Denne artikkelen vil fokusere på utviklingen av innenlandsk kosmonautikk, eller rettere sagt, til og med på utviklingspotensialet, som kan brukes mer vellykket av oss enn av amerikanerne. For eksempel flyr den amerikanske Atlas V-raketten, som lanserte det toppmoderne X-37B-flyet i bane, på russiske RD-180-motorer. Det ubemannede kjøretøyet ble skutt opp i verdensrommet 22. april 2010, og etter å ha tilbrakt 244 dager i bane, returnerte det til jorden. Pentagon holder nøye hemmeligheten om funksjonaliteten og mulighetene til denne enheten, men en rekke eksperter mener at den opprinnelig var designet for å ødelegge satellittkonstellasjonene til en potensiell fiende.
Tilstedeværelsen av et lasterom på skipet lar oss imidlertid konkludere med at X-37B er en universell enhet og kan fungere ikke bare som en jagerfly, men også som en bombefly. Denne antagelsen er ganske logisk, med tanke på at et atomrakett ble skutt fra 200 km. bane, vil fly opp til målet mye raskere enn skutt fra missilbaser eller til og med ombord på en atomubåt. Ethvert missilforsvarssystem som rett og slett ikke har tid til å reagere, vil være maktesløst før en slik oppskytning. På en eller annen måte ser det ut til at funksjonene til denne enheten er veldig brede, og det er usannsynlig at USA vil begrense dem til bare en funksjon. En ubemannet strategisk bombefly som manøvrerer i bane, uoppnåelig for luftforsvar, drømmen om enhver hær i verden. Den eneste ulempen er tilknytningen til cosmodrome og de høye kostnadene ved lansering - slik er prisen for usårbarhet.
X-37B etter landing
På en eller annen måte viser det seg at moderne amerikansk militært utstyr går i bane ved hjelp av motorer produsert i vårt land. Faktisk bevæpner Russland selv sin potensielle motstander. Derfor er levering av RD-180-motorer til USA underlagt eksportkontroll, som er et av de viktigste elementene for å sikre landets sikkerhet. Etter heftige diskusjoner sluttet Russland seg imidlertid til Missile Technology Control Regime (MTCR, opprettet av G7 -landene i 1987) i 1993 og bør styres av dets prinsipper.
Det er klart at MTCR var ment å kontrollere spredningen av missilteknologi ikke mellom medlemslandene, men utenfor organisasjonen. For øyeblikket inneholder organisasjonens prinsipper bare informasjon om at partene "må ta hensyn til muligheten for at utviklingen deres faller i hendene på individuelle terrorister eller terrorgrupper." Og det er en liste over land som ifølge USA kan være relatert til terrorister. Det er på grunn av dette at Iran på et tidspunkt ikke mottok S-300-kompleksene. Oppgaven med å sikre landets sikkerhet bør imidlertid uansett komme først og ikke avhenge av eksportretningen.
Generelt virker spørsmålet om å eksportere motorer til USA merkelig, har dette landet virkelig ikke sin egen teknologi? Det har imidlertid en rekke finesser her. Amerika kjøper bare teknologi for tunge rakettmotorer, som kan sette en anstendig masse nyttelast i bane. Spesielt RD-180-motoren, som ble oppnådd ved en enkel avkortning av den eldre RD-170-motoren. I motsetning til RD-170, som har 4 forbrenningskamre, har RD-180 bare 2. Den resulterende to-kammer-rakettmotoren er 11% mindre effektiv, men samtidig er den 2 ganger lettere og kan brukes på middels- raketter i størrelse. Og det er ikke alt, igjen halverte det, innenlandske ingeniører mottok et enkeltkammer RD-191, som var designet for familien av nye russiske lanseringsbiler "Angara"
Den sovjetiske RD-170 hadde en skyvekraft på 740 tonn kraft på havnivå, en rekord som oversteg skyvekraften til den berømte F-1-motoren (690 tonn kraft), som ble brukt til rakettene som sendte Apollo til månen. Måneprogrammet til NASA selv reiser fortsatt tvil blant mange, blant annet fordi analysen av designegenskapene til F-1-motoren viste at den i prinsippet ikke kan utvikle den deklarerte skyvekraften.
