Delta IV
Delta IV — семейство американских одноразовых ракет-носителей тяжёлого и среднего классов, разработанное компанией Boeing и производившееся совместным предприятием United Launch Alliance (ULA) для выведения полезных нагрузок на низкую опорную, геопереходную и геостационарную орбиты. Эксплуатировалась с 2002 по 2024 год; последний запуск состоялся 9 апреля 2024 года.
История
Предпосылки создания
В 1995 году ВВС США инициировали программу Evolved Expendable Launch Vehicle (EELV), направленную на замену устаревших ракет-носителей Titan IV, Atlas II и Delta II более экономичными и надёжными носителями. В 1998 году Boeing предложила концепцию Delta IV, основанную на использовании криогенного топлива (жидкий водород и кислород) и унифицированного первого двигателя, а Lockheed Martin — проект Atlas V. Обе программы были приняты, и в 2002 году состоялся первый запуск Delta IV.
Первые запуски и проблемы
Первый полёт Delta IV Medium (конфигурация без боковых ускорителей) состоялся 20 ноября 2002 года с мыса Канаверал. Запуск был успешным: ракета вывела на орбиту коммерческий спутник Eutelsat W5. Однако второй пуск в 2003 году (Delta IV Medium+(4,2)) закончился аварией — из-за отказа системы управления произошло преждевременное отделение обтекателя и спутник был выведен на неправильную орбиту. Проблему устранили, и последующие запуски прошли штатно.
Слияние в United Launch Alliance
В 2006 году Boeing и Lockheed Martin объединили свои программы носителей (Delta IV и Atlas V) в совместное предприятие United Launch Alliance (ULA) для оптимизации производства и обслуживания военных и гражданских заказов. Delta IV оставалась в производстве до конца программы, хотя ULA постепенно отдавала приоритет Atlas V и будущей ракете Vulcan Centaur.
Завершение программы
В 2020 году ULA объявила о прекращении производства Delta IV к 2024 году из-за высокой стоимости (до 440 млн долларов за пуск тяжёлой версии) и перехода на более дешёвую Vulcan Centaur. Последний запуск Delta IV Heavy состоялся 9 апреля 2024 года с мыса Канаверал — ракета вывела на орбиту секретный спутник Национального разведывательного управления США (NRO) (миссия NROL-70).
Конструкция
Первая ступень
Первая ступень Delta IV (Common Booster Core, CBC) — унифицированный модуль диаметром 5,1 метра и высотой 36,6 метра, оснащённый одним двигателем RS-68 (разработка Rocketdyne). Двигатель работает на жидком водороде и жидком кислороде, развивая тягу в вакууме около 3,1 МН (около 316 тонн-сил). CBC используется как центральная ступень во всех конфигурациях; в версии Heavy к ней симметрично крепятся два аналогичных боковых ускорителя (они служат первой ступенью и сбрасываются после выгорания топлива).
Вторая ступень
Верхняя ступень — RL-10B2 (модификация двигателя RL-10 производства Aerojet Rocketdyne) на жидком водороде и кислороде. Тяга в вакууме — около 110 кН. Ступень обеспечивает довыведение полезной нагрузки на целевую орбиту. Для манёвров и ориентации используется система двигателей малой тяги на гидразине.
Полезная нагрузка и обтекатели
Головной обтекатель — двухсекционный, диаметром 5,1 метра, длиной до 14 метров. В зависимости от конфигурации может быть выполнен из алюминиевых сплавов или композитных материалов. Полезная нагрузка крепится на адаптере стандартизированных размеров.
Конфигурации
Delta IV выпускалась в трёх основных конфигурациях, различающихся составом первой ступени и наличием твердотопливных ускорителей (GEM-60).
| Конфигурация | Состав | Тяга на старте (тс) | Грузоподъёмность на НОО (т) | Грузоподъёмность на ГПО (т) |
|---|---|---|---|---|
| Delta IV Medium | Один CBC, без ускорителей | ~316 | ~8,3 | ~4,2 |
| Delta IV Medium+ (4,2) | Один CBC + два GEM-60 | ~316 + 2×~130 | ~11,5 | ~5,5 |
| Delta IV Medium+ (5,2) | Один CBC + два GEM-60 (другая версия) | ~316 + ~~ | ~12,0 | ~6,0 |
| Delta IV Heavy | Три CBC (центральный + два боковых) | ~3×316 | ~28,8 | ~14,0 |
Примечание: точные значения грузоподъёмности варьировались в зависимости от высоты орбиты и типа обтекателя.
Запуски и полезные нагрузки
Всего выполнено 45 пусков ракет Delta IV (по состоянию на апрель 2024 года), из них 44 успешных (один частично неудачный — миссия 2003 года). Основными заказчиками выступали:
- Министерство обороны США — вывод спутников системы предупреждения о ракетном нападении (DSP, SBIRS), навигационных спутников GPS, разведывательных аппаратов NRO.
- NASA — научные миссии, включая отправку зонда «Солнечный зонд Паркер» (2018 год) и телескопа «Джеймс Уэбб» (в составе миссии Ariane 5, не Delta IV).
- Коммерческие заказчики — спутники связи (Eutelsat, PanAmSat, DirecTV) и наблюдения.
Критика и стоимость
Основной недостаток Delta IV — высокая стоимость производства и эксплуатации: двигатель RS-68 требовал дорогостоящих материалов и длительной сборки. В ценах 2024 года запуск Delta IV Heavy обходился в 440—500 млн долларов, что значительно превышало стоимость конкурирующих носителей (например, Falcon 9 Heavy от SpaceX — около 90 млн долларов). Это привело к постепенному отказу от Delta IV в пользу более дешёвых альтернатив.
Кроме того, криогенная конструкция с жидким водородом требовала частых задержек из-за погодных условий и технических проверок.
Наследие
Delta IV стала последним американским носителем, использующим исключительно криогенные двигатели на всех ступенях (без промежуточных твердотопливных ступеней). Её технология CBC и двигатель RS-68 были взяты за основу для разработки тяжёлой ракеты SLS (Space Launch System) для программы Artemis. Программа Delta IV продемонстрировала надёжность (98% успешных пусков) и возможность работы с самыми сложными военными и научными аппаратами.
Источники
- Испытания и эксплуатация ракет-носителей США (Boeing/ULA, NASA's Kennedy Space Center).
- Отчеты ULA по эксплуатации Delta IV за 2002—2024 годы.
- Данные из открытых источников по программе EELV (United States Air Force).
- Информация о двигателе RS-68 (Rocketdyne/Aerojet Rocketdyne).
- Сводка пусков Delta IV (Space Launch Report, Jonathan McDowell).
BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную BFOmetr →