Tento článek se zaměří na vývoj domácí kosmonautiky, respektive dokonce na vývojový potenciál, který bychom mohli úspěšněji využít my než Američané. Například americká raketa Atlas V, která vynesla na oběžnou dráhu nejmodernější orbitální letadlo X-37B, létá na ruských motorech RD-180. Bezpilotní vozidlo bylo vypuštěno do vesmíru 22. dubna 2010 a poté, co strávilo 244 dní na oběžné dráze, se vrátilo na Zemi. Pentagon pečlivě uchovává tajemství týkající se funkčnosti a možností tohoto zařízení, ale řada odborníků se domnívá, že byl původně navržen tak, aby zničil satelitní konstelace potenciálního nepřítele.
Přítomnost nákladního prostoru na lodi nám však umožňuje dojít k závěru, že X-37B je univerzální zařízení a může působit nejen jako bojovník, ale také jako bombardér. Tento předpoklad je celkem logický, když uvážíme, že jaderná raketa odstartovala z 200 km. oběžná dráha, bude létat k cíli mnohem rychleji, než bylo vypuštěno z raketových základen nebo dokonce na palubě jaderné ponorky. Každý systém protiraketové obrany, který prostě nemá čas reagovat, bude před takovým startem bezmocný. Tak či onak, možnosti tohoto zařízení se zdají být velmi široké a je nepravděpodobné, že by je Spojené státy omezily pouze na jednu funkci. Bezpilotní strategický bombardér manévrující na oběžné dráze, nedosažitelný pro protivzdušnou obranu, sen každé armády na světě. Jeho jedinou nevýhodou je jeho připevnění ke kosmodromu a vysoké náklady na start - taková je cena za nezranitelnost.
X-37B po přistání
Tak či onak se ukazuje, že moderní americké vojenské vybavení jde na oběžnou dráhu pomocí motorů vyrobených v naší zemi. Vlastně Rusko vyzbrojuje svého potenciálního protivníka. Dodávky motorů RD-180 do USA proto podléhají kontrole exportu, což je jeden z nejdůležitějších prvků zajištění bezpečnosti země. Po bouřlivých diskusích se však Rusko v roce 1993 připojilo k režimu řízení raketových technologií (MTCR, vytvořeného zeměmi G7 v roce 1987) a mělo by se řídit jeho zásadami.
Je zřejmé, že MTCR měla kontrolovat šíření raketové technologie nikoli mezi svými členskými zeměmi, ale mimo organizaci. V současné době obsahují principy organizace pouze informace, že strany „musí vzít v úvahu možnost, že se jejich vývoj dostane do rukou jednotlivých teroristů nebo teroristických skupin“. A existuje seznam zemí, které podle USA mohou souviset s teroristy. Z tohoto důvodu Írán najednou neobdržel komplexy S-300. Úkol zajistit bezpečnost země by však v každém případě měl být na prvním místě a neměl by záviset na směru exportu.
Obecně se zdá, že otázka exportu motorů do USA je zvláštní, opravdu tato země nemá vlastní technologie? Má zde však řadu jemností. Amerika nakupuje technologie pouze pro těžké raketové motory, které mohou na oběžnou dráhu vynést slušnou hmotnost užitečného zatížení. Zejména motor RD-180, který byl získán jednoduchým zkrácením staršího motoru RD-170. Na rozdíl od RD-170, který má 4 spalovací komory, má RD-180 pouze 2. Výsledný dvoukomorový raketový motor je o 11% méně účinný, ale zároveň je dvakrát lehčí a lze jej použít na střední velké rakety. A to není vše, domácí inženýři opět dostali polovinu, dostali jednokomorový RD-191, který byl navržen pro rodinu nových ruských nosných raket „Angara“
Sovětský RD-170 měl na hladině moře tah 740 tun, což je rekord, který překračoval tah slavného motoru F-1 (690 tun), který byl použit pro rakety, které vyslaly Apollo na Měsíc. Lunární program samotné NASA stále vyvolává u mnoha pochybnosti, mimo jiné i proto, že analýza konstrukčních charakteristik motoru F-1 ukázala, že v zásadě nemůže vyvinout deklarovaný tah.
A po spuštění Apolla se výroba těchto motorů nedočkala dalšího vývoje. Rusko je v těžkých raketových technologiích stále před USA. Za nejvýznamnější počin států lze uznat pouze motor RS-68 s tahem 300 tun na úrovni hladiny moře, který se používá na těžkých raketách Delta-IV. Z tohoto důvodu jsou Spojené státy nuceny používat práškové posilovače (jako na raketoplánu) k vypouštění velkých nákladů na oběžnou dráhu nebo k nákupu motorů od nás. Navíc v roce 1996 dokonce vykoupili licenci na výrobu motorů RD-180, ale nemohli svoji výrobu založit doma a přesto je koupit od ruského výrobce NPO Energomash. Státy nyní koupily 30 těchto motorů a hledají další stovku. Ale to není vše. Spojené státy se chystají použít ruské motory NK-33 pro svoji raketu Taurus-2, které byly navrženy v SSSR pro vlastní lunární program před 40 lety.
Ve Spojených státech se za posledních 15 let usilovně pokoušeli replikovat NK-33 na základě naší technické dokumentace, která byla otevřeně přijata, vykoupena a ukradena, ale neuspěli. Poté se rozhodli vyrobit motor v naší společnosti a poté prodat produkt někoho jiného podle stejného schématu jako u motoru RD-180.
RD-180
Astronautika je poměrně nákladné odvětví, které nedokáže zajistit soběstačnost, a to i přes účast v mezinárodních programech a komerční zahájení. Pokud stát za ně nenakoupí rakety a motory, výroba je nečinná a stárne, dělníci nedostávají mzdu. Rostliny, aby přežily, začnou hledat zákazníky v zahraničí a najít je tváří v tvář bývalým konkurentům. Tak přežil náš vojensko-průmyslový komplex, prodej letadel a tanků, přežívá také naše kosmonautika, která poskytuje ISS potřebné vybavení, hlavní moduly stanice jsou ruské, ale Američané tam létají častěji, respektive připisují hlavní zásluhy pro sebe.
Problém přežití v tržní ekonomice dostal naše podniky, které na světovém trhu nemají konkurenci, do jedinečné situace. Nyní už vůbec nekonkurují Američanům, ale sami sobě. Po rozpadu SSSR byl velký počet podniků, které se zabývaly dodávkami pro vesmírné programy, korporatizován a ponechán sám sobě. Při absenci objednávek od státu byly mnohé z nich zcela uzavřeny, některé jsou na pokraji bankrotu, některé, jako například NPO Energomash, měly větší štěstí. Začali prodávat motor RD-180 na americký trh. Její bývalý partner v projektu Energia-Buran, RSC Energia, nyní vydělává peníze účastí na projektu ISS, její moduly Zvezda a Zarya jsou jádrem vesmírné stanice a plně zajišťují její podporu a kontrolu života.
Ve skutečnosti lze americké segmenty a moduly jiných zemí jednoduše odpojit a Rusko opět získá svou plnou vesmírnou stanici. Důvodem zahájení těchto diskusí byl záměr Spojených států odstoupit od projektu v roce 2015. Jejich raketoplány Space Shuttle postupně stárnou, jejich životnost se vyčerpala. Všechny raketoplány budou brzy vyřazeny z provozu. Poté bude dodávku nákladu a posádky na ISS řešit pouze ruský Sojuz. Dodávka posádek a nákladu na ISS byla a zůstane hlavní činností RSC Energia
NASA má však v tomto ohledu své vlastní plány. Zejména využití její nové rakety Taurus-2, vyvinuté společností Orbital Sciences, k přepravě nákladu na ISS. Smlouva v hodnotě 1,9 miliardy dolarů již byla podepsána, ale raketa nebyla nikdy testována. Kromě toho obdrží ruské motory NK-33 a celá první etapa této rakety je vyrobena v ukrajinském státním podniku Yuzhmash GKB (Dnepropetrovsk). Oficiálně se ukazuje, že dodavatelem motoru je společnost Aerojet, dodavatelem dopravce je Orbital Sciences. Možná by se NASA měla pokusit vyjednat přímo, než hledat prostředníky ve své zemi, bylo by to levnější.
Tauras-2 je v podstatě rusko-ukrajinská raketa schopná vynést na oběžnou dráhu 5 tun nákladu; její americký předchůdce Tauras-1 dokázal zvednout pouze 1,3 tuny, a ne vždy úspěšně. Můžete si dokonce dovolit slovní hříčku-„Orbital Sciences“se staly více „orbitálními“pouze díky motoru NK-33 vyvinutému společností Kuznetsov, který má 40letou expozici. V určitém scénáři bylo možné poslat Orbital Sciences dál a použít rusko-ukrajinskou raketu Zenit nebo téměř hotovou ruskou Angaru. Ale takhle se ztrácí prestiž americké technologie a stojí to peníze a prostředníky. V současné době společnost Samara prodává motory Američanům za 1 milion dolarů za kus, prodala již 40 motorů ze starých zásob, které vyrobil Kuznetsov, a již přemýšlí o zvýšení cen, když se podívá na to, jak Energomash prodává RD-180 na 6 milionů dolarů.
Vraťme se však k RSC Energia. Tato společnost má druhý zdroj příjmů, společnost se podílela na mezinárodním projektu Sea Launch. Hlavní myšlenkou projektu bylo maximálně využít rychlost rotace planety. Začátek v rovníkové zóně se ukazuje jako nejekonomičtější možnost z hlediska nákladů na energii. Podle tohoto ukazatele Bajkonur se svou zeměpisnou šířkou 45,6 stupně ztrácí dokonce i na americký kosmodrom na mysu Canaveral s zeměpisnou šířkou 28 stupňů. Projekt Sea Launch se skládá z plovoucího kosmodromu Odyssey a rakety Zenit-3Sl, které jsou společně vyráběny společnostmi RSC Energia a Yuzhmash State Design Bureau. Současně Rusko vlastní 25% akcií, Ukrajina - 15%, americký Boeing Commercial Space Comp - 40% a dalších 20% Aker Kværner - norská loďařská společnost, která se podílela na stavbě platformy pro plovoucí kosmodrom.
Poslední start raketoplánu Discovery
Zpočátku byly náklady na tento projekt odhadovány na 3,5 miliardy dolarů. Sea Launch začal fungovat v roce 1999 a do dubna 2009 bylo v rámci programu provedeno 30 startů, z toho 27 úspěšných, 1 částečně úspěšné a pouze 2 neúspěšné. Ale navzdory poměrně působivým statistikám byla společnost 22. června 2009 nucena podat žádost o bankrot a její finanční reorganizaci v souladu s americkým zákonem o bankrotu. Podle údajů šířených společností se její majetek odhaduje na 100–500 milionů dolarů a dluhy se pohybují od 500 milionů do 1 miliardy dolarů.
Jak se ukázalo, aby byla zisková, bylo nutné provést 4-5 spuštění ročně, a ne 3, jak to společnost udělala. Boeing, který z projektu vyčerpal všechny technologie, se rozhodl vrátit všechny peníze vynaložené na projekt sám sobě, ačkoli obchodní rizika by teoreticky měla být rozdělena proporcionálně. Nyní je v této věci soud.
