Россия похоронила надежду догнать сша, но все еще мечтает о сверхтяжелой ракете. Мощные ракетоносители разных стран Сверхтяжелые ракеты

После того как Валентин Глушко возглавил ЦКБЭМ (бывший ОКБ-1), сменив опального Василия Мишина, он в течение 20 месяцев работал над созданием лунной базы, основанной на модификации ракеты «Протон» конструкции Владимира Челомея, в которой использовались самовоспламеняющиеся двигатели Глушко.

Академик Валентин Глушко

Биографическая справка

Валентин Петрович Глушко (укр. Валентин Петрович Глушко; 20 августа (2 сентября) 1908, Одесса - 10 января 1989, Москва) - советский инженер и учёный в области ракетно-космической техники. Один из пионеров ракетно-космической техники, основоположник советского жидкостного ракетного двигателестроения. Главный конструктор космических систем (с 1974), генеральный конструктор многоразового ракетно-космического комплекса «Энергия - Буран», академик АН СССР (1958; член-корреспондент с 1953), лауреат Ленинской премии, дважды лауреат Государственной премии СССР, дважды Герой Социалистического Труда (1956, 1961). Член ЦК КПСС (1976-1989).

К началу 1976 года, однако, руководство СССР решило остановить лунную программу и сосредоточиться на советском космическом корабле многоразового использования, так как американский челнок рассматривался как военная угроза со стороны США. Хотя в конечном итоге «Буран» будет сильно похож на конкурента, В. Глушко внес одно существенное изменение, которое позволило ему сохранить свою лунную программу.

Ракета носитель «Энергия» и МТКК «Буран». Советский челнок

В американском челноке «Спейс шаттл» два твердотопливных ракетных ускорителя две минуты разгоняли корабль до высоты 46 км. После их отделения корабль использовал двигатели, расположенные в его кормовой части. Другими словами, шаттл, по крайней мере, частично, обладал своей собственной ракетной установкой, а большой внешний топливный бак, к которому он крепился, ракетой не являлся. Он лишь предназначался для перевозки топлива для главных двигателей космического корабля многоразового использования.

В. Глушко же решил строить «Буран» вообще без каких-либо двигателей. Это был планер, предназначенный для возвращения на Землю, который выводился на орбиту двигателями, внешне напоминавшими топливный бак американского шаттла. На самом деле это была ракета-носитель «Энергия». Другими словами, главный конструктор Советского Союза спрятал в системе космического корабля многоразового использования разгонный модуль класса «Сатурн V», который потенциально мог стать основой для его любимой лунной базы.

«Буран» и «Шаттл»: такие разные близнецы

Третье поколение

Что из себя представляет ракета-носитель «Энергия»? Ее разработка началась, когда Глушко возглавил ЦКБМ (на самом деле название «Энергия» использовалось в наименовании недавно реорганизованного отдела НПО задолго до создания ракеты) и принес с собой новую конструкцию ракетного летательного аппарата (РЛА). В начале 1970 годов Советский Союз имел не менее трех ракет – модификации Н-1, Р-7, «Циклон» и «Протон». Все они конструктивно отличались друг от друга, поэтому стоимость их обслуживания была относительно высокая. Для третьего поколения советских космических летательных аппаратов требовалось создать легкие, средние, тяжелые и сверхтяжелые ракеты-носители, состоящие из одного общего набора компонентов, и РЛА В. Глушко подходил на эту роль.

Серия РЛА уступила «Зенитам» ОКБ Янгеля, но у этого бюро тяжелые ракеты-носители отсутствовали, что давало возможность продвижению «Энергии». Глушко взял свою конструкцию РЛА-135, которая состояла из большого основного разгонного модуля и отделяемых ускорителей, и снова предложил ее вместе с модульной версией «Зенита» в качестве ускорителей и основной новой ракетой, разработанной в его бюро. Предложение было принято - так родилась ракета-носитель «Энергия».

Королев был прав

Но В. Глушко должен был принять еще удар по своему самолюбию. На протяжении многих лет советская космическая программа тормозилась по той причине, что он не соглашался с Сергеем Королевым, который считал, что для большой ракеты жидкий кислород и водород являются лучшими видами топлива. Поэтому в Н-1 были двигатели, построенные гораздо менее опытным конструктором Николаем Кузнецовым, а Глушко сосредоточился на азотной кислоте и диметилгидразине.

Хотя это топливо и обладало такими преимуществами, как плотность и пригодность к хранению, но оно было менее энергоемким и более токсичным, что представляло большую проблему в случае аварии. Кроме того, советское руководство было заинтересовано в том, чтобы догнать Соединенные Штаты – у СССР не было больших двигателей на жидком кислороде и водороде, в то время как во второй и третьей ступенях «Сатурна V» они использовались, как и в главном двигателе «Спейс шаттл». Отчасти добровольно, отчасти из-за этого политического давления, но Глушко пришлось уступить в его споре с Королевым, которого уже восемь лет как не было в живых.

Тяжелые ракеты носители

10 лет разработок

В течение следующих десяти лет (это долго, но не слишком: на разработку «Сатурна V» ушло семь лет) НПО «Энергия» разработала массивную основную ступень. Боковые ускорители были относительно легче, меньше и использовали двигатели на жидком кислороде и керосине, в создании которых СССР имел большой опыт, так что вся ракета была готова к первому полету в октябре 1986 года.

