Cea mai grea rachetă rusească. Rusia și-a îngropat speranța de a ajunge din urmă cu Statele Unite, dar încă visează la o rachetă super-grea. De ce supergreul rusesc nu poate fi nici măcar parțial reutilizabil
Dezvoltarea unei schițe a unei rachete super-grele (STR) în valoare de 1,6 miliarde de ruble. Mai târziu a devenit cunoscut faptul că China ar putea participa și la producția de rachetă super-grea rusă. Cu toate acestea, nu există încă acorduri concrete pe această temă.
Pe de o parte, finanțarea suplimentară (și nu numai) ar permite implementarea mai rapidă a proiectului. Dar, pe de altă parte, China va dori cu siguranță să obțină tehnologiile de rachete rusești deja existente pentru a le utiliza în viitor pentru proiectul lor „Changzheng-9”. Drept urmare, prin luarea în proiect pe chinezi, industria spațială rusă în sine va crește un concurent pentru ea însăși.
Ce se știe acum?
Primele rapoarte conform cărora Roskosmos dorește să creeze o rachetă super-grea rusească au început să apară în august 2016, dar de atunci nu s-au înregistrat progrese în această problemă. Și abia pe 2 februarie 2018 a devenit cunoscut că președintele rus Vladimir Putin a semnat un decret privind construirea unui complex special la cosmodromul Vostochny, care va fi creat exclusiv pentru lansarea acestuia.
Din păcate, nu se știu prea multe despre racheta în sine: prima etapă de dezvoltare este în prezent în curs - schița este planificată să fie finalizată până la 31 octombrie 2019. După aceea, va începe etapa cea mai lungă și dificilă: munca de dezvoltare și cercetare. Acestea vor dura până la 8 ani din 2020 până în 2028. În aceeași perioadă, la cosmodromul Vostochny va fi construită toată infrastructura necesară. Probabil că peste 10 ani - în 2028 - vor avea loc primele teste de zbor. În ceea ce privește capacitatea de transport, este planificat ca STR să poată pune 90 de tone de marfă pe orbita apropiată a Pământului și 20 de tone pe orbita lunară.
Desigur, pentru a crea o rachetă super-grea în spațiu, trebuie să existe o anumită „bază”. Potrivit directorului centrului de cercetare analitică al United Rocket and Space Corporation, Dmitry Payson, îl avem. El asigură că familia de motoare RD-170/180/190 este cea mai bună din lume în ceea ce privește performanța. Acum sunt folosite în vehiculul de lansare Angara, în plus, sunt livrate și pe piața americană în diferite modificări.
Concurenți
Trebuie înțeles că 90 de tone de marfă pe orbita joasă a Pământului nu este atât de mult. O astfel de capacitate de transport este suficientă pentru zborurile cu echipaj uman în jurul Lunii, dar puterea rachetei nu mai este suficientă pentru a ateriza astronauții pe un satelit. Este probabil ca, deplasându-ne pas cu pas, vom putea ajunge la punctul în care primii ruși ar putea „stăpâni” spațiul lunar. Permiteți-mi să vă reamintesc că pentru a ateriza oamenii pe Lună, aveți nevoie de o rachetă care pune aproximativ 130 de tone pe orbita joasă a Pământului.
Singurul competitor actual al STR este Falcon Heavy Elon Musk. La începutul lunii februarie, miliardarul american, cu excentricitatea sa caracteristică, a lansat în spațiu o rachetă Falcon Heavy, „pângând” propria sa mașină electrică Tesla Roadster în ultima și aranjând un spectacol grandios de la Hollywood difuzat de ea în toată lumea.
Rachete super grele
În acest moment există doar două proiecte implementate cu succes. Statele Unite au realizat programul Lunar cu ajutorul vehiculului de lansare Saturn V, care a fost lansat în spațiu de 13 ori între 1967 și 1973. Acest transportator a pus 141 de tone pe orbita joasă a Pământului. URSS a încercat, de asemenea, să creeze vehicule de lansare super-grele. Sunt cunoscute două proiecte: H-1 / H-1F (capacitate 100 tone), care a fost închis după patru lansări nereușite. Dar vehiculul de lansare Energia a fost lansat cu succes în spațiu în 1987 și 1988, dar proiectul a fost ulterior închis.
Pe lângă Federația Rusă, ei încearcă să creeze vehicule de lansare super-grele în SUA și China. Mai mult, în SUA vorbim de două proiecte deodată, dintre care unul - Space Launch System (SLS) - este dezvoltat de NASA, iar celălalt este BFR-ul companiei SpaceX menționată mai sus, deținută de Elon Musk. Dacă în cazul NASA vorbim despre trimiterea unui vehicul de lansare încă din 2019, atunci Elon Musk vrea să lanseze un BFR cu marfă pe Marte în 2022. Iar în 2024, potrivit miliardarului, va avea loc primul zbor cu echipaj uman către „planeta roșie”. Desigur, mulți sunt foarte sceptici față de acesta din urmă, dar pe 10 aprilie, în Instagramul său, Elon Musk a aratat modul de carcasă pentru BFR. Desigur, cu un Tesla parcat în apropiere.
Strict vorbind, despre crearea unei rachete super-grele se vorbește și în China. Primele informații despre aceasta au apărut la congresul economic internațional din 2013. Proiectul se numește „Changzheng-9” și este dezvoltat de Academia Chinei de Tehnologie a Vehiculelor de Lansare. „Changzheng-9” va putea lansa până la 133 de tone de marfă pe orbita joasă a Pământului. Nici stadiul proiectului, nici data planificată a zborului nu este încă necunoscută.
perspective
Evident, vehiculele de lansare supergrele sunt necesare nu numai pentru a trimite mașini în spațiu. O modalitate de a folosi astfel de rachete este studierea spațiului. Cel puțin asta spune șeful Roscosmos, Igor Komarov: „Sarcina pentru aceasta (racheta) a fost stabilită - să studieze sistem solar, planetele sistemului solar, luna și spațiul aproape lunar, sarcina de a lansa nave spațiale cu echipaj și nave spațiale automate pe orbită apropiată de Pământ și rezolvarea altor probleme economice naționale.
Rachetele „convenționale” existente nu pot trimite o persoană dincolo de orbita Pământului, pot lansa doar sonde. Misiunile cu oameni sunt unul dintre obiectivele construirii de vehicule de lansare super-grele.
Va putea Rusia să creeze la timp o rachetă super-grea? Este dificil să răspunzi la această întrebare. A trecut prea mult timp de la crearea precedentei rachete super-grele, cunoștințele s-au pierdut, specialiștii, în cel mai bun caz, s-au pensionat. Pe de altă parte, instrumentele de proiectare și dezvoltare s-au îmbunătățit, au apărut materiale noi și există experiență în crearea vehiculului greu de lansare Anagara. La urma urmei, Elon Musk a reușit să dezvolte o rachetă grea aproape de la zero. Poate că Rusia va putea întoarce spiritul competitie sportivaîn explorarea spațiului.
Infografic NASA
Vehiculul greu de lansare Space Launch System cu nava spațială Orion ca parte a misiunii Exploration Mission 1 (EM-1) nu va zbura în spațiu până în iunie 2020. Acest lucru a fost raportat de NASA, scrie The Verge.
Potrivit agenției spațiale, alegerea unei noi date este legată de evitarea riscurilor care pot apărea în timpul producției rachetei. De asemenea, este planificată testarea sistemului de urgență al navei, care ar trebui să protejeze echipajul dacă se întâmplă ceva cu racheta în timpul lansării. Acesta este așa-numitul sistem de anulare a lansării, care constă într-o rachetă mică capabilă să separe Orionul de vehiculul de lansare.
În primăvară, NASA a amânat deja data primei lansări a SLS pentru 2019. În același timp, s-a decis efectuarea unui zbor de testare fără pilot la bordul lui Orion. Agenția spațială a intenționat să facă misiunea echipată. În aprilie, NASA a trebuit să recunoască că lansarea, programată pentru noiembrie 2018, pur și simplu nu a fost posibilă din cauza unor probleme tehnice și a unui buget limitat.
NASA a lansat, de asemenea, o animație care arată un prototip de rachetă SLS care ar putea duce oamenii pe Marte. Potrivit site-ului web al agenției, racheta SLS EM-1 va fi „cea mai puternică rachetă din lume și va marca nouă eră» în studiul spațiului exterior din jurul Pământului. Se presupune că primii cercetători vor fi livrați pe Planeta Roșie în 2030.
Ediția ucraineană a Dialog scrie că „noutatea americană” – racheta super-grea SLS – „va termina în sfârșit Rusia ca putere spațială”.
Scott Pace, secretar executiv al Consiliului Național Spațial sub președintele Statelor Unite, a vorbit cu Scientific American despre strategia țării de a menține conducerea în spațiu. Potrivit acestuia, Statele Unite pot deveni lider mondial în explorarea spațiului prin proiecte complexe și realiste. Acestea implică atât parteneriate internaționale, cât și participarea sectorului privat. S. Pace a remarcat că această strategie diferă de acțiunile SUA și URSS în anii 1960, când liderul era o țară care crea ceea ce un stat concurent nu putea.
Între timp, Rusia a raportat despre lansarea a 55 de nave spațiale militare în ultimii cinci ani, ceea ce a făcut posibilă întărirea controlului asupra zonelor de lansare a rachetelor balistice americane. Despre aceasta a vorbit Valery Gerasimov, șeful Statului Major General al Forțelor Armate RF, la ultima ședință a Colegiului Ministerului Apărării, transmite TASS. În special, un spațiu nou sistem de rachete„Angara”, care vă permite să aduceți încărcături utile pe toate tipurile de orbite apropiate de Pământ de pe teritoriul Rusiei. V. Gerasimov a mai spus că Rusia dezvoltă o nouă rachetă balistică intercontinentală grea. El a menționat că în cinci ani, 12 regimente de rachete rusești au fost reechipate cu complexe Yars de nouă generație, iar Forțele strategice de rachete au primit peste 80 de rachete balistice intercontinentale.
Pe 6 februarie, lumea a urmărit lansarea vehiculului de lansare super-greu Falcon Heavy, pe care creatorul său, Elon Musk, l-a transformat în mod tradițional într-un spectacol. Lansarea a demonstrat nu numai talentele de marketing ale omului de afaceri, ci și realizările tehnice ale companiei sale. Cu toate acestea, este prea devreme să vorbim despre o „revoluție” în domeniul spațiului – rachetele SpaceX sunt încă inferioare unor modele sovietice.
Triumf spațial om de afaceri american Elon Musk s-a dovedit a fi neclar. Cu o campanie de PR atent orchestrată, șeful SpaceX a fost dezamăgit de tehnologie. Etapa superioară centrală a vehiculului de lansare super-greu Falcon Heavy s-a prăbușit în timpul aterizării.
Blocul a rămas fără combustibil și, prin urmare, doar unul dintre cele trei motoare folosite în timpul aterizării a pornit. Drept urmare, în loc să aterizez pe platforma plutitoare, desigur că încă te iubesc Oceanul Atlantic, blocul s-a prăbușit în apă cu o viteză de 480 de kilometri pe oră, iar fragmentele sale au deteriorat platforma. În același timp, două propulsoare laterale au realizat cu succes o aterizare sincronizată lângă locul de lansare de la Cape Canaveral din Florida.
Elon Musk a transformat lansarea rachetei într-un spectacol
Desigur, o aterizare nereușită a blocului este un fleac în comparație cu lansarea cu succes a unui vehicul de lansare super-greu în sine. Falcon Heavy a efectuat primul zbor de testare marți, la ora 23.45, ora Moscovei, din portul spațial de la Cape Canaveral din Florida.
Este imposibil să nu aducem un omagiu talentelor lui Elon Musk în domeniul PR. Ca marfă, el și-a plasat mașina electrică personală Tesla Roadster cu un manechin îmbrăcat într-un costum spațial SpaceX (atât mașina, cât și costumul spațial sunt, de asemenea, creația lui Musk) în etapa superioară a lui Falcon Heavy. Miercuri dimineață, Tesla părăsise deja orbita Pământului și acum, conform planului, va începe să se deplaseze spre Marte pe o orbită heliocentrică.
În același timp, faimoasa piesă Space Oddity a lui David Bowie este redată în cockpitul Tesla, de care toată lumea se poate bucura vizionând un videoclip din cabina unei mașini care ara. Este de la sine înțeles că lansarea rachetei în sine a fost însoțită de o difuzare video online.
Musk a reușit să învingă prăbușirea unității centrale, promițând, dacă camerele nu explodau și reușeau să o repare, să posteze un filmuleț care, potrivit lui, ar fi amuzant de urmărit.
Desigur, omul de afaceri a reușit să atragă atenția întregii lumi, ca să nu mai vorbim de Statele Unite. Președintele SUA, Donald Trump, l-a felicitat pe Musk, spunând: „Această realizare, împreună cu partenerii comerciali și internaționali ai NASA, continuă să demonstreze ingeniozitatea americană la maxim!”
Model revoluționar de producție spațială
În ciuda tuturor acestor îndoieli, principalul succes al lui Musk nu este deloc marketing. După o lansare reușită, Falcon Heavy devine cel mai puternic vehicul de lansare din lume, folosit pe acest moment. Este planificat ca transportatorul să poată livra până la 63,8 tone pe o orbită de referință joasă, până la 26,7 tone pe o orbită de geotransfer, până la 16,8 tone către Marte și 3,5 tone către Pluto.
În același timp, depășește cel mai apropiat concurent al său Delta IV Heavy de la Boeing nu doar în ceea ce privește sarcina utilă, care poate fi pusă pe o orbită de referință joasă (de două ori), ci și în ceea ce privește ieftinitatea. SpaceX spune că lansarea vehiculului de lansare costă 90 de milioane de dolari, în timp ce zborul Delta costă aproximativ 435 de milioane de dolari, iar costul de proiectare al unei singure lansări a rachetei super-grele SLS (Space Launch System) de la NASA este de 500 de milioane de dolari. După cum a remarcat Musk, întreaga dezvoltare a lui Falcon Heavy a costat compania lui aproximativ 500 de milioane de dolari.
Complexitatea problemei de inginerie pe care Musk a reușit să o rezolve poate fi descrisă după cum urmează. La lansare, racheta Falcon Heavy are 27 de motoare care funcționează simultan - și acest lucru este foarte un numar mare de. Sunt necesare atât de multe rachete pentru mai mult decât o tracțiune adecvată. Dacă la lansare se folosește doar un motor pe bloc, atunci acesta nu va putea furniza puterea necesară în timpul aterizării ulterioare - forța va fi prea mare, racheta va folosi aproape instantaneu combustibilul necesar și se va prăbuși. Dar cu cât numărul de motoare este mai mare, cu atât matematic este mai probabilă defecțiunea a cel puțin unuia dintre ele - și o astfel de eșec se va termina aproape inevitabil într-un dezastru. Designul lui Musk amintește foarte mult de racheta sovietică N-1, care avea și 30 de motoare în prima etapă - și toate cele patru lansări ale sale s-au încheiat cu accidente.
Cum a reușit Musk să lanseze cu succes o rachetă cu atât de multe motoare? Cert este că a abordat testele într-un mod complet diferit față de colegii săi sovietici în urmă cu aproape cincizeci de ani.
În primul rând, aceste blocuri au fost testate pe racheta Falcon 9 - acest lucru a făcut posibilă obținerea de date despre modul în care blocul se comportă în timpul zborului. Apoi blocurile au fost conectate într-un singur pachet și s-a făcut un test de funcționare a tuturor celor 27 de motoare timp de 12 secunde. La un moment dat, inginerii sovietici nu au făcut astfel de teste, pentru că se grăbeau. Și numai după ce ne-am asigurat că toate motoarele funcționează cu succes împreună, a fost lansat Falcon Heavy. Cu alte cuvinte, Musk a făcut o cantitate suficientă de teste preliminare înainte de a face lansarea de astăzi.
Șeful Institutului de Politică Spațială, Ivan Moiseev, a remarcat că „acesta este un succes fără îndoială - apariția unui nou vehicul de lansare, care este de două ori mai mare decât cel mai puternic existent unul sau de trei ori mai mare decât Protonul nostru.
Proiectul va fi în continuare pus la punct, după mai multe lansări, a spus Moiseev, menționând că în viitor acest lucru va deschide noi oportunități. „Când explorezi planetele sistemului solar, poți trimite vehicule grele, poți lansa comercial cu succes doi sateliți grei simultan. Acesta este un pas înainte”, a spus sursa.
Lansarea unei rachete super-grele este „o realizare extraordinară pentru Elon Musk și compania sa”, a declarat Andrei Ionin, membru corespondent al Academiei Ruse de Cosmonautică Tsiolkovsky, pentru ziarul VZGLYAD. Falcon Heavy este „cu adevărat cea mai puternică rachetă din lume în acest moment”, a spus sursa.
Întrucât omenirea trece la o nouă etapă în dezvoltarea astronauticii, asociată cu explorarea spațiului adânc, această lansare poate fi numită „primul pas serios către implementarea proiectelor legate de explorarea Lunii și Marte. Nu îl poți subestima”, a subliniat Ionin. El a amintit că astfel de programe ar necesita o creștere foarte serioasă a traficului de mărfuri. Și Musk nu se va opri la Falcon Heavy, el are în planuri rachete mai puternice.
„Musk implementează pas cu pas un model revoluționar complet nou de producție spațială”, a spus sursa. El a amintit că cosmonautica trăiește în cadrul acelor modele care au fost stabilite în anii 50 și 60 în URSS și SUA.
Musk a schimbat toate acestea, în special, a revizuit complet întrebările despre cum ar trebui făcute rachetele și despre cum ar trebui să se vorbească despre ele. „Acestea sunt cele două realizări ale sale principale”,
– a explicat expertul.
Nu exagerați cu importanța
Mulți s-au grăbit deja să declare realizarea lui Musk o „recunoaștere”. Cu toate acestea, să exagerăm semnificația lansării rachetei super-grele a SpaceX încă nu merită. „Nu aș folosi cuvinte atât de mari ca „revoluție” în spațiu în legătură cu lansarea Falcon Heavy”, a spus Moiseev.
Dacă este cântărit pe cântarul istoriei, acest lucru nu corespunde fie primului zbor cu echipaj în spațiu, fie a aterizării unui om pe Lună, Ionin este de acord. „Acest eveniment este cu un pas mai jos și este foarte important în ceea ce privește implementarea de noi programe umane pentru explorarea spațiului adânc”, a spus expertul, exprimându-și încrederea că Musk va avea încă timp să arate tuturor evenimentul istoric.
Iar punctul aici nu este pierderea etapei superioare centrale. Faptul că treapta centrală superioară s-a prăbușit în timpul aterizării nu contează, deoarece acest bloc câștigă mai multă viteză și este mai greu să-l salvezi, a remarcat Ionin. „La prima pornire, acest lucru este cu atât mai mult o prostie. Dar chiar dacă nu se salvează mai târziu, nici aici nu văd nimic în neregulă”, a subliniat el.
În primul rând, până acum aceasta este doar prima lansare de probă și este încă mult înainte de începerea funcționării regulate a rachetei. În al doilea rând, merită să ne amintim că Musk încă nu și-a îndeplinit programul inițial. El a promis că va efectua prima lansare a lui Falcon Heavy în vara lui 2017, adică în urmă cu șase luni. În plus, nu trebuie să uităm de eșecul recent cu lansarea pe orbită a satelitului american secret Zuma. Satelitul, lansat cu ajutorul rachetei Falcon 9, deja folosită în mod repetat, nu a ajuns niciodată pe orbită, prăbușindu-se când a căzut în ocean.
Și asta a fost departe de primul eșec al lui Musk. Deci, în 2013, nava spațială Dragon a pierdut controlul din cauza blocării supapelor de combustibil. În 2015, un alt Dragon, care trebuia să livreze apă și alimente către ISS, s-a prăbușit după lansare din cauza exploziei unui rezervor de heliu. Racheta Falcon 9, împreună cu satelitul pe care trebuia să-l livreze, au explodat în 2016 chiar pe rampa de lansare. Și aterizarea primei etape a vehiculului de lansare nu a fost un succes pentru companie din prima dată. Tot în 2017, camionul Dragon nu a reușit să se andocheze cu ISS din prima încercare. Ca să nu mai vorbim de ture regulate diverse proiecte SpaceX.
URSS a lansat, de asemenea, rachete mult mai puternice
Este important de menționat că Falcon Heavy este cea mai puternică rachetă existentă în acest moment, dar nu și din istorie. Uniunea Sovietică implicat activ în crearea unui vehicul de lansare super-greu în secolul al XX-lea. De exemplu, au existat proiecte precum N-1 și Energia.
Programul H-1 din anii 1960 a presupus posibilitatea lansării unei sarcini utile de 90 până la 100 de tone pe o orbită de referință joasă, dar nu a avut succes. Toate cele patru lansări s-au încheiat fără succes, racheta a explodat din cauza nefiabilității motoarelor. „Și când motoarele au fost terminate, proiectul a fost închis printr-o „decizie puternică”, a spus Moiseev.
Ionin nu a exclus ca proiectul să poată fi în continuare finalizat. În opinia sa, „nu a fost implementat în mare măsură pentru că și-a pierdut relevanța politică. Atât proiectele lunare americane, cât și cele rusești erau politice. Și după ce americanii au aterizat pe Lună, semnificația politică a scăzut de câteva ori. Prin urmare, proiectul H-1 a fost închis”, a explicat expertul.
Dar următorul proiect Energia a fost destul de reușit, a remarcat Ionin. O rachetă super-grea cu o sarcină utilă de 100 de tone a zburat de două ori: în 1987 și în 1988. De asemenea, era în curs de dezvoltare o versiune și mai grea, Vulkan, cu o capacitate de transport de până la 200 de tone. „Dar proiectul a fost închis pentru că Uniunea Sovietică dispăruse, iar racheta era scumpă și nu era necesară ca parte a spațiului slab al Rusiei. program în anii '90. A ține totul pregătit este un efort incredibil”, a explicat sursa.
„Cu Energia s-a dovedit că era bine dezvoltată, frumos făcută, motoarele sunt încă în uz. Dar s-au cheltuit mulți bani pe această rachetă, dar nu au făcut încărcături utile pentru ea, nu mai erau suficiente fonduri ”, a spus Moiseev.
În Rusia, o rachetă super-grea nu ar trebui să fie așteptată până la sfârșitul anilor 2020
ÎN Rusia modernă Cu toate acestea, situația cu rachetele super-grele nu este încă atât de bună, iar aici Musk este cu siguranță mult înainte cu prima sa lansare a Falcon Heavy.
Rusia a declarat că va crea o rachetă super-grea, aceasta este necesară pentru programul de explorare a spațiului adânc, a spus Ionin. Potrivit acestuia, lansarea poate avea loc provizoriu la sfârșitul anilor 2020.
Moiseev a spus că luăm în considerare crearea unui transportator super-greu până în 2028. Între timp, se acordă câțiva ani pentru un proiect de proiect, „studiu pe hârtie”, a explicat el.
Cu toate acestea, deși există discuții cu privire la cât de mult este nevoie, a subliniat expertul. „Până acum, nu au fost alocați bani pentru el, doar pentru un nod - racheta Soyuz-5 și chiar și asta este în discuție. Unele încărcături pentru rachetă nu sunt vizibile, nu sunt proiectate”, a subliniat el. În opinia sa, situația este asemănătoare cu Energia - urmează să facă o rachetă, „și pentru ce este nevoie, nimeni nu poate spune cu adevărat”.
Apropo, una dintre variantele unei astfel de rachete a primit denumirea „Energy-3V” și, în consecință, folosește evoluțiile vechiului proiect sovietic.
Concurența în domeniul vehiculelor ușoare de lansare se intensifică în lume, inclusiv din partea SpaceX, care deschide calea către spațiu pentru afacerile private. Poate de aceea Roskosmos vede perspective în dezvoltarea rachetelor grele. În prezent, agenția spațială efectuează cercetări în domeniul creării unui vehicul de lansare supergreu cu o sarcină utilă de până la 80 de tone, complexul de lansare pentru care poate fi folosit pentru rachete mai puternice.
Marți, la lecturile academice despre astronautică de la Universitatea Tehnică de Stat Bauman din Moscova, noul șef al agenției, general-colonelul Oleg Nikolaevici Ostapenko, a anunțat că în februarie va fi înaintată comisiei militaro-industriale o propunere de dezvoltare a unui supergreu. rachetă spațială capabil să lanseze sarcini utile cu o greutate de peste 160 de tone pe o orbită joasă de referință. „Aceasta este o adevărată provocare. În ceea ce privește cifrele mai mari"– a spus domnul Ostapenko. Cu toate acestea, acest lucru va necesita aprobarea guvernului.
Acest vehicul de lansare ar trebui să devină cel mai greu din lume. Recordul actual este deținut de racheta Saturn V a NASA, care a fost folosită pentru misiunea spațială lunară Apollo, cu o sarcină utilă maximă de 120 de tone.
Grupul de lucru al Roscosmos discută și chestiunea relansării proiectului, suspendat în urmă cu mai bine de 20 de ani, peste rachetă grea-carrier „Energy” (100-200 tone), cu ajutorul căruia în 1988 nava de transport reutilizabilă „Buran” a fost lansată în spațiu pentru prima și singura dată, revenind pe Pământ în regim fără pilot. Motorul cu propulsie lichidă cu bloc lateral dezvoltat pentru Energia a devenit cel mai puternic de acest tip din istoria cosmonauticii și este folosit atât pe rachetele rusești, cât și pe cele americane.
Astfel de portavioane mari sunt destinate lansării de blocuri de stații orbitale, platforme geostaționare grele și mărfuri militare, precum și pentru expediții pe Marte și spațiul adânc. NASA lucrează în prezent la racheta super-grea Space Launch System, care va avea două opțiuni: să ridice 70 și 130 de tone pe orbita joasă a satelitului. Primul zbor de testare al unui model mai ușor este programat pentru 2017. China își dezvoltă, de asemenea, propria sa rachetă super-grea Long March 9 pentru misiuni lunare cu echipaj.
Până în prezent, cea mai mare rachetă rusă aflată în funcțiune este Protonul, cu o sarcină utilă de 23 de tone pe orbită joasă și 3,7 tone pe orbită geostaționară. În prezent, Rusia dezvoltă o rachetă modulară Angara, dintre care patru variante de transportoare au o capacitate de sarcină utilă de 1,5 până la 35 de tone. Prima lansare a fost amânată în mod repetat, inclusiv din cauza unor dezacorduri cu Kazahstanul, și este așteptată în anul curent din cosmodromul Plesetsk într-un aspect ușor. Potrivit șefului Roscosmos, acum se iau decizii cu privire la crearea unei lansări și complexe tehnice pentru racheta grea Angara cu o sarcină utilă de până la 25 de tone.
Modele ale diferitelor aspecte ale vehiculelor de lansare Angara
Având în vedere că cosmodromul Baikonur, potrivit pentru lansarea de rachete grele, se află acum în afara statului, în regiunea Amur se construiește un nou cosmodrom Vostochny pentru a garanta plimbarea spațială a Rusiei, prima lansare de pe care ar trebui să se efectueze vehiculul de lansare Soyuz-2 în 2015 .
În timpul lecturilor de la Universitatea Bauman, Oleg Nikolayevich a vorbit și despre planurile industriei spațiale ruse în domeniul explorării satelitului natural al Pământului: „Planificăm explorarea în continuare a Lunii, inclusiv cu ajutorul roverelor lunare, planificăm nu numai livrarea de sol, ci și experimente la suprafață. Nu este exclusă amplasarea de stații de lungă durată, de lungă durată, la suprafață, pe care vor lucra expediții..
Energiya este un vehicul de lansare super-greu sovietic. A fost una dintre cele mai puternice trei rachete din aceeași clasă construite vreodată, Saturn V, precum și nefasta rachetă H-1 pe care trebuia să o înlocuiască. Celălalt scop principal al rachetei a fost lansarea pe orbită a unei nave spațiale sovietice reutilizabile, ceea ce o deosebea de cea americană, care a decolat cu propriile motoare, alimentate de un rezervor extern mare de combustibil. Deși Energia a intrat de două ori în spațiu în 1987-1988, nu au mai existat lansări după aceea, în ciuda faptului că în Uniunea Sovietică trebuia să fie principalul mijloc de livrare a mărfurilor pe orbită în secolul XXI.
Punct de sprijin lunar
După ce Valentin Glushko a preluat funcția de șef al TsKBEM (fostul OKB-1), în locul lui Vasily Mishin, în dizgrație, a petrecut 20 de luni lucrând la crearea unei baze lunare bazată pe o modificare a rachetei Proton proiectată de Vladimir Chelomey, care a folosit racheta lui Glushko. motoare cu autoaprindere.
Cu toate acestea, la începutul anului 1976, conducerea sovietică a decis să oprească programul lunar și să se concentreze asupra navetei spațiale sovietice, deoarece naveta americană era văzută ca o amenințare militară de către SUA. Deși în cele din urmă Buran va fi foarte asemănător cu un concurent, Glushko a făcut unul schimbare semnificativă, ceea ce i-a permis să-și mențină programul lunar.
În naveta spațială americană, două rachete cu propulsie solidă au accelerat nava până la o altitudine de 46 km timp de două minute. După separarea lor, nava a folosit motoarele situate în pupa ei. Cu alte cuvinte, naveta, cel puțin parțial, avea propriul său, iar rezervorul exterior mare de combustibil de care era atașat nu era o rachetă. Era destinat doar să transporte combustibil pentru motoarele principale ale navei spațiale reutilizabile.
Glushko a decis să construiască Buranul fără nici un motor. Era un planor conceput să se întoarcă pe Pământ, care a fost lansat pe orbită de motoare care arăta ca rezervorul de combustibil al unei navete americane. De fapt, era vehiculul de lansare Energia. Cu alte cuvinte, proiectantul șef al Uniunii Sovietice a ascuns un modul de amplificare a clasei V Saturn în sistemul unei nave spațiale reutilizabile care ar putea deveni baza iubitei sale baze lunare.
a treia generatie
Ce este vehiculul de lansare Energia? Dezvoltarea sa a început când Glushko a devenit șeful TsKBM (de fapt, numele „Energie” a fost folosit în numele departamentului NPO nou reorganizat cu mult înainte de crearea rachetei) și a adus cu el un nou design de aeronave propulsate de rachete (RLA). La începutul anilor 1970, Uniunea Sovietică avea cel puțin trei rachete - modificările N-1-R-7, Cyclone și Proton. Toate erau diferite structural unele de altele, astfel încât costul întreținerii lor a fost relativ mare. Pentru a treia generație de nave spațiale sovietice, au fost necesare vehicule de lansare ușoare, medii, grele și super-grele, constând dintr-un set comun de componente, iar Glushko RLA era potrivit pentru acest rol.
Seria RLA era inferioară Zenith-urilor din Yangel Design Bureau, dar acest birou nu avea vehicule de lansare grele, ceea ce a făcut posibil ca Energia să avanseze. Glushko și-a luat designul RLA-135, care consta dintr-o treaptă superioară principală mare și booster-uri detașabile, și l-a propus din nou, împreună cu o versiune modulară a Zenit-ului, ca booster și principal noua racheta dezvoltat în biroul său. Propunerea a fost acceptată – așa s-a născut vehiculul de lansare Energia.
