Sľubné nosné rakety. Sovietska nosná raketa "Energiya" super ťažká trieda - II. Koľko stojí super ťažká raketa

V druhej polovici apríla 2000 Rusko ratifikovalo dohodu o absolútnom zákaze všetkých druhov testov V. modernom svete studená vojna už nemá veľký význam, a preto nie je špeciálna potreba prítomnosti strategických zbraní. Ale napriek tomu neboli úplne opustené a Rusko má najsilnejšiu raketu zem-vzduch na svete, R-36M, ktorá dostala na Západe hrozné meno „Satan“.

Popis balistickej strely

Najvýkonnejšia raketa R-36M na svete bola uvedená do prevádzky v roku 1975. V roku 1983 bola spustená do vývoja modernizovaná verzia rakety R-36M2, ktorá sa volala Voevoda. Nový model R-36M2 je považovaný za najvýkonnejší na svete. Jeho hmotnosť dosahuje dvesto ton a to je porovnateľné len so Sochou slobody. Raketa má neuveriteľnú ničivú silu: jednu odpáliť raketovej divízie bude mať rovnaké následky ako trinásťtisíc atómové bomby podobný tomu, ktorý spadol na Hirošimu. Najsilnejšia jadrová strela bude navyše pripravená na odpálenie už za pár sekúnd, a to aj po mnohých rokoch zastavovania komplexu.

Charakteristika R-36M2

Raketa R-36M2 má celkovo desať samonavádzacích hlavíc, každá s výťažnosťou 750 kt. Aby bolo jasnejšie, aká silná je ničivá sila tejto zbrane, môžete ju porovnať s bombou zhodenou na Hirošimu. Jeho sila bola len 13-18 kt. Najsilnejšia ruská raketa má dolet 11 000 kilometrov. R-36M2 je raketa zo sila, ktorá je stále v prevádzke s Ruskom.

Medzikontinentálna raketa "Satan" má hmotnosť 211 ton. Začína sa štartom z mínometu a má dvojstupňové zapaľovanie. Tuhé palivo v prvom stupni a kvapalné palivo v druhom. Berúc do úvahy túto vlastnosť rakety, konštruktéri urobili niekoľko zmien, v dôsledku ktorých zostala hmotnosť štartovacej rakety rovnaká, zaťaženie vibráciami, ktoré sa vyskytlo na začiatku, sa znížilo a energetické schopnosti sa zvýšili. Balistická strela"Satan" má tieto rozmery: dĺžka - 34,6 metra, priemer - 3 metre. Jedná sa o veľmi výkonnú zbraň, bojové zaťaženie rakety je od 8,8 do 10 ton, schopnosť odpálenia má dosah až 16 000 kilometrov.

Ide o najideálnejší komplex protiraketovej obrany, ktorý má samostatne navádzané hlavice a nástražný systém. "Satan" R-36M ako najsilnejšia raketa zem-vzduch na svete je zapísaná v Guinessovej knihe rekordov. Tvorca mocná zbraň je M. Yangel. Hlavným cieľom konštrukčnej kancelárie pod jeho vedením bol vývoj mnohostrannej rakety, ktorá by bola schopná vykonávať mnoho funkcií a mala by veľkú ničivú silu. Súdiac podľa vlastností rakety, zvládli svoju úlohu.

Prečo "Satan"

Raketový systém, ktorý vytvorili sovietski dizajnéri a ktorý bol v prevádzke s Ruskom, nazvali Američania „Satan“. V roku 1973, v čase prvého testu, sa táto strela stala najvýkonnejším balistickým systémom, neporovnateľným so žiadnou jadrovou zbraňou tej doby. Po vytvorení „Satana“ sa Sovietsky zväz už nemohol starať o zbrane. Prvá verzia rakety bola označená SS-18, až v 80. rokoch bola vyvinutá upravená verzia R-36M2 "Voevoda". Dokonca ani moderné americké systémy protiraketovej obrany nedokážu proti týmto zbraniam nič urobiť. V roku 1991, ešte pred rozpadom ZSSR, Yuzhnoye Design Bureau vyvinulo projekt raketového systému Ikar R-36M3 piatej generácie, ktorý však nebol vytvorený.

Teraz v Rusku vznikajú ťažké rakety piatej generácie. Do týchto zbraní sa budú investovať najinovatívnejšie vedecké a technologické úspechy. Je však potrebné byť včas pred koncom roka 2014, pretože v tomto čase sa začne nevyhnutný odpis stále spoľahlivých, ale už zastaraných Voevodov. Podľa takticko-technického zadania, na ktorom sa dohodlo ministerstvo obrany a výrobca budúcej balistiky medzikontinentálna raketa, nový komplex bude uvedený do prevádzky v roku 2018. Vytvorenie rakety sa uskutoční v raketovom centre Makeev v Čeľabinskej oblasti. Odborníci tvrdia, že novinka raketový systém bude schopný spoľahlivo prekonať akúkoľvek protiraketovú obranu, vrátane vesmírneho štrajku.

Nosná raketa Falcon Heavy

Hlavná úloha dvojstupňovej nosnej rakety Falcon Heavy spočíva vo vypúšťaní na obežnú dráhu satelitov a medziplanetárnych dopravných prostriedkov s hmotnosťou viac ako 53 ton. To znamená, že v skutočnosti tento nosič dokáže zdvihnúť na obežnú dráhu Zeme plne naložený Boeing s posádkou, batožinou, cestujúcimi a plnými nádržami paliva. Prvý stupeň rakety zahŕňa tri bloky, z ktorých každý má deväť motorov. O možnosti vytvoriť ešte viac diskutuje aj americký Kongres silná raketa, ktorý bude schopný vyniesť na obežnú dráhu 70-130 ton užitočného zaťaženia. Zástupcovia SpaceX súhlasili s potrebou vyvinúť a vytvoriť takú raketu, aby bola schopná vystupovať Vysoké číslo pilotované lety na Mars.

