Нури (корейский: 누리; корейское произношение: [ну.ри], что означает «мир» на корейском языке), также известная как KSLV-II (Корейская космическая ракета-носитель-II)[1] — трёхступенчатая ракета-носитель, разрабатываемая в Южной Корее, преемница «Наро-1» (KSLV-1)[2]. Автором является Корейский институт аэрокосмических исследований (KARI)[3][4][5][6]. На всех трёх ступенях используются двигатели собственной разработки, что делает «Нури» первой полностью отечественной орбитальной ракетой-носителем (в предшественнике «Наро-1» использовалась первая ступень российского производства).
Южнокорейское правительство взяло ракеты SpaceX за образец для подражания, стремясь разработать относительно дешёвые и надёжные аппараты, достаточно конкурентоспособные для рынка коммерческих запусков[7].
21 октября 2021 года в 08:00 UTC была предпринята первая попытка запуска на солнечно-синхронную орбиту (ССО) 700 км с масс-симулятором в 1500 кг. Однако, третья ступень отключилась примерно на 46 с раньше, чем планировалось, и полезная нагрузка не достигла орбитальной скорости[6][8][9].
Второй запуск 21 июня 2022 года в 07:00 UTC с полезной нагрузкой 1500 кг (включая масс-симулятор 1300 кг и спутник проверки работоспособности весом 180 кг PVSAT, а также четыре кубсата) был успешным, выведя все спутники на солнечно-синхронную орбиту высотой 700 км[10]. В результате Южная Корея стала седьмой страной в мире, способной вывести на орбиту спутник весом тяжелее тонны[11][12].
Третий запуск состоялся 25 мая 2023 года в 09:24 UTC с полезной нагрузкой 504 кг и прошёл успешно. Ракета вышла на заданную высоту 550 километров над Землёй и вывела на орбиту семь сверхмалых спутников стандарта CubeSat и малый спутник NEXTSat-2[13].
Ракета трёхступенчатая. Первая ступень оснащена четырьмя двигателями KRE-075 SL с тягой 266,4 тонны и удельным импульсом 289,1 с. Вторая ступень использует один вакуумный двигатель KRE-075, имеющий более широкое сопло для повышения эффективности с удельным импульсом 315,4 с. Третья использует один двигатель KRE-007 с удельным импульсом 325,1 с. Все три двигателя используют авиакеросин в качестве топлива и жидкий кислород в качестве окислителя[14].
Будущие версии
Дальнейшие улучшения будут направлены в основном на увеличение тяги KRE-075 с 744 кН до 849 кН и удельный импульс с 261,7 с до 315,4 с. Существуют также планы по облегчению двигателя с отказом от пиротехнического воспламенителя и ограничению диапазона его подвеса. Это позволило бы увеличить грузоподъемность с 1,5 тонн до 2,8 тонн[15].
Развитие
Общей целью проекта, начавшегося в октябре 2010 года[14][16], была разработка одноразовой ракеты-носителя средней грузоподъемности, которая была бы полностью разработана с использованием местных технологий из Кореи. К моменту выхода «Нури» на орбиту в июне 2022 года общая стоимость программы составляла примерно 1,5 млрд долл. США[10].
Разработка двигателей
В марте 2014 года было успешно завершено первое испытание камеры сгорания 7-тонного класса[17][16], а полная сборка и первоначальные испытания двигателя KRE-007 на запуск начались в июле 2015 года. Кроме того, первый этап проекта был завершен с добавлением установки для испытания трехступенчатого горения в двигателе и установки для испытания камеры сгорания. Однако проблема нестабильности горения в KRE-075 потребовала доработок[16][17].
Компания Hanwha Techwin 25 января 2016 года подписала контракт на сумму 14,1 миллиарда вон (11,77 млн долл. США) с Корейским институтом аэрокосмических исследований на производство обоих типов жидкостных ракетных двигателей для «Нури»[18].
8 января 2016 года был проведен второй этап проекта по преодолению трудностей, связанных с нестабильностью сгорания и технологией сварки топливного бака, а испытание двигателя KRE-075 на горение в течение нескольких секунд прошло успешно[17][16].
3 мая 2016 года двигатель KRE-075 прошел испытание на искровое зажигание продолжительностью 1,5 с. 8 июня 2016 года он успешно проработал 75 с. После этих успехов, 20 июля 2016 года, в 13:39, было достигнуто конечное целевое время сгорания в 145 с (147 с). Во время наземного испытания двигатель работал номинально, при этом все значения, такие как безопасность и тяга сгорания, находились в пределах ожидаемой зоны. Ожидается, что во время фактического запуска двигатель первой ступени будет гореть в течение 127 с, а двигатель второй ступени — в течение 143 с.
С октября 2016 года по октябрь 2021 года было проведено более 184 испытаний на горение второго прототипа двигателя KRE-075[19].
Испытательная одноступенчатая ракета-носитель (TLV, запланирована двухступенчатая версия) использует двигатель KRE-075. Длина 25,8 м, диаметр 2,6 м, масса 52,1 тонны. Жидкостный ракетный двигатель главной ступени с управляемым вектором тяги[22][23]. При установке 2 ступени TLV могла бы работать как небольшая ракета-носитель спутников[24].
TLV был запущен с космодрома Наро в Кохыне, провинция Южная Чолла, 28 ноября 2018 года. Основная цель первого суборбитального полета состояла в испытании маршевого двигателя в течение 140 с и достижении высоты 100 км, с последующим приводнением между островами Чеджудо и Окинава[26].
Первый полет был отложен с 25 октября 2018 года на один месяц из-за аномальных показаний, обнаруженных в системе нагнетания топлива[27]. Затем испытательный полет был перенесен ещё раз на 28 ноября 2018 года, 07:00 UTC. Полезной нагрузки не предусматривалось[28].
Запуск TLV считается успешным (маршевый двигатель проработал 151 с в 10-минутном полете)[29], однако он не транслировался в прямом эфире[30]. После достижения максимальной высоты 209 км ступень ракеты-носителя упала в Тихий океан в 429 км к юго-востоку от острова Чеджудо[31].
Поскольку TLV предназначался для использования в качестве испытательного аппарата и первый запуск прошёл успешно, второго запуска не было.
GEO KSLV
В настоящее время разрабатывается модернизированная разновидность KSLV-II для геостационарной экваториальной орбиты. Она будет использовать четыре двигателя KRE-090 в основной ступени с четырьмя боковыми ускорителями, оснащёнными двигателем KRE-090 каждый. Вторая ступень обладает оптимизированной для вакуума разновидностью того же двигателя KRE-090 (KRE-090V), а на третьей ступени предусматривается недавно разработанный двигатель ступенчатого сгорания KRE-010V с обогащением окислителем[32].
Применение
«Нури» планируется использовать для запуска нескольких спутников наблюдения Земли, таких как KOMPSAT, спутников среднего класса и разведывательных спутников на низкой околоземной орбите. Планируется поддержать южнокорейскую миссию по исследованию Луны для отправки орбитальных аппаратов и спускаемых аппаратов. «Нури» станет первой ракетой-носителем Южной Кореи, которая выйдет на рынок коммерческих услуг по запуску. Стоимость запуска оценивается примерно в 30 млн долл. США, что дешевле, чем у других аналогов в этом регионе. Это позволит Южной Корее предоставлять дешёвые услуги по запуску странам Юго-Восточной Азии[33].
Ожидается, что улучшенная версия «Нури» запустит корейский лунный спускаемый аппарат до 2030 года.
.jpg)
