Нурі (ракета)

Nuri (KSLV-II)

Розміри
Висота	47,2 м (155 фут)[1] м
Діаметр	3,5 м (11 фут) м
Споріднені ракети
Історія запусків
Всього запусків	Макети супутників

Нурі ( Корейською що означає «світ» рідною корейською мовою ), також відомий як KSLV-II ( Korean Space Launch Vehicle-II Корейська космічна ракета-носій ),^[2] — триступенева ракета-носій, друга розроблена Південною Кореєю та наступниця Naro-1 (КСЛВ-1). ^[3] Nuri розроблений Корейським аерокосмічним науково-дослідним інститутом (KARI). ^{[4] [5] [6]} Усі три ступені використовують двигуни ракети-носія вітчизняної розробки, що робить «Нурі» першою південнокорейською орбітальною ракетою-носієм вітчизняної розробки (ракета-носій «Наро-1» використовувала перший ступінь російського виробництва).

Уряд Південної Кореї встановив SpaceX як «зразок для наслідування», прагнучи розробити відносно дешеві та надійні ракети, достатньо конкурентоспроможні для ринку комерційних запусків. ^[7]

21 жовтня 2021 року «Нурі» здійснив свою першу спробу орбітального запуску о 08:00 UTC і запустив 1500 кг корисного навантаження макета супутника подібно до того, що планувалося мати на 700 км Сонце-синхронної орбіти (ССО). Однак, незважаючи на те, що корисне навантаження досягло цільового апогею (700 км), третій ступінь вимкнувся приблизно на 46 секунд раніше запланованого, і корисний вантаж не досяг орбітальної швидкості. ^{[6] [8] [9]}

Нурі здійснив свій другий політ 21 червня 2022 року, 07:00 UTC, з корисним вантажем 1500 кг, включаючи 1300кг корисного навантаження макета супутника та 180 кг супутника перевірки продуктивності (PVSAT), включаючи чотири кубічні супутники. Другий запуск був успішним, і всі супутники перемістилися на 700 км на Сонце-синхронну орбіту (ССО). ^[10] В результаті цього запуску Південна Корея стала сьомою країною в світі, яка здатна вивести на орбіту супутник масою не менше однієї тонни. ^{[11] [12]}

Після двох тестових запусків «Нурі» продемонстрував характеристики, вищі за розрахункові, збільшивши корисне навантаження з 1500 кг до 1900 кг. ^[13]

Нурі (KSLV-II) — триступенева ракета-носій. На першому ступені ракети-носія використовуються чотири двигуни KRE-075 SL, які створюють тягу 266,4 тонни з питомим імпульсом 289,1 секунди. Бустер другого ступеня використовує єдиний вакуумний двигун KRE-075, який має ширше сопло для підвищення ефективності у вакуумі з питомим імпульсом 315,4 секунди. На третьому ступені ракети-носія використовується один двигун КRЕ-007 з питомим імпульсом 325,1 секунди. Обидві моделі двигунів використовують Jet A як паливо та рідкий кисень (РК) як окислювач. ^[14]

Подальші вдосконалення будуть додані після успіху програми KSLV-II, головним чином збільшення тяги KRE-075 з 744 кН до 849 кН і питомий імпульс з 261,7 секунди до 315,4 секунди. Існують також плани щодо полегшення двигуна за допомогою таких методів, як видалення піротехнічного запальника або обмеження його радіусу дії. Це дозволить збільшити вантажопідйомність модифікованого KSLV-II з 1,5 тонн до 2,8 тонн. ^[15]

Коли в жовтні 2010 року почалася розробка технологій для «Нурі», ^{[14] [16]} загальною метою проектування була розробка нової разової ракети-носія середньої вантажопідйомності, яка була б повністю розроблена за місцевою Кореїською технологією. Коли Нурі вперше вийшов на орбіту в червні 2022 року, загальна вартість програми розробки становила приблизно 1,5 мільярда доларів США. ^[10]

• У березні 2014 року було успішно завершено перше випробування пальника 7-тонного класу ^{[14] [16]}, а в липні 2015 року розпочалося повне складання та випробування початкового запалювання двигуна KRE-007. Крім того, перша фаза проекту була завершена з додаванням триступеневої випробувальної установки для згоряння двигуна та випробувальної установки для згоряння в камері згоряння. Однак проблема нестабільності горіння в пальнику КRЕ-075 вимагала доопрацювання. ^{[14] [16]}
• Hanwha Techwin Co. підписала 25 січня 2016 року контракт на суму 14,1 мільярда вон (11,77 мільйонів доларів США) з Корейським аерокосмічним науково-дослідним інститутом (KARI) на виробництво обох типів рідинних ракетних двигунів для Nuri. ^[17]
• 8 січня 2016 року було виконано другий етап проекту з подолання труднощів нестабільності горіння камери згоряння та технології зварювання рідкого паливного бака двигуна, і випробування згоряння двигуна КРЕ-075 протягом кількох секунд пройшло успішно. ^{[14] [16]}
• 3 травня 2016 року двигун KRE-075 пройшов випробування іскровим запалюванням тривалістю 1,5 секунди. Пізніше він був випущений протягом 75 секунд 8 червня 2016 року. Після цих успіхів 20 липня 2016 року о 13:39 було досягнуто кінцевого цільового часу згоряння 145 секунд (147 секунд). Під час наземного випробування двигун працював номінально, з усіма показниками, такими як безпека згоряння та тяга згоряння, в межах очікуваного діапазону похибок. Очікується, що під час фактичного запуску двигун першого ступеня працюватиме 127 секунд, а двигун другого ступеня – 143 секунди.
• З жовтня 2016 року по жовтень 2021 року було проведено понад 184 випробування згоряння другого прототипу двигуна КRЕ-075. ^[18]

Двигун КRЕ-075 був розроблений у квітні 2016 року за програмою розробки двигуна 30 тс. ^{[19] [14]}

Випробувальна ракета-носій ( ВРН ) була одноступінчастою ракетою-носієм (із запланованою двоступеневою версією), яка перевіряла характеристики двигуна KRE-075, який живить KSLV-II. ВРН був 25.8 м у довжину, 2.6 м діаметром і масою 52,1 тонни. Рідкий ракетний двигун головного ступеню був повністю підвісний. ^{[20] [21]} З установленим двигуном 2-го ступеня двоступенева версія ВРН могла працювати як мала ракета-носій супутника. ^[22]

ВРН був запущений з Космічного центру Наро в Гохенгу, провінція Південна Чолла, 28 листопада 2018 року. Основна мета першого суборбітального польоту полягала в тому, щоб головний двигун одноступінчастої ракети пропрацював 140 секунд, досягнувши 100 км висоти перед тим, як впасти в море між островами Чеджу та Окінава . ^[24]

Перший політ було відкладено 25 жовтня 2018 року на один місяць через відхилення від норми в системі наддуву ракети-носія. ^[25] Потім тестовий політ було перенесено на 28 листопада 2018 року о 07:00 UTC (16:00 KST ). Ніякий корисний вантаж не повинен був виводитися на орбіту. ^[26]

Незважаючи на те, що запуск ВРН вважався успішним, його головний двигун працював 151 секунду протягом 10-хвилинного польоту,  не транслювався в прямому ефірі.  Після досягнення максимальної висоти 209 км, ступінь ракети-носія впала в Тихий океан, 429 км на південний схід від острова Чеджу. Оскільки ВРН мав служити як випробувальний корабель і оскільки політ завершився успішно, другого запуску ВРН не було.

GEO KSLV

Розробляється модернізована різновид KSLV-II для геостаціонарної екваторіальної орбіти . Він об’єднає чотири двигуни KRE-090 на базовому етапі з чотирма бічними прискорювачами, оснащеними одним двигуном KRE-090 кожен. Друга щабель буде оснащена оптимізованою для вакууму різновидом того самого двигуна KRE-090 (KRE-090V), а третя щабель впроваджуватиме нещодавно розроблений двигун внутрішнього згоряння з багатим окислювачем KRE-010V.

Застосування

Nuri буде використовуватися для запуску кількох супутників спостереження Землі, таких як KOMPSAT, супутників середнього класу та розвідувальних супутників. Планується підтримати місію Південної Кореї з дослідження Місяця для відправки орбітальних і посадкових апаратів. Nuri стане першою ракетою-носієм Південної Кореї, яка вийде на ринок послуг комерційного запуску. Вартість запуску оцінюється приблизно в 30 мільйонів доларів США, що дешевше, ніж у азійських аналогів. Це дозволить Південній Кореї надавати дешеві послуги запуску для країн Південно-Східної Азії .

Очікується, що вдосконалена версія Nuri запустить корейський посадковий модуль на Місяць до 2030 року.

• KSLV-I
• Космічний центр Наро