U svijetu se pojačava konkurencija u oblasti lakih lansirnih vozila, uključujući i SpaceX, što otvara put ka svemiru za privatni biznis. Možda zato Roskosmos vidi izglede u razvoju teških raketa. Trenutno svemirska agencija provodi istraživanja u oblasti stvaranja superteške lansirne rakete nosivosti do 80 tona, čiji se lansirni kompleks može koristiti za snažnije rakete.

U utorak, na akademskim čitanjima o astronautici na Moskovskom državnom tehničkom univerzitetu Bauman, novi šef agencije, general-pukovnik Oleg Nikolajevič Ostapenko, najavio je da će u februaru vojno-industrijskoj komisiji biti dostavljen prijedlog za razvoj super- teška svemirska raketa sposobna da izbaci teret težine više od 160 tona u nisku referentnu orbitu. “Ovo je pravi izazov. Što se tiče većih brojeva"- rekao je gospodin Ostapenko. Međutim, to će zahtijevati odobrenje vlade.

Ova lansirna raketa bi trebala postati najteža na svijetu. Trenutni rekord drži NASA-ina raketa Saturn V, koja je korištena za svemirsku svemirsku misiju Apollo s maksimalnom nosivošću od 120 tona.

Radna grupa Roskosmosa razmatra i pitanje oživljavanja projekta superteške lansirne rakete Energia (100-200 tona), koja je obustavljena prije više od 20 godina, uz pomoć kojeg je 1988. godine raketa za višekratnu upotrebu lansirana u svemir za prvi i jedini put. transportni brod"Buran", koji se vratio na Zemlju u bespilotnom režimu. Bočni blok tečni pogon razvijen za Energiju postao je najmoćniji te vrste u istoriji kosmonautike i koristi se i na ruskim i američkim raketama.

Lansiranje kompleksa Energia-Buran 15. novembra 1988. sa kosmodroma Bajkonur

Ovako veliki nosači namijenjeni su za lansiranje blokova orbitalnih stanica, teških geostacionarnih platformi i vojnog tereta, kao i za ekspedicije na Mars i duboki svemir. NASA trenutno radi na super-teškoj raketi Space Launch System, koja će imati dvije opcije: da podigne 70 i 130 tona u nisku satelitsku orbitu. Prvi probni let lakšeg modela zakazan je za 2017. godinu. Kina takođe razvija sopstvenu supertešku raketu Long March 9 za lunarne misije sa ljudskom posadom.

Do danas, najveća ruska raketa u upotrebi je Proton, sa nosivošću od 23 tone u niskoj orbiti i 3,7 tone u geostacionarnoj orbiti. Trenutno Rusija razvija modularnu raketu Angara, čije četiri varijante nosača imaju nosivost od 1,5 do 35 tona. Prvo lansiranje je više puta odgađano, uključujući i zbog nesuglasica sa Kazahstanom, a očekuje se ove godine sa kosmodroma Plesetsk u laganom rasporedu. Prema riječima šefa Roskosmosa, sada se donose odluke o stvaranju lansirnih i tehničkih kompleksa za tešku raketu Angara nosivosti do 25 tona na novom kosmodromu Vostochny.

Modeli različitih rasporeda lansirnih vozila Angara

S obzirom na to da je kosmodrom Bajkonur, pogodan za lansiranje teških raketa, sada izvan države, novi kosmodrom Vostočni se gradi u Amurskoj oblasti kako bi se garantovala ruska svemirska šetnja, prvo lansiranje sa kojeg bi raketa-nosač Sojuz-2 trebala biti izvedena u 2015 .

Tokom čitanja na Univerzitetu Bauman, Oleg Nikolajevič je govorio i o planovima ruske svemirske industrije u oblasti istraživanja prirodnog satelita Zemlje: “Planiramo dalje istraživanje Mjeseca, uključujući uz pomoć lunarnih rovera, planiramo ne samo isporuku tla, već i eksperimente na površini. Nije isključeno postavljanje dugotrajnih, dugovječnih stanica na površini, na kojima će raditi ekspedicije..

lansirati svemirski brod na orbite oko Zemlje i letove na Mjesec, planete i druga tijela Solarni sistem postalo je moguće nakon stvaranja za to potrebnih višestepenih svemirskih raketa - lansirnih raketa (LV).

Raketa (od italijanskog rocchetta - vreteno) je avion koji koristi princip mlaznog pogona i sposoban je da leti ne samo u atmosferi, već iu vakuumu. Većina modernih lansirnih vozila opremljena je sa hemijski raketni motori koji koriste čvrsta, tečna ili hibridna goriva. Glavne komponente goriva su tekući kisik (oksidant) i kerozin (gorivo), osim toga koriste se dušikov tetroksid i nesimetrični dimetilhidrazin, tečni kisik i vodik. Masa goriva je 85 - 90% lansirne mase rakete. Hemijska reakcija prolazi između goriva i oksidatora u komori za sagorevanje motora, što rezultira toplim gasovima koji se izbacuju, stvarajući žudnje, ona pokreće raketu. Glavni energetski indikator rada svakog raketnog motora je specifični impuls potiska(odnos potiska i potrošnje goriva u sekundi). Na primjer, jedan od moćnih modernih raketnih motora RD-701 (Rusija) sa potiskom od 4 MN (408 tf) i specifičnim impulsom u vakuumu od 462 s troši gorivo brzinom od 491 kg/s. Lansirne rakete sa Zemlje omogućavaju lansiranje nosivosti(PN) brzinom jednakom ili većom od prve svemirske - 7,9 km/s, odnosno dovoljnom za lansiranje satelita u niske orbite. Obično se prilikom lansiranja lansirne rakete u nisku Zemljinu orbitu, raketa kreće u aktivnom dijelu, odnosno s uključenim motorima, oko 10 - 15 minuta. Ako je potrebno lansirati raketu-nosač u više orbite ili putanje leta do Mjeseca i izvan Zemljine gravitacije, tada se ponovo uključuju motori posljednjeg (gornjeg) stepena rakete-nosača ili gornjeg stepena nakon pasivne sekcije. , trajanje kretanja od koje zavisi od odabrane putanje leta. Svemirska letjelica se prenosi ili u geostacionarnu orbitu (sa visinom od 36.000 km), ili u visoko eliptične orbite, ili na putanju leta do Mjeseca i planeta. Sekunda svemirska brzina u Zemljinom gravitacionom polju (11,19 km/s) neophodno je da se AMS lansira na planete i druga tela Sunčevog sistema. treća svemirska brzina(16,7 km/s) je dovoljno da letelica napusti Sunčev sistem.

Moderna višestepena svemirska raketa je složena struktura, koja se sastoji od hiljada dijelova i uređaja. Lansirna vozila koja su trenutno u razvoju ispunjavaju najviše kriterijume moderna nauka i tehnologija, pri njihovom kreiranju koriste se napredne tehnologije i kompjuterska tehnologija. Svemirske tehnologije imaju značajan uticaj na naše živote, pomažu u uvođenju novih materijala i legura, sredstava komunikacije, kompjuterske tehnologije itd. Stupnjevi lansirnih vozila sadrže rezervoare za gorivo sa gorivom i oksidantom, pogonski sistem (glavni i upravljački motori). Let rakete kontroliše ugrađeni sistem za kontrolu kretanja. Raspored stepenica na lansirnoj raketi je drugačiji. Kod uzdužnog odvajanja, stepenice se postavljaju jedna iznad druge i rade uzastopno jedna za drugom, pa se uključuju tek nakon razdvajanja prethodne faze. Ovakva vrlo česta shema se koristi, na primjer, na ruskim lansirnim raketama Dnepr i Proton-M, kineskim CZ-3/3A i CZ-4C, te izraelskim Shavit. Gornje stepenice koje isporučuju lansirne rakete na određene orbite sada su zamijenjene gornjim stepenicama, na primjer, ruskim DM, Breeze-M (nosna raketa Proton) i Fregat (nosna raketa Sojuz-FG. Za razliku od longitudinalnih, u poprečna shema ("paket") nekoliko blokova prvog stepena simetrično je raspoređeno oko tela drugog stepena.Takvih lansirnih raketa je malo i one su dvostepene, na primer sovjetski Sputnjik (1957 - 1958) i Američki Atlas-B / D (1958. - 1963.) Široko se koristi kombinovana shema - uzdužno-poprečna, koja omogućava kombiniranje prednosti obje sheme. To uključuje domaće rakete-nosače "Vostok", "Soyuz" i "Energy", Američki "Titan-3/4" i "Delta-4N", evropski "Arijana-5", japanski "H-II/IIA", indijski "GSLV". Prema posebnoj šemi, američki višekratni svemirski transportni sistem "Space Uređen je šatl", čiji su prvi stepen dva pojačivača na čvrsto gorivo, a drugi stepen je svemirski brod sa posadom sa eksternim rezervoarom za gorivo koji se može izbaciti. Pogonski sistem broda troši gorivo iz vanjskog rezervoara, kada se isti iscrpi, rezervoar se resetuje. Dalje, rade i drugi motori broda (manevarski i orijentacijski), koriste se i za manevre u svemiru i kočenje pri slijetanju. Moderna lansirna vozila u pravilu nemaju više od četiri stepena. Za poboljšanje energetskih karakteristika rakete-nosača koriste se pojačivači koji rade uglavnom na čvrsto gorivo. Tokom segmenta leta u gustim slojevima atmosfere, lanser i gornji stepen obično su prekriveni nosnom oblogom, koja se spušta u prorijeđene slojeve atmosfere. Ovisno o energetskim karakteristikama i sposobnosti lansiranja lansirnih vozila određene mase u nisku Zemljinu orbitu, lansirne rakete se konvencionalno dijele na klase: lake (do 4 tone mase), srednje (do 20 tona), teške (20 - 30 tona) i superteški (preko 30 tona). Glavne karakteristike lansirne rakete su: spoljne dimenzije (maksimalna visina i prečnik), vrsta goriva koje se koristi na stepenicama, broj stepenica, gornjih stepeni i lansirnih pojačivača, težina lansiranja, potisak pogonskih sistema na nivou mora (lansiranje), maksimalna masa lansirnog vozila u niskoj Zemljinoj orbiti. Lansirni potisak pogonskog sistema rakete-nosača obično se izražava u megannjutonima (1 MN = 102 tf). Na primjer, za Gagarin nosač Vostok, ukupan potisak je dostigao 3,4 MN = 347 tf (snaga pogonskog sistema - 15 x 10 6 kW, ili 2 x 10 7 KS).

Na početku svemirskog doba samo su SSSR i SAD imali rakete-nosače. Trenutno šest zemalja (Rusija, SAD, Kina, Japan, Indija i Izrael) i dvije međunarodne korporacije, Arianespace (ESA) i Sea Launch, imaju vlastita lansirna vozila. Prvi sateliti uz pomoć vlastitih raketa-nosača lansirani su 1957-1958. Pridružili su im se SSSR i SAD, 1970. godine Kina i Japan, 1979-1980. ESA i Indija, 1988. - Izrael. Godine 1999. lansirana je raketa Zenit-3SL po prvi put sa morske platforme Odyssey u okviru programa Sea Launch.

Rusija

Sojuz-2, Dnjepar i Proton-M su među najmoćnijim modernim domaćim lansirima.

Nosilac srednje klase "Sojuz-2"(visina 50,7 m, prečnik 10,3 m, gorivo - kerozin + tečni kiseonik, tri stepena i gornji stepen Fregat, početna težina - 308,6 tona i potisak - 3,8 MN, PN - do 9 tona). Zameniće stare rakete-nosače Sojuz i Molnija, lansiraće svemirske letelice u različite orbite, brodove sa posadom i teretne brodove na ISS. Koristi novi digitalni sistem upravljanja, modifikovane raketne motore i veliki nosni oklop (prečnik 4,1 m i dužina 11,4 m). Lansiranja LV vrše se od 2004. godine. 19. oktobra 2006. lansirala je meteorološki satelit Metop-A sa kosmodroma Bajkonur evropska organizacija"Eumetsat" (mase 4 tone), dva mjeseca kasnije lansirao je sa istog mjesta sa francuskom svemirskom opservatorijom "Corot", a iz Plesecka je lansirao novi ruski komunikacioni satelit "Meridian" (mase 2 tone).

