For øyeblikket har den russiske romfartsindustrien flere typer oppskytningsbiler som har forskjellige egenskaper og som i fellesskap kan løse et bredt spekter av oppgaver knyttet til å plassere nyttelasten i bane. Parallelt med driften av eksisterende missiler utvikles nye modeller av slikt utstyr. Den mest kjente er det lovende Angara -prosjektet. I tillegg har designarbeid på Phoenix -temaet allerede begynt. Resultatet av dette programmet bør være fremveksten av et lovende mellomklasse lanseringskjøretøy som er i stand til å erstatte noen av de eksisterende modellene.
I løpet av de siste tiårene har de viktigste lanseringskjøretøyene i middelklassen i landet vårt vært Soyuz-familiens systemer. Til tross for den betydelige alderen for familien som helhet, gjennomgår utstyret regelmessige oppgraderinger, og i tillegg opprettes helt nye versjoner av missiler, som er mest alvorlig forskjellige fra de forrige. Likevel er det nå behov for å lage en helt ny rakett som kan erstatte "Soyuz" for alle eksisterende versjoner.
Årsakene til dette er ganske enkle. Missilene på den eksisterende linjen kjennetegnes ved ganske høye egenskaper og store evner, men moderniseringen av selv de beste prøvene kan ikke fortsette på ubestemt tid av objektive årsaker. Derfor er det nødvendig å begynne å utvikle en helt ny rakett, som i utgangspunktet bruker moderne teknologi og elementbase, i tillegg til å møte nåværende og fremtidige krav. Med tanke på slike trekk ved utviklingen av rakettteknologi, foreslo spesialister i romfartsindustrien for flere år siden å starte utviklingen av et lovende oppskytningsbil.
Zenit-2 lanseringsbil. Foto Bastion-karpenko.ru
Nye planer for utvikling av rakettteknologi ble kjent for litt over to år siden. I april 2015 publiserte de innenlandske mediene informasjon hentet fra ikke navngitte kilder i rakett- og romfartsindustrien. Senere mottok rapporter om et nytt prosjekt offisiell bekreftelse fra lederne for viktige industriforetak. Da ble navnet på prosjektet kjent - "Phoenix". Deretter ble de opprinnelig publiserte dataene flere ganger foredlet og korrigert, sannsynligvis i forbindelse med den nåværende utviklingen av prosjektet.
I følge de første rapportene for to år siden måtte de ledende foretakene i rakett- og romfartsindustrien i en veldig nær fremtid bestemme hovedtrekkene i det fremtidige prosjektet, samt danne oppdrag. Roscosmos skulle stå for dette stadiet av arbeidet. Det var planlagt å bruke omtrent to år på kravdannelse, 2016 og 2017. Utviklingsarbeid skulle bare utføres i 2018. Det var planlagt å bruke flere år på utviklingen av prosjektet og de påfølgende stadiene av programmet.
I henhold til foreløpige planer for 2015 skulle hovedfasen av prosjektet fortsette fra 2018 til 2025. Kilder som rapporterte starten på Phoenix -prosjektet, avslørte også noen økonomiske detaljer. I syv år, fra og med 2018, skulle minst 30 milliarder rubler brukes på utvikling av prosjektet og missiler av en ny type.
Samtidig ble det rapportert at Progress Rocket and Space Center (Samara) ble initiativtaker til utviklingen av det lovende Phoenix -prosjektet. Av åpenbare grunner, for to år siden var den eksakte formen til oppskytningsvognen ennå ikke blitt dannet, men selv da ble visse antagelser gjort om denne poengsummen. Ifølge informasjon fra den tiden skulle raketten bygges i henhold til en monoblokkordning og sette en last som veide mer enn 9 tonn i bane med lav jord. Muligheten for å bruke et kraftverk som opererte på forskjellige drivstoffpar ble vurdert. Avhengig av kundens beslutning var det mulig å bruke motorer som brukte flytende naturgass eller parafin og flytende hydrogen.