Záver

Keď hovoríme všeobecne o modernom jadrové zbrane, potom ho možno právom nazvať vrcholom strategické zbrane. Upravené jadrové systémy, najmä najsilnejšia raketa na svete, sú schopné zasiahnuť ciele na veľké vzdialenosti a zároveň protiraketovej obrany nemôže vážne ovplyvniť priebeh udalostí. Ak sa USA alebo Rusko rozhodnú použiť ich jadrový arzenál na zamýšľaný účel, potom to povedie k absolútnemu zničeniu týchto krajín alebo možno aj celého civilizovaného sveta.

Tento článok sa zameriava na nový koncept superťažkej nosnej rakety, ktorú Roskosmos považuje za základnú líniu od roku 2017. Môžete si prečítať o predchádzajúcich projektoch Roskosmosu.

Ako sme sa tam dostali

V roku 2015 bol Roskosmos v dôsledku prudkého zníženia rozpočtu nútený opustiť plány na stavbu superťažkej rakety. Toto rozhodnutie okamžite zbavilo dlhodobý program ruskej kozmonautiky aspoň o nejaké ambície. Hoci sa formálne plány na let na Mesiac nezrušili - jednoducho sa predpokladalo, že namiesto superťažkej rakety sa na ne použije „vážená“ vodíková Angara-A5V, každý pochopil, že aj „na papieri“ lietanie okolo Mesiaca so štyrmi raketami nevyzerá veľmi realisticky . A bez Mesiaca je ruská kozmonautika s ľudskou posádkou odsúdená na to, aby buď navždy uviazla na nízkej obežnej dráhe Zeme, alebo sa vypne.

V roku 2016 s dvojročným oneskorením vláda schválila Federálny vesmírny program 2016-2025. V porovnaní s prvým projektom v roku 2014 sa objem financií pre astronautiku v rámci tohto programu znížil na polovicu. Po prijatí FKP bol dodatočne sekvestrovaný a tento proces môže pokračovať.

Financovanie raketového a vesmírneho priemyslu okrem FKP pochádza z dvoch ďalších federálnych cielených programov. Ak neboli problémy s programom GLONASS, tak program rozvoja kozmodrómov spôsobil úradníkom veľa bolesti hlavy. Zhruba o polovicu klesli aj náklady na ňu, a preto sa muselo upustiť od plánov na výstavbu dvoch štartovacích komplexov pre rakety Angara na kozmodróme Vostočnyj. Hoci to bolo spočiatku popierané, nedostatok štartovacích plôch nakoniec pochoval myšlienku viacštartového letu na Mesiac.

Teoreticky je celkom možné úplné odmietnutie lunárnej expedície. Jediným problémom je, že to stratí zmysel vývoja novej posádky vesmírna loď PTK NP "Federácia". Túto zákazku plní RSC Energia, ktorá posledné roky sa dokázala ukázať ako najmocnejšia lobistka v tomto odvetví.

Práve Energia presadila nový dlhodobý program vývoja nosných rakiet, ktorého logickým koncom je vytvorenie novej superťažkej rakety.

V prijatom dôkladne oklieštenom FKP zostali vývojové práce Phoenixu na vytvorení rakety strednej triedy. Spočiatku bolo jeho cieľom vytvoriť nosnú raketu, ktorá by nahradila ukrajinskú raketu Zenith. Táto raketa strednej triedy nie je žiadaná, a preto je prekvapujúce, že tento ROC prežil redukciu programu. Práve ona sa však stala východiskom pre nový plán Energie a Roskosmosu.

Podľa všeobecného programu z roku 2015 sa v roku 2021 s pomocou ťažkej nosnej rakety Angara-A5P (úprava s ľudskou posádkou, nosnosť 24,5 ton alebo podľa inej koncepcie 20 ton) letové skúšky novej kozmickej lode s ľudskou posádkou. federácia“ mali začať . Od roku 2024 sa plánovalo začať testovať „vážený“ vodíkový „Anagy-A5V“ s nosnosťou 37,5 tony.Tento plán má tri problémy naraz. Po prvé, ťažká raketa Angara mala byť použitá na všetky modifikácie lode federácie, vrátane lunárnej (hmotnosť asi 20 ton) a nízkoorbitálnej (asi 15 ton), čo je veľmi drahé a neefektívne. Po druhé, nasadenie sériovej výroby univerzálnych raketových modulov (URM) "Angara" v "Polet" v Omsku narazilo na ťažkosti a doteraz nebolo dokončené. Po tretie, výstavba štartovacej rampy pre Angara na Vostočnyj sa ešte nezačala a nie je toľko šancí, že sa to podarí do roku 2021-2022. To znamená, že letové skúšky NP PTK budú opakovane odložené. No, okrem toho, ako bolo napísané vyššie, vodíková "Angara" nie je vôbec vhodná na lunárnu expedíciu.

Na vyriešenie týchto problémov sa RSC Energia rozhodla úplne vypustiť rakety Angara z programu s posádkou, ktoré boli vyvinuté a vyrobené centrom. Khruničev. V prvej fáze sa Energia rozhodla vyvinúť nie lunárnu, ale ľahšiu modifikáciu lode federácie na nízku obežnú dráhu a na jej testovanie použiť strednú raketu vyvinutú výskumným a vývojovým centrom Phoenix - dostala dve mená: Sojuz-5 a Sunkar. . "Sojuz-5" dostane motor RD-171 v prvej fáze a bude sa navonok líšiť od "Zenith", možno s výnimkou priemeru. Bude môcť lietať z modernizovanej štartovacej rampy pre Zeniths na kozmodróme Bajkonur a z kozmodrómu S7 Sea Launch, navyše práce na Bajkonure musia byť vykonané na náklady Kazachstanu a modernizácia komplexu Sea Launch, respektíve na úkor S7. Vzhľadom na podobnosť novej rakety so Zenitom bude zmena štartovacích komplexov jednoduchá a lacná. Práve Sojuz-5 poslúži na začatie testovania Federácie, ktoré bolo súčasne s prvým štartom novej rakety naplánované na rok 2022 (alebo skôr 2023).

Kontrakt na vývoj Sojuzu-5 samozrejme dostal RSC Energia, no hlavným subdodávateľom a výrobcom sa stane Samara RCC Progress.

Vodíková raketa Angara-A5V zatiaľ z programu vylúčená nebola. Zostala jej úloha vypustiť ťažké vojenské družice. Podľa šéfa Strediska však. Khruničev Andrej Kalinovskij (v júni 2017 odišiel pracovať do Roskosmosu), vývoj tejto rakety sa v najbližších rokoch nezačne. Jej spustenie sa plánuje po objavení sa štartovacej rampy pre Angara na Vostočnom, t.j. začiatkom roku 2020. Ak projekt štartovacej rampy nebude zahŕňať možnosť použitia s vodíkovou Angarou, opustenie bude jednoducho otázkou času.

A kde je superťažká raketa?

Stávka na Sojuz-5 vyriešila primárny problém. Táto raketa, ak bude vytvorená včas, umožní začať letové skúšky PTK NP. Ale Sojuz-5 nie je vhodný pre lunárny program. Vhodná je ale viacmodulová raketa, ktorú je možné pripojiť z prvých stupňov Sojuzu-5 rovnako, ako americký Falcon Heavy pozostáva z troch Falcon 9 alebo ako sa Angara-A5 skladá z piatich Angara-A1.2. modulov. Raketa pozostávajúca z troch modulov strednej triedy na prvom a druhom stupni je neformálne označovaná v širšom zmysle ako „trizenit“. A päťmodulovú raketu možno analogicky nazvať „päť zenitom“. RSC Energia si túto myšlienku osvojila už dávno a nazvala ju Energia-5 (pozri predchádzajúcu verziu článku o superťažkých raketách). Prvý stupeň Energia-5 pozostáva zo štyroch boosterov s jedným motorom RD-171 (to znamená, že každý takýto booster je analógom prvého stupňa rakety Sojuz-5). Druhým stupňom je podobný centrálny modul. Tretím stupňom je kyslík-vodík, čo je v skutočnosti rozdiel oproti pôvodnému konceptu „multi-zenitu“. Nosnosť Energie-5 bude viac ako 90 ton na nízku obežnú dráhu Zeme, čo umožní dopraviť PTK NP na lunárnu obežnú dráhu v jednom štarte alebo zorganizovať pristátie na Mesiaci v dvoch štartoch.

Aby sa satelit alebo loď s astronautmi dostala na obežnú dráhu, musí dopadnúť do určitého priestoru pri Zemi a dosiahnuť rýchlosť 8 km/s. Tieto úlohy plnia rakety. Posledne menované sa nazývajú nosiče a satelit alebo loď sa nazývajú užitočné zaťaženie. Z prevádzkovaných, stiahnutých alebo navrhnutých je najväčšou raketou Saturn 5. Upozorňujeme na hodnotenie rakiet vytvorených v súlade s ich dĺžkou.

10. "Ariane-5" - 46-52 m. Európska nosná raketa jednorazového typu. Uskutočnilo sa 94 štartov, úspešných bolo 90. Prvýkrát použitý v júni 1996. Navrhnuté na vypustenie objektov so strednou alebo veľkou hmotnosťou na obežnú dráhu. Jedna raketa vynesie 2-3 satelity a 8 malých objektov.

Výška finančných prostriedkov vynaložených na vytvorenie rakety je 7 miliárd amerických dolárov. Viac ako 46 % prispelo Francúzsko. Nosič spoločne vyvíja 1000 spoločností. Bolo vytvorených niekoľko modelov. Náklady na jeden štart sú 140-150 miliónov dolárov. Na základe rakety vzniká Ariane-6. Podľa najnovších prognóz bude spustený v roku 2020 alebo neskôr.

9. "Raketoplán" - 56,1 m. Americká kozmická loď, ktorá bola mnohokrát použitá. Od roku 1981 do roku 2011 sa uskutočnilo 134 štartov, z ktorých 132 bolo úspešných. Vyvinuté v súlade s programom Space Transportation System, podľa ktorého sú raketoplány permanentnými nákladnými transportérmi zo Zeme do vesmíru a späť.


Vývoj začal v roku 1971. Využívajú sa niektoré technologické vlastnosti palivového systému Apollo. Celkovo bol postavený 1 prototyp a 5 lodí, z ktorých 2 havarovali počas používania. 39 letov na účet raketoplánu "Discovery".

8. "Veľká túra-5" - 57 m.Čínska nosná raketa bola vypustená dvakrát: v novembri 2016 a v júli 2017. Názov pripomína Dlhý pochod čínskych komunistov (1934-1936). Potom sa presun vojsk uskutočnil pod schopným vedením Mao Ce-tunga.


Raketové palivo má minimálny dopad na prírodu. Sú to petrolej, kvapalný vodík a kyslík. Hoci predchádzajúce modely série používali toxický heptyl. S nosnosťou 25 ton má Long March-5 čestný titul prvej čínskej rakety ťažkej triedy. Vďaka nej patrí Čína spolu s Ruskou federáciou, USA a EÚ do skupiny veľkých vesmírnych štátov.

7. "Protón-M" - 58,2 m. Od roku 2001 do súčasnosti odštartovali 412-krát. Úspešný - 365, neúspešný - 27, čiastočne úspešný - 20. M. V. Chruničev. Určené na vypustenie štátnych satelitov Ruskej federácie a komerčných zariadení v iných krajinách. Proton-M je vylepšený model Proton-K. Pohodlnejšie na obsluhu, menej znečisťujúce životné prostredie a spotrebuje menej energie.


Prvá etapa modernizácie bola ukončená v roku 2004, druhá v roku 2007, tretia v roku 2008 a pokračuje 4. etapa. Proton-M sa používa na vypustenie satelitného systému Glonass a ruských vojenských zariadení. Vďaka nosnej rakete je územie Ruskej federácie pokryté satelitnou komunikačnou sieťou.

6. "Atlas-5" - 58,3 m. Prvýkrát spustený v auguste 2002. Potom sa na obežnú dráhu dostal komerčný satelit Hot Bird. Celkový počet štartov je 71. Z toho je len jeden čiastočne neúspešný: satelit sa nedostal na požadovanú obežnú dráhu, ale slúži na zamýšľaný účel.