Regele avea dreptate
Dar Glushko a trebuit să mai ia o lovitură ego-ului său. Timp de mulți ani, aceasta a fost împiedicată din cauza faptului că nu a fost de acord cu Serghei Korolev, care credea că pentru o rachetă mare, oxigenul lichid și hidrogenul sunt cele mai bune privelisti combustibil. Prin urmare, N-1 a avut motoare construite de un designer mult mai puțin experimentat, Nikolai Kuznetsov, în timp ce Glushko s-a concentrat pe acid azotic și dimetilhidrazină.
Deși acest combustibil avea avantaje precum densitatea și capacitatea de depozitare, era mai puțin consumator de energie și mai toxic, ceea ce reprezenta problema mareîn caz de accident. În plus, conducerea sovietică era interesată să ajungă din urmă cu Statele Unite - URSS nu avea motoare mari cu oxigen lichid și hidrogen, în timp ce acestea au fost folosite în a doua și a treia etapă a lui Saturn V, ca și în motorul principal al lui. Naveta spațială”. Parțial voluntar, parțial din cauza acestei presiuni politice, dar Glușko a trebuit să cedeze disputei sale cu Korolyov, care era mort de opt ani.
10 ani de dezvoltare
În următorii zece ani (este mult timp, dar nu prea mult: a fost nevoie de șapte ani pentru a dezvolta Saturn V), NPO Energia a dezvoltat o etapă principală masivă. Booster-urile laterale erau relativ mai ușoare, mai mici și foloseau motoare cu oxigen lichid și kerosen, pe care URSS avea o experiență vastă în construcție, astfel încât întreaga rachetă a fost gata pentru primul zbor în octombrie 1986.
Din păcate, nu a existat nicio sarcină utilă pentru ea. Deși au existat unele probleme în dezvoltarea Energiei, situația cu naveta Buran a fost mult mai gravă – nici măcar nu era aproape de finalizare. Până în acel moment, numele „Energia” a fost folosit pentru vehiculul de lansare și avionul spațial. Aici a fost util trucul lui Glushko. Racheta nu a trebuit să aștepte până ce cealaltă jumătate a fost gata. ÎN Anul trecut crearea sa, s-a decis lansarea fără Buran.
„Polul” cursei înarmărilor
Între toamna lui 1985 și toamna lui 1986, a fost creată o nouă încărcătură utilă Polus. A fost unul dintre blocurile funcționale de marfă ale lui Vladimir Chelomey, reutilizat din modulul stației spațiale și strâns conectat la modulul Zarya al ISS. Polyus a fost destinat să efectueze o gamă largă de experimente, dar sarcina sa principală a fost să testeze un laser cu dioxid de carbon de 1 MW, o armă care a fost dezvoltată în URSS încă din 1983. De fapt, lucrurile nu au fost atât de amenințătoare pe cât par, întrucât URSS a criticat SUA pentru inițiativa strategică de apărare, iar Mihail Gorbaciov nu a vrut să riște americanii să învețe despre confruntarea militară. Summit-ul de la Reykjavik s-a încheiat în octombrie 1986 și țările erau aproape de o reducere drastică arme nucleare, iar în decembrie 1987 urmau să încheie un tratat privind reducerea rachetelor raza medie. Diverse componente ale laserului nu au fost utilizate în mod deliberat, a rămas doar capacitatea de a urmări ținte și chiar că Gorbaciov a interzis testarea vizitând Baikonur cu câteva zile înainte de lansare. Cu toate acestea, vizita lui Gorbaciov a dus la apariția unui nume oficial pentru rachetă (spre deosebire de presupusa navetă): inscripția „Energie” a apărut pe corpul acesteia cu puțin timp înainte de sosirea secretarului general.
Eroare de program
Prima lansare a vehiculului de lansare Energia a avut loc pe 15 mai 1987. În primele câteva secunde de zbor, înainte ca nava să părăsească rampa de lansare, aceasta s-a înclinat vizibil, dar apoi și-a corectat poziția ea însăși după lansarea sistemului de control al atitudinii rachetei. . După aceea, Energia a zburat frumos, însoțită de un singur MiG, și a dispărut rapid în norii de jos. Booster-urile s-au separat corect (deși pentru acest zbor și următorul zbor nu au fost echipate cu parașute pentru a le permite reutilizarea), iar apoi scena principală a dispărut din vedere. După epuizare, vehiculul de lansare s-a separat de Polyus și, așa cum era planificat, a căzut în Oceanul Pacific.
Polus cântărea 80 de tone și trebuia să tragă cu propriul motor de rachetă pentru a ajunge pe orbită. Pentru a face acest lucru, a fost necesar să se facă o rotație de 180 de grade, dar din cauza unei erori de program după lansare, modulul a continuat să se rotească și, în loc să se deplaseze pe o orbită mai înaltă, a căzut mai jos. Modulul de marfă s-a prăbușit și în Oceanul Pacific.
Succes?
Deși lansarea a eșuat, racheta în sine a fost un succes total. Lucrările au continuat la Buran, iar naveta în mare măsură finalizată (gata de zbor, dar capabilă să genereze suficientă putere doar pentru o zi pe orbită) a fost conectată la o a doua rachetă pentru a lansa o misiune fără pilot pe 15 noiembrie 1988. Și din nou, vehiculul de lansare Energia a fost lansat impecabil (cu o schimbare în software, care a prevenit o înclinare periculoasă în timpul lansării), iar de această dată nici sarcina sa utilă nu a eșuat: Buran a aterizat în modul automat la Baikonur, completând două orbite în jurul Pământului, trei ore și douăzeci și cinci de minute mai târziu.
Astfel, până la începutul anului 1989, Uniunea Sovietică avea cel mai mult rachetă puternică, încă neîntrecut de nimeni. Ar putea lansa o navetă cu o sarcină utilă similară cu cea a orbititorilor americani și, de la sine, ar putea pune 88 de tone de marfă pe orbita joasă a Pământului sau ar putea livra 32 de tone pe Lună (comparativ cu 118 tone și 45 de tone pentru Saturn V și 92, 7). tone și 23,5 tone pentru H-1). S-a planificat creșterea în continuare a acestei cifre la 100 de tone și se lucrează la crearea unui compartiment de marfă special în locul stâlpului adaptat. O versiune mai mică a rachetei, numită Energiya-M, cu un motor și două propulsoare, era, de asemenea, în etapele finale de dezvoltare și era capabilă să lanseze o sarcină utilă de până la 34 de tone.
plăcere scumpă
Prăbușirea Uniunii Sovietice a fost Motivul principal eșecuri ale proiectelor. Abia începea să se pună pe picioare, dar nevoia de a proteja interesele de securitate ale unei superputeri a dispărut, la fel ca și banii necesari misiunilor științifice de amploare. O altă problemă a fost că amplificatoarele Zenit au fost produse de o companie cu sediul în Ucraina independentă.
Adevărat, chiar și înainte de asta, vehiculul de lansare Energia a devenit puțin solicitat - dacă nu era nevoie să zboare pe Lună, atunci ridicarea a 100 de tone de marfă pe orbită nu era necesară. Navetele, pentru care a fost concepută în primul rând, aveau aceleași dezavantaje ca și navetele americane, dar racheta nu avea avantajul unei poziții de monopol, așa cum a avut în Statele Unite înainte de explozia Challenger din 1986.
strigăt de disperare
Disperarea NPO Energia se vede în misiunile pe care le-a propus:
- Lansarea laserelor masive pe orbită pentru a restabili stratul de ozon în câteva decenii.
- Construirea unei baze pe Lună pentru producția de heliu-3, folosit în cele dezvoltate de un consorțiu internațional, care va fi gata până în 2050.
- Lansarea combustibilului nuclear uzat în „depozite” pe orbită heliocentrică.
În cele din urmă, s-a ajuns la întrebarea de ce era capabilă racheta mai mică, mai ieftină nave spațiale- fiecare lansare a Energiei a costat 240 de milioane de dolari, chiar și cu o rublă supraevaluată față de dolar la sfârșitul anilor 80. Dacă lansările ar fi făcute doar atunci când este nevoie, întreținerea unei fabrici de rachete ar fi un lux pe care nici Uniunea Sovietică, nici Rusia nu și l-ar putea permite.
victorie Pyrrhic
Dacă se acceptă teoria că Uniunea Sovietică s-a prăbușit în primul rând din cauza dificultăților financiare, atunci se poate spune în mod rezonabil că Energia-Buran a fost unul dintre principalele motive pentru acest colaps. Acest proiect a fost un exemplu de cheltuieli necontrolate care au ruinat URSS, iar condiția pentru continuarea existenței sale a fost să se abțină de la implementarea unor astfel de proiecte.
Pe de altă parte, se poate susține în mod rezonabil că cel mai mare prejudiciu adus superputerii a fost cauzat de reacția lui Mihail Gorbaciov la situația financiară a țării, iar URSS ar fi putut supraviețui până în zilele noastre dacă altcineva ar fi urmat Biroul Politic.
Perspective posibile
Lăsând deoparte ideile fantastice menționate mai sus, Energia ar putea fi folosită pentru a lansa pe orbită unul sau mai multe module mari de stații spațiale, care urmau să fie completate apoi cu module lansate folosind combinația Energia-Buran: la sfârșitul anului 1991, stația „Mir- 2" a fost reconstruit pentru a utiliza module de 30 de tone.
De asemenea, a fost posibil să se construiască o navetă mai mică, care să fie amplasată nu în lateral, ci în fața rachetei.
Pariul lui Glushko că programul spațial sovietic, așa cum se întâmplase înainte, va trece printr-o eră a schimbării s-a dovedit a fi corect. Deși este mai eficient să proiectezi vehicule de lansare pentru o anumită misiune, istoria arată că, după crearea lor, apar și noi modalități de utilizare a acestora. Glushko a murit pe 10 ianuarie 1989, la mai puțin de două luni după al doilea și ultimul zbor al Energiei.
„Zenitul” faimei
Motorul RD-170, dezvoltat pentru Zenith și Energia, s-a dovedit, de asemenea, a fi unul dintre cele mai bune motoare de rachetă. Modificările sale se pot lăuda cu „Naro-1” sud-coreean. racheta ruseasca transportatorul „Angara” și americanul „Atlas V”, care nu a fost folosit doar pentru îndeplinirea sarcinilor științifice, precum livrarea roverului Curiosity și lansarea sondei New Horizons către Pluto, ci și de către armata americană. Aceasta este diferența dintre 1988 și astăzi.
