Kommer nya ryska raketer att flyga ut i rymden?

Innehållsförteckning:

Kommer nya ryska raketer att flyga ut i rymden?
Kommer nya ryska raketer att flyga ut i rymden?

Video: Kommer nya ryska raketer att flyga ut i rymden?

Video: Kommer nya ryska raketer att flyga ut i rymden?
Video: USC Institute for Creative Technologies Open House 2023 2024, April
Anonim

En av de viktigaste novembernyheterna för den inhemska kosmonautiken var kontraktet, avbrutet av Roscosmos, för produktion av Angara-1.2-raketer, som skulle skjuta upp kommunikationssatelliter från Gonets-systemet i rymden. Företaget har beslutat att Soyuz-2 lanseringsfordon ska leverera satelliterna i omloppsbana. Samtidigt skjuts uppstart av serieproduktion av Angara -missiler upp igen, nu bör deras produktion börja i Omsk vid anläggningarna i Polyot -produktionsföreningen 2023.

Bild
Bild

Raket "Angara". 25 år - inga framsteg

Kontraktet för konstruktion av Angara -missiler värda mer än två miljarder rubel, som undertecknades mellan Khrunichev Center och Roscosmos den 25 juli 2019, avslutades den 30 oktober, vilket på något sätt blev en riktig sensation. Tidigare hoppades det ryska statliga rymdföretaget att skjuta upp Gonets-M-kommunikationssatelliterna i rymden, lanseringarna skulle äga rum 2021 med hjälp av Angara-1.2-uppskjutningsfordon. Nu säger Roskosmos att uppskjutningarna kommer att genomföras med deltagande av Soyuz-2-bärraketen, denna raket är helt anpassad för uppskjutningen av Gonets kommunikationssatelliter, så det borde inte vara några problem med deras uppskjutning i rymden.

Bild
Bild

Som rapporterats av RIA Novosti med hänvisning till Oleg Khimochko, första biträdande generaldirektör för Satellite System Gonets, har företaget för närvarande 9 Gonets kommunikationssatelliter i lagring, varav tre planeras att skjutas upp i rymden i slutet av detta år. raketen "Rokot". De återstående sex kommunikationssatelliterna kommer att sjösättas i en bana med hjälp av Soyuz-2-lanseringsfordon anpassade för deras lansering. Samtidigt är det inte känt förrän i slutet att lanseringarna kommer att äga rum 2020 eller 2021.

Experter säger att en av anledningarna till Roscosmos vägran från Angara att genomföra dessa sjösättningar är den kroniska eftersläpningen efter schemat för att släppa en ny familj av missiler i Omsk vid anläggningarna i Polyot NPO. Den officiella orsaken till vägran av det tidigare ingångna kontraktet namngavs inte på Roscosmos, men de bekräftade att de fortfarande är intresserade av att producera en ny rysk raket, vars utveckling har pågått med varierande intensitet i nästan ett kvartssekel. Enligt planerna för det statliga företaget är distributionen av serieproduktion av universella missilmoduler "Angara" i Omsk fortfarande en prioriterad uppgift. Enligt ett pressmeddelande från Roscosmos ska den tunga versionen av Angara-raketen ersätta Proton-M lanseringsfordon 2024.

Bild
Bild

Denna nyhet väcker än en gång oro för det ryska projektet av en raket av modulär typ med nya syre-fotogenmotorer. Arbetet med Angara -familjen av missiler som kan skjuta upp last som väger från 2 till 37,5 ton till rymden började i Ryssland redan 1995. Nästan 25 år har gått sedan dess, projektkostnaderna för all denna tid kan nå tre miljarder dollar. Uppskattningar av projektkostnaden varierar, men det är svårt att beräkna dem tillräckligt, inklusive på grund av den långa utvecklingsperioden. Som ett resultat flög raketen, som länge har kallats "hoppet om nationell kosmonautik", bara två gånger. Den första lanseringen av den nya raketen ägde rum den 9 juli 2014 (Angara -1.2PP - den första uppskjutningen). Det är anmärkningsvärt att detta var en test suborbital flygning av en lätt version av raketen. Flyget skedde normalt, raketen gick 5700 km och nådde Kura träningsplan i Kamchatka. Angaras andra och sista flygning vid denna tidpunkt ägde rum den 23 december 2014, den ägde också rum i normalt läge. En tungklassig raket "Angara-5" lanserade en skenbar nyttolast som väger drygt två ton in i en geostationär bana med en höjd av 35, 8 tusen kilometer.

Här slutar alla framgångar med den nya ryska modulraketen. Som jämförelse kostade utvecklingskostnaden för Angaras direktkonkurrent i detta skede - den amerikanska Falcon 9 -startbilen tillverkad av det privata företaget SpaceX - Elon Musk cirka 850 miljoner dollar. Varav enligt uppgifter som SpaceX 2014 släppte var 450 miljoner dollar företagets egna medel, ytterligare 396 miljoner dollar finansierade projektet från NASA. En intressant uppskattning är NASA: s uppskattning från 2010, enligt vilken utvecklingen av en sådan raket under ett regeringskontrakt skulle kosta de amerikanska skattebetalarna 3,97 miljarder dollar.

Det bör noteras att Falcon 9 lanseringsfordon, tillverkat både i engångs- och delvis återanvändbara versioner, driver aktivt Roskosmos från marknaden för kommersiella rymdlanseringar. Sedan 2010 har 74 sjösättningar redan genomförts, bara under ofullständig 2019 genomfördes åtta framgångsrika raketuppskjutningar, varav sju lanseringar åtföljdes av en framgångsrik landning av den första etappen; i den sista uppskjutningen var landningen av etappen inte genomförts. I slutet av 2019 ska Falcon 9 -lanseringsfordon åka ut i rymden 5 gånger till.

Bild
Bild

Angara missilproblem

Experter säger att ett av huvudproblemen med Angara -lanseringsfordonet är dess föråldring, som ökar för varje år. Påverkad av den långa utvecklingsperioden, som har pågått sedan mitten av 1990-talet, då raketindustrin stod inför kronisk underfinansiering av arbete. Under denna tid gick design- och konstruktionstanken mycket långt fram, vilket demonstreras perfekt av exemplet på Falcon 9 -raketen, som fick en reversibel första etapp.

Krönikör för tidningen "Vzglyad" Alexander Galkin anser att "Angara" -missilen redan är "moraliskt föråldrad", så det är ingen mening att fortsätta försöken att modernisera den. Enligt hans uppfattning borde projektet ha övergivits för tio år sedan. Och den bästa lösningen skulle vara att fokusera på utveckling och produktion av en raket av en liknande klass "Soyuz-5". Galkin noterade särskilt bristen på begripliga interna uppgifter för den nya ryska missilen. Faktum är att dess främsta kund är RF: s försvarsministerium, som kan täcka alla sina rymdbehov med lättare missiler, som Soyuz. För den belastning som den tunga versionen av Angara kan sätta i omloppsbana finns det helt enkelt inga uppgifter i Ryssland.

I avsaknad av uppgifter inom landet vore det rimligt att anta att raketen kunde intressera utländska köpare. Men här uppstår två problem samtidigt - det första är osäkerhet och osäkerhet. Under 25 års utveckling flög raketen bara två gånger, ingen är redo att betala för en gris i en pet utan att ha statistik över räder och förtroende för hur den nya raketen kommer att bete sig. Ingen är redo att riskera lanseringen av rymdfarkoster på flera miljarder dollar. Det andra problemet är de höga kostnaderna för att tillverka en raket, vilket kommer att förbli så utan att förbättra tillverkningskapaciteten för produktion och distribution av serieproduktion med en nivå på 6-7 missiler per år.

Bild
Bild

Det är känt att Angara-lanseringsfordonet betraktas som en ersättare för Proton-M-raketen, vilket bekräftas av det senaste pressmeddelandet från Roscosmos. Samtidigt är kostnaden för raketen mycket hög. Yuri Koptev, som är chef för det vetenskapliga och tekniska rådet i Roscosmos, den 15 april 2018, noterade i en intervju med ryska medier att kostnaden för den första Angara-A5-raketen var 3,4 miljarder rubel, vilket är jämförbart med kostnaden för två Proton-M-missiler. …Enligt företagets planer kommer en uppsättning åtgärder som syftar till att minska raketproduktionens arbetsintensitet och möjligheten att genomföra 6-7 sjösättningar per år bidra till att minska kostnaden för raketen med cirka 1,5-2 gånger, och år 2025 kommer kostnaden för att skjuta upp raketterna Proton-M och Angara -A5 kommer att behöva utjämnas och uppgå till cirka 55-58 miljoner dollar. I alla fall kan kostnaden för raketen reduceras endast med en ökning av produktionsvolymerna, men hittills i Omsk har det inte varit möjligt att ordna ens produktion av en lätt version av skjutbilen.