Vyvinutý ako reakcia na zvýšenie počtu štartov Rusmi, Číňanmi a Európanmi. Vytvorila novú raketovú spoločnosť Lockheed Martin. Hlavnou úlohou druhého menovaného je znížiť náklady na spustenie. Preto bola raketa vyvinutá na základe najnovšie verzie rodiny - "Atlas-2" a "Atlas-3". Tiež si požičali vlastnosti lodí Space Shuttle.

5. "Falcon Heavy" - 70 m. Spustenie je plánované na rok 2017. Predpokladá sa, že model vynesie objekty s hmotnosťou do 64 ton na nízku obežnú dráhu, do 27 ton na geoprechodnú dráhu, do 17 ton na Mars, do 3,5 tony na Pluto. Vytvorenie rakety sa stalo známym v apríli 2011. SpaceX vtedy oznámila, že práce budú hotové o dva roky. Dátum spustenia sa však neustále menil.


Počas skúšobných testov v polovici roku 2015 došlo k nehode. Vývojári sa rozhodli vylepšiť Falcon 9 a zmenili miesto štartu. No začiatkom jesene 2016 sa opäť stala nehoda. Preto bude Falcon Heavy vypustený z komplexu SLC-40, aktualizovaného po výbuchu Falcon 9.

4. "Delta IV" - 63-70,7 m. Prvýkrát uvedený na trh v roku 2002 a naďalej sa používa v USA. Patrí do rodiny Boeing Delta. Naposledy sa letelo 19. marca 2017. Vytvorené v súlade s programom vývoja jednorazových nosných rakiet. Účel - vypustenie komerčných satelitov a amerických vojenských zariadení.


Uvedený rozsah dĺžky je vysvetlený prítomnosťou 5 modelov rakiet. Cena závisí aj od možnosti prepravcu, ktorá sa pohybuje od 164 do 400 miliónov dolárov. Svetový líder medzi raketami všetkých čias z hľadiska celkového užitočného zaťaženia vyneseného na obežnú dráhu.

3. "Space Launch System" -102,32 m. Superťažká nosná raketa, ktorá sa vyvíja v USA. Zamýšľaný ako nástupca Ares-5, ktorý bol zrušený spolu s programom Constellation. Prvé spustenie bolo naplánované na rok 2014, potom bolo odložené na rok 2017, no zatiaľ sa očakáva, že sa uskutoční v roku 2018.


Potom raketa vynesie na obežnú dráhu loď MPCV, ktorej základňou je Orion z programu Constellation. Medzi aktívnymi "SLS" bude najväčšia zdvíhacia raketa v čase štartu. Vo všeobecnosti bude podľa ukazovateľa na 4. mieste na svete, pričom sa podriadi americkému Saturnu-5 a H1 a Energii vytvoreným v ZSSR.

2. "H1" - 105,3 m. Raketa z čias superťažkej triedy ZSSR. Aktívne sa vyvíjal v rokoch 1969 až 1974. Bol vytvorený v OKB-1, ktorý viedli Sergej Korolev a Vasilij Mišin. Na obežnú dráhu mala vyniesť vesmírnu stanicu s hmotnosťou 75 ton, v budúcnosti mala uľahčovať lety na planéty najbližšie k Zemi – Mars a Venušu. Po strate ZSSR v lunárnom závode sa zmenil účel programu H1. Raketa bola plánovaná ako nosič expedičnej kozmickej lode L-3.


„H1“ štyrikrát neprešla prvou fázou testovania. V roku 1974 ZSSR zrušil program pilotovanej cesty na Mesiac. Odvtedy sa práce na „H1“ neuskutočnili, hoci boli v roku 1976 oficiálne zastavené. Informácie o rakete boli až do roku 1989 utajené. Názov rakety je prvé písmeno slova „nosič“ a sériové číslo vývoja. Na Západe boli označované ako SL-15 alebo G-1e.

1. "Saturn-5" -110 m. Prvýkrát použitý 9. novembra 1967 a naposledy použitý v roku 1973. Vedie medzi tými, ktoré boli spustené z hľadiska nosnosti. V polovici minulého storočia bol vyvinutý v rámci programu Apollo, ktorý zabezpečoval cestu ľudí na Mesiac.


Patril k jednoštartovým, keďže umožňoval okamžite vyslať lode potrebné na plnohodnotnú výpravu. A to je až 50 ton hmoty! Kozmická loď bola pripevnená k tretiemu stupňu rakety a lunárny modul bol umiestnený vo vnútri adaptéra.

Kedysi sa používal aj model dvojstupňovej rakety. Potom bola na obežnú dráhu uvedená prvá americká orbitálna stanica Skylab.

Hlavné vesmírne veľmoci pokračujú vo vývoji nových nosných rakiet. O desať rokov sa preto môže zmeniť aj doterajší líder tohto hodnotenia.

Štart ruskej superťažkej rakety je plánovaný na rok 2028, výstavba zodpovedajúcej štartovacej rampy na kozmodróme Vostočnyj by mala byť dokončená v roku 2027. Nosič sa bude volať "Energy-5", projektuje sa, výroba bude poverená. Takáto raketa prakticky nie je potrebná na štarty v blízkosti Zeme, medzi jej úlohy môže patriť vysielanie misií na Mesiac. Prečo v Rusku stále dokážu postaviť super ťažkú ​​raketu, ale je nepravdepodobné, že by to stihli pred termínom, hovorí.

"Konštruktor sa vytvára"

Prvýkrát bol predstavený projekt Energy-5V generálny riaditeľ Energia v novembri 2016. V súčasnosti RKK pracuje na dvoch raketách – Energia-5V-PTK a Energia-5VR-PTK (posledná s kyslíkovo-vodíkovým horným stupňom). Nosiče sú schopné vyniesť až sto ton na nízku referenčnú obežnú dráhu, až 20,5 tony na satelit Zeme: lunárna verzia vesmírnej lode Federation, ktorú vyvíja RSC, alebo modul na vzlet a pristátie na Mesiaci.

Raketa superťažkej triedy Energija-5 podľa plánu zjednotí päť nosičov strednej triedy Sojuz-5 - jeden modul v strede (v skutočnosti druhý stupeň), štyri - po stranách (prvý stupeň). Tretí stupeň bude zapožičaný z ťažkej rakety Angara-A5V. Bohužiaľ, Sojuz-5 ani Angara-A5V ešte neleteli.

Nosič Sojuz-5 by mal nahradiť Zenity montované na Ukrajine, ktoré pozostávajú z viac ako 70 percent z ruských komponentov a časom aj rakety Sojuz-2. Plánuje sa jeho použitie v kozmonautike s ľudskou posádkou, na vypustenie blízkozemskej verzie kozmickej lode Federácie, ako aj v rámci nej. Pre Sunkar (názov Sojuz-5 v rámci rusko-kazašského projektu Baiterek) je vyčlenených 30 miliárd rubľov vo federálnom vesmírnom programe na roky 2016-2025 (vývojové práce Phoenixu).

Dopravca by mal spustiť v roku 2022. Sojuz-5 bude schopný vyniesť až 17 ton na nízku referenčnú obežnú dráhu, raketa poskytuje dvakrát menej dielov a montážnych jednotiek ako Sojuz-2. Motor RD-171 prvého stupňa Zeniths (a podľa plánov Sojuzu-5) je stále považovaný za najvýkonnejší raketový motor na kvapalné palivo na svete. Štyri takéto jednotky (vo verzii RD-170) boli inštalované na bočných posilňovačoch sovietskej superťažkej rakety Energia.

Angara-A5V je ťažká modifikácia rakiet rodiny Angara s kyslíkovo-vodíkovým tretím stupňom, ktorý zvyšuje nosnosť o desať ton (až asi 40 ton na nízkej referenčnej dráhe). Vývoj sa odhaduje na 37 miliárd rubľov, celý program na vytvorenie Angara-A5V, berúc do úvahy nasadenie potrebnej infraštruktúry, bude stáť 150 miliárd rubľov. Predbežný návrh Angara-A5V sa má dokončiť v roku 2017, pozemné testy sa majú ukončiť v roku 2025 a letové testy sa začnú najskôr v roku 2027.

Od plánov na vytvorenie superťažkého nosiča v rámci rodiny Angara (raketa Angara-7) sa už dlho upustilo. Za vývoj a výrobu takýchto rakiet je zodpovedná Moskva, ktorá sa dlhodobo snaží dostať z krízy pomocou mnohomiliardových injekcií. „V podstate sa vytvorí konštruktor, z ktorého začneme modelovať ten či onen typ média. Toto všetko sa robí s cieľom znížiť čas a náklady,“ hovorí Solntsev o Energii-5V.

znovu vynájsť koleso

V histórii sovietskej kozmonautiky existovali dva projekty superťažkých nosičov. Prvá raketa N-1 bola vypustená štyrikrát v rokoch 1969 až 1972, všetky neúspešne. To ovplyvnilo vesmírny priemysel ZSSR - nástupca Vasilij Mišin odstúpil v roku 1974, jeho miesto bolo obsadené. Rozhodol sa tiež obmedziť projekt H-1 a začať pracovať na novom superťažkom nosiči („Energy“), čo vyvolalo medzi súčasníkmi nejednoznačnú reakciu.

Bohužiaľ, technológie použité na vytvorenie sovietskej superťažkej rakety Energia, ktorej oba štarty (v rokoch 1987 a 1988) boli úspešné, sa do značnej miery stratili a ich reprodukcia nie je ekonomicky realizovateľná. Na vývoji komplexu Energia-Buran (raketa a opakovane použiteľná kozmická loď, ktorú vypúšťa), ako sa uvádza na webovej stránke RSC Energia, sa „zúčastnilo 1206 podnikov a organizácií takmer stovky ministerstiev a rezortov, najväčších vedeckých a výrobných centier Zapojené bolo Rusko, Ukrajina, Bielorusko a ďalšie republiky ZSSR. Najmä ak by sa zachovala výroba petrolejovo-kyslíkových motorov RD-170, potom moderné Rusko nie je schopné vyrábať vodíkovo-kyslíkové RD-0120 (štyri jednotky boli inštalované v centrálnom bloku Energia, čo je aj druhá etapa) .

Prechod na trojstupňovú schému nosnej rakety a racionálne využitie kyslíkovo-vodíkové palivo umožní, ako sa RSC Energia rozhodla, znížiť celkové náklady na vývojové práce na novej superťažkej rakete takmer jedenapolnásobne v porovnaní s kopírovaním nosnej rakety Energia (systém Energia-Buran stál ZSSR 16,5 miliardy sovietskych rubľov).

Možné výdavky na Energiu-5 sú stále neznáme. V roku 2015 sa odhadovalo, že projekt vrátane výstavby odpaľovacej rampy na Vostočnyj a súvisiacej infraštruktúry si vyžiada približne 2,2 bilióna rubľov. Pravdepodobne sa táto suma môže znížiť, najmä ak sa podarí nadviazať spoluprácu na vytvorení rakety Sojuz-5 s Kazachstanom a spoločnosťou S7 Space Transport Systems, vlastníkom Sea Launch.

Tak to ide

O vytvorení superťažkých nosných rakiet okrem Ruska uvažuje aj Čína. V USA je takáto raketa takmer pripravená. V roku 2017 sa očakáva štart nosiča Falcon Heavy (je schopný vyniesť 63,8 ton na nízku referenčnú dráhu), v roku 2019 - SLS (Space Launch System, v závislosti od verzie, zobrazuje až 70 a 129 ton na nízkej referenčnej obežnej dráhe), ktorá sa podieľala na vývoji nosiča Saturn V. Falcon Heavy už má jednu komerčnú zmluvu, plánuje sa aj vyslanie turistov na Mesiac a kozmická loď Red Dragon na Mars pomocou tejto rakety. SLS, určený pre misie na Mesiac a Mars, možno použiť viac ako desaťkrát. v máji 2017 podpredseda vlády po stretnutí s Vladimírom Putinom. Rogozin poznamenal, že takáto raketa sa objaví až po roku 2025 a bude navrhnutá tak, aby nelietala okolo Zeme, ale okolo Mesiaca a iných vesmírnych telies. "Toto je nová etapa v kozmonautike s ľudskou posádkou," zdôraznil vicepremiér.

Uskutočnený prieskum „Rusko vo vesmíre 21. storočia: ambície a pragmatizmus“ ukázal: 51 percent Rusov verí, že krajina by mala ako prvá vytvoriť základňu na Mesiaci, 50 percent by malo vyslať expedíciu na Mars. Opačný názor zastáva 41, respektíve 44 percent. „V postoji Rusov k prieskumu vesmíru, za romantickým závojom vzdialených túlaní a ambícií krajiny, je viditeľný citeľný pragmatizmus. Rusi by chceli byť vo všetkých prví významné projekty, ale nechcel by platiť sto percent nákladov, “hovorí Ivan Lekontsev, analytik VTsIOM.

Po nástupe Valentina Gluška do čela TsKBEM (bývalá OKB-1), ktorý nahradil zneucteného Vasilija Mišina, strávil 20 mesiacov prácou na vytvorení lunárnej základne založenej na modifikácii rakety Proton navrhnutej Vladimirom Chelomeyom, ktorá používala Glushkovu samozápalné motory.

Akademik Valentin Glushko

Životopis

Valentin Petrovič Gluško (ukrajinsky Valentin Petrovič Gluško; 20. august (2. september), 1908, Odesa - 10. január 1989, Moskva) - sovietsky inžinier a vedec v oblasti raketovej a vesmírnej techniky. Jeden z priekopníkov raketovej a vesmírnej techniky, zakladateľ sovietskeho raketového motora na kvapalné palivo. Hlavný dizajnér vesmírne systémy(od roku 1974), generálny konštruktér raketovo-kozmického komplexu Energia-Buran, akademik Akadémie vied ZSSR (1958; člen korešpondent od roku 1953), laureát Leninovej ceny, dvakrát laureát Štátnej ceny ZSSR, dvakrát Hrdina socialistickej práce (1956, 1961) . Člen Ústredného výboru KSSZ (1976-1989).

Začiatkom roku 1976 sa však sovietske vedenie rozhodlo zastaviť lunárny program a zamerať sa na sovietsky raketoplán, keďže americký raketoplán bol považovaný za vojenskú hrozbu zo strany USA. Aj keď bude Buran nakoniec veľmi podobný konkurentovi, V. Glushko ho vyrobil výrazná zmena, čo mu umožnilo zachovať jeho lunárny program.


Odpaľovacie vozidlo "Energy" a MTKK "Buran". Sovietsky raketoplán

V americkom raketopláne dva raketové posilňovače na tuhé palivo zrýchlili loď na dve minúty do výšky 46 km. Po ich oddelení loď využívala motory umiestnené v jej korme. Inými slovami, raketoplán, aspoň čiastočne, mal svoj vlastný raketomet a veľká externá palivová nádrž, ku ktorej bola pripevnená, nebola raketa. Bol určený len na prepravu paliva pre hlavné motory opakovane použiteľnej kozmickej lode.

V. Glushko sa rozhodol postaviť Buran úplne bez motorov. Išlo o klzák určený na návrat na Zem, ktorý na obežnú dráhu vyniesli motory, ktoré vyzerali ako palivová nádrž amerického raketoplánu. V skutočnosti to bola nosná raketa Energia. Inými slovami, hlavný konštruktér Sovietskeho zväzu ukryl posilňovací modul triedy Saturn V v systéme opakovane použiteľnej kozmickej lode, ktorá by sa potenciálne mohla stať základom pre jeho milovanú lunárnu základňu.





"Buran" a "Shuttle": také odlišné dvojčatá

tretej generácie

Čo je nosná raketa Energia? Jeho vývoj sa začal, keď sa Glushko stal šéfom TsKBM (v skutočnosti sa názov „Energy“ používal v názve novo reorganizovaného oddelenia NPO dávno pred vytvorením rakety) a priniesol so sebou nový dizajn lietadiel s raketovým pohonom (RLA). Začiatok 70. rokov 20. storočia Sovietsky zväz mal minimálne tri rakety – modifikácie N-1, R-7, Cyclone a Proton. Všetky sa od seba konštrukčne odlišovali, takže náklady na ich údržbu boli pomerne vysoké. Pre tretiu generáciu sovietskych kozmických lodí bolo potrebné vytvoriť ľahké, stredné, ťažké a superťažké nosné rakety, pozostávajúce z jednej spoločnej sady komponentov a RLA V. Glushka bola vhodná pre túto úlohu.

Séria RLA bola nižšia ako Zeniths of Yangel Design Bureau, ale táto kancelária nemala ťažké nosné rakety, čo umožnilo Energii napredovať. Glushko vzal svoj návrh RLA-135, ktorý pozostával z veľkého hlavného horného stupňa a odnímateľných zosilňovačov, a opäť ho spolu s modulárnou verziou Zenitu navrhol ako zosilňovače a hlavné nová raketa vyvinuté vo svojej kancelárii. Návrh bol prijatý – takto sa zrodila nosná raketa Energia.

Kráľ mal pravdu

V. Glushko ale musel utŕžiť ďalšiu ranu svojej pýche. Na mnoho rokov bol sovietsky vesmírny program pozastavený, pretože nesúhlasil so Sergejom Korolevom, ktorý veril, že kvapalný kyslík a vodík sú nevyhnutné pre veľkú raketu. najlepšie výhľady palivo. Preto mal N-1 motory postavené oveľa menej skúseným konštruktérom Nikolajom Kuznecovom, zatiaľ čo Glushko sa zameral na kyselinu dusičnú a dimetylhydrazín.

Hoci toto palivo malo výhody ako hustota a skladovateľnosť, bolo energeticky menej náročné a toxickejšie, čo predstavovalo veľký problém v prípade nehody. Sovietske vedenie malo navyše záujem dobehnúť Spojené štáty americké – ZSSR nemal veľké motory na kvapalný kyslík a vodík, pričom v druhom a treťom stupni Saturna V sa používali ako v hlavnom motore tzv. Raketoplán“. Čiastočne dobrovoľne, čiastočne kvôli tomuto politickému tlaku, ale Gluško musel ustúpiť v spore s Koroljovom, ktorý bol už osem rokov mŕtvy.


Ťažké nosné rakety

10 rokov vývoja

Počas nasledujúcich desiatich rokov (dlho, ale nie príliš dlho: vývoj Saturnu V trval sedem rokov), NPO Energia vyvinula masívnu hlavnú scénu. Bočné posilňovače boli relatívne ľahšie, menšie a používali motory na kvapalný kyslík a petrolej, s ktorých stavbou mal ZSSR bohaté skúsenosti, takže celá raketa bola pripravená na prvý let v októbri 1986.

Stavba 15. júna 1988 úspešne odštartovala z kozmodrómu Bajkonur najvýkonnejšia nosná raketa na svete Energia. Bol vyvinutý v rovnomennej dizajnérskej kancelárii Podlipka pod vedením generálneho dizajnéra V. Glushka. Energia by mohla vyniesť do vesmíru náklad s hmotnosťou 100 ton – 2 železničné vagóny! A hoci z rozhodnutia vlády ZSSR bolo určené vypustenie našej opakovane použiteľnej kozmickej lode Buran na obežnú dráhu, táto raketa bola univerzálna a mohla byť použitá na lety na Mesiac a iné planéty.

Raketa je vyrobená podľa dvojstupňovej schémy balíka založenej na centrálnom bloku "C" druhého stupňa, v ktorom sú nainštalované 4 kyslíkovo-vodíkové motory RD-0120. Prvý stupeň tvoria štyri bočné bloky „A“ s jedným kyslíkovo-petrolejovým štvorkomorovým motorom RD-170 v každom. Bloky „A“ sú zjednotené s prvým stupňom nosnej rakety strednej triedy „Zenith“. Motory oboch stupňov majú uzavretý cyklus s dodatočným spaľovaním výfukových plynov turbíny v hlavnej spaľovacej komore. Užitočné zaťaženie nosnej rakety (orbitálnej lode alebo transportného kontajnera) je namontované asymetricky na bočnú plochu centrálneho bloku C pomocou energetických komunikačných uzlov.

Zostavenie rakety na kozmodróme, jej preprava, inštalácia na odpaľovaciu rampu a štart sa vykonáva pomocou prechodného štartovacieho a dokovacieho bloku „I“, čo je energetická štruktúra, ktorá zabezpečuje mechanické, pneumohydraulické a elektrické spojenie s odpaľovacím zariadením. Použitie bloku I umožnilo ukotviť raketu s odpaľovacím komplexom v nepriaznivých poveternostných podmienkach pod vplyvom vetra, dažďa, snehu a prachu. V predštartovej polohe je blok spodnou doskou, na ktorej spočíva raketa plochami blokov A 1. stupňa, zároveň chráni raketu pred nárazmi prúdov raketových motorov pri štarte. Blok I po štarte rakety zostáva v štartovacom komplexe a môže byť znovu použitý.

Na realizáciu zdroja motorov RD-170, navrhnutých na 10 letov, bol poskytnutý systém na vrátenie a opätovné použitie blokov A prvej etapy. Systém pozostával z padákov, prúdových motorov s mäkkým pristátím a vzpier tlmiacich nárazy, ktoré boli umiestnené v špeciálnych kontajneroch na povrchu blokov A, avšak počas projektových prác sa ukázalo, že navrhovaná schéma bola príliš zložitá, nedostatočne spoľahlivá. a spojené s množstvom nevyriešených technických problémov. Do začiatku letových skúšok nebol implementovaný návratový systém, hoci letové kópie rakety mali kontajnery na padáky a pristávacie stojany, v ktorých bolo umiestnené meracie zariadenie. Centrálny blok je vybavený 4 kyslíkovo-vodíkovými motormi RD-0120 a je nosnou konštrukciou. Používa sa bočné upevnenie nákladu a akcelerátory.

Prevádzka motorov prvého stupňa začala od štartu a v prípade dvoch ukončených letov bola ukončená až do okamihu dosiahnutia prvej vesmírnej rýchlosti. Inými slovami, v praxi Energia nebola dvojstupňová, ale trojstupňová raketa, pretože druhý stupeň v čase dokončenia prác poskytoval užitočné zaťaženie iba suborbitálnu rýchlosť (6 km / s) a dodatočné zrýchlenie bolo vykonávaný buď prídavným horným stupňom (v skutočnosti tretím raketovým stupňom), alebo vlastnými motormi užitočného zaťaženia – ako v prípade Buranu: jeho kombinovaný pohonný systém (ODU) mu pomohol dosiahnuť prvú vesmírnu rýchlosť po oddelení od kariéra.

Štartovacia hmotnosť Energie je asi 2400 ton. Raketa (vo variante so 4 bočnými blokmi) je schopná vyniesť na obežnú dráhu asi 100 ton užitočného nákladu – 5-krát viac ako prevádzkovaný nosič Protón. Možné, ale netestované, sú aj možnosti rozloženia s dvomi ("Energy-M"), šiestimi a ôsmimi ("Volcano") bočnými blokmi, pričom druhý z nich má rekordnú nosnosť až 200 ton.

Navrhnuté možnosti

Okrem základnej verzie rakety boli navrhnuté 3 hlavné modifikácie určené na výstup užitočného zaťaženia rôznych hmotností.

Energy-M

"Energy-M" (produkt 217GK "Neutron") bola najmenšia raketa v rodine, s nosnosťou zníženou asi 3-krát v porovnaní s nosnou raketou Energia, to znamená s nosnosťou 30-35 ton v LEO.



Počet bočných blokov sa znížil zo 4 na 2, namiesto 4 motorov RD-0120 bol na centrálny blok nainštalovaný iba jeden. V rokoch 1989-1991 prešiel komplexnými testami, jeho spustenie bolo plánované na rok 1994. Energia-M však v roku 1993 prehrala štátnu súťaž (tender) na vytvorenie novej ťažká raketa-nosič; podľa výsledkov súťaže bola uprednostnená nosná raketa Angara (prvý štart sa uskutočnil 9. júla 2014). Model rakety v plnej veľkosti so všetkými jej základnými komponentmi bol uložený na Bajkonure.

Energia II (hurikán)

"Energy II" (tiež nazývaný "Hurikán") bol navrhnutý tak, aby bol úplne opakovane použiteľný. Na rozdiel od základnej modifikácie Energia, ktorá bola čiastočne opakovane použiteľná (ako americký Space Shuttle), dizajn Hurricane umožnil vrátiť všetky prvky systému Energia - Buran, podobne ako koncept Space Shuttle.



"Energia II" (tiež nazývaná "hurikán")

Centrálna jednotka Hurikánu mala vstúpiť do atmosféry, plánovať a pristáť na konvenčnom letisku.

Vulcan (Hercules)

Najťažšia modifikácia: jej štartovacia hmotnosť bola 4747 ton.Použitím 8 bočných blokov a centrálneho bloku Energia-M ako posledného stupňa, raketa Vulkan (mimochodom tento názov sa zhodoval s názvom inej sovietskej ťažkej rakety, vývoj tzv. ktorý bol niekoľko rokov predtým zrušený) alebo „Hercules“ (ktorý sa zhoduje s konštrukčným názvom ťažkej nosnej rakety RN H-1) mal vyniesť až 175-200 ton na nízku obežnú dráhu Zeme.


Modifikácia nosnej rakety "Energia" "Volcano" ("Hercules")

S pomocou tejto kolosálnej rakety sa plánovalo uskutočniť tie najambicióznejšie projekty: osídlenie Mesiaca, výstavba vesmírnych miest, let s ľudskou posádkou na Mars atď.

Hodnotenie projektu Dmitrijom Iľjičom Kozlovom, sovietskym a Ruský dizajnér raketové a vesmírne technológie.

Dmitrij Kozlov dvakrát Hrdina socialistickej práce, generálny dizajnér Centrálneho špecializovaného dizajnérskeho úradu ("TsSKB-Progress"), člen korešpondenta Ruskej akadémie vied (1991; člen korešpondenta Akadémie vied ZSSR od roku 1984)


Dmitrij Kozlov

Slová Dmitrija Kozlova o projekte Energia-Buran:

„Niekoľko mesiacov po vymenovaní V.P. Gluška do funkcie hlavného konštruktéra bola NPO Energia na jeho čele poverená návrhom novej výkonnej nosnej rakety a ministerstvo prenieslo zákazku na jej výrobu do závodu Progress Kuibyshev. Čoskoro nato sme s Gluškom viedli dlhý a veľmi náročný rozhovor o spôsoboch ďalšieho rozvoja sovietskeho raketového a vesmírneho priemyslu, o perspektívach práce Kujbyševskej pobočky č. 3 a tiež o Energia-Buran. komplexné. Potom som mu ponúkol, aby namiesto tohto projektu pokračoval v práci na rakete H1. Glushko na druhej strane trval na vytvorení nového výkonného nosiča od nuly a včerajšiu kozmonautiku nazval H1, ktorú už nikto nepotrebuje. Vtedy sme nedospeli ku konsenzu. V dôsledku toho sme sa rozhodli, že podnik, ktorému som šéfoval, a NPO Energia už nie sú na ceste, keďže sme sa nezhodli v názoroch na strategickú líniu rozvoja domácej kozmonautiky. Toto naše rozhodnutie našlo pochopenie na samom vrchole vtedajšej vlády krajiny a zakrátko bola pobočka č. 3 vyňatá z podriadenosti NPO Energia a transformovaná na samostatný podnik. Od 30. júla 1974 nesie názov Central Specialized Design Bureau (TsSKB). Ako viete, projekt Energia-Buran bol napriek tomu realizovaný v 80. rokoch, čo si opäť vyžiadalo veľké finančné náklady od krajiny. Preto bolo Ministerstvo všeobecného strojárstva ZSSR, do ktorého štruktúry patril aj náš podnik, nútené opakovane odoberať z rozpočtov závodu TsSKB-Progress a TsSKB značnú časť predtým nám pridelených prostriedkov. Viaceré projekty TsSKB sa preto z dôvodu podfinancovania nerealizovali v plnom rozsahu a niektoré sa nerealizovali vôbec. Raketa Energia prvýkrát vzlietla s modelom hmotnosti a hmotnosti na palube (objekt Polus) a druhýkrát s opakovane použiteľnou kozmickou loďou Buran. Žiadne ďalšie štarty Energie sa neuskutočnili, a to predovšetkým z celkom prozaického dôvodu: v súčasnosti jednoducho neexistujú vo vesmíre žiadne objekty, ktoré by vyžadovali lety (mimochodom, veľmi drahé) tejto obrovskej rakety s nosnosťou nad 100 ton."

Dve čierne „dáma“ na palube rakety sú laserová telemetria a korekčné body. Predštartová príprava nosnej rakety Energia s Buranom OK bola zastavená približne 50 sekúnd pred štartom, príkaz AMS (“launch abort”) prešiel z dôvodu abnormálneho odletu zameriavacej dosky (pod čiernymi šachovnicami). V časopise „Technológia – mládež“, venovanom štartu, bolo na obálke nakreslené „Energia“ za letu s nezachytenou zameriavacou doskou.

Keďže konštrukcia rakety nemala dostatočnú pevnosť na prepravu prázdnych nádrží v horizontálnej polohe, vo všetkých prípadoch takejto prepravy, vrátane vzduchu, boli nádrže pod tlakom. Na transportnom lietadle bol nainštalovaný aj pretlakový systém.

Zároveň pevnostné charakteristiky rakety, jej riadiaci systém umožnili spustiť Buran OK v búrlivých podmienkach. V čase štartu bola rýchlosť prízemného vetra 20 m/s a vo výške 20 km to bolo najmenej 50 m/s.

Od roku 2012 je nosná raketa Energia jediným sovietskym a ruským raketovým a vesmírnym systémom, ktorý by v princípe mohol využívať kvapalný vodík ako palivo vo všetkých fázach vypúšťania nákladu na nízku obežnú dráhu Zeme.




P.S.: Pre pozorných čitateľov: Ďakujem. Zdá sa, že sa nám podarilo vyrobiť LEN dve časti ... :-))

Ale, aby som bol úprimný, dojem je, že vŕzganie sa prekonáva a šialenstvo na zdroji je však stále silnejšie ...