Angara - první modulární raketa na světě

Angara - první modulární raketa na světě
Angara - první modulární raketa na světě

Video: Angara - první modulární raketa na světě

Video: Angara - první modulární raketa na světě
Video: Crown and Bridge Workflows with Blue Sky Plan 2024, Smět
Anonim

1. listopadu vedení Státního výzkumného a výrobního centra pojmenovaného po V. I. Khrunicheva uvedla, že nová těžká nosná raketa Angara A5, první raketa na světě vyrobená na modulárním základě (vytvořená jako konstruktér), prošla komplexní diagnostikou a je plně připravena ke startu z kosmodromu Plesetsk.

Angara - první modulární raketa na světě
Angara - první modulární raketa na světě

Lehká verze „Angara“- A1 (1 modul, nosnost 1,5 tuny) v červnu letošního roku byla úspěšně testována, nyní na start vyrazí raketa s 5 moduly s užitečným zatížením 25,8 tuny (oběžná dráha 200 km.) Následující starty v testovacím cyklu jsou plánovány na start již A7 s nákladem 35 tun a A7.2B s 50 tunami. Odborníci poznamenávají: pokud bude projekt realizován ve schváleném časovém rámci, za prvé to výrazně sníží náklady, zjednoduší a zrychlí celý vesmírný program Roskosmosu a ministerstva obrany, a zadruhé v budoucnu bude moci přetvořit celého světového raketového a vesmírného trhu, protože se nemůže rovnat nákladům na dodání jednotky nákladu na jakoukoli požadovanou oběžnou dráhu.

Bylo rozhodnuto najít náhradu za těžké nosné rakety rodiny Protonů bezprostředně po rozpadu SSSR. Původně byl cíl jeden - vytvořit nosnou raketu zcela z ruských složek, bez jakékoli spolupráce, dokonce i s nejbližšími spojenci v SNS. Současně měl také startovat pouze z ruského území - kosmodromu Plesetsk. Nikolaj Moisejev, člen vojensko-průmyslové komise pod vládou Ruské federace, poznamenal: „Cíl, který byl stanoven vývojářům, pro domácí raketový a kosmický průmysl, zněl takto: zajistit nezávislý přístup Ruska do vesmíru. To znamená, že pomocí této nové rakety „Angara“je nutné zajistit stažení kosmických lodí, které jsme dříve mohli vypustit z Bajkonuru, z našeho domácího kosmodromu Plesetsk. Tento úkol stanovilo vedení země. To neznamená, že upouštíme od dalšího využívání kosmodromu Bajkonur, je stále žádaný, stále je využíván pro civilní účely. Ale musím říci, že teď na Bajkonuru už nezůstali žádní vojáci, přešlo to zcela pod civilní jurisdikci. “

Na základě rozhodnutí Vědecko -technické rady vojenských vesmírných sil ze dne 3. srpna 1992 o otázce „Spouštěcí vozidla: stav a vyhlídky na jejich modernizaci a vývoj“a nařízení vlády Ruské federace ze září 15, 1992, byla vyhlášena soutěž na návrh a vytvoření těžkých tříd vesmírných raketových komplexů (vesmírných raketových komplexů). Soutěže se zúčastnila společnost RSC Energia im. Akademik S. P. Korolev, GKNPT je. MV Khrunichev a SRC „KB im. Akademik VP Makeev “, který představil několik možností pro nosné rakety k posouzení speciálně vytvořenou mezirezortní odbornou komisí. V srpnu 1994 soutěž vyhrála možnost navržená S. MV Khrunichev, který byl jmenován vedoucím vývojářem komplexu.

Další vývoj projektu skutečně zamrzl kvůli chronickému podfinancování průmyslu v 90. letech. Aktivní práce byla obnovena až v roce 2001, kdy se zrodil první ruský vesmírný program, opatřený skutečnými finančními prostředky. Nový návrhářský tým však navrhl rozšířit úkol - navrhnout nejen zcela domácí raketu a pro ni startovací komplex, jak zaznělo v zadání, ale také vážně zlepšit její taktické a technické vlastnosti, tj. vytvořit médium, které vyhraje tvrdou konkurenci na vzkvétajícím globálním trhu. Ačkoli zpočátku byla „Angara“určena výhradně pro vojenské potřeby. K tomu bylo nutné v první řadě vyřešit dva zásadní problémy: odlehčit konstrukci rakety a snížit objem investic - startovacích i provozních.

Designéři se vydali jednoduchou cestou - sjednocením technologie. Navrhli vyrobit raketu, která je z hlediska třídy nosnosti univerzální, ve formě konstruktéra, který lze rychle sestavit v závislosti na aktuálních úkolech, přepravovat bez použití drahých energeticky náročných systémů a namontovat na odpalovací komplex v otázka minut. Současně by měl existovat pouze jeden odpalovací komplex, který obvykle spotřebuje až 40% investic, pro všechny kategorie raket rodiny. Ačkoli pro každou třídu raket na světě se používá samostatně navržená odpalovací rampa. A to již šetří asi 30% celkového rozpočtu na vývoj a výrobu a asi 24% - na provozních nákladech. "Ve skutečnosti v tomto projektu díky vytvoření dvou základních modulů získáváme celou řadu lehkých, středních a těžkých raket-Angara-1, Angara-3 a Angara-5." Vždy pro lehké, střední nebo těžké rakety - někdy existuje jeden odpalovací zařízení pro lehkou a střední třídu, ale tak, aby celý rozsah zátěže a celá řada projektů lehké, střední a těžké třídy byly odpalovány z jednoho odpalovacího zařízení - toto není tomu tak. Díky tomu je projekt levnější v tom smyslu, že není potřeba stavět tři samostatné spouštěcí stoly, “řekl Moiseev.

Navíc přišla vhod věda o kompozitních materiálech, která se v zemi rychle rozvíjí - asi 36% částí rakety bylo vyrobeno z kompozitních materiálů třetí generace, což snížilo celkový podíl celého systému o 12,3%. Tento úspěch zase umožnil přemýšlet o šetrnosti k životnímu prostředí - raketa byla vyrobena na práci s čistým palivem - petrolejem, jehož oxidačním činidlem je kyslík. Dříve všechny rakety těžké třídy létaly pouze na toxickém heptylu. Podle tohoto ukazatele je Rusko pouze dohánějící stranou-dnes už na světě existují „čisté“vesmírné rakety-evropská Ariane-5 a americká Falcon-9, ale co se týče startu, za Angarou zjevně zaostávají náklady a celkovou investiční kapacitu. Žádný z nich navíc není schopen vynést do vesmíru takovou masu nákladu. Nejnovější verze Falcon 9 v1.1 uvádí 13,1 tun na nízkou referenční oběžnou dráhu (LEO) a 4,8 tun na geotransferovou oběžnou dráhu (GPO). Evropská Ariane -5 nejnovější modifikace - maximálně 6, 3 na GPO. „Angara-5“v prosinci tohoto roku zvedne 25,8 tun na 200 km (6, 6 při GPO), po přidání dalších 2 univerzálních raketových modulů (URM) do „konstruktoru“na jaře 2015 dodá 35 tun (12, 5 na GPO, raketa se již montuje) a vytvoří světový rekord a v roce 2016 jej ministerstvo obrany vypustí s 50 tunami (19 tun na GPO).

Pokud jde o investice, Angara také překonala všechny své konkurenty. Americká společnost již vynaložila na program Falcon-9 více než 5,2 miliardy USD, celková částka projektu dosahuje 7,5 miliardy USD, rozpočet Evropské vesmírné agentury pro Ariane přesáhl 3,2 miliardy EUR a celková investice je plánována na 5,8 miliardy EUR. Angara stála ruský rozpočet 96 miliard rublů. i při starém kurzu je to 3,2 miliardy dolarů. Minimální cena za kilogram užitečného zatížení pro Falcon je 4 tisíce dolarů za kilogram pro LEO a 9, 5 tisíc pro GPO. O dalších vesmírných projektech by se ani nemělo uvažovat, protože evropská raketa ztrácí na americkou o 12%, na což je šéf SpaceX veřejně hrdý, a čínská „těžká“raketa RN CZ-11 existuje zatím jen slovně. Náklady na dodání 1 kg s „Angarou“jsou pouze 2,4 tisíce dolarů pro LEO a 4,6 tisíce pro GPO. Odborníci se domnívají, že minimálně v období deseti let - od roku 2018, kdy bude nová nosná raketa uvedena do sériové výroby, a do roku 2027 bude absolutním lídrem na trhu kosmických nákladních vozidel s nízkými náklady na služby, které přesahují dosah konkurentů.

Ještě cennější je, že designér „Angara“, pokud jde o základní technologie, zajišťuje jeho použití v pilotované verzi, kterou lze nazvat průlomy ve světové kosmonautice. Lodě s posádkou byly vždy konstruovány jako samostatné projekty podle zcela odlišných standardů, nekompatibilních s nákladními automobily. Roskosmos plánuje zahájit praktickou implementaci raketových startů s týmem kosmonautů v roce 2018, ve srovnání se Sojuzem, který tuto funkci vykonával v posledních desetiletích, náklady na doručování a vracení lidí na ISS zlevní o 25-30%, což je asi 10 milionů dolarů za každého „chodce“. V roce 2019 má Angara letět na Měsíc a v roce 2022 - na Mars. Je pravda, že to ještě nejsou schválené plány, ale technické vyhlídky, které jsou již součástí projektu. "K dnešnímu dni to bylo připravováno pro Plesetsk jako nákladní vůz, ale nyní byly vydány pokyny a řeší se otázka, zda bude úkol startu s posádkou vyřešen také na Vostočném." Protože k tomu je všechno. Existují postupy související s potřebou letových kvalifikací, odpovědnost je výrazně vyšší, proto existují postupy, kterými raketa získává letovou kvalifikaci pro starty s posádkou. A první věc - mělo by to být spuštěno v nákladní verzi “

Doporučuje: