«Вискочка» Ілон Маск, що нарощує потужності свого ракетобудівного підприємства і створює нові зразки космічної техніки, у нашого космічного начальства, як більмо на оці. Оскільки приватна компанія стрімко обходить потужну державну корпорацію «Роскосмос», де одних кур'єрів не злічити.
Корпорація змушена розповідати про свої грандіозні плани. Порівняно недавно повідомлялося про те, що зовсім вже на підході ядерний космічний двигун. Багато говориться про відновлення Місячної програми. І при цьому витрачаються гроші. Величезні. Ракета «Ангара», дійсно, хороша ракета, розроблялася 20 років. На її створення було витрачено понад 160 млрд. Рублів. І це, мабуть, все, чим нас порадувала галузь в пострадянський період.
Цілком зрозуміло, що наше космічне начальство періодично намагаються притягнути до відповідальності. І, Лаючи на килимі, призводять образливі приклади. Того ж Ілона Маска, який успішно випробовує перший ступінь ракети-носія багаторазового використання. Тобто, спускається в непошкодженому вигляді на землю. І тут претензії звернені в першу чергу до керівництва Державного космічного науково-виробничого центру ім. М. В. Хрунічева. Адже саме тут розробляють ракети-носії, в тому числі і вищезгадану «Ангару».
Спроби економічно покарати Росію бумерангом розоряють Захід
У статті піддається критиці принцип посадки першого ступеня Falcon 9 - вертикальної м'якої посадки на залишках палива. «Переконаний, що для російських умов повертається перший ступінь з вихідними крилами - це оптимальний варіант, - зазначив Олександр Медведєв. - Схема, за якою садить першу сходинку SpaceX, нам не підходить, оскільки з наших космодромів ракети летять не над морем, і у нас немає можливості підігнати в потрібне місце баржу. Навіть якби така можливість була, не факт, що це оптимальний шлях: в море майже завжди заважає бічний вітер і качка ». «Роскосмосу» заважає, SpaceX, мабуть, допомагає.
Однією підміною понять тут справа не обмежується. Вибір схеми з горизонтальною (літакової) посадкою ступені стався виключно через те, що у нас вже є досвід створення спускається по-літакового апарату - «Бурана». Однак «Буран» - це космічний корабель, а не ракета-носій. І тут механічне перенесення його принципів на щабель ракети неможливо. Тобто команда, яка брала участь в створенні радянського космічного човника, навряд чи зможе використовувати в новій розробці значну частину свого досвіду. (Глибина досвіду цих конструкторів - питання окреме).
У «Бурані», як і в американському човнику, приземлення відбувалося по-літакового. Система жорстка, із стрілоподібними крилами. Є двигуни, які використовуються при посадці. А багаторазовий корабель виводить на орбіту ракета-носій. Всі струнко і логічно, без надмірностей і додаткових складнощів. При цьому радянська ракета «Енергія» згоряє, а від американської отстиковиваются гігантські паливні баки, які на парашутній системі приводнюються.
У ракеті Falcon 9 також все логічно, без «архітектурних надмірностей». Перший ступінь здійснює вертикальну м'яку посадку, використовуючи недоізрасходованное паливо і маршові двигуни. Зрозуміло, необхідно домогтися дуже точної роботи системи управління, що забезпечує строго горизонтальну посадку. При цьому тяга першої щаблі не обтяжується значними додатковими масами обладнання, що реалізує вертикальну посадку. Додатково використовуються лише 4 посадкові стійки і набір газових сопел для орієнтації, що використовують енергію стисненого азоту. Сумарна маса цього обладнання - близько 3 тонн. Що становить близько двох відсотків від загальної ваги ракети.
Нам вдалося дізнатися, що, за логікою найбільш ймовірного розвитку сюжету, будуть робити в Центрі імені Хрунічева. Керівником департаменту місяць тому було призначено учасника розробки «Бурана» з НВО «Молния» Павло Лехов.
Так ось, розвивати він буде свої ідеї. А вони цілком чітко сформульовані в декількох патентах, якими він володіє спільно з декількома своїми колегами з Центру імені Хрунічева. Найбільш повно розкриває концепцію майбутньої розробки патент RU 2553402 «Багаторазова повертається щабель ракети-носія".
Пропонована лехов і його колегами схема повертається ступені працює наступним чином. Після відстиковки другий ступні і гальмування першої в верхніх шарах атмосфери розкриваються втоплені в корпусі ступені крила. Вони розташовані по центру за схемою центроплана. Виходить пряме крило. Чи включаються спеціальні посадочні двигуни - НЕ ракетні, а ТРД. Двигуни живляться від палива, розташованого в баках крила. Це авіаційний гас, оскільки використання ракетної пари паливо-окислювач в ТРД неможливо. Потім система управління виводить щабель на посадковий майданчик - бетонну ВПП. І відбувається посадка на шасі. Додаткове гальмування здійснюється за допомогою парашутів - як у «Бурана».
Звичайно, схема цілком реалізована, оскільки вона не суперечить законам фізики. Але якою ціною? Тобто, скільки на розробку піде людино-століть? З якими складнощами доведеться зіткнутися при натурних випробуваннях? Скільки треба буде побудувати дослідних зразків для того, щоб довести проект до завершення? Одні сподівання на те, що проект будуть реалізовувати розробники «Бурана», виглядають досить дивно. Справа в тому, що цим конструкторам, які зараз в кращому випадку переступили 60-річний рубіж, в тій історичній розробці доводилося вирішувати вузькі фрагментарні завдання. В силу молодості і невисокою на той момент компетентності. Багато з них прийшли в НВО «Молния» зі студентської лави і були молодими фахівцями. А тон задавали 200 докторів і кандидатів наук, яких зібрав в «Блискавки» Гліб Лозино-Лозинський.
Виникає і ще одне питання: наскільки ефективна така схема? І скільки коштуватиме розробка? Тобто, не зжеруть чи витрати на створення спускається ступені вартість самих ступенів, які будуть запускатися в доступному для огляду майбутньому. Питання далеко не пусте. Даних по «Ангарі» немає. Але відомо, що вартість триступеневої ракети «Протон-М» становить 1,5 млрд. Рублів. На першу сходинку припадає близько 0,7 млрд. Щорічно ми запускаємо близько 10 ракет, в основному це «Протони». Але в наступному десятилітті «Протон» і «Ангара» будуть використовуватися паритетно. Припустимо, що Центр імені Хрунічева витратить на створення спускається ступені стільки ж грошей, скільки і на створення «Ангари». Тобто 160 млрд. У результаті поділу цієї суми на 0,7 млрд. І ще на 10 отримуємо, що 23 роки ми можемо спалювати перші щаблі без шкоди для бюджету. Якщо, звичайно, не будемо витрачатися на проект Центру імені Хрунічева в його задуманому вигляді.
Перш за все, насторожує така велика кількість додаткових елементів, якими звичайна перша ракетна ступінь не володіє. Крило з механізацією випуску на гіперзвукової швидкості. Посадочні двигуни. Спеціальне пальне і баки для нього. Шасі. Головний обтічник. Система навігації і управління посадкою. За підрахунками фахівців, на це знадобиться мінімум 20% від ваги ракети. Тобто, на стільки ж скоротитися закидається в космос корисну вагу.
Тобто все йде, як по маслу. І раптом з'являється американський вискочка, який створює набагато більш ефективну модель багаторазової ступені. І більш просту в реалізації, не витративши на цю справу і п'яти років. І доводиться говорити, що Маск не правий, що у них океан теплий, а у нас Льодовитий, і що в Східній півкулі треба все робити не так, як в Західному.
В Арктиці будуть розгорнуті нові РЛС, що прикривають від удару з півночі
І найбільше пригнічує в цій історії, що в космічній галузі у нас чомусь немає свіжих ідей. І це вкрай дивно. Здавалося б, і менеджмент такий же, як і в авіапромі, і в танкобудуванні, і в тактичному і стратегічному ракетобудуванні. І талановитих конструкторів не остаточне винищили в 90-і роки. Однак рух думки в галузі відбувається з дозвуковій швидкістю.
І на закінчення необхідно сказати про ще одне достоїнство вертикальної посадки. Удосконалення цієї техніки необхідно для того, щоб використовувати її при посадці спускаються на Місяць, на планети Сонячної системи, а то і за її межами. Адже на Марсі для «Роскосмосу» аеродромів з бетонними ВПП ніхто не побудував.
Американці на Марс не полетять
Епохальна експедиція обмежиться постановочними картинками з цілком об'єктивних причин
Авіація: Росіяни обходять американців на повороті
Мінфін: Росію чекає «чорний вівторок»
Антон Силуанов зажадав права обмежувати конвертованість рубля