Og etter lanseringen av Apollo fikk ikke produksjonen av disse motorene videre utvikling. Russland er fremdeles foran USA innen tungrakettteknologi. Statens viktigste prestasjon kan bare anerkjennes som RS-68-motoren med et trykk på 300 tonn på havnivå, som brukes på tunge Delta-IV-missiler. Det er på grunn av dette at USA er tvunget til å bruke pulverforsterkere (som på Shuttle) for å lansere store laster i bane, eller kjøpe motorer fra oss. Videre kjøpte de i 1996 til og med lisens for produksjon av RD-180-motorer, men de kunne ikke etablere sin produksjon hjemme og fortsatt kjøpe dem fra den russiske produsenten NPO Energomash. Statene har nå kjøpt 30 av disse motorene og ønsker å kjøpe hundre til. Men det er ikke alt. USA kommer til å bruke russiske NK-33-motorer til sin Taurus-2-rakett, som ble designet i Sovjetunionen for sitt eget måneprogram for 40 år siden.
I USA har de de siste 15 årene flittig prøvd å replikere NK-33 basert på vår tekniske dokumentasjon, som ble mottatt åpent, kjøpt opp og stjålet, men de lyktes ikke. Etter det bestemte de seg for å produsere motoren i vårt selskap, og deretter selge andres produkter, i henhold til samme opplegg som med RD-180-motoren.
RD-180
Astronautikk er en ganske kostbar industri som ikke kan sikre selvforsyning, selv til tross for deltakelse i internasjonale programmer og kommersielle lanseringer. Hvis staten ikke kjøper raketter og motorer til dem, er produksjonen inaktiv og eldes, arbeidere får ikke lønn. Planter, for å overleve, begynner å lete etter kunder i utlandet og finne dem i møte med tidligere konkurrenter. Slik overlevde vårt militærindustrielle kompleks, solgte fly og stridsvogner, kosmonautikken vår overlever også, forsyne ISS med nødvendig utstyr, hovedmodulene på stasjonen er russiske, men amerikanerne flyr dit henholdsvis oftere, og de tilskriver hovedfortjenester for seg selv.
Problemet med overlevelse i en markedsøkonomi har satt våre virksomheter, som ikke har noen konkurrenter på verdensmarkedet, i en unik situasjon. Nå konkurrerer de ikke med amerikanerne i det hele tatt, men med seg selv. Etter Sovjetunionens sammenbrudd, ble et stort antall foretak som var engasjert i leveranser for romprogrammer, foretatt med selskap og overlatt til seg selv. I mangel av pålegg fra staten ble mange av dem helt stengt, noen er på randen av konkurs, noen, for eksempel NPO Energomash, var mer heldige. De begynte å selge RD-180-motoren til det amerikanske markedet. Den tidligere partneren i Energia-Buran-prosjektet, RSC Energia, tjener nå penger ved å delta i ISS-prosjektet, Zvezda- og Zarya-modulene er kjernen i romstasjonen, som gir livsstøtte og kontroll.
Faktisk kan de amerikanske segmentene og modulene i andre land ganske enkelt frakobles, og Russland vil igjen få sin fulle romstasjon. Årsaken til starten på slike diskusjoner var USAs intensjon om å trekke seg fra prosjektet i 2015. Romferjebussene deres blir gradvis eldre, levetiden deres er oppbrukt. Alle skyttelbussene vil snart bli tatt ut. Etter det vil levering av last og mannskap til ISS kun bli håndtert av russiske Soyuz. Levering av mannskaper og last til ISS har vært og vil forbli kjernevirksomheten til RSC Energia
NASA har imidlertid sine egne planer i denne forbindelse. Spesielt bruken av den nye Taurus-2-raketten, utviklet av Orbital Sciences-selskapet, for å levere last til ISS. En kontrakt på 1,9 milliarder dollar er allerede signert, men raketten har aldri blitt testet. I tillegg vil den motta russiske NK-33-motorer, og hele første etappe for denne missilen er laget på det ukrainske statsforetaket Yuzhmash GKB (Dnepropetrovsk). Offisielt viser det seg at motorleverandøren er Aerojet -selskapet, transportørleverandøren er Orbital Sciences. Kanskje NASA burde ha prøvd å forhandle direkte, i stedet for å lete etter mellomledd i landet sitt, ville det vært billigere.
Tauras-2 er egentlig en russisk-ukrainsk rakett som er i stand til å sette 5 tonn last i bane; dens amerikanske forgjenger, Tauras-1, kunne bare løfte 1,3 tonn, og ikke alltid med hell. Du har til og med råd til et ordspill-"Orbital Sciences" ble mer "orbital" bare takket være NK-33-motoren utviklet av Kuznetsov, som har en 40-års eksponering. I et bestemt scenario var det mulig å sende Orbital Sciences lenger bort og bruke det russisk-ukrainske Zenit-missilet eller den nesten ferdige russiske Angara. Men det er slik prestisjen til amerikansk teknologi går tapt, og det koster penger og mellomledd. For tiden selger Samara-virksomheten motorer til amerikanerne for 1 million dollar stykket, har allerede solgt 40 motorer fra gamle aksjer, som ble laget av Kuznetsov, og tenker allerede på å øke prisene, og ser på hvordan Energomash selger RD-180 på 6 millioner dollar.
La oss imidlertid gå tilbake til RSC Energia. Dette selskapet har en andre inntektskilde, selskapet deltok i det internasjonale Sea Launch -prosjektet. Hovedideen med prosjektet var å få mest mulig ut av planetens rotasjonshastighet. Å begynne i ekvatorsonen viser seg å være det mest økonomiske alternativet når det gjelder energikostnader. I følge denne indikatoren mister Baikonur, med en breddegrad på 45,6 grader, selv til den amerikanske kosmodromen ved Cape Canaveral med en breddegrad på 28 grader. Sea Launch-prosjektet består av Odyssey flytende kosmodrom og Zenit-3Sl-raketten, som produseres i fellesskap av RSC Energia og Yuzhmash State Design Bureau. Samtidig eier Russland 25% av aksjene, Ukraina - 15%, American Boeing Commercial Space Comp - 40% og ytterligere 20% Aker Kværner - et norsk skipsbyggerselskap som deltok i byggingen av en plattform for et flytende kosmodrom.
Den siste lanseringen av skyttelbussen Discovery
Opprinnelig ble kostnaden for dette prosjektet estimert til 3,5 milliarder dollar. Sea Launch begynte å operere i 1999, og i april 2009 ble det gjort 30 lanseringer under programmet, hvorav 27 var vellykkede, 1 var delvis vellykket og bare 2 mislyktes. Men til tross for den ganske imponerende statistikken, 22. juni 2009, ble selskapet tvunget til å begjære konkurs og økonomisk omorganisering i henhold til den amerikanske konkursloven. Ifølge dataene som formidles av selskapet, er eiendelene anslått til $ 100-500 millioner, og gjeld varierer fra $ 500 millioner til $ 1 milliard.
Som det viste seg, for å være lønnsomt, var det nødvendig å gjennomføre 4-5 lanseringer per år, og ikke 3, slik selskapet gjorde. Boeing, etter å ha pumpet ut all teknologien fra prosjektet, bestemte seg for å tilbakebetale alle pengene som ble brukt på prosjektet, selv om de kommersielle risikoene i teorien burde vært delt proporsjonalt. Nå er det en rettssak om denne saken.
Det tristeste er at det er sterk konkurranse mellom virksomhetene våre. Grovt sett kan Energomashs prosjekter forstyrre Energias handel med USA. Samtidig forsvinner landets interesser i bakgrunnen, dette er prinsippene for moderne virksomhet. Prøver å formidle til ham at det er lettere, veldig vanskelig å overleve i en tverrfaglig integrert struktur. En slik virksomhet kan ikke se utover sin egen nese. En dag vil den amerikanske interessen for Energomashs motorer forsvinne, og foretaket vil ikke kunne eksistere uten støtte fra utlandet. Den eksisterer så lenge russisk kosmonautikk eksisterer, og amerikanerne har interesse for våre motorer, så lenge de flyr inn i Soyuz -bane, og så lenge ISS er avhengig av RSC Energia. Det vil ikke være noen RSC Energia, det vil ikke være noen Soyuz, ingen ISS, og det vil ikke være noe ISS, det vil ikke være interesse for motorer fra USA, våre forretningsoffiserer kan ikke bygge så lange kjeder.
Problemet gikk imidlertid ikke upåaktet hen hos myndighetene, som bestemte seg for å integrere våre virksomheter med hverandre. For dette har sjefen for RSC Energia Vitaly Lopota lagt ned nok innsats. Svaret på appellene hans var beslutningen om å fremskynde opprettelsen av Russian Space Corporation, men i henhold til planene til Roscosmos, fusjonen av RSC Energia, NPO Energomash, TsSKB-Progress and Research Institute of Mechanical Engineering, som skulle danne selskapet, ble planlagt for 2012. Imidlertid vil prosessen bli fremskyndet.
Temaet konkurranse mellom virksomheter i romfartsindustrien ville være ufullstendig uten å nevne TsSKB-Progress. Tidligere produserte TsSKB-Progress hele serien av R-7 lanseringskjøretøyer fra Vostok til Soyuz, og nå leverer den mannskap og last til ISS ved bruk av Soyuz-U og Soyuz-FG lanseringskjøretøyer. I denne forbindelse virker samarbeidet mellom RSC Energia, som produserer romskip, og TsSKB-Progress, som produserer raketter, logisk. Det er bare verdt å merke seg en interessant detalj: den første Soyuz-U tok av 18. mai 1973, og siden har 714 lanseringer blitt utført på 38 år!
Sjelden er det mulig å finne et eksempel på en slik levetid i teknologi. På den første fasen av denne raketten er RD-117-motoren installert, som er en oppgradering av RD-107, som har blitt produsert siden 1957, selv Gagarin foretok sin første flytur med disse motorene. Det kan bemerkes at den tekniske fremgangen ved TsSKB-Progress står stille, eller det kan antas at alle de tekniske geniene innen astronautikk virket for bare 40 år siden, og da falt en pest på dem, nye, dessverre, ble ikke født.
Imidlertid lager TsSKB-Progress fremdeles et nytt Soyuz-2-oppskytningsbil og en familie av missiler basert på det. Imidlertid er RD-107A fra Soyuz-FG (skyvekraft 85, 6 tf på havnivå) deklarert som motorer i første trinn-dette er en annen modernisering av den gamle RD-107, som ble utført fra 1993 til 2001. Imidlertid brukes NK-33 allerede i Soyuz-2.1v-versjonen (180 tf skyvekraft på havnivå). NK-33 ble populær i Russland etter at amerikanerne kjøpte den. Motoren fikk sitt kall bare 40 år etter opprettelsen. Dessverre har designeren, akademikeren Kuznetsov, aldri levd for å se dette øyeblikket.
Tilbake til hovedtemaet - konkurranse. "TsSKB-Progress" var intet unntak og begynte også å samarbeide med utenlandske selskaper og fant sponsorer i deres person. Den 7. november 2003, i Paris, undertegnet den russiske visestatsminister Boris Aleshin og den franske statsministeren Jean-Pierre Raffarin en russisk-fransk avtale om oppskytning av Soyuz-bæreraketter fra Kourou-kosmodromen i Fransk Guyana. Prosjektet viste seg å være gjensidig fordelaktig, EU mottok en utmerket middelklassrakett, og Russland mottok en pakke med kontrakter i flere år fremover og muligheten til å utføre romskytinger fra ekvator.
Sea Launch med Zenit-3SL rakett
På grunn av at kosmodromen ligger ved ekvator, er Soyuz-STK-raketten i stand til å skyte last som veier opptil 4 tonn i bane, i stedet for 1,5 tonn når den ble skutt fra Plesetsk eller Baikonur. Europeerne lanserer imidlertid også Ariane-5 fra Kuru-kosmodromen, og tror du Soyuz vil konkurrere med Ariane i kommersielle lanseringer? Selvfølgelig ikke, rakettene våre vil lansere last som veier opptil 3 tonn i bane, mens Ariane er tyngre satellitter som veier opptil 6 tonn. Her vil Soyuz mest sannsynlig konkurrere med vårt Zenit -missil og Sea Launch -programmet, som også blir lansert fra ekvator og har en lignende belastning. Det viser seg at TsSKB-Progress konkurrerer med sin partner RSC Energia.
Hvis vi snakker om europeernes uavhengige suksesser, flyr deres nevnte mesterverk av tanken "Arian" på Vulcan2-motorer, som har en skyvekraft på 91,8 tonn ved havnivå, nesten to ganger mindre enn NK-33, som er sette på "Soyuz-2v". Så hvorfor løfter den europeiske raketten mer? Bare på grunn av to fastbrenselakseleratorer (TTU), brukes de samme på skyttelen. Men TTU har en rekke alvorlige ulemper.
For det første er drivstofftanken også et forbrenningskammer, så veggene må tåle svært alvorlige temperaturer og trykk. Derav bruk av tykt varmebestandig stål, og dette er ekstra vekt der de kjemper for hvert gram. I tillegg har TTU ikke muligheten til å kontrollere skyvekraften, noe som praktisk talt utelukker muligheten for manøvrering i den aktive delen av banen, en slik akselerator kan ikke slås av etter tenning, og forbrenningsprosessen kan ikke bremses. Eksperter anslår sannsynligheten for en shuttle -katastrofe på grunn av problemer med den som 1 av 35, Challenger eksploderte på sin 10. flytur. Derfor bruker ikke europeerne og amerikanerne dem for et godt liv, de har rett og slett ikke kraftige nok motorer. La oss gå videre fra TTU til et annet tema i vårt "samarbeid" - "Baikal" -prosjektet.
"Baikal" er en innenlands akselerator med en væskedrivende rakettmotor RD-191M (skyvekraft 196 tf). Men dette er ikke den eneste forskjellen fra faste drivstoffakseleratorer. "Baikal", akkurat som dem, kan legge til en rakett, men etter å ha jobbet med drivstoffet, ville det gå tilbake til nærmeste flyplass i ubemannet modus, som et vanlig fly. Således er dette faktisk en gjenbrukbar rakettmodul, der standard luftfartsteknologi ble brukt, for eksempel RD-33 turbojetmotor fra MiG-29 og chassis fra MiG-23, noe som reduserte kostnadene.
Gjenbrukbar akselerator "Baikal"
Det er derfor når NPO Molniya og GKNPTs dem. Khrunichev ble presentert for en modell i full størrelse av "Baikal" på flyshowet MAKS-2001, europeerne viste en økt interesse for ham. I dette tilfellet fungerte imidlertid ikke samarbeidet. Her kommer det tristeste øyeblikket for den russiske kosmonautikken, NPO Molniya - hovedutvikleren av Baikal - levde rett og slett ikke for å se starten på finansieringen. Den irreversible prosessen med sammenbrudd i produksjonen begynte, arbeiderne dro, maskinene ble sendt for metallskrap, de tomme skrog ble leid ut. Dette er offeret for liberale reformer. Organisasjonen som utviklet "Buran", som har moderne teknologi, klarte ikke å tilpasse seg markedsøkonomien. Russland trengte ikke buranerne, lenge prøvde selskapet å overleve ved å utvikle et prosjekt for en lett versjon av MAKS -skyttelen, men den forble uopprettet. Militært sett kan det bli en direkte konkurrent til X-37B, det veldig amerikanske apparatet som artikkelen begynte fra. Kanskje det er verdt å fullføre det med orbitale fly, det er nok å merke seg at Russland ikke trengte MAKS, og i Amerika er X-37B etterspurt og flyr.
