Proton (raket)

De Proton (Russisch: Протон) is een onbemande Russische draagraket die voor het eerst werd gelanceerd in 1965. De Proton wordt gebouwd door het Staatsruimtevaartcentrum voor onderzoek en productie Khrunichev, dat de raket ook ontwikkelde en lanceert.

Lancering Proton vanaf kosmodroom Bajkonoer met aan boord de Zvezda-module van het ISS

Ontwikkeling

Oorspronkelijk werd de Proton ontwikkeld door de Sovjet-Unie als de UR-500, een intercontinentale ballistische raket voor zware (nucleaire) ladingen met een bereik van 12.000 km. Voor dat doeleinde is de Proton echter nooit ingezet, maar wel voor het lanceren van kunstmanen en ruimtestations. Na de ombouwing tot draagraket bleek de Proton tijdens de eerste vluchten tussen 1965 en 1970 onbetrouwbaar en veel kostbare ruimtevaartuigen gingen verloren. Halverwege de jaren 1970 werden de kinderziektes verholpen en groeide de Proton uit tot een zeer betrouwbare draagraket.

Types

De eerste versie van de Proton bestond uit twee trappen en werd in 1965 en 1966 slechts viermaal gebruikt voor het lanceren van kleine kunstmanen, alvorens uit gebruik te worden genomen. De twee opvolgers bestaan uit drie (SL-13) en vier (SL-12) trappen waardoor ze zwaardere ladingen in hogere banen kunnen brengen.

In maart 2001 werd voor het eerst een testvlucht gemaakt met de Proton-M. Dit type is gebaseerd op de oorspronkelijke Proton, maar er zijn verbeteringen in doorgevoerd. Oorspronkelijk was deze test gepland voor juli 2000, maar door technische en financiële problemen werd er vertraging opgelopen. Met de Proton-M zijn betrekkelijk veel lanceringen mislukt. Van de eerste honderdzeventien lanceringen mislukten er acht, en nog eens drie mislukten deels.

De meeste Proton-M raketten zijn uitgerust met een extra Briz-M-upperstage als vierde trap. Deze is in staat om de lading nauwkeurig in de juiste baan te krijgen door meerdere keren te stoppen en te herstarten.

Commerciële boekingen voor Proton raketten geschieden sinds 1995 door het Amerikaans-Russische International Launch Services.

Missies

In de beginjaren van de Proton werden de draagraketten voornamelijk gebruikt om kunstmanen in een baan om de Aarde te brengen. Later werden de Protons ook ingezet voor het lanceren van de Saljoet-ruimtestations, Mir-modules en de Zarja- en Zvezda-module van het Internationaal ruimtestation ISS. Tegenwoordig worden vooral zeer zware communicatiesatellieten per Proton gelanceerd. Maar ook ESA's ExoMars Marsmissie werd in 2016 met een Proton-M gelanceerd.

Uitfasering , aanpassing en uitbreiding

In de komende jaren zal de Proton-M worden uitgefaseerd en worden vervangen door de Angara A5. Ook voor de Angara zal ILS de commerciële boekingen doen. De Proton-M en de Angara zullen in de overgangsperiode naast elkaar beschikbaar zijn. De Angara heeft echter te kampen met flinke vertragingen. Over de Angara 5 zei ILS president Kirk Pysher in maart 2017 dat hij niet verwacht dat die voor 2025 klaar is voor commercieel gebruik[1]. Op 17 september 2019 maakte het Khrunichev ruimtevaartcentrum bekend dat er nog elf Proton raketten worden gebouwd waarvan er vier al in productie zijn. De productie eindigt in 2020 of 2021 en de laatste lancering zal in 2025 zijn[2].

Geannuleerde plannen voor lichtere uitvoeringen

In september 2016 maakte ILS echter ook bekend twee lichtere uitvoeringen van de Proton op de markt te willen brengen. De Proton-medium gebruikt een verlengde versie van de eerste trap. De tweede trap is dan een verlengde versie van de Proton-M derde trap. Een drietrapsmediumuitvoering heeft dan net als bij de Proton-M een Briz-M als precisie-upperstage. De Proton-light is nog verder uitgekleed heeft vier in plaats van zes hoofdmotoren in de eerstetrap.

De in 2016 aangekondigde Proton-light werd een halfjaar later uitgesteld voor verdere aanpassing. En er was vooral behoefte aan de medium-uitvoering en meer fysieke ruimte voor satellieten. Daarom werd er een grotere neuskegel met een diameter van vijf meter aangekondigd. Anno 2019 is die grotere neuskegel in gebruik. Concurrerende raketten (Atlas V, Delta IV, Falcon 9 en Ariane 5) hebben dat formaat al langere tijd beschikbaar. De Proton-medium had ook vanuit Bajkonoer naar een polaire baan moeten kunnen lanceren. De verlengde eerste trap brandt namelijk langer dan die van de originele proton en zou daardoor verder van Bajkonoer terug op de aarde vallen in een vrijwel onbewoond gebied. In augustus 2018 werd ook de ontwikkeling van de Proton-medium stilgezet ten behoeve van een mogelijk snellere overschakeling naar de Angara[3].

Problemen

Er zijn regelmatig problemen met de Proton-M geweest. Twaalf keer werkte een trap niet naar behoren. Zesmaal betrof het de Briz-M-trap.

In 2013 storte een Proton-M kort na de lancering neer doordat er een navigatiesensor op de kop in de raket was geplaatst. Saillant detail: deze zou niet op de kop moeten passen en is waarschijnlijk door een medewerker met een hamer in zijn fitting geslagen.

Toen op 9 juni 2016 een tweede trap te vroeg uitschakelde hield Roscosmos de Proton-M een jaar aan de grond. De bewuste vlucht werd weliswaar gered door de Briz-M langer te laten branden, maar de oorzaak moest gevonden en verholpen worden. In januari 2017 werd bekend dat het nog zeker een half jaar langer zou duren voor de Proton-M weer vliegt. De controle op de kwaliteit van sommige raketmotoronderdelen zou ondermaats zijn. Dit zou ook het probleem met de mislukte vlucht Sojoez-Progress MS-04 eind 2016 hebben veroorzaakt, waarbij de derde trap van de Sojoez-U-draagraket faalde[4]. De "return to flight" was op 8 juni 2017[5].

Voor 2018 stonden slechts zes proton lanceringen op de rol, waarvan maar één een commerciële satelliet behelst[6]. Er werden er slechts twee gelanceerd. Dit zou het gevolg zijn van een gebrek aan vertrouwen in de raket, een gebrek aan vertrouwen in de Russische politiek, opgelopen kosten voor het lanceren vanuit Kosmodroom Bajkonoer en stevige concurrentie van met name SpaceX, Arianespace en Chinese lanceermogelijkheden. Daarbij wil Kazachstan (vanwaar de Proton wordt gelanceerd) graag van de zeer giftige hypergolische raket af.

In 2019 werd ILS ondergebracht in Glavkosmos, een bedrijf van Roskosmos dat ook commerciële Sojoez vluchten verkoopt. Ook werd aangekondigd dat de Proton voortaan voor dezelfde prijs als een Falcon 9-lancering wordt verkocht (50 miljoen dollar voor een Falcon 9 met een gebruikte booster-trap of 62 miljoen dollar voor een nieuwe). SpaceX heeft met de betrekkelijk goedkope Falcon 9 sinds 2013 het grootste gedeelte van de medium tot zware commerciële lanceringen naar zich toe getrokken.

Trivia
  • De eerste trap van de Proton heeft zes uitstulpingen aan de buitenzijde die voor aanhaak-boosters zouden kunnen worden aangezien. Dit zijn echter de oxidatortanks. Door deze aan de zijkant te plaatsen in plaats van boven op de brandstoftank is de rakettrap minder lang en kan deze per trein vervoerd worden.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.