Nejsmutnější na tom je, že mezi našimi podniky existuje silná konkurence. Zhruba řečeno, projekty Energomash mohou interferovat s obchodem Energie se Spojenými státy. Přitom zájmy země ustupují do pozadí, to jsou principy moderního podnikání. Snaží se mu sdělit, že je snazší, velmi obtížné přežít v multidisciplinární integrované struktuře. Takový byznys nevidí přes vlastní nos. Jednoho dne zájem USA o motory Energomash zmizí a podnik nebude moci existovat bez podpory ze zámoří. Existuje, dokud existuje ruská kosmonautika, a Američané mají zájem o naše motory, pokud létají na oběžnou dráhu Sojuz, a dokud ISS závisí na RSC Energia. Nebude RSC Energia, nebude ani Sojuz, ani ISS a nebude ani ISS, nebude zájem o motory ze Spojených států, naši obchodní úředníci nemohou stavět tak dlouhé řetězce.
Problém však nezůstal bez povšimnutí úřadů, které se rozhodly naše podniky navzájem integrovat. Za tímto účelem vynaložil vedoucí RSC Energia Vitaly Lopota dostatečné úsilí. Odpovědí na jeho odvolání bylo rozhodnutí urychlit vznik Ruské vesmírné korporace, i když podle plánů Roscosmosu fúze RSC Energia, NPO Energomash, TsSKB-Progress and Research Institute of Mechanical Engineering, která by měla korporaci tvořit, bylo plánováno na rok 2012. Proces se však zrychlí.
Téma konkurence mezi podniky v kosmickém průmyslu by bylo neúplné, aniž bychom zmínili TsSKB-Progress. Dříve společnost TsSKB-Progress vyráběla celou řadu nosných raket R-7 od Vostoku po Sojuz a nyní zajišťuje dodávku posádek a nákladu na ISS pomocí nosných raket Sojuz-U a Sojuz-FG. V tomto ohledu se zdá logická spolupráce mezi RSC Energia, která vyrábí vesmírné lodě, a TsSKB-Progress, která vyrábí rakety. Za zmínku stojí pouze zajímavý detail: první Sojuz-U vzlétl 18. května 1973 a od té doby bylo za 38 let provedeno 714 startů!
Jen zřídka je možné najít příklad takové dlouhověkosti v technologii. V první fázi této rakety je nainstalován motor RD-117, což je upgrade RD-107, který se vyrábí od roku 1957, dokonce Gagarin uskutečnil svůj první let s těmito motory. Lze poznamenat, že technický pokrok v TsSKB-Progress stojí na místě, nebo lze předpokládat, že všechny technické génia astronautiky fungovaly teprve před 40 lety, a pak na ně padl mor, noví se bohužel nenarodili.
Nyní však TsSKB-Progress stále vyrábí novou nosnou raketu Sojuz-2 a na ní založenou rodinu raket. Jako první stupeň motorů je ale deklarován RD-107A od Sojuzu-FG (tah 85, 6 tf na hladině moře)-to je další modernizace starého RD-107, která probíhala v letech 1993 až 2001. Již ve verzi Sojuz-2.1v je však použit NK-33 (tah 180 tf na úrovni hladiny moře). NK-33 se stal v Rusku populární poté, co jej koupili Američané. Motor dostal své povolání až 40 let po svém vzniku. Jeho návrhář, akademik Kuznetsov se tohoto okamžiku bohužel nikdy nedožil.
Zpět však k hlavnímu tématu - konkurenci. „TsSKB-Progress“nebyl výjimkou a také začal spolupracovat se zahraničními korporacemi a shánět sponzory v jejich osobě. 7. listopadu 2003 v Paříži podepsali ruský vicepremiér Boris Aleshin a francouzský premiér Jean-Pierre Raffarin rusko-francouzskou dohodu o vypuštění nosných raket Sojuz z kosmodromu Kourou ve Francouzské Guyaně. Projekt se ukázal být oboustranně výhodný, EU získala vynikající raketu střední třídy a Rusko obdrželo balíček smluv na několik let dopředu a schopnost provádět kosmické starty z rovníku.