Конструкция 15 июня 1988 года с космодрома Байконур успешно стартовала в космос самая мощная в мире ракета-носитель "Энергия". Она была разработана в одноименном подлипкинском КБ под руководством Генерального конструктора В. Глушко. Энергия могла выводить в космос полезную нагрузку весом в 100 тонн - 2 железнодорожных вагона! И, хотя по решению Правительства СССР, она предназначалась для вывода на орбиту нашего корабля многоразового использования Буран, эта ракета была универсальной и могла использоваться для полетов на Луну и к другим планетам.

Ракета выполнена по двухступенчатой пакетной схеме на базе центрального блока «Ц» второй ступени в котором установлены 4 кислородно-водородных маршевых двигателя РД-0120. Первую ступень составляют четыре боковых блока «А» с одним кислородно-керосиновым четырёхкамерным двигателем РД-170 в каждом. Блоки «А» унифицированы с первой ступенью ракеты-носителя среднего класса «Зенит». Двигатели обеих ступеней имеют замкнутый цикл с дожиганием отработанного турбинного газа в основной камере сгорания. Полезный груз ракеты-носителя (орбитальный корабль или транспортный контейнер) при помощи узлов силовой связи крепится асимметрично на боковой поверхности центрального блока Ц.

Сборка ракеты на космодроме, её транспортировка, установка на стартовый стол и запуск осуществляется с помощью переходного стартово-стыковочного блока «Я», который представляет собой силовую конструкцию обеспечивающую механические, пневмогидравлические и электрические связи с пусковым устройством. Применение блока Я позволило осуществлять стыковку ракеты со стартовым комплексом в сложных метеоусловиях при воздействии ветра, дождя, снега и пыли. В предстартовом положении блок является нижней плитой на которую ракета опирается поверхностями блоков А 1-й ступени, он же защищает ракету от воздействия потоков ракетных двигателей при старте. Блок Я после пуска ракеты остается на стартовом комплексе и может использоваться повторно.

Для реализации ресурса двигателей РД-170, рассчитанных на 10 полётов, предусматривалась система возвращения и многократного использования блоков A первой ступени. Система состояла из парашютов, ТТРД мягкой посадки и амортизирующих стоек, которые размещались в специальных контейнерах на поверхности блоков А, однако в ходе конструкторских работ выяснилось, что предложенная схема чрезмерно сложна, недостаточная надёжна и сопряжена с рядом нерешённых технических проблем. К началу лётных испытаний система возвращения не была реализована, хотя на лётных экземплярах ракеты имелись контейнеры для парашютов и посадочных стоек в которых находилась измерительная аппаратура. Центральный блок оснащён 4 кислородно-водородными двигателями РД-0120 и является несущей конструкцией. Используется боковое крепление груза и ускорителей.

Работа двигателей первой ступени начиналась со старта и, в случае двух выполненных полётов, завершалась до момента достижения первой космической скорости. Другими словами, на практике «Энергия» представляла собой не двух-, а трехступенчатую ракету, поскольку вторая ступень в момент завершения работы придавала полезному грузу только суборбитальную скорость (6 км/с), а доразгон осуществлялся либо дополнительным разгонным блоком (по сути, третьей ступенью ракеты), либо собственными двигателями полезного груза - как в случае с «Бураном»: его объединенная двигательная установка (ОДУ) помогала ему после разделения с носителем достичь первой космической скорости.

Стартовая масса «Энергии» - около 2400 тонн. Ракета (в варианте с 4 боковыми блоками) способна вывести на орбиту около 100 тонн полезного груза - в 5 раз больше, чем эксплуатируемый носитель «Протон». Также возможны, но не были испытаны, варианты компоновки с двумя («Энергия-М»), с шестью и с восемью («Вулкан») боковыми блоками, последний - с рекордной грузоподъёмностью до 200 тонн.

Проектировавшиеся варианты

В дополнение к базовому варианту ракеты проектировались 3 основных модификации, рассчитанные на вывод полезной нагрузки различной массы.

Энергия-М

«Энергия-М» (изделие 217ГК «Нейтрон») была наименьшей ракетой в семействе, с уменьшенной примерно в 3 раза грузоподъёмностью относительно РН «Энергия», то есть с грузоподъёмностью 30-35 тонн на НОО.

Число боковых блоков было уменьшено с 4 до 2, вместо 4 двигателей РД-0120 на центральном блоке был установлен только один. В 1989-1991 гг. проходила комплексные испытания, планировался запуск в 1994 году. Однако в 1993 году «Энергия-М» проиграла государственный конкурс (тендер) на создание новой тяжёлой ракеты-носителя; по итогам конкурса было отдано предпочтение ракете-носителю «Ангара» (первый запуск состоялся 9 июля 2014 года). Полноразмерный, со всеми составляющими компонентами макет ракеты хранился на Байконуре.

Энергия II (Ураган)

«Энергия II» (также называемая «Ураган») проектировалась как полностью многоразовая. В отличие от базовой модификации «Энергии», которая была частично многоразовой (как американский Спейс шаттл), конструкция «Урагана» позволяла возвращать все элементы системы «Энергия» - «Буран», аналогично концепции Space Shuttle.

«Энергия II» (также называемая «Ураган»)

Центральный блок «Урагана» должен был входить в атмосферу, планировать и садиться на обычный аэродром.

Вулкан (Геркулес)

Наиболее тяжёлая модификация: её стартовая масса составляла 4747 т. Используя 8 боковых блоков и центральный блок «Энергии-М» в качестве последней ступени, ракета «Вулкан» (кстати, это название совпадало с названием другой советской тяжёлой ракеты, разработка которой была отменена за несколько лет до этого) или «Геркулес» (что совпадает с проектным именем тяжёлой ракеты-носителя РН Н-1) должна была выводить до 175-200 тонн на низкую околоземную орбиту.

Модификация ракеты «Энергия» РН «Вулкан» («Геркулес»)

С помощью этой колоссальной ракеты планировалось осуществлять наиболее грандиозные проекты: заселение Луны, строительство космических городов, пилотируемый полет на Марс и т. д.

Оценка проекта Дмитрием Ильичем Козловым, советским и российским конструктором ракетно-космической техники.

Дмитрий Козлов дважды Герой Социалистического Труда, генеральный конструктор Центрального специализированного конструкторского бюро («ЦСКБ-Прогресс»), член-корреспондент Российской академии наук (1991; член-корреспондент АН СССР с 1984 года)

Дмитрий Козлов

Слова Дмитря Козлова по поводу проекта «Энергия-Буран»:

«Через несколько месяцев после того, как В. П. Глушко был назначен на место главного конструктора, возглавляемому им НПО «Энергия» было поручено проектирование новой мощной ракеты-носителя, а заказ на её изготовление министерство передало Куйбышевскому заводу «Прогресс». Вскоре после этого у меня с Глушко произошёл долгий и очень тяжёлый разговор о путях дальнейшего развития советской ракетно-космической отрасли, о перспективах работы куйбышевского филиала № 3, а также о комплексе «Энергия-Буран». Я тогда ему предлагал вместо этого проекта продолжить работу по ракете Н1. Глушко же настаивал на создании «с нуля» нового мощного носителя, а Н1 называл вчерашним днём космонавтики, уже никому больше не нужным. К единому мнению мы с ним тогда так и не пришли. В итоге мы решили, что возглавляемому мной предприятию и НПО «Энергия» больше не по дороге, поскольку мы расходимся во взглядах на стратегическую линию развития отечественной космонавтики. Это наше решение нашло понимание на самом верху тогдашнего правительства страны, и уже вскоре филиал № 3 был выведен из подчинения НПО «Энергия» и преобразован в самостоятельное предприятие. С 30 июля 1974 г. оно именуется Центральным специализированным конструкторским бюро (ЦСКБ). Как известно, проект «Энергия-Буран» в 80-х годах всё же был реализован, причём это снова потребовало от страны больших финансовых затрат. Именно поэтому Министерство общего машиностроения СССР, в структуру которого входило и наше предприятие, было вынуждено неоднократно изымать из бюджетов завода «ЦСКБ-Прогресс» и ЦСКБ немалую часть ранее выделенных нам средств. Поэтому ряд проектов ЦСКБ из-за недофинансирования тогда не был выполнен в полном объёме, а некоторые из них вообще являются нереализованными. Ракета «Энергия» в первый раз взлетела с габаритно-весовым макетом на борту (объект «Полюс»), второй раз - с кораблём многоразового использования «Буран». Больше ни одного пуска «Энергии» произведено не было, и в первую очередь по достаточно прозаичной причине: в настоящее время в космическом пространстве просто нет объектов, для обслуживания которых понадобились бы полёты (кстати, очень дорогие) этой огромной ракеты грузоподъёмностью свыше 100 тонн.»

Две чёрные «шашечки» на борту ракеты - точки лазерной телеметрии и коррекции. Предстартовая подготовка РН «Энергия» с ОК «Буран» была прекращена примерно за 50 сек до старта, прошла команда АПП («аварийное прекращение пуска») из-за нештатного отхода платы прицеливания (под чёрными шашечками). В журнале «Техника - молодёжи», посвящённом пуску, на обложке была нарисована «Энергия» в полёте с неотстыкованной платой прицеливания.

Поскольку конструкция ракеты не обладала достаточной прочностью для транспортировки пустых баков в горизонтальном положении, во всех случаях подобной транспортировки, в том числе и воздушной, баки находились под давлением. На самолёте-транспортировщике также была установлена система наддува.

В то же время прочностные характеристики ракеты, её система управления позволили вывести ОК «Буран» в штормовых условиях. На момент старта скорость приземного ветра была 20 м/сек, а на высоте 20 км не менее 50 м/сек.

По состоянию на 2012 год, РН «Энергия» является единственной советской и российской ракетно-космической системой, которая принципиально могла использовать в качестве топлива жидкий водород на всех этапах выведения полезной нагрузки на околоземную орбиту.

P.S.: Для внимательных читателей: Спасибо. Вроде, удалось сделать ВСЕГО из двух частей...: -))

Но, честно говоря, такое впечатление, что креаклы одолевают и маразм на ресурсе, всё-таки, крепчает...

Инфографика NASA

Тяжелая ракета-носитель Space Launch System с кораблем Orion в рамках миссии Exploration Mission 1 (EM-1) не полетит в космос до июня 2020 года. Об этом сообщило NASA, пишет The Verge .

Как сообщили в космическом агентстве, выбор новой даты связан с тем, чтобы избежать рисков, которые могут возникнуть при производстве ракеты. Также планируется провести испытания аварийной системы корабля, которая должна защитить экипаж, если во время запуска что-то произойдет с ракетой. Речь идет о так называемой системе прерывания запуска, которая состоит из маленькой ракеты, способной отделить Orion от ракеты-носителя.

Весной NASA уже перенесло дату первого запуска SLS на 2019 год. Тогда же было решено провести испытательный полет без экипажа на борту Orion. Космическое агентство предполагало сделать миссию пилотируемой. В апреле NASA пришлось признать, что запуск, назначенный на ноябрь 2018 года, просто невозможно провести из-за технических проблем и ограниченного бюджета.

В NASA также опубликовали анимацию , которая показывает прототип ракеты SLS, которая сможет доставить человека на Марс. Как сообщается на сайте агентства, ракета SLS EM-1 станет «самой мощной ракетой в мире и ознаменует новую эру» в изучении космического пространства вокруг Земли. Предполагается, что первые исследователи будут доставлены на Красную планету в 2030 году.

Украинское издание «Диалог » пишет, что «американская новинка» — сверхтяжелая ракета SLS - «окончательно добьет Россию как космическую державу».

На днях исполнительный секретарь Национального совета по космосу при президенте США Скотт Пейс рассказал Scientific American о стратегии страны по сохранению лидерства в космосе. По его словам, США могут стать мировым лидером в области освоения космоса благодаря сложным и реалистичным проектам. Они предполагают и международное партнерство, и участие частного сектора. С.Пейс отметил, что эта стратегия отличается от действий США и СССР в 1960-х годах, когда лидером становилась страна, которая создавала то, что не могло государство-конкурент.

В России тем временем отчитались о запуске 55 космических аппаратов военного назначения за последние пять лет, что позволило усилить контроль над районами стартов американских баллистических ракет. Об этом на прошедшей заседании Коллегии Минобороны рассказал начальник Генштаба ВС РФ Валерий Герасимов, передает ТАСС . В частности, был создан новый космический ракетный комплекс «Ангара», который позволяет вывести полезные нагрузки на все типы околоземных орбит с территории России. В.Герасимов также рассказал, что в России разрабатывают новую тяжелую межконтинентальную баллистическую ракету. Он отметил, что за пять лет 12 российских ракетных полков были перевооружены на комплексы нового поколения «Ярс» и РВСН получили свыше 80 межконтинентальных баллистических ракет.

Российская космическая отрасль эксплуатирует ракеты-носителей нескольких классов и типов. Для решения некоторых задач космонавтике необходимы ракеты сверхтяжелого класса, но на данный момент подобная техника у нашей страны отсутствует. Тем не менее, уже ведется разработка перспективного проекта. В течение нескольких следующих лет промышленность должна будет разработать и довести до испытаний перспективную ракету «Энергия-5В».

О существовании планов по созданию сверхтяжелой ракеты-носителя «Энергия-5В» было объявлено осенью прошлого года. В середине ноября 2016-го в Москве прошла конференция, посвященная проблемам развития ракетно-космической техники. В ходе этого мероприятия выступил генеральный директор ракетно-космической корпорации «Энергия» им. С.П. Королева Владимир Солнцев. По словам руководителя крупнейшей организации, в планах имеется создание перспективной ракеты-носителя сверхтяжелого класса. При этом планируется использование весьма интересного подхода к формированию облика ракеты.

Новую ракету предлагалось строить по модульному принципу. Ключевые узлы следовало заимствовать из уже существующих или разрабатываемых проектов ракетной техники. Так, первая и вторая ступени должны быть взяты из проекта перспективной ракеты среднего класса «Феникс». Верхнюю ступень с двигателями, использующими водородное топливо, планировалось заимствовать у проектируемой тяжелой ракеты «Ангара-А5В». Как отметил В. Солнцев, проектом «Энергия-5В» предлагается создание своеобразного конструктора, из которого можно будет собирать носитель нужной конфигурации с требуемыми характеристиками. Целью подобного подхода является сокращение сроков завершения работ и стоимости проекта.

К моменту оглашения информации о перспективном проекте «Энергия-5В» уже имелись определенные сведения о двух других ракетах-носителях, планируемых для использования в качестве источника узлов и агрегатов. Так, известно, что ракета «Ангара-А5В» представляет собой вариант другого проекта своего семейства, отличающийся применением третьей ступени с двигателями на топливной паре «водород-кислород». Подобная модернизация имеющегося проекта, по расчетам, позволяет заметным образом увеличить полезную нагрузку.

Второй источник агрегатов – ракета-носитель среднего класса «Феникс». Такая ракета сможет поднимать на низкую околоземную орбиту до 17 т груза, в том числе пилотируемые корабли. Также ракета получит возможность вывода 2,5 т груза на геостационарную орбиту, для чего ей понадобится разгонный блок. Разработку «Феникса» планируется начать в 2018 году и завершить до 2025-го. Еще в прошлом году стало известно, что в перспективе агрегаты этой ракеты могут быть использованы при создании перспективного носителя тяжелого или сверхтяжелого класса.

В прошлом году были объявлены только самые общие планы, определяющие ход дальнейших работ в области перспективных ракет-носителей. Через несколько месяцев стали известны некоторые подробности будущего проекта «Энергия-5В». Как оказалось, ракетно-космическая отрасль планирует предложить сразу два варианта ракеты с разными характеристиками и возможностями.

Сведения о новых планах в рамках перспективного проекта были опубликованы в конце января информагентством ТАСС. Информация была получена от неназванного источника в космической отрасли. Одновременно с этим отмечалось, что пресс-центр РКК «Энергия» отказался комментировать подобные . Тем не менее, и в этом случае опубликованная информация представляет большой интерес.

Источник агентства ТАСС сообщил, что к тому времени был определен примерный облик сразу двух сверхтяжелых ракет-носителей. Два варианта ракеты «Энергия-5В» получили собственные рабочие названия «Энергия-5В-ПТК» и «Энергия-5ВР-ПТК». Предварительные проработки по двум проектам планировалось представить руководству корпорации «Энергия», а также ведущим организациям ракетно-космической отрасли.

Согласно оглашенной информации, ракеты обоих типов будут строиться по трехступенчатой схеме и использовать жидкостные двигатели. Первую и вторую ступени двух ракет предлагается оснащать двигателями РД-171МВ. Первая должна получить четыре таких изделия, вторая – два. Третья ступень должна будет комплектоваться двумя двигателями РД-0150, использующими водородное топливо. Два варианта ракеты будут близки по своим характеристикам, но предполагается предусмотреть некоторую разницу в возможностях.

Ракета-носитель «Энергия-5В-ПТК», по существующим расчетам, будет иметь стартовую массу 2368 т. Она сможет выводить на низкую околоземную орбиту до 100 т полезной нагрузки. На окололунную орбиту можно будет отправить до 20,5 т. Проектом «Энергия-5ВР-ПТК» предлагается оснащение ракеты разгонным блоком, имеющим двигатели на водородном топливе. В такой конфигурации носитель будет иметь стартовую массу 2346 т. Применение разгонного блока даст соответствующие преимущества при решении тех или иных задач.

При использовании ракет «Энергия-5В» для доставки на орбиту пилотируемого космического аппарата «Федерация» или перспективного взлетно-посадочного модуля для лунной экспедиции возможно применение т.н. межорбитального буксира. Это изделие может быть разработано и построено на основе одного из существующих разгонных блоков семейства ДМ.

В течение нескольких следующих месяцев предприятия ракетно-космической отрасли продолжали работу в рамках перспективного проекта. Среди прочего, были определены примерные сроки создания новых ракет-носителей и стартовых комплексов для их эксплуатации. 8 июня агентство ТАСС опубликовало новые данные о планах по ракете «Энергия-5В». Как и ранее, сведения были получены от неназванного источника в отрасли. Кроме того, подобно предыдущим сообщениям, сотрудники ТАСС не смогли получить комментарий от официальных лиц, на этот раз из государственной корпорации «Роскосмос»

По данным неназванного источника, стартовый комплекс для ракет «Энергия-5В» будет построен на космодроме Восточный. Согласно нынешним планам, строительные работы будут завершены в 2027 году. Первый запуск сверхтяжелого носителя с новейшего стартового стола будет выполнен в 2028-м. Также были оглашены некоторые особенности будущего комплекса. Как оказалось, текущие планы ракетно-космической отрасли подразумевают создание универсальной пусковой площадки.

Источник ТАСС рассказал, что стартовый стол для «Энергии-5В» будет строиться по тем же принципам, что и универсальный комплекс старт-стенд 17П31 для носителя «Энергия». Этот комплекс был построен три десятилетия назад на площадке №250 космодрома Байконур и впоследствии использовался для двух запусков сверхтяжелой ракеты «Энергия». Какие именно принципы стартового стола для старой «Энергии» должны перейти в новый проект – не уточнялось.

Утверждается, что стартовый стол для ракеты «Энергия-5В» будет универсальным и позволит осуществлять запуски техники разных типов. С его помощью можно будет отправлять в космос перспективные ракеты среднего класса «Союз-5», а также другие носители, выполненные на их базе путем соединения нескольких блоков. Среди прочего, такой стартовый комплекс сможет использоваться вместе с перспективными сверхтяжелыми ракетами семейств «Ангара» и «Энергия-5В».

Так же 8 июня стало известно о планах по ускорению разработки сверхтяжелой ракеты. Вице-премьер Дмитрий Рогозин, заявил, что руководством промышленности было принято решение по форсированию работ по тематике ракеты-носителя сверхтяжелого класса. Для решения подобных задач уже были начаты научно-исследовательские работы по новому двигателю РД-0150. В ближайшем будущем этот проект перейдет в опытно-конструкторскую стадию.

По словам вице-премьера, перспективный двигатель будет использоваться на ракете «Ангара-А5В», и позволит довести ее грузоподъемность до 37 т. В дальнейшем эту силовую установку планируется использовать в составе третьей ступени сверхтяжелой ракеты, создаваемой в настоящее время.

После публикации новостей о планируемом строительстве стартового комплекса на космодроме Восточный, ускорении работ в целом и начале разработки нового двигателя новые сообщения о перспективном проекте «Энергия-5В» не появлялись. Таким образом, на данный момент известны лишь самые общие сведения о проекте, а также ожидаемые характеристики готовой техники. Вполне понятно, что ранее оглашенные расчетные сведения о данных и параметрах в дальнейшем могут заметным образом измениться. Кроме того, могут быть пересмотрены основополагающие моменты проекта. Наконец, по тем или иным причинам разработку сверхтяжелых носителей могут вовсе отменить.

Следует отметить, что, несмотря на схожесть названий и принадлежность к одному классу, перспективная ракета «Энергия-5В» не имеет прямого отношения к носителю, созданному три десятилетия назад. Как следует из ранее публиковавшихся сведений, новый проект сверхтяжелой ракеты будет создаваться на основе современных идей, решений, узлов и агрегатов. Так, для экономии времени и денег авторы проекта рассматривают возможность широкого применения крупных модулей, заимствуемых у существующих образцов ракетной техники.

Известно, что первая и вторая ступени ракет «Энергия-5В-ПТК» и «Энергия-5ВР-ПТК» будут строиться на основе соответствующих агрегатов, планируемых к разработке в рамках проекта «Феникс». Третья ступень, в свою очередь, будет заимствована у тяжелой «Ангары-А5В», которая так же достаточно далека от испытаний. Ракета сможет использовать существующие и перспективные разгонные блоки. Такой подход действительно позволит ускорить и удешевить разработку проекта, хотя и не даст возможности реализовать все планы в ближайшее время. Дело в том, что первый полет ракеты «Ангара-А5В» запланирован на 2023 год, а «Феникс» поднимется в воздух примерно через два года. Для проектирования и подготовки к испытаниям «Энергии-5В» понадобится дождаться завершения смежных проектов, используемых в качестве источника узлов.

Похожим образом обстоит дело и с двигателями. Согласно сообщениям начала года, первая и вторая ступени сверхтяжелого носителя будут комплектоваться двигателями РД-171МВ. Насколько известно, такая модификация уже существующего РД-171 пока не готова и появится только в обозримом будущем. Двигатель РД-0150 тоже пока не существует, а его разработка находится на самых ранних стадиях. Таким образом, отсутствие необходимых двигателей тоже не позволит завершить проект «Энергия-5В» в ближайшем будущем.

Оглашенные характеристики перспективной сверхтяжелой ракеты-носителя представляют большой интерес. Еще несколько месяцев назад стало известно, что ракеты смогут отправлять на низкую околоземную орбиту до 100 т груза, к у Луне удастся доставлять чуть более 20 т. При помощи разгонных блоков той или иной модели можно будет получать соответствующие результаты. На данный момент серийные ракеты-носители с подобными характеристиками в мире не эксплуатируются. Ведется разработка нескольких проектов, но пока они не смогли дойти до испытательных пусков.

Появление сверхтяжелой ракеты-носителя способно оказать самое серьезное влияние на дальнейшее развитие отечественной космонавтики. В прошлом в нашей стране предпринимались попытки освоения этого направления, но они, по тем или иным причинам, не дали реальных результатов. Так, первая отечественная сверхтяжелая ракета Н-1, способная выводить на низкую околоземную орбиту 75 т груза, испытывалась четыре раза, и все запуски окончились аварией. В середине семидесятых программу закрыли в пользу нового проекта.

Следующей попыткой освоения сверхтяжелого направления стал проект «Энергия». Максимальная полезная нагрузка такой ракеты составляла 100 т. Она могла выводить на орбиту как космические аппараты традиционного облика, так и многоразовый транспортный корабль «Буран». В 1987-88 годах состоялись два испытательных пуска, после чего работы пришлось прекратить. Проект оказался слишком дорогим для реализации в то время. Распад Советского Союза привел к закрытию проекта.

В дальнейшем неоднократно предлагалось создать новый проект сверхтяжелой ракеты-носителя. К примеру, в течение определенного времени рассматривалась возможность разработки такого проекта в рамках семейства «Ангара». Тем не менее, по техническим и экономическим причинам было решено ограничиться только техникой тяжелого класса. Создание сверхтяжелого носителя отложили на неопределенный срок.

Очередное обсуждение возможности создания такой ракеты началось несколько лет назад. В прошлом году были оглашены конкретные планы, а в начале 2017-го стало известно о формировании технического облика сразу двух ракет с близкими характеристиками и разными возможностями. По последним данным, эти проекты будут доведены до испытаний только в конце следующего десятилетия. В 2027 году на космодроме Восточный будет достроен необходимый стартовый комплекс, а в 2028-м состоится первый запуск. При этом есть основания полагать, что эти сроки могут сдвинуться влево, поскольку руководством страны было принято принципиальное решение об ускорении работ.

К настоящему времени отечественная ракетно-космическая промышленность успела приступить к разработке целого ряда перспективных ракет-носителей, которым в будущем предстоит заменить существующие и эксплуатируемые образцы. Имеющиеся планы подразумевают создание ракет всех классов, от легких до сверхтяжелых. Это позволит не только модернизировать парк носителей путем замены устаревшей техники, но и расширить возможности отечественной космонавтики, а также повысить ее конкурентный потенциал. Тем не менее, на выполнение всех планов и создание всех желаемых ракет понадобится достаточно много времени – первые результаты текущих программ появятся не ранее конца текущего десятилетия.

По материалам сайтов:
http://tass.ru/
http://interfax.ru/
http://ria.ru/
https://lenta.ru/
https://news.sputnik.ru/

Правообладатель иллюстрации Pushkarev/TASS Image caption В СССР одна из программ создания сверхтяжелой ракеты закончилась двумя успешными запусками

Ракетно-космическая корпорация "Энергия", которую выбрали головным разработчиком космической ракеты сверхтяжелого класса, опубликовала на своем сайте "дорожную карту" проекта.

Его первый этап будет продолжаться с 2018 по 2019 год. За это время корпорация разработает эскизный проект, определит облик составных частей ракеты, а также подготовит технико-экономические обоснования.

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы будут продолжаться следующие восемь лет, с 2020 по 2028 годы. За это же время должен быть построен стартовый комплекс для ракеты на космодроме Восточный, а также вся необходимая инфраструктура. В 2028 году запланированы летные испытания ракеты.

• Лунная ракета в Олимпиадах: сколько может стоить суперпроект Роскосмоса

Указ о создании на Восточном комплекса для запуска ракеты был подписан на этой неделе президентом России Владимиром Путиным. Про саму ракету сейчас неизвестно почти ничего. "Энергия" сообщает, что она должна будет выводить на низкую околоземную орбиту 90 тонн груза, на окололунную полярную - 20 тонн.

Кроме того, при создании ракеты будут использованы (очевидно в качестве ускорителей первой ступени) блоки ракеты "Союз-5" - нового носителя среднего класса, который в настоящее время разрабатывается для замены ракеты "Союз-2".

Головным разработчиком "Союза-5" также является РКК "Энергия", а первые летные испытания должны начаться в 2022 году на Байконуре. В 2024 году Роскосмос рассчитывает запустить ракету с пилотируемым кораблем на борту. В июле Интерфакс со ссылкой на анонимный источник сообщил, что на финансирование программы будет потрачено "почти 30 млрд рублей".

Такая схема, когда в качестве первой ступени используются блоки ракеты средней тяжести, уже применялась на советской сверхтяжелой ракете "Энергия". Четыре ускорителя представляли собой блоки ракеты "Зенит", созданной в украинском КБ "Южное". "Союз-2" также использует некоторые наработки этого проекта.

В Роскосмосе ранее рассматривали возможность строительства двух площадок на Восточном для средних ракет с тем, чтобы доставлять на орбиту полезную нагрузку в несколько этапов. В случае, если на орбите надо было бы собрать станцию или корабль для полетов на дальние расстояния, то их можно было бы не запускать большими сегментами или целиком, а собирать на орбите, доставляя компоненты средними ракетами.

Сколько стоит сверхтяжелая ракета?

Что касается финансирования новой программы создания сверхтяжелой ракеты, то, как заявил в четверг глава "Роскосмоса" Игорь Комаров, поскольку оно не было включено в федеральную космическую программу (ФПК) 2016-2025 годов, то теперь ее необходимо будет изменить, возможно, внеся в нее отдельную подпрограмму.

О планах по разработке сверхтяжелого носителя в России говорят уже несколько лет. Еще в 2016 году вице-премьер российского правительства Дмитрий Рогозин, курирующий ОПК и авиакосмическую отрасль, заявил, что уже тогда Путин поручил приступить к этому проекту.

В конце ноября того же года первый заместитель главы Роскосмоса Александр Иванов сказал, что разработка ракеты и стартового комплекса под нее . Это больше, чем объем финансирования всей Федеральной космической программы на период с 2016 по 2025 год. Она была принята в конце 2015 года и составляет 1,4 трлн рублей.

Эти цифры совпадают с оценкой самого Игоря Комарова. Представляя журналистам весной 2016 года проект ФКП, он сказал, что ее разработка по стоимости соизмерима со всем совокупным финансированием 10-летней федеральной космической программы. Стоимость одного пуска он оценил в миллиард долларов.

Зачем России сверхтяжелый носитель?

В 2016 году Комаров не видел смысла в том, чтобы тратить на сверхтяжелую ракету такие деньги. "Этот проект не имеет коммерческого применения. В рамках существующих договоренностей, которые, я надеюсь, будут сохраняться, по использованию космоса и ограничению вооружений, не будет потребностей в нагрузках, в том числе и для военных целей", - сказал он тогда.

Однако 1 февраля 2018 года на брифинге на космодроме Восточный Комаров, рассказав о президентском указе, сказал, что задачи для сверхтяжелой ракеты есть.

"Задача ей поставлена - изучение Солнечной системы, планет Солнечной системы, Луны и окололунного пространства, задача выведения пилотируемых кораблей и автоматических космических аппаратов на околоземную орбиту и решение других народно-хозяйственных задач", - добавил глава госкорпорации.

Как заявил Русской службе Би-би-си глава Института космической политики Иван Моисеев, сторонники этого проекта рассчитывают на то, что ракета оправдает себя в будущем.

"Я присутствовал при том, как эта идея возникла. Это было 31 марта прошлого года в экспертном совете в военно-промышленной комиссии. Аргументы там были следующие: сейчас нет полезных нагрузок, потому что нет ракеты, конструкторы их не делают. А вот ракета появится, тогда для нее начнут делать полезные нагрузки. Но это не соответствует действительности, потому что для сверхтяжелой ракеты нужны и сверхдорогие нагрузки", - сказал он Би-би-си.

"Это политическое решение. Нет никого, кто говорил бы - дайте нам сверхтяжелую ракету-носитель, у нас нагрузки стоят, а мы не можем их запустить. Попались на терминологию, мол, будет сверхтяжелой, впереди планеты всей", - считает Моисеев.

Однако, как полагает другой эксперт - главный редактор журнала "Новости космонавтики" Игорь Маринин - Россия может позволить себе такую ракету.

"В 2016 году был пик кризиса, когда нам было не до тяжелых ракет и не до освоения космоса. Только ходили разговоры, что России нужен суперпроект, который бы поднял космическую отрасль на новый уровень, вернул бы интерес к космосу [...] Сейчас было объявлено, что Россия вышла из пике, что у нее уже несть небольшой прирост и что будет сокращать в ближайшие пять-десять лет расходы на оборону и вооружения. Соответственно, предприятия нужно загружать", - сказал он.

В истории существовало две успешных программы разработки сверхтяжелых ракет. Американская Saturn V, выводившая на низкую орбиту до 140 тонн, совершила 13 запусков, часть из которых - в рамках лунной программы. Советская "Энергия" была способна вывести на орбиту до 100 тонн и совершила два тестовых запуска. Еще одна советская программа - Н1 - была свернута после четырех аварийных запусков.

В настоящее время в США разрабатывается программа Space Launch System, носитель которой, как ожидается, сможет выводить на низкую опорную орбиту до 130 тонн полезной нагрузки. Ранее говорилось, что первый полет ракета сможет совершить уже в 2018 году, однако он откладывается, и пессимистические прогнозы говорят, что она полетит не ранее 2020 года.

Второй возможный конкурент российской ракеты - Falcon Heavy компании SpaceX Илона Маска. Она уже установлена на стартовую позицию и может быть запущена в ближайшие дни. На официальном сайте проекта говорится только, что старт состоится в 2018 году, но сам Илон Маск в своем твиттере уже назначил дату на 6 февраля. В перспективе ракета сможет выводить на низкую орбиту 63 тонны полезной нагрузки.

23 ноября 1972 года был произведён ставший последним четвёртый пуск сверхтяжелой ракеты-носителя Н-1. Все четыре запуска были неуспешными и через четыре года работы по Н-1 были свернуты. Стартовая масса этой ракеты составляла 2 735 т. Мы решили рассказать о пяти самых тяжелых космических ракетах в мире.

Советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса H-1 разрабатывалась с середины 1960-х годов в ОКБ-1 под руководством Сергея Королёва. Масса ракеты составляла 2735 тонн. Первоначально она предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжелого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу. Поскольку СССР включился в «лунную гонку» с США программа Н1 была форсирована и переориентирована для полета на Луну.

Однако все четыре испытательных запуска Н-1 были неуспешными на этапе работы первой ступени. В 1974 году советская лунно-посадочная пилотируемая лунная программа была фактически закрыта до достижения целевого результата, а в 1976 году также официально закрыты и работы по Н-1.

«Сатурн-5»

Американская ракета-носитель «Сатурн-5» остаётся самой грузоподъемной, наиболее мощной, самой тяжелой (2965 тонн) и самой большой из существующих ракет, выводивших полезную нагрузку на орбиту. Она была создана конструктором ракетной техники Вернером фон Брауном. Ракета могла вывести на низкую околоземную орбиту 141 т и на траекторию к Луне 47 т полезного груза.

«Сатурн-5» использовалась для реализации программы американских лунных миссий, в том числе с её помощью была осуществлена первая высадка человека на Луну 20 июля 1969 года, а также для выведения на околоземную орбиту орбитальной станции «Скайлэб».

«Энергия»

«Энергия» - советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса (2400 т), разработанная НПО «Энергия». Она являлась одной из самых мощных ракет в мире.

Была создана как универсальная перспективная ракета для выполнения различных задач: носитель для МТКК «Буран», носитель для обеспечения пилотируемых и автоматических экспедиций на Луну и Марс, для запуска орбитальных станций нового поколения и т.д. Первый запуск ракеты состоялся в 1987 году, последний - в 1988 году.

«Ариан 5»

«Ариан 5» - европейская ракета-носитель семейства «Ариан», предназначенная для выведения полезной нагрузки на низкую опорную орбиту (НОО) или геопереходную орбиту (ГПО). Масса ракеты по сравнению с советскими и американскими не столь велика - 777 т. Производится Европейским космическим агентством. РН «Ариан 5» является основной ракетой-носителем ЕКА и останется таковой по крайней мере до 2015 года. За период 1995–2007 гг. было произведено 43 запуска, из которых 39 успешных.

«Протон»

«Протон» (УР-500, «Протон-К», «Протон-М») - ракета-носитель тяжёлого класса (705 т), предназначенная для выведения автоматических космических аппаратов на орбиту Земли и далее в космическое пространство. Разработана в 1961–1967 годах в подразделении ОКБ-23 (ныне ГКНПЦ им. М. В. Хруничева).

«Протон» явилась средством выведения всех советских и российских орбитальных станций «Салют-ДОС» и «Алмаз», модулей станций «Мир» и МКС, планировавшихся пилотируемых космических кораблей ТКС и Л-1/«Зонд» (советской лунно-облётной программы), а также тяжёлых ИСЗ различного назначения и межпланетных станций.