I denne formen og med slike egenskaper kan Phoenix -lanseringsbilen innta en mellomstilling mellom de eksisterende Soyuz- og Zenit -kompleksene. I tillegg ble ikke muligheten for å bruke en lovende rakett som modul for konstruksjon av bærere av tyngre klasser med økt bæreevne ikke utelukket. I sin foreslåtte form, ifølge uttalelsene fra ikke navngitte representanter for industrien, skulle Phoenix -raketten være et tillegg til bærerne av Angara -familien. Det ble indikert at i tilfelle problemer med sistnevnte, som tvinger driften til alle bærere av familien til å avslutte, vil tilstedeværelsen av "Phoenix" muliggjøre fortsettelse av lanseringen av små og mellomstore nyttelaster i bane.
På en stund var det ingen nye rapporter om fremdriften i arbeidet under Phoenix -programmet. Noen detaljer om de eksisterende planene ble kunngjort i slutten av mars 2016. Sjefen for Roskosmos, Igor Komarov, snakket om flere forskningsarbeider som er nødvendige for å se ut som en rekke lovende lanseringskjøretøyer i forskjellige klasser. Samtidig, når det gjelder Phoenix -prosjektet, er det planlagt å akselerere arbeidet. I henhold til den tilgjengelige tidsplanen skulle designet stå ferdig i 2025. Likevel var det planlagt å analysere de eksisterende mulighetene igjen og finne en måte å akselerere utviklingen av raketten med ferdigstillelse av prosjektet til midten av det neste tiåret. Som sjefen for det statlige konsernet bemerket, krever markedet og livet at jobben akselereres.
I. Komarov bekreftet også muligheten for å bruke Phoenix -raketten ikke bare som en uavhengig transportør. Hovedoppgaven for prosjektet var fremdeles å lage en middelklassrakett, men dette utelukket ikke bruken av "Phoenix" som første etappe i en lovende supertung transportør. Noen detaljer av teknisk art knyttet til en slik bruk av raketten ble ikke avslørt.
Nye rapporter om fremdriften i arbeidet med Phoenix -prosjektet og informasjon om det tekniske utseendet til raketten måtte vente i mer enn et år. Først i slutten av april 2017 ble nye interessante trekk ved prosjektet avslørt. Generaldirektør i rakett- og romfartsselskapet Energia Vladimir Solntsev sa at Phoenix -raketten i hvert fall i de første stadiene vil være disponibel. Samtidig presiserte han at spørsmålet om flerbruk av rakettetapper er underlagt ytterligere begrunnelse. For å løse problemet med å returnere det brukte trinnet til bakken, er det nødvendig å bruke spesielle kontrollsystemer, nytt utstyr og en ekstra tilførsel av drivstoff. Som en konsekvens er besparelsene ved at scenen kommer tilbake enten fraværende eller minimale. Samtidig ser det ut til å være en praktisk måte å spare på lanseringer på å redusere størrelsen på området der trinnene faller.
V. Solntsev snakket også om planer for maksimal automatisering av arbeid med en ny type rakett. Et stort antall automatiske systemer vil være tilstede ombord på Phoenix og som en del av lanseringskomplekset, som vil være ansvarlig for å forberede forhåndslansering. Takket være dette vil all forberedelse til lanseringen utføres av utstyret uavhengig, uten menneskelig inngrep. Montering av lanseringskjøretøyer av en ny type forventes for tiden å bli satt opp på produksjonsanleggene til Progress RCC i Samara.
22. mai publiserte nyhetsbyrået TASS ny informasjon om arbeidets fremdrift innenfor rammen av Phoenix -programmet. Denne gangen ble informasjonen mottatt fra pressetjenesten til Central Scientific Research Institute of Mechanical Engineering, som er en av hovedorganisasjonene i den innenlandske rakett- og romfartsindustrien. Representanter for TsNIIMash rapporterte at opprettelsen av en lovende rakett vil begynne med en foreløpig design. I samsvar med instruksjonene fra Roskosmos, vil denne fasen av arbeidet være fullført innen utgangen av dette året. Det vil være mulig å fremskynde arbeidet på grunn av noen funksjoner i den eksisterende regulatoriske og tekniske basen. Det gjør det mulig å hoppe over noen stadier av programmer hvis det er tilstrekkelig begrunnelse for dette.