RN "Dnjepar"(visina 34,3 m, prečnik 3,0 m, gorivo - azot tetroksid + asimetrični dimetilhidrazin, tri stepena, lansirna težina - 207 - 211 tona i potisak - 2,8 MN, nosivost - do 4 tone) kreiran je u Južnoj konstrukcionom birou (Ukrajina) osnova ICBM R-36M (RS-20A). Ima visoke energetske mogućnosti, precizno lansiranje i pouzdanost u letu. Program implementira međunarodna kompanija Kosmotras (Rusija i Ukrajina). Lansirna raketa se lansira iz minskog transportno-lansirnog kontejnera, pogonski sistem prvog stepena se lansira po izlasku iz rudnika. Prvo lansiranje izvršeno je 21. aprila 1999. sa kosmodroma Bajkonur (engleski naučni satelit "UoSAT-12"). 17. aprila 2007. lansirao je 14 mikrosatelita iz različitih zemalja odjednom.

Na modificiranom lansirnom vozilu "Proton-M"(visina 52 - 58,2 m, prečnik 7,4 m, gorivo - azot tetroksid + asimetrični dimetilhidrazin, tri stepena i gornji stepen "Breeze-M", početna težina - 700 - 710 tona i potisak - 11,8 MN, PN - do 24) Koriste se nove jedinice i sistemi. Veliki nosni oklopi (prečnika 5 m) će više nego udvostručiti zapreminu za smještaj lansera i konkurirati stranim nosačima, kao što je lansirna raketa Ariane-5, kao i koristiti niz perspektivnih gornjih stupnjeva. Prilikom prvog lansiranja 7. aprila 2001. sa kosmodroma Bajkonur, Proton-M je lansirao geostacionarni komunikacioni satelit Ekran M-4, razvijen u NPO PM. 11. februara 2008. lansirao je u geostacionarnu orbitu norveški komunikacioni satelit Thor-5 (mase 2 tone), a 15. marta američki AMS-14 (masa 4,1 tona) iste namene. Uz pomoć "Proton-M" sateliti "Glonass M" domaćeg navigacionog sistema lansirani su.

Trenutno se stvara porodica lansirnih vozila "angara". Nova generacija nosača bazirana je na univerzalnom raketnom modulu sa motorima za kiseonik i kerozin. Serija Angara će uključivati ​​nosače od lakih do teških klasa u rasponu nosivosti od 1,5 tona do 28 tona stepena i gornjeg stepena "Breeze-M" ili KVRB, lansirne težine - 773 - 790 tona i potiska - 12,2 MN, PN - 24,5 - 28 tona) planirano je da se lansira od 2015. sa kosmodroma Bajkonur.

Višekratni transportni sistem Space Shuttle (visina 56,3 m, prečnik 16,6 m, gorivo - tečni vodonik + tečni kiseonik, jednostepeni i lansirni pojačivači, težina lansiranja - do 2063 tone i potisak - 28,6 MN, svemirski brod - do 122 tone, uključujući PN - do 22 tone) je u pogonu od aprila 1981. Proizvedeno je šest brodova (Interprise, Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis, Endeavour), od kojih su dva srušila Challenger (28. januara 1986.) i Columbia (1. februara). , 2003). Ukupno su obavljena 123 leta, uključujući 26 u sklopu izgradnje ISS-a. Uz pomoć Space Shuttlea, raznih satelita, AMS Magellan, Galileo i Ulysses, svemirski teleskop nazvan po M. Hubble (HST), laboratorijski blokovi svemirske laboratorije. Letelica se popravljala u orbiti, letelica se vraćala na Zemlju, napravljena su pristajanja sa letelicom Mir; moduli, teret i posade dopremljeni su na ISS.

Novo vozilo za lansiranje srednje klase "Atlas-5"(visina 58 - 59,4 m, prečnik 5,1 m, gorivo - kerozin + tečni kiseonik, dva stepena i lansirni pojačivači, lansirna težina - 435 tona i potisak - 6,8 MN, PN - do 20 tona) kreiran je na bazi Atlasa- II od strane kompanije "Lockheed Martin Asronautic" u vezi sa povećanjem mase komercijalnih svemirskih letjelica. U prvoj fazi ugrađen je ruski RD-180 - jedan od najmoćnijih nosača raketnih motora na svijetu (potisak u vakuumu 4,1 MN). Od 2002. Atlas-5 lansira uglavnom geostacionarne komunikacione i vojne satelite iz svemirskog centra Canaveral. 19. januara 2006. uz njegovu pomoć, AMS "Novi horizonti" je lansirao do Plutona i do sada je razvio najveću brzinu na svijetu od 17,62 km/s.

Najveće američko lansirno vozilo za jednokratnu upotrebu u smislu nosivosti "Delta-4 Heavy"(visina 68,1 - 71,6 m, prečnik 15,3 m, gorivo - kerozin + tečni kiseonik, dva stepena i lansirni pojačivači, lansirna težina - 725,6 tona i potisak - 9,2 MN, nosivost - do 25,8 tona) kreirao je Boeing. Lansiran je od decembra 2004. sa svemirske luke Canaveral. 11. novembra 2007. lansirala je vojni satelit (mase 3,4 tone) u geostacionarnu orbitu. Od 2010. godine planiraju se njegova lansiranja iz svemirskog centra Vandenberg (Kalifornija).

NASA trenutno dizajnira još snažnija lansirna vozila - Ares-1(visina 54 - 67 m, prečnik 5,6 m, gorivo - tečni vodonik + tečni kiseonik, dva stepena, početna težina - 530 - 780 tona i potisak - 8,7 MN, PN - do 26 tona) i "Ares-5"(visina 116 m, prečnik 15,3 m, gorivo - tečni vodonik + tečni kiseonik, dva stepena i lansirni pojačivači, lansirna težina - 2500 - 2780 tona i potisak - 33,7 MN, PN - do 137 tona). Ove lansirne rakete trebale bi postati dio efikasne transportne infrastrukture, koju razvija NASA u sklopu programa Constellation (constellation). "Ares-1" je glavno sredstvo za lansiranje korisnog tereta i nove svemirske letjelice "Orion" s ljudskom posadom u nisku Zemljinu orbitu. Ares-5 je sposoban da lansira na Mjesec lansirno vozilo težine do 71 tone: sletni modul sa posadom, velike strukture, stambeni prostor i potrošni materijal za izgradnju stalne lunarne baze. Testovi letenja rakete-nosača Ares-1 zakazani su za 2012. godinu, a prvi let posade na ISS planiran je za 2014. Ares-1 i Ares-5 će se koristiti za lunarne (od 2020.) i marsovske ekspedicije (predviđene za 2030. ).

Arianspace (ESA)

Najmoćnija lansirna raketa Evropske svemirske agencije, lansirna raketa teške klase Ariane-5 (visina 54,5 m, prečnik 10,3 m, gorivo - tečni vodonik + tečni kiseonik, dva stepena i lansirni pojačivači, lansirna težina - 718 tona i potisak - 11,8 MN, PN - do 21 tone). Raketa koristi najveći oklop prečnika 5,4 m i dužine 17 m. Prvo lansiranje sa kosmodroma Kourou obavljeno je 4. juna 1996. godine bilo je neuspešno. Drugo eksperimentalno lansiranje 30. oktobra 1997. bilo je uspješno (lansirana su tri satelita). Nosilica lansira uglavnom telekomunikacione satelite (ukupne mase do 8 tona) u geostacionarnu orbitu. Ariane-5ES je 9. marta 2008. lansirao prvu teretnu svemirsku letjelicu (ATV) Jules Verne tešku 9,7 tona, koja je kasnije pristala na ISS.

"Morsko lansiranje"

U okviru međunarodnog programa Sea Launch, rusko-ukrajinska lansirna raketa Zenit-3SL, stvorena na bazi rakete-nosača Zenit-2 i gornjeg stepena DM". Njegove karakteristike: visina 59,6 m, prečnik 4,2 m, gorivo - kerozin + tečni kiseonik, tri stepena, lansirna težina - 470,8 tona i potisak - 7,4 MN, nosivost - do 13,8 tona. nosač..

kina

Kina koristi rakete nosače serije Chang Zheng (dugi marš) za lansiranje. Srednja klasa pH "CZ-3V"(visina 54,8 m, prečnik 11,8 m, gorivo - dušikov tetroksid + asimetrični dimetilhidrazin, tri stepena i lansirni pojačivači, težina lansiranja - 426 tona i potisak - 8,1 MN, nosivost - 13,6 tona) trenutno se koristi za lansiranja sa kineskog Xichang Cosmo telekomunikacioni AES i sateliti drugih zemalja u geostacionarnu orbitu.

Najmoćnije kinesko lansirno vozilo teške klase "CZ-4C"(visina 53,2 m, prečnik 4,1 m, gorivo - tečni vodonik + tečni kiseonik, tri stepena, težina lansiranja - 440 tona i potisak - 9,3 MN, nosivost - do 21 tona) sa kosmodroma Taiyuan od 1999. lansira meteorološke i okeanografske satelite, kao i vojne svemirske letelice.

Japan

Najmoćniji nosač srednje klase "N-II" kreirala je korporacija Rocket System Corporation u sklopu implementacije japanskog svemirskog programa. Prva tri probna lansiranja 1994-1995. uspješno prošao. Na njegovoj osnovi razvijen je RN "N-IIA" sa tečnim lansirnim pojačivačima (dužina 52,5 m, prečnik 8,2 m, gorivo - tečni vodonik + tečni kiseonik, tri stepena i lansirni pojačivači, lansirna težina - 410 tona i potisak - 8,3 MN, PN - do 15 tona). Lansiran je od 2001. godine iz svemirskog centra Yoshinobu u blizini svemirskog centra Tanegashima. GN su geostacionarni telekomunikacioni i vojni sateliti težine do 4,8 tona.Kaguya AMS je uz njegovu pomoć 14. septembra 2007. lansiran na Mjesec.

Indija

Od 1986. Hindustan Aeronautics, pod vodstvom indijske svemirske agencije ISRO, razvija raketu-nosač srednje klase

GSLV(Geosinhrono satelitsko vozilo - nosač za lansiranje satelita u geostacionarnu orbitu; visina 50,9 m, prečnik 8,6 m, gorivo - tečni vodonik + tečni kiseonik, dva stepena i lansirni pojačivači, početna masa - 402 - 414 tona i potisak - 6,8 MN, PN - do 13 tona).

18. aprila 2001. sa kosmodroma Srikarikota izvršeno je prvo lansiranje komunikacionog satelita G-SAT-1 (Indija) u geostacionarnu orbitu.

Uz njegovu pomoć, u oktobru 2008. planirano je lansiranje prvog indijskog lunarnog AMS-a.

Izrael

Razvoj i proizvodnja jedine izraelske lansirne rakete Shavit(meteor) izvodi Israel Aircraft Industries Ltd. Ovo je prototip čvrstog goriva balistički projektil"Jericho-2" sa dodatnom trećom etapom, nastao u Izraelu početkom 1980-ih. Lansirna raketa Šavit lake klase (dužina 18,2 m, prečnik 1,4 m, gorivo - čvrsto, tri - četiri stepena, lansirna težina - 22 tone i potisak - 0,5 MN, PN - do 0,3 tone) lansirana je od 1988. kosmodrom Palmachim u uglavnom nacionalnim izviđačkim satelitima "Ofeg" (horizont). 10. juna 2007. lansiran je još jedan satelit ("Ofeg-7") mase 300 kg.

Prema Roskosmosu, RSC Energia im. S.P. Korolev, "TsSKB - Progress", GKNPTs im. M.V. Hruničev, NASA, ESA, CASC, JAXA, ISRO i IAI.

Energiya je sovjetsko super-teško lansirno vozilo. Bila je to jedna od tri najmoćnije rakete iste klase ikada napravljene, Saturn V, kao i nesretna raketa H-1 koju je trebalo da zameni. Druga glavna svrha rakete bila je lansiranje sovjetske svemirski brod višekratnu upotrebu, što ga je razlikovalo od američkog, koji je poleteo sa sopstvenim motorima, napajanim velikim spoljnim rezervoarom za gorivo. Iako je Energia dva puta otišla u svemir 1987-1988, nakon toga više nije bilo lansiranja, uprkos činjenici da je u Sovjetskom Savezu trebalo da bude glavno sredstvo isporuke tereta u orbitu u 21. veku.

Lunarno uporište

Nakon što je Valentin Gluško preuzeo čelo TsKBEM-a (bivši OKB-1), zamenivši osramoćenog Vasilija Mišina, proveo je 20 meseci radeći na stvaranju lunarne baze na osnovu modifikacije rakete Proton koju je dizajnirao Vladimir Čelomej, a koja je koristila Gluškovu samozapaljivi motori.

Međutim, početkom 1976. sovjetsko rukovodstvo je odlučilo zaustaviti lunarni program i fokusirati se na sovjetski spejs šatl, pošto su SAD smatrale američki šatl vojnom pretnjom. Iako će Buran na kraju izgledati kao takmičar, Glushko je napravio jednu značajnu promjenu koja mu je omogućila da nastavi svoj lunarni program.

U američkom svemirskom šatlu, dva raketna bustera na čvrsto gorivo ubrzala su brod do visine od 46 km za dvije minute. Nakon njihovog razdvajanja, brod je koristio motore smještene na njegovoj krmi. Drugim riječima, šatl je, barem djelimično, imao svoj i veliki vanjski rezervoar za gorivo na koji je bio pričvršćen nije bio raketa. Bio je namijenjen samo za prevoz goriva za glavne motore svemirske letjelice za višekratnu upotrebu.

Glushko je odlučio da napravi Buran bez ikakvih motora. Bila je to jedrilica dizajnirana za povratak na Zemlju, koju su u orbitu lansirali motori koji su izgledali kao rezervoar za gorivo američkog šatla. U stvari, to je bila lansirna raketa Energia. Drugim riječima, glavni konstruktor Sovjetskog Saveza sakrio je booster modul Saturn V-klase u sistem svemirske letjelice za višekratnu upotrebu koja bi potencijalno mogla postati osnova za njegovu voljenu lunarnu bazu.

treća generacija

Šta je lansirno vozilo Energia? Njegov razvoj započeo je kada je Glushko postao čelnik TsKBM-a (zapravo naziv "Energija" korišten je u nazivu novoreorganiziranog odjela NPO mnogo prije nego što je raketa stvorena) i donio sa sobom novi dizajn aviona na raketni pogon (RLA). Ranih 1970-ih Sovjetski savez imao najmanje tri projektila - modifikacije N-1-R-7, Cyclone i Proton. Svi su se međusobno strukturno razlikovali, pa su troškovi njihovog održavanja bili relativno visoki. Za treću generaciju sovjetskog svemira aviona bilo je potrebno stvoriti lake, srednje, teške i superteške lansirne rakete, koje se sastoje od jednog zajedničkog skupa komponenti, a Glushko RLA je bio pogodan za ovu ulogu.

Serija RLA bila je inferiorna u odnosu na Zeniths konstruktorskog biroa Yangel, ali ovaj biro nije imao teške lansirne rakete, što je omogućilo Energiji napredovanje. Glushko je uzeo svoj dizajn RLA-135, koji se sastojao od velikog glavnog modula za pojačanje i odvojivih pojačivača, i ponovo ga predložio, zajedno sa modularnom verzijom Zenita kao pojačivača, i glavnu novu raketu razvijenu u njegovom birou. Prijedlog je prihvaćen - tako je nastala raketa-nosač Energia.

Kralj je bio u pravu

Ali Gluško je morao da zanese još jedan udarac svom egu. Dugi niz godina, sovjetski svemirski program je bio u zastoju jer se nije slagao sa Sergejem Koroljevim, koji je vjerovao da su tekući kisik i vodonik neophodni za veliku raketu. najbolji pogledi gorivo. Stoga je N-1 imao motore koji je napravio mnogo manje iskusan dizajner Nikolaj Kuznjecov, dok se Gluško fokusirao na dušičnu kiselinu i dimetilhidrazin.

Iako je ovo gorivo imalo prednosti poput gustoće i skladištenja, bilo je manje energetski intenzivno i toksičnije, što je predstavljalo veliki problem u slučaju nesreće. Osim toga, sovjetsko rukovodstvo je bilo zainteresirano da sustigne Sjedinjene Države - SSSR nije imao velike motore na tekući kisik i vodik, dok su se oni koristili u drugom i trećem stepenu Saturna V, kao u glavnom motoru Space shuttle". Djelomično dobrovoljno, dijelom zbog ovog političkog pritiska, ali Gluško je morao popustiti u svom sporu s Koroljovim, koji je bio mrtav već osam godina.

10 godina razvoja

Tokom narednih deset godina (to je dugo vremena, ali ne previše: bilo je potrebno sedam godina da se razvije Saturn V), NPO Energia je razvio ogromnu glavnu pozornicu. Bočni pojačivači bili su relativno lakši, manji i koristili su motore na tekući kisik i kerozin, u čijem je stvaranju SSSR imao odlično iskustvo, tako da je cijela raketa bila spremna za prvi let u oktobru 1986. godine.

Nažalost, za nju nije bilo tereta. Iako je bilo problema u razvoju Energije, situacija sa šatlom Buran bila je mnogo gora – nije bio ni blizu završetka. Do tada se naziv "Energia" koristio za raketu-nosač i svemirski avion. Tu je dobro došao Glushkov trik. Raketa nije morala da čeka da druga polovina bude spremna. U posljednjoj godini nastanka odlučeno je da se lansira bez Burana.

"Pole" trke u naoružavanju

Između jeseni 1985. i jeseni 1986. stvoren je novi Polus nosivi teret. Bio je to jedan od funkcionalnih teretnih blokova Vladimira Čelomeja, prenamijenjen od modula svemirske stanice i usko povezan sa modulom Zarya na ISS-u. Polyus je bio namijenjen za izvođenje širokog spektra eksperimenata, ali njegov glavni zadatak bio je testiranje lasera na ugljični dioksid snage 1 MW, oružja koje se razvijalo u SSSR-u od 1983. godine. Zapravo, stvari nisu bile tako zloslutne kao što se čine, jer je SSSR kritikovao SAD zbog strateške odbrambene inicijative, a Mihail Gorbačov nije želio riskirati da Amerikanci saznaju za vojnu konfrontaciju. Sastanak u najviši nivo u Reykjaviku okončan u oktobru 1986. godine i zemlje su bile blizu radikalnog smanjenja nuklearno oružje, a u decembru 1987. planirali su da sklope sporazum o smanjenju raketa srednjeg dometa. Razne komponente lasera namerno nisu korišćene, ostala je samo mogućnost praćenja ciljeva, a čak je i to što je Gorbačov zabranio testiranje obilaskom Bajkonura nekoliko dana pre lansiranja. Međutim, Gorbačovljeva posjeta dovela je do pojave formalnog naziva za raketu (za razliku od navodnog šatla): natpis "Energija" pojavio se na njenom tijelu neposredno prije dolaska generalnog sekretara.

Greška programa

Prvo lansiranje rakete-nosača Energia obavljeno je 15. maja 1987. Tokom prvih nekoliko sekundi leta, prije nego što je brod napustio lansirnu rampu, značajno se nagnuo, ali je potom sam ispravio svoj položaj nakon lansiranja sistema za kontrolu položaja rakete. . Nakon toga, Energia je prelijepo letjela u pratnji jednog MiG-a i brzo nestala u niskim oblacima. Pojačivači su se pravilno odvojili (iako za ovaj i naredni let nisu bili opremljeni padobranima da bi se mogli ponovo koristiti), a zatim je glavna pozornica nestala iz vidokruga. Nakon izgaranja, lansirna raketa se odvojila od Polyusa i, kako je planirano, pala u Tihi okean.

Poljak je bio težak 80 tona, a da bi stigao u orbitu, morao je da lansira sopstvenu raketni motor. Da bi se to postiglo, bilo je potrebno napraviti rotaciju od 180 stepeni, ali zbog programske greške nakon lansiranja, modul je nastavio da se okreće i umesto da se pomeri u višu orbitu, pao je niže. Teretni modul se također srušio u Tihom okeanu.

uspjeh?

Iako lansiranje nije uspjelo, sama raketa je bila pun pogodak. Radovi na Buranu su nastavljeni, a većim dijelom završeni šatl (spreman za let, ali sposoban da proizvede dovoljno energije za samo jedan dan u orbiti) povezan je s drugom raketom za lansiranje bespilotne misije 15. novembra 1988. godine. Ponovo je lansirana raketa Energia besprijekorno lansirana (sa promjenom softvera koja je spriječila opasno naginjanje prilikom lansiranja), a ovoga puta ni njena nosivost nije otkazala: Buran je automatski sletio na Bajkonur, napravio dvije orbite oko Zemlje, tri sata i dvadeset pet minuta kasnije.

Tako je do početka 1989. Sovjetski Savez imao najmoćniju raketu, koju još niko nije nadmašio. Mogao bi lansirati šatl s teretom sličnim američkim orbitrima, a sam bi mogao staviti 88 tona tereta u nisku Zemljinu orbitu ili isporučiti 32 tone na Mjesec (u poređenju sa 118 tona i 45 tona za Saturn V i 92, 7 tona i 23,5 tona za H-1). Planirano je da se ta cifra dodatno poveća na 100 tona, a radilo se na stvaranju posebnog teretnog prostora umjesto adaptiranog Pola. Manja verzija rakete pod nazivom Energiya-M, sa jednim motorom i dva pojačivača, takođe je bila u završnoj fazi razvoja, a mogla je da lansira nosivost do 34 tone.

Skupo zadovoljstvo

Raspad Sovjetskog Saveza je bio glavni razlog neuspjesi projekta. Tek je počelo da staje na noge, ali je nestala potreba za zaštitom sigurnosnih interesa supersile, kao i novac potreban za velike naučne misije. Drugi problem je bio što je pojačivače Zenit proizvodila kompanija sa sjedištem u nezavisnoj Ukrajini.

Istina, čak i prije toga, raketa-nosač Energia je postala malo tražena - ako nije bilo potrebe za letjeti na Mjesec, tada je podizanje 100 tona tereta u orbitu bilo nepotrebno. Šatlovi, za koje je prvenstveno dizajniran, imali su iste nedostatke kao i američki šatlovi, ali raketa nije imala prednost monopolskog položaja, kao što je to bilo u Sjedinjenim Državama prije eksplozije Challenger-a 1986. godine.

krik očaja

Očaj NPO Energia može se vidjeti u misijama koje je predložila:

• Lansiranje masivnih lasera u orbitu kako bi se obnovio ozonski omotač u roku od nekoliko decenija.
• Izgradnja baze na Mjesecu za proizvodnju helijuma-3, koji se koristi u onima koje razvija međunarodni konzorcij, a koji će biti gotov do 2050. godine.
• Lansiranje istrošenog nuklearnog goriva u "skladišta" u heliocentričnoj orbiti.

Na kraju se svelo na pitanje šta je raketa sposobna da ta manja, jeftinija svemirska letjelica ne može učiniti - svako lansiranje Energie koštalo je 240 miliona dolara, čak i sa precijenjenom rubljom u odnosu na dolar krajem 80-ih. Kada bi se lansiranja vršila samo kada je potrebno, održavanje fabrike raketa bio bi luksuz koji ni Sovjetski Savez ni Rusija ne bi mogli priuštiti.

Pirova pobeda

Ako prihvatimo teoriju da je Sovjetski Savez propao prvenstveno zbog finansijskih poteškoća, onda se s razlogom može reći da je Energia-Buran bio jedan od glavnih razloga za ovaj raspad. Ovaj projekat je bio primjer nekontrolisane potrošnje koja je upropastila SSSR, a uslov za njegovo dalje postojanje bio je suzdržavanje od realizacije takvih projekata.

S druge strane, može se opravdano tvrditi da je najveću štetu supersili nanijela reakcija Mihaila Gorbačova na finansijsku situaciju zemlje, a SSSR je mogao opstati do danas da je neko drugi pratio Politbiro.

Moguće perspektive

Ostavljajući po strani gore spomenute fantastične ideje, Energia bi se mogla koristiti za lansiranje jednog ili više velikih modula svemirske stanice u orbitu, koji bi potom bili upotpunjeni modulima lansiranim kombinacijom Energia-Buran: krajem 1991. godine stanica „Mir- 2" je rekonstruisan za korištenje modula od 30 tona.

Takođe je bilo moguće napraviti manji šatl, koji bi se nalazio ne sa strane, već ispred rakete.

Gluškova opklada da će sovjetski svemirski program, kao što se to ranije dešavalo, proći kroz eru promjena pokazala se tačnom. Iako je efikasnije dizajnirati lansirne rakete za određenu misiju, istorija pokazuje da se nakon njihovog stvaranja pojavljuju i novi načini njihove upotrebe. Gluško je umro 10. januara 1989. godine, manje od dva mjeseca nakon drugog i posljednjeg leta Energie.

"Zenit" slave

Kao jedan od najboljih pokazao se i motor RD-170, razvijen za Zenith i Energiju, čije modifikacije se mogu pohvaliti južnokorejskim Naro-1, ruskom raketom Angara i američkim Atlas V, koji nije samo korišten za obavljanje naučnih zadataka, poput isporuke rovera Curiosity i lansiranja sonde New Horizons na Pluton, ali i od strane američke vojske. Tolika je razlika između 1988. i danas.

Od prvog leta u svemir, čovjek je nastojao stvoriti najmoćnije rakete i isporučiti što više tereta u orbitu. Hajde da uporedimo sve lansirne rakete koje se najviše dižu u istoriji čovečanstva.

Dana 23. novembra 1972. izvršeno je posljednje četvrto lansiranje superteške rakete-nosača N-1. Sva četiri lansiranja bila su neuspješna i nakon četiri godine rada na H-1 su prekinuta. početna težina ove rakete iznosila je 2.735 tona.Odlučili smo da pričamo o pet najtežih svemirske rakete u svijetu.

Sovjetsko superteško lansirno vozilo H-1 razvijalo se od sredine 1960-ih u OKB-1 pod vodstvom Sergeja Koroljova. Masa rakete bila je 2735 tona. Prvobitno je bilo namijenjeno lansiranju teške orbitalne stanice u orbitu blizu Zemlje s mogućnošću sklapanja teške međuplanetarne svemirske letjelice za letove do Venere i Marsa. Pošto se SSSR uključio u "lunarnu trku" sa Sjedinjenim Državama, program H1 je forsiran i preorijentisan za let na Mjesec.

Međutim, sva četiri probna lansiranja H-1 bila su neuspješna u fazi rada prve faze. Godine 1974., sovjetski lunarni program sa ljudskom posadom bio je zapravo zatvoren prije nego što je dostigao ciljni rezultat, a 1976. godine i službeno je zatvoren rad na N-1.

"Saturn-5"

Američka raketa-nosač Saturn-5 i dalje je najpodiznija, najmoćnija, najteža (2965 tona) i najveća od postojećih raketa koje stavljaju teret u orbitu. Kreirao ga je projektant raketa Wernher von Braun. Raketa bi mogla izbaciti 141 tonu tereta u nisku Zemljinu orbitu i 47 tona tereta na putanju do Mjeseca.

"Saturn-5" je korišćen za realizaciju programa američkih lunarnih misija, uključujući uz njegovu pomoć izvršeno prvo sletanje čoveka na Mesec 20. jula 1969. godine, kao i lansiranje orbitalne stanice Skylab u nisku Zemlju. orbita.

"energija"

Energia je sovjetsko lansirno vozilo superteške klase (2400 tona) koje je razvila NPO Energia. Bio je to jedan od najmoćnijih projektila na svijetu.

Nastala je kao univerzalna perspektivna raketa za obavljanje različitih zadataka: nosač za Buran MTKK, nosač za ljudske i automatske ekspedicije na Mjesec i Mars, za lansiranje orbitalnih stanica nove generacije itd. Prvo lansiranje rakete obavljeno je 1987. godine, a posljednje - 1988. godine.

"Ariane 5"

Ariane 5 je evropsko lansirno vozilo iz porodice Ariane, dizajnirano za lansiranje korisnog tereta u nisku referentnu orbitu (LEO) ili orbitu geotransfera (GTO). Masa rakete u odnosu na sovjetsku i američku nije tako velika - 777 tona.Proizvela je Evropska svemirska agencija. Lansirna raketa Ariane 5 je ESA-ino glavno lansirno vozilo i tako će ostati najmanje do 2015. godine. Za period 1995–2007 Izvršena su 43 lansiranja, od kojih je 39 bilo uspješno.

Ovaj članak se fokusira na novi koncept super-teške lansirne rakete, koju Roskosmos smatra bazom od 2017. Možete pročitati o prethodnim projektima Roskosmosa.

Kako smo stigli tamo

Godine 2015., zbog oštrog smanjenja budžeta, Roskosmos je bio primoran da odustane od planova za izgradnju super-teške rakete. Ova odluka je odmah lišila dugoročni program Ruska kosmonautika neke ambicije. Iako formalno planovi za let na Mjesec nisu otkazani - jednostavno se pretpostavljalo da će se umjesto superteške rakete za njih koristiti "ponderisana" vodikova Angara-A5V, svi su shvatili da čak i "na papiru" lete oko Meseca sa četiri rakete ne izgleda baš realno . A bez Mjeseca, ruska kosmonautika s ljudskom posadom osuđena je ili da zauvijek ostane u niskoj Zemljinoj orbiti ili da se ugasi.

Vlada je 2016. godine, sa zakašnjenjem od dvije godine, odobrila Federalni svemirski program 2016-2025. U odnosu na prvi projekat iz 2014. godine, iznos sredstava za astronautiku u okviru ovog programa je prepolovljen. Nakon usvajanja FKP-a, isti je dodatno sekvestriran i ovaj proces se može nastaviti.

Finansiranje raketno-kosmičke industrije, pored FKP, dolazi i iz još dva savezna ciljanih programa. Ako nije bilo problema s programom GLONASS, onda je program za razvoj kosmodroma zadao mnogo glavobolje službenicima. Troškovi za nju su također smanjeni za oko polovicu, zbog čega su morali biti odustali od planova izgradnje dva lansirna kompleksa za rakete Angara na kosmodromu Vostochny. Iako je to u početku bilo demantirano, nedostatak lansirnih rampi konačno je pokopao ideju o letu sa više lansiranja na Mjesec.

U teoriji, potpuni neuspjeh sa lunarne ekspedicije je sasvim moguće. Jedini problem je što će se time izgubiti smisao razvoja nove svemirske letjelice PTK NP "Federacija". Ovu narudžbu ispunjava RSC Energia, koja poslednjih godina uspjela se dokazati kao najmoćniji lobist u industriji.

