Soyuz /-U /-FG)

TsSKB Progress * ROSKOSMOS

Der Unterschied zwischen dem Launcher Voskhod und Soyuz besteht praktisch nur durch die unterschiedlichen Missionen. Die Soyuz wird ausschließlich für das bemannte Raumfahrt-Programm eingesetzt. Sie ist wie die Voskhod zweistufig. Auf die Blöcke A (Core) und B,V,G,D (Booster) folgt die zweite Stufe Block - I mit einem  sich nach oben verengenden Adapter von 1,20 m Länge und dem aufgesetzten Standard-Fairing von 9,00 m Länge (Durchmesser 3,0 m) mit dem Rettungssystem SAS.
Die Soyuz existiert in zwei Varianten 11A511 und 11A511U. Als Basispacket wurde eine R-7 (11S59) verwendet. Die 11A511U unterscheidet sich  durch ein verändertes Endstück des Core (Block A). Der obere Tankabschluß ist statt wie bisher stark gewölbt jetzt flach gerundet gestaltet. Diese Variante wird seit 1974 eingesetzt. Beide Soyuz-Varianten verwenden die Triebwerks-Kombinationen 8D727/8D728; RD-0110).
Das Rettungssystem SAS (Systema Avarinovo Spassenya) besteht aus Feststofftreibsätzen mit mehreren Typen von Triebwerken. Das Marschtriebwerk hatte anfangs 12 ringförmig angeordnete Schubdüsen. Es erreichte einen Gesamtschub von 785 kN bei einer Brenndauer von max. 6 sec. Das SAS wurde im Laufe der Zeit mehrmals verbessert:

Zu erwähnen ist, daß Typ 2a schon für das Mondprogramm auf der Proton-K eingesetzt wurde (7TK-L1; 7T1L).
Die 11A511 Soyuz wurde von 1966 bis 1976 insgesamt 32 mal gestartet (11 x Kosmos, 21 x Soyuz). Seit Soyuz 23 kommt die 11A511U zum Einsatz.
Als 11A511U2 wird eine Variante bezeichnet, mit der von 1982 - 1995 Soyuz-T und Soyuz-TM sowie Progress-M gestartet wurden. Durch die Verwendung des Brennstoffs Kerosene Syn-Tin statt RG-1 in Block A konnte der spezifische Gesamtimpuls gesteigert werden. Aufgrund von Problemen bei der Produktion des neuen Treibstoffs mußte aber ab 1996 wieder auf die Version 11A511U mit dem Brennstoff RG-1 zurückgegriffen werden.

Beim Start der Progress-M/M1 wird kein SAS mehr verwendet. Der Fairing ist auf 10,16 m verlängert  (8,36 + 1,80 m) und hat einen einheitlichen Durchmesser von 3,0 m. Modifizierte Fairings vom gleichen Typ wurden und werden zum  Start einer Gruppe von militärischen Yantar -Satelliten verwendet (Länge 8,36 m). Seit 1974 werden solche Nutzlasten  mit einer 11A51U(2) und dem typisch konisch verstärkten Soyuz-Adapter gestartet (Feniks, Oktant, Kobalt, Terilen, Neman etc.)

Zukünftig wird Rozaviakosmos die von Khrunishev aufgerüstete Soyuz-FG zum Start der Soyuz und Progress verwenden, die auch von STARSEM mit einer zusätzlichen Stufe Fregat genutzt wird. In Booster und Core werden die leistungsstärkeren RD-107A/RD-108A eingebaut. Die Soyuz-FG soll 7,25 t in der bemannten Version oder 7,42 in der Frachtversion (Progress) in einen LEO befördern. Die erste  Soyuz-FG wurde am 25.09.2002 mit Progress-M1 9 gestartet.

Die Weiterentwicklung der Soyuz-FG wird die Soyuz-2 sein. Die dritte Stufe Block I wird schrittweise verbessert. Zunächst werden die Tankgrößen einem veränderten Mischungsverhältnis der Treibstoffkomponenten angepaßt (Soyuz-2 (1a)). In der zweiten Phase wird das Triebwerk RD-0110 durch ein RD-0124 ersetzt (Soyuz-2K (1b)). Ein erster Test-Flug der neuen Soyuz-2 (1a) fand am 08.11.2004 statt. Als Fairing wurde die Yantar-Version verwendet.

The Soyuz U has long been the primary variant of the family, but new configurations are beginning to replace it. The Soyuz FG is similar to the Soyuz U but has improved injectors on the first and second stage engines for added performance. Human missions with Soyuz TMA capsules are now launched on the FG configuration. The new Fregat upper stage allows Soyuz to reach higher altitude orbits. Since 1996 Soyuz has been marketed by the joint French/Russian Company Starsem. Several major enhancements to the venerable Soyuz are in development under the long running Soyuz 2 upgrade program. New digital avionics built in Russia will replace the old analog flight control System, which includes many components from Ukraine. A larger payload fairing will be available, and a new high performance engine will be used on the third stage. The Soyuz 2 will be available for both Russian government and commercial customers. The Fregat stage will be used for orbits above 500 km (270 nmi).
Four conical strap-on boosters are clustered around a core stage for all Semyorka family configurations. The boosters transmit thrust to the core stage through a ball and socket joint at the top of the cone. Aft struts connect the boosters to the core. All stages use LOX and kerosene propellant. Manned flights used the Soyuz-U2 variant, which was distinguished from the common Soyuz-U version by the use of propellant "syntin" (synthetic hydrocarbon) for higher performance in the core. However, in the mid 1990s use of syntin apparently ended because of the high cost of production.
The first and second stage are powered by the closely related RD-117 and RD-118 engines. Two main pumps feed propellant to four thrust chambers. The RD-117 booster engines have two small gimbaled vernier nozzles, the second stage RD-118 engine have four of these verniers. Counting the boosters and core stage, there are 20 main engine thrust chambers and 12 vernier engine thrust chambers firing at liftoff. The booster main engines can be throttled for at two different levels of thrust.
The Block I third stage consists of two independent tanks for LOX and kerosene, an intermediate bay at top of the stage, which supports the payload fairing, an intertank section, which houses the avionics, and a tail section, which houses the engine RD-0110 (Khimavtomatik) with four thrust chambers and four verniers.
The Soyuz vehicles are produced by TsSKB Progress in the Samara Space Center. All Soyuz is launched from Tyuratam/Kasahkstan.