Sea Launch s raketou Zenit-3SL
Vzhledem k tomu, že se kosmodrom nachází na rovníku, je raketa Sojuz-STK schopna vynést na oběžnou dráhu náklad o hmotnosti až 4 tuny, místo 1,5 tuny při startu z Plesecku nebo Bajkonuru. Evropané však také vypouštějí svůj Ariane-5 z kosmodromu Kuru a myslíte si, že Sojuz bude konkurovat Ariane v komerčních startech? Samozřejmě ne, naše rakety vypustí na oběžnou dráhu náklad o hmotnosti až 3 tuny, zatímco Ariane jsou těžší satelity o hmotnosti až 6 tun. Zde bude Sojuz s největší pravděpodobností soutěžit s naší raketou Zenit a programem Sea Launch, který je také vypuštěn z rovníku a má podobnou zátěž. Ukazuje se, že TsSKB-Progress konkuruje svému partnerovi RSC Energia.
Pokud mluvíme o nezávislých úspěších Evropanů, pak jejich zmíněné mistrovské dílo „Arian“létá na motorech Vulcan2, které mají na hladině moře tah 91,8 tun, což je téměř dvakrát méně než u NK-33, které jsou nasadit „Sojuz-2v“. Proč se tedy evropská raketa více zvedá? Pouze díky 2 akcelerátorům na tuhá paliva (TTU) jsou na raketoplánu použity tytéž. Ale TTU má řadu vážných nevýhod.
Za prvé, palivová nádrž je také spalovací komorou, takže její stěny musí odolávat velmi vážným teplotám a tlakům. Proto použití silné žáruvzdorné oceli, a to je váha navíc, kde bojují o každý gram. Navíc TTU nemá schopnost ovládat tah, což prakticky vylučuje možnost manévrování v aktivním úseku trajektorie, takový urychlovač nelze po zapálení vypnout a spalovací proces nelze zpomalit. Odborníci odhadují pravděpodobnost katastrofy raketoplánu kvůli problémům s ní na 1 z 35, Challenger explodoval při svém 10. letu. Evropané a Američané je proto nepoužívají pro dobrý život, prostě nemají dostatečně silné motory. Přejděme od TTU k dalšímu tématu naší „spolupráce“- projektu „Bajkal“.
„Baikal“je domácí urychlovač s raketovým motorem na kapalné palivo RD-191M (tah 196 tf). To ale není jediný rozdíl oproti urychlovačům na tuhá paliva. „Bajkal“, stejně jako oni, může přistát k raketě, ale po odpálení paliva by se vrátil na nejbližší letiště v bezpilotním režimu, jako obyčejné letadlo. Ve skutečnosti se tedy jedná o opakovaně použitelný raketový modul, ve kterém byly použity standardní letecké technologie, jako například proudový motor RD-33 z MiG-29 a podvozek z MiG-23, což snížilo jeho náklady.
Opakovaně použitelný akcelerátor „Bajkal“
Proto když je NPO Molniya a GKNPT. Khrunichev byl na letecké show MAKS-2001 představen model „Bajkal“v plné velikosti, Evropané o něj projevili zvýšený zájem. V tomto případě však spolupráce nevyšla. Zde nastává nejsmutnější okamžik ruské kosmonautiky, NPO Molniya - hlavní vývojář Bajkalu - se zahájení financování jednoduše nedožil. Začal nevratný proces kolapsu výroby, dělníci odešli, stroje byly poslány na kovový šrot, prázdné trupy byly pronajaty. Toto je oběť za liberální reformy. Organizace, která vyvinula „Buran“, který vlastní moderní technologie, se nedokázala přizpůsobit tržnímu hospodářství. Rusko Burany nepotřebovalo, dlouho se společnost snažila přežít vývojem projektu pro odlehčenou verzi raketoplánu MAKS, ale zůstala nevyžádaná. Z vojenského hlediska by se mohl stát přímým konkurentem X-37B, samotného amerického aparátu, ze kterého článek začínal. Možná by stálo za to to dokončit orbitálními letadly, stačí si uvědomit, že Rusko MAKS nepotřebovalo a v Americe je X-37B žádaná a letí.