I tillegg vil den viktigste forutsetningen for å redusere utviklingstiden være bruk av den eksisterende reserven. I Phoenix -prosjektet ble det foreslått å anvende utviklingen på prosjektet Zenit lanseringskjøretøy, som ble opprettet og operert tidligere i samarbeid med Ukraina. Den siste monteringen av Zenit -missiler ble utført i utlandet, men omtrent 85% av alle komponentene ble produsert i Russland. Forslaget om å bruke det eksisterende etterslepet ble tatt i betraktning ved opprettelsen av oppdraget. Sistnevnte tok også hensyn til muligheten for å redusere den eksperimentelle utviklingen knyttet til lån av ferdige elementer.
Modeller av missiler fra Angara -familien. Foto Wikimedia Commons
I fremtiden er det også planlagt å spare tid på flytester. Det foreslås å gjennomføre dem på Baikonur -kosmodromen. For å utføre inspeksjoner av Phoenix, er det planlagt å modernisere den eksisterende lanseringen av Zenit -bæreraketter innenfor rammen av Baiterek -fellesprosjektet. Modifikasjonen av Phoenix -raketten, modifisert for oppskytninger fra Baikonur, fikk sitt eget navn "Sunkar" (Kaz. "Sokol"). Det er også mulig å lage et enhetlig "sjø" missil, som vil bli brukt sammen med det eksisterende oppskytningskomplekset "Sea Launch". Naturligvis vil lanseringskomplekset på Vostochny -kosmodromen bli bygget til en bestemt dato.
I henhold til de nåværende planene til Roscosmos, vil en modifikasjon av Phoenix for Sea Launch bli testet i 2020. Neste år, 2021, flyr Sunkar -raketten for første gang fra Baikonur. Den første lanseringen fra Vostochny er planlagt til 2034.
Utseendet til Phoenix -prosjektet og innhenting av visse resultater gjorde det mulig å revidere noen av de eksisterende planene for videre utvikling av rakett- og romprogrammet. I overskuelig fremtid er det planlagt å sende det første bemannede romskipet "Federation", som for tiden er under utvikling. Tidligere ble det opplyst at Føderasjonens første fly vil finne sted i 2021 og vil bli utført ved hjelp av en bærerakett av Angara -familien, fra Vostochny -kosmodrom. I følge de siste rapportene, i det nye prosjektet, vil rollen som bæreren av det bemannede romfartøyet bli overført til Phoenix.
27. mai kunngjorde TASS, med henvisning til ikke navngitte representanter for romfartsindustrien, utsettelsen av den første lanseringen av føderasjonen og utskifting av oppskytningsbilen. På grunn av noen særegenheter ved de nåværende prosjektene og de tilgjengelige mulighetene, ble det besluttet å utsette lanseringen til 2022, å utføre den på Baikonur og å bruke en ny type lanseringskjøretøy. Lanseringen av raketten med et bemannet romfartøy vil bli utført innenfor rammen av Baiterek -prosjektet. En TASS -kilde bemerket at en slik endring av planene ville gjøre det mulig å klare seg uten store endringer i oppskytningskomplekset, missil- eller føderasjonsskipet.
For noen dager siden ble det kjent at byggingen av en ny infrastruktur som er nødvendig for drift av bemannede romfartøyer ved Vostochny -kosmodrom, vil bli utsatt en stund. Dette arbeidet vil bare bli utført etter oppstarten av utviklingen av et supertungt oppskytningsbil for fly til månen. Dermed vil noen av de nye anleggene på Vostochny bli bygget først i andre halvdel av det neste tiåret. Samtidig vil endringen i de eksisterende planene på ingen måte påvirke forberedelsene til driften av Angara -familien av missiler som bærer en ubemannet nyttelast.