Metanbränsle och vändbara steg

Frälsningen för den ryska rymdindustrin kan gå till en ny teknisk nivå. Enligt Dmitry Rogozins uttalanden (läsarna kan på egen hand bestämma hur mycket de ska lita på Rogozins uttalanden) arbetar Roscosmos aktivt med två nya koncept för företaget: ett speciellt system för att återföra lanseringsstadier till jorden och en ny raketmotor som drivs av metanbränsle. Båda teknikerna lovar ganska påtagliga fördelar, frågan är bara om det är möjligt att genomföra sådana projekt och när det kommer att hända.

Krylo-SV-projektet, som är en utveckling och omprövning av Baikal-projektet, som debuterade på Le Bourget-flygutställningen 2001, betraktas som en återgång i Ryssland. År 2018 sade Advanced Research Fund att en subsonisk teknikdemonstrator inom ramen för Krylo-SV-startbilen för återvinningsbart skedeprojekt kommer att skapas i vårt land inom fyra år. Specialisterna inom JSC "EMZ uppkallad efter V. M. Myasishchev" arbetar med projektet. Flygtester av den subsoniska versionen av enheten kan börja redan 2020. I framtiden kommer ett flygplan som mäter 6 meter i längd och 0,8 meter i diameter att kunna flyga med hypersonisk hastighet - upp till Mach 6. De röstade måtten är lämpliga för att använda återinträdesförstärkaren tillsammans med ultralätta raketer. I framtiden kommer Krylo-SV att kunna återanvända variationer av Angara 1.1-raketen, men för den medelstora och tunga versionen kommer det att vara nödvändigt att skapa en ny enhet med mycket större storlek och massa. Till skillnad från den amerikanska returnerbara första etappen i företaget SpaceX, kommer det ryska projektet med den returlanserade etappacceleratorn att kunna landa på flygfält "som ett flygplan".

Bild
Bild

Samtidigt kretsar projektet för närvarande kring en returförstärkare för ultralätta raketer. Därför anser experter Dmitry Rogozins uttalande om utvecklingen av reversibla etapper för nya ryska missiler med en hel del skepsis. Det råder ingen tvekan om att sådana enheter kan skapas i Ryssland, för detta finns det redan en befintlig grund. Själva processen med att skapa ett reversibelt stadium för lanseringsfordon av en tung klass, samma Angara-A5-missil, om det fortfarande är möjligt att skicka det till massproduktion, kommer dock att behöva utvecklas långt till en produkt klar för provning.

Det andra genombrottsprojektet för astronautik kallas en metanbränslemotor. Sammantaget lades redan flera mycket viktiga och genombrottsidéer för 1990-talet i Angaras lanseringsfordon: en universell modulstruktur och användning av en syre-fotogenmotor. Övergången till sådana motorer räddade den ryska kosmonautiken från att använda extremt skadligt och farligt bränsle - heptyl- och amyloxideringsmedel, som används på Proton -raketer. Användningen av sådant bränsle kräver kostsamt arbete för att inaktivera tappzonerna efter nödstart. Med tanke på det faktum att raketerna skjuts upp från Baikonur -kosmodromen, som fanns kvar på Kazakstans territorium, orsakar detta vissa problem. Proton-M-raketens fall 2007, 40 kilometer från staden Zhezkazgan, ledde till en allvarlig skandal och betalning av ersättning från Ryssland.

Bild
Bild

I detta avseende verkar övergången till nya typer av bränsle vara motiverad. Men nu är syre-fotogenmotorer inte längre i framkant när det gäller tekniskt tänkande. Ett annat par är av större intresse: metan - syre. Sådant bränsle är säkrare, mer miljövänligt, och viktigast av allt, det låter dig få en större specifik impuls - cirka 380 sekunder (heptyl -amyl gav en impuls på upp till 330 sekunder, fotogen och syre - upp till 350 sekunder). Arbetet med metanmotorn har pågått i Ryssland sedan 1997; vi pratar om raketmotorn RD-0162. Om arbetet med att skapa en metanraketmotor kan slutföras framgångsrikt kan detta också ge en allvarlig drivkraft för utvecklingen av Angara -missilprojektet och andra inhemska raketsystem.

Rekommenderad: