Чем Россия заменит ракеты-носители советской эпохи

Техника и технологии

Сразу две новые космические ракеты-носителя создаются сегодня в России на замену заслуженным разработкам советского времени

Чем уникальны ракеты «Союз-5» и «Амур-СПГ», в чем сложности реализации этих проектов, почему они крайне важны для будущего отечественной космонавтики?

Сегодня наиболее интересные и перспективные разработки в области российского ракетостроения – это «Союз-5» и «Амур-СПГ». Ракета «Союз-5» создается для замены уникального для своего времени «Зенита». А «Амур-СПГ» – проект абсолютно новой для России ракеты на метановом двигателе РД-0169 с возвращаемой первой ступенью. Возможность многоразового использования и перспективная топливная пара с использованием природного газа – очень серьезная заявка на успех. Модели этих ракет можно было увидеть в павильоне «Самарская область» в рамках проходящего в Санкт-Петербурге форума «Россия – Африка».

Тропой «Зенита»

Ракету «Зенит» можно назвать одной из главных потерь российской космонавтики после распада СССР. Это советская двухступенчатая ракета-носитель среднего класса, удивительно удачная и перспективная для своего времени.

Среди ее преимуществ – современная архитектура, высокая тяговооруженность, возможность полностью автоматического запуска и короткое время подготовки к пуску. В основе первой ступени – четырехкамерный кислородно-керосиновый жидкостный ракетный двигатель РД-171, разработанный и производящийся в НПО «Энергомаш». Изначально этот двигатель разрабатывался для сверхтяжелой ракеты «Энергия». «Зенит» имел модификацию для запусков с плавучего космодрома по проекту «Морской старт». Несколько лет назад Илон Маск ответил на вопрос о своей любимой ракете так: «Зенит», она, наверное, лучшая после наших».

Увы, но созданием ракеты занималось КБ «Южное» имени М. К. Янгеля, расположенное в Днепропетровске. После развала СССР украинцы еще выпускали «Зениты», но после 2014 года сотрудничество постепенно сошло на нет. России требовался свой «Зенит», и именно для его замены создается «Союз-5».

«Союз-5» в настоящий момент проходит этап наземной отработки, – рассказал газете ВЗГЛЯД заместитель генерального директора по развитию РКЦ «Прогресс» Даниил Субботин, – соответственно его составные части проходят все испытания, которые предусмотрены действующими техническими регламентами на разработку этой космической техники. В общем, все проходит успешно. Сама ракета-носитель идет в целом по графику, наземная инфраструктура тоже, и в районе 2025 года мы ожидаем первый запуск этой машины».

Наземная инфраструктура должна быть реализована по проекту «Байтерек» совместно с Казахстаном. Однако в связи с введением западных санкций скорость реализации проекта снизилась, и пока непонятно, когда он будет завершен. Хочется надеяться, что это тоже произойдет в 2025 году, когда будет готов к летно-конструкторским испытаниям «Союз-5».

Многоразовый «Амур»

Работы по созданию ракеты «Амур» в многоразовом варианте стартовали в 2020 году. «Ракета-носитель «Амур-СПГ» – одна из наиболее значимых российских программ в области ракетно-космической техники, – говорит Субботин. – Сам факт того, что технология повторного использования первой ступени у нас в России не была развита до текущего времени, говорит о том, что самарское предприятие АО РКЦ «Прогресс» было выбрано не случайно. Опираясь на опыт и компетенции разработки других ракет-носителей, мы надеемся стать первыми в России. Нам придется пройти сложный путь первопроходцев в этом направлении».

Причем, по словам разработчика,

«государственным заказчиком поставлена задача реализации многократного использования первой ступени. Речь в настоящее время идет о 100 повторных запусках первой ступени».

Чтобы обеспечить эти повторные запуски, из района приземления нужно ступень вернуть, чтобы подготовить ее к последующему использованию. Поэтому районы приземления будут стараться выбирать более близкими к существующей транспортной инфраструктуре. Делается это для того, чтобы минимизировать вложения в капитальное строительство, не делать лишних дорог, которые будут необходимы для эвакуации первой ступени.

По «Амуру-СПГ» в настоящий момент проводится этап технического проектирования. Сейчас проходит рекогносцировка районов возможного приземления возвращаемой первой ступени ракеты-носителя. Работает над этим большая и представительная группа специалистов.

Работы впереди очень много. «Первый пуск «Амура-СПГ» ожидается в районе 2028–2030 годов, – говорит эксперт. – Это уже будет в новый период Федеральной космической программы».

Чтобы запустить «Амур-СПГ», придется реализовать много новых технологических решений. Например, необходимо создать современные композиционные материалы, которые будут использоваться при создании ракеты. Также планируется облегчить наземный сегмент – постараться (где это возможно и безопасно) уменьшить количество заглубленных сооружений, которые делаются в соответствии с нынешними требованиями. Тем самым сделать все, чтобы экономическая эффективность проекта обеспечивалась не только на этапе реализации проекта, но и его создания.

России впервые надо будет создать возвращаемую первую ступень. Естественно, что даже вариантов реализации было множество.

«В настоящее время мы остановились на варианте посадки ступени на собственные двигатели, – говорит Субботин. – Самарское предприятие будет это решение защищать, понятно, что в ходе проектирования с этим могут поспорить различные научно-технологические институты. Все точки зрения будут выслушаны. Но как мы считаем, посадка на собственные двигатели является наиболее выгодной, хоть и представляет собой множество технологических трудностей и вопросов, которые предстоит решить. Эти расчеты были проведены с учетом размеров ступени, ее конструкции, скорости возвращения – иные способы повторного использования с помощью подхвата или посадки «по-самолетному» были отвергнуты».

Возвращать ракету с места посадки к месту испытаний и повторного старта предполагается при помощи автомобильного транспорта. Это наиболее гибкий и быстрый в реализации вариант, который может быть масштабирован или перенесен в другое место. Конечно, железнодорожный транспорт более мягкий и «приятный» для ракеты, но с учетом всех факторов, включая и экономический, автомобильный транспорт рассматривается разработчиками как наиболее приемлемый и удобный.

Источник