Ifølge de tilgjengelige dataene utvikler den innenlandske rakett- og romfartsindustrien for tiden et utkast til design for Phoenix -lanseringsbilen. Som et resultat har rakettens eksakte tekniske utseende ennå ikke blitt fullstendig dannet, men det er allerede litt informasjon om funksjonene i designet. Av åpenbare årsaker kan det være at de nåværende estimatene for rakettens arkitektur og design ikke samsvarer med prosjektets resultater på grunn av fortsettelsen av utviklingen og innføringen av visse endringer.
I henhold til eksisterende estimater vil Phoenix-raketten bli bygget i henhold til en totrinnsordning og vil kunne bære den øvre etappen. Til tross for bruk av visse utviklinger i Zenith -prosjektet, vil den lovende transportøren være større og tyngre, og vil også kunne vise høyere egenskaper. Så lengden på den første etappen kan økes til 37 m, den andre - opptil 10 m med en økning i maksimal diameter opp til 4,1 m. Startmassen kan nå 520 tonn.
Det legges til grunn antagelser om mulig sammensetning av kraftverket. Så det første trinnet kan oppnås med flytende motorer RD-171M, RD-170M eller RD-180. I de to første tilfellene vil etappen motta en motor, mens RD-180 skal brukes i par. Den andre fasen kan utstyres med to RD-0124-motorer. Det er ment å bruke forskjellige boosterblokker for innenlandsk produksjon.
Tidligere ble det rapportert at det foreslåtte tekniske utseendet vil forbedre hovedegenskapene betydelig i forhold til det opprinnelig navngitte. Så det vil være mulig å lansere opptil 17 tonn nyttelast i bane med lav jord. Med bruk av en passende øvre etappe og en flyrute over Kinas territorium, vil det være mulig å levere opptil 2,5 tonn last til en geostasjonær bane.
Siden 2015, da den første tilstrekkelig detaljerte informasjonen om et lovende prosjekt dukket opp, har Phoenix -lanseringsbilen blitt posisjonert som en erstatning eller i det minste et tillegg til noen systemer i Soyuz -familien. Likevel vil disse missilene faktisk bli en erstatning for Zenits, hvis operasjon er alvorlig hindret på grunn av de velkjente hendelsene i nabostaten. Fremveksten av en ny transportør med lignende evner vil tilsynelatende gjøre det mulig å endelig forlate det eksisterende internasjonale samarbeidet.
Samtidig vil Phoenix / Sunkar faktisk kunne utfylle de eksisterende fagforeningene. Først og fremst vil dette gjøre det mulig å sikre lanseringene av det nye bemannede romfartøyet "Federation", som ifølge de siste dataene vil bli brukt sammen med "Phoenix", og ikke med "Angara", som tidligere planlagt. I tillegg kan samtidig bruk av flere lanseringskjøretøyer med lignende evner gi noen operasjonelle fordeler.
I forbindelse med opprettelsen og igangkjøringen av Phoenix -raketten, oppstår spørsmål om den fremtidige skjebnen til noen prosjekter av Angara -familien. Innenfor rammen av sistnevnte foreslås konstruksjon av missiler av forskjellige typer med forskjellige konfigurasjoner og forskjellige egenskaper. Noen missiler med en slik modulær arkitektur (først og fremst Angara-3) viser seg å være en direkte analog av Phoenix i sine evner. Når en tung eller supertung lanseringskjøretøy blir opprettet på grunnlag av Phoenix, vil det oppstå et nytt konkurranseproblem. Tiden vil vise hvordan disse problemene vil bli løst.
I følge rapporter fra de siste månedene, har programmet for å lage et lovende mellomklasse lanseringskjøretøy "Phoenix" gått inn på fasen med foreløpig design. Denne fasen skal være fullført innen utgangen av dette året, hvoretter det nye arbeidet vil begynne, og den første raketten av en ny type vil gå til kosmodrom i midten av det neste tiåret. Vellykket gjennomføring av Phoenix / Sunkar -prosjektet vil føre til en utvidelse av utvalget av tilgjengelige transportører med tilsvarende positive operasjonelle og økonomiske konsekvenser. Samtidig kan prosjektet få tekniske eller andre problemer. I tillegg må spesialister løse visse problemer som er direkte knyttet til samtidig opprettelse av flere missiler med lignende egenskaper.