Енисейский бульвар

Сверхтяжелая ракета "Енисей"

Спецрепортаж Анатолия Зака; Монтажер: Ален Шабо

В 2018 году, после нескольких лет инженерных изысканий, правительство России одобрило разработку сверхтяжелой ракеты, имея в виду космическую ракету-носитель с полезной нагрузкой более 80 тонн на низкую околоземную орбиту. Только США и СССР могли строить машины такого класса во время холодной войны. Тем не менее, сейчас начинается новая гонка мегаракет с введением американской ракеты Falcon Heavy, за которой следует еще более крупная система космического запуска SLS. Предполагается, что китайский автомобиль с аналогичными возможностями также находится в разработке. В этом разделе представлена ​​подробная история и эксклюзивное освещение последних разработок в области российского проекта сверхтяжелых ракет.

Краткий обзор программы сверхтяжелых ракет «Енисей» (по состоянию на 2019 г.):

Наши вводные статьи по теме в Popular Mechanics: (1, 2)

Лунная ракета N1

В конце 1950-х годов ОКБ-1 под руководством Сергея Королева начало разработка ракеты-носителя сверхтяжелого класса N1. Первоначально было предложено как многоцелевой автомобиль для решения военных и научных задач, включая запуск космических станций, экспедиции на Луну и даже полеты человека на Марс.

В начале 1960-х годов внутреннее соперничество омрачило усилия советской космической промышленности ответить на вызов США высадить человека на Луну. Предложил соперник Королева Владимир Челомей. альтернативная ракета для пусковой установки N1. Получивший обозначение UR-700, этот чудовищный автомобиль затмит даже королевский гигант N1. UR-700 будет иметь модульную конструкцию, которая позволит тестировать и отгружать отдельные ускорители машины отдельно.

Параллельно с разработкой «обычного» УР-700, инженеры Челомея разработали проект гораздо более крупной машины, которая будет оснащена ядерными двигателями. (658) Система, известная как Схема «А» (Конфигурация «А»), будет иметь твердотопливный ядерный реактор и позволит УР-700 доставлять на околоземную орбиту до 250 тонн груза.

Старт с нуля после отмены проекта N1 в 1974, СССР потребовалось более десяти лет, чтобы развернуть ракету-носитель «Энергия», которая совершила два весьма успешных полета в 1987 и 1988 годах. 60-метровая ракета была признана самой совершенной ракетой нашего времени. Однако распад СССР в 1991 году оставил «Энергию» ржаветь на Байконуре.

В конце 1997 года РКК "Энергия", головной разработчик ракеты "Энергия", предложила ракету-носитель тяжелого класса "Содружество". Он будет построен совместно Россией, Украиной, Казахстаном и Беларусью и базируется на Байконуре. В 2012 году РКК «Энергия» снова повторила свое предложение, надеясь на улучшение финансирования и улучшение отношений между Россией и Украиной.

В марте 2005 г., ГКНПЦ Хруничев обнародовал амбициозные планы участия страны в инициативе США по возвращению на Луну. Московская компания предложила сверхтяжелый ракетный ускоритель вместе с новым поколением частично многоразовый космический корабль, который мог бы поддерживать пилотируемые экспедиции на Луну и, наконец, на Марс.

Примерно в 2008 году ГКНПЦ имени Хруничева разработал проект пары пусковых установок, получивших обозначение «Амур-5» и «Енисей-5». В то время как «Амур-5» представлял собой в основном перекомпонованную версию «Ангары-100», «Енисей-5» имел радикально иной подход, в котором использовались двигатели РД-0120, возрожденные из проекта «Энергия».

10 января 2013 г. ЦСКБ "Прогресс" подписало соглашение с институтом стратегического планирования Российского космического агентства "ЦНИИмаш" на проведение исследования под кодовым названием "Облик-ЦСКБ". Аналогичные контракты были подписаны с другими ключевыми российскими разработчиками ракет. Компания планировала спроектировать тяжелую ракету с полезной нагрузкой 70 тонн.

Примерно в 2013 году в отделе перспективного планирования ГКНПЦ имени Хруничева был разработан проект семейства пусковых установок грузоподъемностью от 16,6 до почти 130 тонн для удовлетворения потребности Роскосмоса в поэтапном внедрении сверхтяжелой ракеты.

Наряду с двумя ведущими производителями ракет России — ЦСКБ «Прогресс» и ГКНПЦ Хруничева — РКК «Энергия», ключевой отечественный разработчик пилотируемых космических кораблей, в 2013 году предложила свою архитектуру сверхтяжелой ракеты-носителя9.0010

В конце 2016 - начале 2017 года РКК "Энергия" разработала новый проект сверхтяжелой ракеты для перспективной российской программы исследования Луны. Новая архитектура, приближающаяся к системе космического запуска НАСА, SLS, по размеру и полезной нагрузке, имела два возможных варианта разгонного блока.

От издателя: Темп нашего развития зависит в первую очередь от уровня поддержки со стороны наших читателей!

К середине 2016 года российский сценарий лунных экспедиций на четырех ракетах «Ангара-5В» был признан слишком рискованным и ненадежным. Вместо этого стратегические планы России по освоению людьми дальнего космоса по умолчанию вернулись к гораздо более крупной сверхтяжелой ракете.

После нескольких лет дискуссий на политическом и инженерном уровнях российское правительство наконец предприняло первые шаги по поиску долгосрочного финансирования сверхтяжелой ракеты. 13 ноября Роскосмос выдал техническое задание РКК "Энергия" на разработку эскизного проекта сверхтяжелой ракеты.

В 2018 году, после нескольких лет периодических концептуальных исследований, российская космическая промышленность, наконец, приступила к разработке рабочего проекта сверхтяжелой ракеты, способной запускать пилотируемые миссии на Луну. а также отправка аппаратов нового поколения к Марсу, Юпитеру и другим планетам.

2019: Роскосмос выбирает окончательный проект (ИНСАЙДЕРСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ)

В конце января 2019 года госкорпорация «Роскосмос» выбрала окончательный вариант из четырех претендентов на архитектуру будущей сверхтяжелой ракеты. Чиновники также зафиксировали количество полезной нагрузки, которую будущий аппарат должен будет доставить на орбиту вокруг Луны.

2020: Сверхтяжелый проект попал в затруднительное положение (ИНСАЙДЕРСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ)

К концу 2020 года российская сверхтяжелая ракета столкнулась с еще большей финансовой неопределенностью и очередным кризисом идентичности, поскольку руководство Роскосмоса настаивало на радикальном переводе разгонных ступеней ракеты с керосина на метановое топливо.

В первой половине 2021 года российские инженеры оценили новую дорожную карту создания суперракеты с помощью серии пусковых установок, работающих на метане, постепенно увеличивающихся в размерах, в то время как Роскосмос официально прекратил программу.

Первым вариантом, который будет рассматриваться в ходе аванпроекта сверхтяжелой программы, станет трехступенчатый аппарат взлетной массой 2785 тонн. Он будет оснащен шестью стандартными ускорителями на первой и второй ступенях, заимствованными из проекта «Союз-5». Все они будут иметь диаметр 4,1 метра и оснащены двигателем РД-171МВ.

(ИНсайдерское содержание)

Вторым вариантом, который будет рассматриваться в ходе аванпроекта сверхтяжелой программы, станет трехступенчатый аппарат взлетной массой от 2830 до 2840 тонн. (В эти числа, по-видимому, входит масса двух космических буксиров, которые будут использоваться для маневров по выводу с орбиты Земли и торможению вблизи Луны.)

Вариант 3 (ИНСАЙДЕРСКОЕ СОДЕРЖИМОЕ)

Третий рассматриваемый вариант оценивает аппарат типа «Энергия», способный выводить до 120 тонн груза на низкую орбиту и до 29 тонн на орбиту вокруг Луны. В то время как первоначальная «Энергия» несла бортовой космический самолет, новая машина была спроектирована таким образом, чтобы нести полезные нагрузки в носовом обтекателе, отправляя их по траекториям, направленным к Луне.

В ноябре 2018 года глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин сообщил, что на будущей российской ракете-носителе будет использоваться двигатель РД-180, изначально разработанный в московском НПО Энергомаш для американской ракеты-носителя Atlas.

В начале 2019 года, во время окончательного рассмотрения пути развития сверхтяжелой ракеты-носителя, стратеги Роскосмоса также попытались заблаговременно оценить максимальный объем программы.

Выступая в октябре 2019 года на конференции в Бауманском училище, начальном инженерном колледже, готовящем кадры для российской космонавтики, глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин рассказал о планах вывода на низкую околоземную орбиту ракеты-носителя с полезной нагрузкой 140 тонн. По словам Рогозина, гигантский автомобиль будет разработан на втором этапе проекта.

В ходе эскизного проектирования в 2019 году в конструкцию сверхтяжелой ракеты был внесен ряд корректировок и доработок. Также продолжалась детализация общей архитектуры и отдельных компонентов.

Во второй половине 2021 года российские инженеры сформулировали принципиально иную архитектуру сверхтяжелой ракеты и сценарий лунной экспедиции для решения многочисленных финансовых, технических и календарных проблем, с которыми сталкивается проект.

Беспрецедентная сложность разработки сверхтяжелой ракеты потребовала от «Роскосмоса» формирования группы подпрограмм, ориентированных на различные аспекты многолетней работы, включая группы, ориентированные на ускорители с очень разнообразной конструкцией, двигательными установками и топливом, а также как множество интерфейсов полезной нагрузки и вспомогательного оборудования на земле.

Разгонный блок «Дредноут» (ИНСАЙДЕРСКОЕ СОДЕРЖИМОЕ)

В качестве четвертой ступени своей сверхтяжелой ракеты Роскосмос планирует создать мощный космический буксир на водородном топливе, предназначенный для отправки пилотируемых миссий в дальний космос. Если он когда-либо будет построен, это будет крупнейший в России водородный ускоритель со времен советской ракеты "Энергия".

Верхняя ступень Дракара (ИНСАЙДЕРСКОЕ СОДЕРЖИМОЕ)

Проект сверхтяжелой ракеты также включает в себя пятую ступень с внутренним названием Дракар, которая будет играть решающую роль во время полета с Земли на Луну. Однако прежде чем приступить к его полномасштабной разработке, создателям будущего космического буксира предстоит ответить на ряд технических вопросов, восходящих к началу освоения Луны.

(ИНсайдерское содержание)

В 2020 году разработчики российской сверхтяжелой ракеты решили заменить два верхних ускорителя корабля на один космический буксир, работающий на керосине. В результате вся ракета будет работать на одном и том же топливе и избегать использования более мощного, но сложного в использовании водорода.

Третья ступень гигантского корабля должна была приводиться в движение модернизированной версией двигателя РД-180, изначально разработанного для американской ракеты Atlas. Это была третья попытка дать РД-180 новую жизнь на борту ракеты-носителя отечественного производства.

Стартовая установка для суперракеты (ИНСАЙДЕРСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ)

С самого начала проекта «Восточный» Роскосмос исходил из того, что по завершении третьего этапа развития космодрома он сможет разместить сверхтяжелую ракету-носитель с полезной нагрузкой до 100 тонн. По состоянию на 2017 год площадку для сверхтяжелой пусковой установки обещали завершить в течение десятилетия.

Последние усилия российской промышленности по разработке проекта сверхтяжелой ракеты включают в себя исследования компоновки и архитектуры монументального стартового комплекса, способного принять гигантский корабль. В этой продолжающейся работе в 2019 году произошел значительный отход от первоначальных концепций, сформулированных в середине 2010-х годов.