Upravo je Energia progurala novi dugoročni program razvoja lansirnih vozila, čiji je logičan kraj stvaranje nove superteške rakete.

U usvojenom potpuno skraćenom FKP-u ostao je razvojni rad Phoenixa na stvaranju rakete srednje klase. U početku je njegov cilj bio stvaranje rakete-nosača koja bi zamijenila ukrajinsku raketu Zenith. Ova raketa srednje klase nije tražena i stoga je iznenađujuće da je ova ROC preživjela smanjenje programa. Ona je, međutim, postala polazna tačka za novi plan Energije i Roskosmosa.

Prema generalizovanom programu iz 2015. godine, 2021. godine, uz pomoć teške lansirne rakete Angara-A5P (modifikacija s posadom, nosivost 24,5 tona ili, prema drugom konceptu, 20 tona), letna ispitivanja nove svemirske letjelice s ljudskom posadom" Federacije" trebalo je da počne. Od 2024. godine planirano je da se počne sa ispitivanjem "ponderisanog" vodonika "Anagy-A5V" nosivosti 37,5 tona, koji ima tri problema odjednom. Prvo, teška raketa Angara je trebala da se koristi za sve modifikacije broda Federacije, uključujući i lunarnu (težine oko 20 tona) i niskoorbitalnu (oko 15 tona), koja je veoma skupa i neefikasna. Drugo, razmještanje serijske proizvodnje univerzalnih raketnih modula (URM) "Angara" u "Poletu" u Omsku naišlo je na poteškoće i do sada nije završeno. Treće, izgradnja lansirne rampe za Angaru na Vostočnom još nije počela i nema toliko šansi da se stigne na vrijeme do 2021-2022. To znači da će se letna ispitivanja PTK NP više puta odlagati. Pa, osim ovoga, kao što je gore napisano, vodonik "Angara" uopće nije prikladan za lunarnu ekspediciju.

Kako bi riješio ove probleme, RSC Energia je odlučila da u potpunosti izbriše rakete Angara iz programa s posadom, koje je razvio i proizveo Centar. Hruničev. U prvoj fazi, Energia je odlučila da razvije ne lunarnu, već lakšu modifikaciju broda Federacije u niskoj orbiti, i da ga testira, koristi srednju raketu koju je razvio Phoenix R&D - dobila je dva imena: Soyuz-5 i Sunkar . "Sojuz-5" će u prvoj fazi dobiti motor RD-171 i spolja će se razlikovati od "Zenita" osim možda po prečniku. Moći će da leti sa modernizovane lansirne rampe za Zenite na kosmodromu Bajkonur i sa kosmodroma S7 Sea Launch, štaviše, radovi na Bajkonuru se moraju izvoditi o trošku Kazahstana, a modernizacija kompleksa Sea Launch, odnosno na teret S7. Zbog sličnosti nove rakete sa Zenitom, izmjena lansirnih kompleksa bit će jednostavna i jeftina. Upravo Sojuz-5 će se koristiti za početak testiranja Federacije, koje je, istovremeno s prvim lansiranjem nove rakete, bilo zakazano za 2022. (tačnije 2023.).

Ugovor za razvoj Sojuza-5, naravno, pripao je RSC Energia, ali će Samara RCC Progress postati glavni podizvođač i proizvođač.

Raketa na vodik Angara-A5V još nije isključena iz programa. Ostao joj je zadatak da lansira teške vojne satelite. Međutim, prema riječima načelnika Centra. Hruničev Andrej Kalinovski (u junu 2017. otišao je na posao u Roskosmos), razvoj ove rakete neće početi u narednim godinama. Planirano je da se pokrene nakon pojave lansirne rampe za Angara na Vostočnom, tj. početkom 2020-ih. Ako projekat lansirne rampe ne uključuje mogućnost njegove upotrebe sa vodoničnom Angarom, napuštanje će jednostavno biti pitanje vremena.

A gdje je super-teška raketa?

Opklada na Sojuz-5 rešila je primarni problem. Ova raketa, ako bude napravljena na vrijeme, omogućit će početak testiranja leta PTK NP. Ali Sojuz-5 nije pogodan za lunarni program. Ali prikladna je raketa s više modula, koja se može povezati sa prvih stupnjeva Sojuza-5 na isti način kao što se američki Falcon Heavy sastoji od tri Falcon 9 ili kako se Angara-A5 sastoji od pet Angara-A1.2 moduli. Raketa koja se sastoji od tri modula srednje klase na prvom i drugom stepenu neformalno se u širem smislu naziva "trizenit". A raketa sa pet modula može se analogno nazvati "pet-zenit". RSC Energia je davno usvojila ovu ideju, nazvavši je Energia-5 (pogledajte prethodnu verziju članka o super-teškim projektilima). Prvi stepen Energia-5 sastoji se od četiri pojačivača sa jednim motorom RD-171 (odnosno, svaki takav pojačivač je analog prvog stepena rakete Sojuz-5). Druga faza je sličan centralni modul. Treća faza je kiseonik-vodonik, što je, u stvari, razlika u odnosu na prvobitni koncept "multizenita". Nosivost Energije-5 iznosit će više od 90 tona u nisku Zemljinu orbitu, što će omogućiti isporuku PTK NP na lunarnu orbitu u jednom lansiranju ili organizovanje slijetanja na Mjesec u dva lansiranja.

Rezultati ukratko

U prvoj polovini 2020-ih (zvanično - 2022.) trebalo bi da se pojavi raketa-nosač srednje klase Sojuz-5 sa dva lansirna mesta: na Bajkonuru i na Morskom lansiranju. Koristit će se za testiranje bespilotnih i, u budućnosti, lansiranja nove letjelice Federacije s posadom (sa Bajkonura).>

Do 2028. godine planirana je izgradnja lansirne rampe na Vostočnom, sa koje će biti moguće lansirati Sojuz-5, Energiju-3 i Energiju-5 po programu s posadom. U budućnosti se ovaj kompleks može koristiti za organizovanje ekspedicija na Mjesec ili na njegovu površinu.

Datum posljednjeg ažuriranja: 07.07.2017