Üliraske klassi kanderaketi "Energia-5V" projekt

Üliraske klassi kanderaketi "Energia-5V" projekt
Üliraske klassi kanderaketi "Energia-5V" projekt

Video: Üliraske klassi kanderaketi "Energia-5V" projekt

Video: Üliraske klassi kanderaketi
Video: Феномен Бруно Грёнинг – документальный фильм — ЧАСТЬ 3 2024, Aprill
Anonim

Venemaa kosmosetööstus opereerib mitut klassi ja tüüpi kanderakette. Mõne probleemi lahendamiseks vajab astronautika üliraskeid rakette, kuid hetkel pole meie riigil sellist varustust. Sellest hoolimata on paljulubava projekti väljatöötamine juba käimas. Järgmise paari aasta jooksul peab tööstus arendama ja katsetama paljutõotavat raketti Energia-5V.

Ülise raske kanderaketi Energia-5V loomise plaanide olemasolust teatati eelmisel sügisel. 2016. aasta novembri keskel toimus Moskvas raketi- ja kosmosetehnoloogia arengu probleemidele pühendatud konverents. Selle sündmuse ajal osales V. I. nimelise raketi- ja kosmosekorporatsiooni Energia peadirektor. S. P. Kuninganna Vladimir Solntsev. Suurima organisatsiooni juhi sõnul on plaanis luua paljutõotav ülikerge kanderakett. Samal ajal on kavas kasutada väga huvitavat lähenemist raketi välimuse kujundamisel.

Uus rakett tehti ettepanek ehitada modulaarselt. Põhikomponendid oleks tulnud laenata olemasolevatest või arendatavatest raketiprojektidest. Niisiis, esimene ja teine etapp tuleks võtta paljulubava keskklassi raketi "Phoenix" projektist. Vesinikkütust kasutavate mootoritega ülemine etapp plaaniti laenata projekteeritavalt Angara-A5V raskelt raketilt. Nagu märkis V. Solntsev, teeb Energy-5V projekt ettepaneku luua omamoodi disainer, millest on võimalik kokku panna soovitud konfiguratsiooniga kandja nõutavate omadustega. Selle lähenemisviisi eesmärk on vähendada tööde lõpetamise aega ja projekti maksumust.

Pilt
Pilt

Paljulubava projekti "Energy-5V" teabe avalikustamise ajaks oli juba teatud teave kahe teise kanderaketi kohta, mida kavatseti kasutada komponentide ja sõlmede allikana. Seega on teada, et rakett Angara-A5V on selle perekonna teise projekti variant, mida iseloomustab kolmanda astme kasutamine mootoritega vesiniku-hapniku kütusepaaril. Olemasoleva projekti selline ajakohastamine võimaldab arvutuste kohaselt märkimisväärselt suurendada koormust.

Teiseks täitematerjalide allikaks on Phoenixi keskklassi kanderakett. Selline rakett suudab tõsta madala maaga orbiidile kuni 17 tonni lasti, sealhulgas mehitatud kosmoselaevad. Samuti saab rakett lasta geostatsionaarsele orbiidile 2,5 tonni lasti, mille jaoks on vaja ülemist astet. Phoenixi arendamine peaks algama 2018. aastal ja lõppema aastaks 2025. Eelmisel aastal sai teatavaks, et tulevikus saab selle raketi üksuste abil luua raske või üliraske klassi paljulubava kandja.

Eelmisel aastal avalikustati vaid kõige üldisemad plaanid, mis määravad edasise töö käigu paljutõotavate kanderakettide valdkonnas. Mitu kuud hiljem said teatavaks mõned tulevase Energia-5V projekti üksikasjad. Nagu selgus, plaanib raketi- ja kosmosetööstus pakkuda korraga kahte erineva omaduste ja võimalustega raketi varianti.

Info paljutõotava projekti uute plaanide kohta avaldas jaanuari lõpus uudisteagentuur TASS. Teave saadi kosmosetööstuse nimetamata allikast. Samas märgiti, et RSC Energia pressikeskus keeldus selliseid uudiseid kommenteerimast. Sellegipoolest pakub antud juhul avaldatud teave suurt huvi.

Agentuuri TASS allikas ütles, et selleks ajaks oli kahe üliraske kanderaketi ligikaudne välimus korraga kindlaks määratud. Raketi Energia-5V kaks versiooni said oma töönimed-Energia-5V-PTK ja Energia-5VR-PTK. Kahe projekti esialgsed uuringud kavatseti esitada korporatsiooni Energia juhtkonnale, samuti raketi- ja kosmosetööstuse juhtorganisatsioonidele.

Avaldatud teabe kohaselt ehitatakse mõlemat tüüpi rakette kolmeastmelise skeemi järgi ja kasutatakse vedelmootoreid. Tehakse ettepanek varustada kahe raketi esimene ja teine etapp mootoritega RD-171MV. Esimene peaks saama neli sellist toodet, teine - kaks. Kolmas etapp tuleb varustada kahe RD-0150 mootoriga, mis kasutavad vesinikkütust. Raketi kaks varianti on oma omaduste poolest sarnased, kuid eeldatakse, et see pakub mõningaid erinevusi võimalustes.

Kanderaketil Energia-5V-PTK on olemasolevate arvutuste kohaselt stardimass 2368 tonni. See suudab madalikule orbiidile viia kuni 100 tonni kasulikku koormust. On võimalik saata kuni 20,5 tonni ümberringikuulisele orbiidile. Energia-5VR-PTK projekt teeb ettepaneku varustada raketi ülemise astmega vesinikkütusega mootoritega. Sellises konfiguratsioonis on kanderakett stardimassiga 2346. Ülemise astme kasutamine annab vastavad eelised teatud probleemide lahendamisel.

Kasutades rakette Energia-5V mehitatud kosmoselaeva "Federation" või paljulubava õhkutõusmis- ja maandumismooduli kohaletoimetamiseks Kuu-ekspeditsiooni jaoks orbiidile, on võimalik kasutada nn. interorbitaalne puksiir. Seda toodet saab projekteerida ja ehitada DM perekonna ühe olemasoleva ülemise astme alusel.

Järgmise paari kuu jooksul jätkasid raketi- ja kosmosetööstuse ettevõtted tööd paljutõotava projekti raames. Muuhulgas määrati kindlaks ligikaudsed kuupäevad uute kanderakettide loomiseks ja nende käitamiseks stardikompleksid. 8. juunil avaldas agentuur TASS uued andmed raketi Energia-5V plaanide kohta. Nagu varemgi, saadi teavet tööstuse nimetamatust allikast. Lisaks ei saanud TASSi töötajad sarnaselt varasematele aruannetele ametnikelt, seekord osariigi korporatsioonilt Roscosmos, kommentaari.

Nimeta allika sõnul ehitatakse Vostochnõi kosmodroomile rakettide Energia-5V stardikompleks. Praeguste plaanide kohaselt lõpetatakse ehitustööd 2027. aastal. Superraske sõiduki esimene käivitamine uusimalt stardiplatvormilt toimub 2028. aastal. Samuti teatati mõnest tulevase kompleksi eripärast. Nagu selgus, viitavad raketi- ja kosmosetööstuse praegused plaanid universaalse stardiplatsi loomisele.

TASS-i allikas ütles, et Energia-5V stardiplatvorm ehitatakse samade põhimõtete kohaselt nagu kanderaketi universaalne universaalne stardikompleks 17P31. See kompleks ehitati kolm aastakümmet tagasi Baikonuri kosmodroomi platsile nr 250 ja seda kasutati hiljem kahe raskekujulise raketi Energia stardiks. Jäi täpsustamata, millised vana Energia starditabeli põhimõtted tuleks uuele projektile üle kanda.

Väidetakse, et raketi Energia-5V stardiplatvorm on universaalne ja võimaldab erinevat tüüpi seadmeid välja lasta. Tema abiga on võimalik kosmosesse saata paljutõotavaid keskklassi rakette "Sojuz-5", aga ka teisi nende alusel valmistatud vedajaid, ühendades mitu plokki. Muu hulgas saab sellist stardikompleksi kasutada koos perekondade Angara ja Energia-5V paljulubavate ülikergete rakettidega.

Samuti sai 8. juunil teatavaks plaanid ülikiire raketi arendamist kiirendada. Asepeaminister Dmitri Rogozin ütles, et tööstuse juhtkond on teinud otsuse kiirendada tööd ülikerge kanderaketiga. Selliste probleemide lahendamiseks on juba alustatud uue RD-0150 mootori uurimistööga. Lähitulevikus jõuab see projekt eksperimentaalse projekteerimise etappi.

Asepeaministri sõnul kasutatakse paljulubavat mootorit raketil Angara-A5V ja see tõstab selle kandevõime 37 tonnini. Tulevikus plaanitakse seda elektrijaama kasutada kolmanda etapi raames üliraske rakett, mida praegu luuakse.

Pärast uudiste avaldamist stardikompleksi kavandatava ehitamise kohta Vostochny kosmodroomil, töö kiirendamisest üldiselt ja uue mootori väljatöötamise algusest ei ilmunud uusi sõnumeid paljutõotava projekti "Energia-5V" kohta. Seega on hetkel teada ainult kõige üldisem teave projekti kohta, samuti valmisseadmete eeldatavad omadused. On üsna arusaadav, et varem välja kuulutatud arvutatud teave andmete ja parameetrite kohta võib tulevikus märgatavalt muutuda. Lisaks võidakse üle vaadata projekti põhipunktid. Lõpuks võib ühel või teisel põhjusel üliraskete kandjate väljatöötamise üldse tühistada.

Tuleb märkida, et vaatamata nimede sarnasusele ja samasse klassi kuulumine ei ole paljulubav rakett Energia-5V otseselt seotud kolm aastakümmet tagasi loodud kanderaketiga. Nagu varem avaldatud teabest järeldub, luuakse kaasaegsete ideede, lahenduste, komponentide ja sõlmede põhjal uus ülikerge raketiprojekt. Niisiis, aja ja raha säästmiseks kaaluvad projekti autorid võimalust olemasolevate raketitehnoloogia mudelite laenatud suurte moodulite laialdaseks kasutamiseks.

Teadaolevalt ehitatakse rakettide Energia-5V-PTK ja Energia-5VR-PTK esimene ja teine etapp Phoenixi projekti raames arendamiseks kavandatud vastavate üksuste baasil. Kolmas etapp laenatakse omakorda raskelt "Angara-A5B" -lt, mis on samuti kaugel testimisest. Rakett saab kasutada olemasolevaid ja tulevasi ülemisi astmeid. Selline lähenemine võimaldab tõepoolest kiirendada ja vähendada projekti arendamise kulusid, kuigi see ei võimalda kõiki plaane lähitulevikus ellu viia. Fakt on see, et Angara-A5V raketi esimene lend on kavandatud 2023. aastal ja Phoenix tõuseb õhku umbes kahe aasta pärast. Projekteerimiseks ja katsetamiseks ettevalmistamiseks peab "Energia-5V" ootama sõlmede allikana kasutatavate seotud projektide lõpuleviimist.

Mootoritega on olukord sarnane. Aasta alguse aruannete kohaselt varustatakse üliraske kanduri esimene ja teine etapp mootoritega RD-171MV. Teadaolevalt pole olemasoleva RD-171 selline modifikatsioon veel valmis ja ilmub alles lähitulevikus. Ka mootorit RD-0150 pole veel olemas ja selle arendamine on alles algusjärgus. Seega takistab vajalike mootorite puudumine lähiajal ka Energia-5V projekti lõpetamist.

Paljutõotava ülikerge kanderaketi väljakuulutatud omadused pakuvad suurt huvi. Mõni kuu tagasi sai teatavaks, et raketid võivad saata kuni 100 tonni kaupa madalmaa orbiidile ja veidi rohkem kui 20 tonni Kuule toimetada. Kasutades konkreetse mudeli ülemisi astmeid, on see võimalik vastavate tulemuste saamiseks. Hetkel maailmas sarnaste omadustega seeria kanderakette maailmas ei kasutata. Mitmed projektid on väljatöötamisel, kuid siiani ei ole nad jõudnud testkäivitusteni.

Ülise raske kanderaketi välimus on võimeline avaldama Venemaa kosmonautika edasisele arengule kõige tõsisemat mõju. Varem üritati meie riigis seda suunda valdada, kuid need ei andnud ühel või teisel põhjusel tegelikke tulemusi. Niisiis, esimest kodumaist ülikerget raketti N-1, mis oli võimeline paigutama 75 tonni lasti madala maaga orbiidile, katsetati neli korda ja kõik stardid lõppesid õnnetusega. Seitsmekümnendate keskel suleti programm uue projekti kasuks.

Järgmine katse üliraske suuna valdamiseks oli Energia projekt. Sellise raketi maksimaalne kandevõime oli 100 tonni. See võib orbiidile paisata nii traditsioonilise kosmoselaeva kui ka korduvkasutatava transpordivahendi Buran. Aastatel 1987-88 toimus kaks katselaskmist, misjärel tuli töö katkestada. Projekt osutus omal ajal teostamiseks liiga kulukaks. Nõukogude Liidu kokkuvarisemine viis projekti lõpetamiseni.

Tulevikus tehti korduvalt ettepanekut luua uus üliraske kanderaketi projekt. Näiteks kaaluti teatud aja jooksul võimalust sellise projekti arendamiseks Angara perekonnas. Sellegipoolest otsustati tehnilistel ja majanduslikel põhjustel piirduda ainult rasketehnikaga. Üliraske kanduri loomine lükati määramata ajaks edasi.

Teine arutelu sellise raketi loomise võimaluse üle algas mitu aastat tagasi. Eelmisel aastal teatati konkreetsetest plaanidest ning 2017. aasta alguses sai teada kahe sarnase omaduse ja erineva võimekusega raketi tehnilise välimuse kujunemisest korraga. Viimastel andmetel viiakse need projektid katsetamisele alles järgmise kümnendi lõpus. 2027. aastal valmib Vostochnõi kosmodroomil vajalik stardikompleks ning esimene stardipauk toimub 2028. aastal. Samas on alust arvata, et need tingimused võivad vasakule nihkuda, kuna riigi juhtkond tegi põhimõttelise otsuse töö kiirendamiseks.

Tänaseks on kodumaisel raketi- ja kosmosetööstusel õnnestunud hakata välja töötama mitmeid paljulubavaid kanderakette, mis peavad tulevikus asendama olemasolevaid ja töötavaid mudeleid. Olemasolevad plaanid eeldavad kõigi klasside rakettide loomist, alates kergetest kuni ülirasketeni. See võimaldab mitte ainult kanderaketiparki moderniseerida, asendades vananenud varustuse, vaid laiendada ka kodumaise astronautika võimalusi ning suurendada selle konkurentsipotentsiaali. Sellest hoolimata võtab kõigi plaanide lõpuleviimine ja kõigi soovitud rakettide loomine palju aega - praeguste programmide esimesed tulemused ilmuvad mitte varem kui selle kümnendi lõpus.

Soovitan: