель готова доставить его к «месту работы»
в космическом пространстве. Идет отсчет последних се
кунд и вот команда «пуск». Космодром провожает оче
редного посланца зоркими глазами станций слежения,
а он в ответ сообщает'о своем «самочувствии». Так
начинаются дороги во Вселенную всех космических ле
тательных аппаратов; они начинаются здесь — на кос
модроме.
Известно, что для выполнения своих задач спутник
должен находиться на соответствующей орбите, а для
того чтобы выйти на нее, большую роль играют время и
место запуска .космического аппарата.
Выбор места для космодрома является одним из
первых этапов его создания и сопряжен с рядом опре
деленных трудностей и ограничений. Во-первых, космо
дром должен быть расположен достаточно удобно для
транспортировки ракет-носителей, космических аппара
тов и компонентов топлива. Транспортировка может
осуществляться железнодорожным транспортом, водным
и авиационным. Следовательно, здесь должны быть
железнодорожный узел с необходимыми подъездными
путями и средствами обслуживания или порт для стоян
ки, разгрузки и необходимых маневров барж, аэродром
со всеми свойственными ему службами. Во-вторых,
космодром должен быть обеспечен необходимыми энер• гокоммуникациями, куда входят теплоэлектроцентрали,
трансформаторные подстанции, линии электропередачи.
В-третьих, для космодрома важным является вопрос
обеспеченности его водой. И, в-четвертых, трасса полета
запускаемых с космодрома ракет должна проходить над
малонаселенными районами страны, а зоны падения
отработавших ступеней ракет должны представлять со
бой довольно значительные отчужденные участки зем
ли. Поэтому космодромы в основном располагаются в
пустынных районах материков или на океанских побе
режьях.
Решив перечисленные вопросы, создатели космодро
ма должны теперь определить наиболее правильную
6
.
■■■'
г
планировку этого -сложного комплекса. Оборудование
космодрома, а следовательно, и все его сооружения де
лятся на две большие группы. К первой принадлежит
оборудование, необходимое при работах по сборке, про
верке и подготовке ракет-носителей и космических аппа
ратов, к другой — оборудование, обеспечивающее ра
боту агрегатов и систем первой группы; это электроси
ловые подстанции, системы освещения, вентиляции, ото
пительное и противопожарное оборудование, канализа
ция и системы связи, водоснабжения, автоматического
и дистанционного управления.
Оборудование первой группы называется специаль
ным технологическим оборудованием, а второй труп
пы — общетехническим.
Естественно, что общая планировка космодрома
определяется технологической схемой взаимодействия
оборудования первой группы. Это оборудование, в свою
очередь, в зависимости от характера выполняемых ра
бот распределяется в двух зонах космодрома. Обору
дование, обеспечивающее прием ракет-носителей и кос
мических. аппаратов после транспортировки от завода,
разгрузку, хранение, сборку, испытания, стыковку раке
ты-носителя и космического аппарата, заправку косми
ческого аппарата сжатыми газами и компонентами топ
лива, сосредоточено на технической позиции космодро
ма. Оборудование, необходимое для установки ракетыносителя с пристыкованным космическим аппаратом на
пусковую систему, проверки, заправки ракеты-носителя
компонентами топлива и подготовительных операций
перед пуском, расположено на стартовой позиции кос
модрома. На некоторых космодромах операции сборки
ракет-носителей и пристыковки к ним космических аппа
ратов осуществляются непосредственно на пусковой си
стеме стартовой позиции.
Таким образом, общая планировка космодрома
должна соответствовать принципам деления технологи
ческого оборудования. Схема взаимодействия техноло
гического оборудования представлена на рис. 1, а об
щая схема космодрома —на рис. 2.
Оборудование второй группы, обеспечивающее под
готовку ракет-носителей и космических аппаратов к за
пуску, может располагаться как на технической, так и
на стартовой позициях.
7
Рис. 1. Схема взаимодействия технологического об сир удов а ни я.
8
Помимо технической и стартовой позиций, на космо
дроме находятся также вспомогательные зоны: зона хранения компонентов топлива, жилая зона, учебный центр
и центр управления со службами управления, зоны
энергоснабжения, водоснабжения и других вспомога
тельных служб. Все эти зоны и службы подчиняются
единому управлению и связаны между собой средства
ми связи и транспортными коммуникациями.
Основная задача космодрома—подготовить ракетуноситель и космический аппарат к старту и осуществить
их запуск.
Кроме этого, у него имеется и вторая, вспомогатель
ная, правда, не менее важная задача, обеспечивающая
в конечном итоге первую. Сюда относится научно-иссле
довательское и испытательское значение космодрома.
Современный космодром, по существу, является науч
но-исследовательским центром по отработке ракетнокосмической /техники, ее испытанию и доводке. Здесь
ведутся комплексные испытания как самих ракет-носи
телей, так и стартового оборудования. Совместно с кон
структорскими бюро и научными институтами-разработ
чиками космической техники службы космодрома во
время испытаний техники вносят в нее свои коррективы
и изменения. Во время испытаний применяется большой
объем контрольно-измерительной и регистрирующей
аппаратуры самых различных типов и-назначений. Радиотелеметрическая аппаратура следит за поведением
агрегатов и систем ракеты-носителя и космического
аппарата после их старта, а на Земле ведется обработ
ка и изучение этой информации. Здесь собирается и об
рабатывается большой статистический материал по ра
боте как отдельных видов оборудования, так и целых
комплексов.
И итогом всей этой сложной работы является запуск
одной из самых сложных машин, когда-либо сделанных
человеком, — ракеты-носителя с космическим аппара
том на борту.
Для создания космодрома в первую очередь назна
чается головная организация-разработчик, выполняю
щая все комплексные проектные проработки, контроли
рующая ход выполнения строительных работ и изготов
ления технологического оборудования. На эту организа
цию, возлагаются обязанности по координации выполни-
Рио-. :2. Схема космодрома:
Л, Б, В — стартовые позиции; Г — техническая позиция; 1 —
•станция заправки топливом космических: объектов; 4 — монние вертикальной сборки; 6 — компрессорная станция; 7 —
станция окислителя; 9 — ресиверная; 10 — бассейн с водой
отражатель; 13 — газоотводный канал; 14 — пусковая систе16 — гусеничный транспортер; 17 — радиолокационная стай
ная станция горючего; 20 — хранилище и заправочная станция
10
