23 ноября 1972 года был произведён ставший последним четвёртый пуск сверхтяжелой ракеты-носителя Н-1. Все четыре запуска были неуспешными и через четыре года работы по Н-1 были свернуты. Стартовая масса этой ракеты составляла 2 735 т. Мы решили рассказать о пяти самых тяжелых космических ракетах в мире.
Советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса H-1 разрабатывалась с середины 1960-х годов в ОКБ-1 под руководством Сергея Королёва. Масса ракеты составляла 2735 тонн. Первоначально она предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжелого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу. Поскольку СССР включился в «лунную гонку» с США программа Н1 была форсирована и переориентирована для полета на Луну.
Однако все четыре испытательных запуска Н-1 были неуспешными на этапе работы первой ступени. В 1974 году советская лунно-посадочная пилотируемая лунная программа была фактически закрыта до достижения целевого результата, а в 1976 году также официально закрыты и работы по Н-1.
«Сатурн-5»
Американская ракета-носитель «Сатурн-5» остаётся самой грузоподъемной, наиболее мощной, самой тяжелой (2965 тонн) и самой большой из существующих ракет, выводивших полезную нагрузку на орбиту. Она была создана конструктором ракетной техники Вернером фон Брауном. Ракета могла вывести на низкую околоземную орбиту 141 т и на траекторию к Луне 47 т полезного груза.
«Сатурн-5» использовалась для реализации программы американских лунных миссий, в том числе с её помощью была осуществлена первая высадка человека на Луну 20 июля 1969 года, а также для выведения на околоземную орбиту орбитальной станции «Скайлэб».
«Энергия»
«Энергия» - советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса (2400 т), разработанная НПО «Энергия». Она являлась одной из самых мощных ракет в мире.
Была создана как универсальная перспективная ракета для выполнения различных задач: носитель для МТКК «Буран», носитель для обеспечения пилотируемых и автоматических экспедиций на Луну и Марс, для запуска орбитальных станций нового поколения и т.д. Первый запуск ракеты состоялся в 1987 году, последний - в 1988 году.
«Ариан 5»
«Ариан 5» - европейская ракета-носитель семейства «Ариан», предназначенная для выведения полезной нагрузки на низкую опорную орбиту (НОО) или геопереходную орбиту (ГПО). Масса ракеты по сравнению с советскими и американскими не столь велика - 777 т. Производится Европейским космическим агентством. РН «Ариан 5» является основной ракетой-носителем ЕКА и останется таковой по крайней мере до 2015 года. За период 1995–2007 гг. было произведено 43 запуска, из которых 39 успешных.
«Протон»
«Протон» (УР-500, «Протон-К», «Протон-М») - ракета-носитель тяжёлого класса (705 т), предназначенная для выведения автоматических космических аппаратов на орбиту Земли и далее в космическое пространство. Разработана в 1961–1967 годах в подразделении ОКБ-23 (ныне ГКНПЦ им. М. В. Хруничева).
«Протон» явилась средством выведения всех советских и российских орбитальных станций «Салют-ДОС» и «Алмаз», модулей станций «Мир» и МКС, планировавшихся пилотируемых космических кораблей ТКС и Л-1/«Зонд» (советской лунно-облётной программы), а также тяжёлых ИСЗ различного назначения и межпланетных станций.
Как ясно из документа, проектируемая российская сверхтяжелая ракета не станет многоразовой. А значит — ее можно использовать только в государственных проектах, где не нужна коммерческая конкурентоспособность. Ракета, первый запуск которой может случиться в 2028 году, кажется хорошо подходящей для обслуживания окололунной станции, курс на создание которой взяли Соединенные Штаты при Трампе.
С одной стороны, это хорошо — явно «некоммерческая» ракета не будет испытывать давления со стороны SpaceX. С другой — получается, что наличие или отсутствие реальных задач для отечественного сверхтяжа зависит лишь от желания США вкладываться в окололунную станцию. История учит, что NASA со времен лунной программы почти никогда не доводило до конца свои пилотируемые проекты. Соответственно, новая российская ракета рискует остаться без работы, если американцы опять передумают.
Почему российский сверхтяж не может быть даже частично многоразовым
Из приложения к контракту видно, что сверхтяжелая ракета будет создаваться из блоков средней ракеты «Союз-5», проработку которой недавно начала РКК «Энергия». Первый полет «Союза-5» намечен на 2022 год. Технически эта ракета, выводящая на орбиту 18 тонн, будет упрощенным вариантом советского «Зенита».
В частности, двигатель ее первой ступени, РД-171МВ, — это, по сути, упрощенный РД-171 первой ступени «Зенита», нет только дросселей пуска окислителя (кислорода). За счет этого становится меньше возможностей управлять тягой, но зато на пять процентов повышается мощность, проще, легче и надежнее становится конструкция двигателя. Производитель, соответственно, надеется благодаря этому снизить цену двигателя на 15—20 процентов относительно «зенитовского» РД-171. Пуск «Союза-5», по планам, будет стоить 35 миллионов долларов (правда, за счет чего именно, пока никто не знает). Это значит, что запуск сверхтяжа из «пакета» союзовских ступеней будет стоить несколько сотен миллионов долларов — стоимость сверхтяжа нельзя свести к простой сумме стоимости его элементов, их сборка потребует множества уникальных работ по сопряжению, которые поднимают удельную стоимость на десятки процентов.
И вроде бы все хорошо, ведь прямо сейчас в России нет сверхтяжа, а тут он появится. И не на базе «Ангары», которая по 100 миллионов долларов за штуку, а на базе предположительно более дешевого «Союза-5». Но есть одно «но». Как известно, сегодня российские ракеты-носители на коммерческом рынке присутствуют в незначительных количествах — их вытеснили более дешевые ракеты Falcon 9. Одна из сильных сторон этой американской ракеты — возможность повторного использования самой дорогой ее части — первой ступени. Пока она экономит SpaceX около 10 процентов стоимости каждого пуска, однако после внедрения последней модификации Falcon 9 — Block 5 — будет экономить уже до 30 процентов.
А «Союз-5» и создаваемый на его основе сверхтяж по этому пути пойти не смогут. Причина довольно проста — кислород-нафтиловый двигатель РД-171МВ (нафтил, С12,79H24,52 — углеводородное топливо, внедряемое из-за снижения добычи нефти, подходящей для изготовления ракетного керосина) в первой ступени «Союза-5» всего один, а у Falcon 9 в первой ступени — сразу девять более слабых двигателей. Для посадки ракеты на хвост лучше подходит несколько двигателей меньшей мощности, чем один более мощный.
Дело в том, что современные ракетные двигатели могут варьировать тягу очень умеренно. От них легко получить полную мощность, но трудно добиться совсем малой. Пока ракеты летали по одному разу, все было нормально: даже вес самой ракеты с топливом таков, что там пять процентов мощности не нужны, с ними ничего в космос не вывести.
Иная история со спасением ступени. Когда она садится, топлива в ней остается мало — почти все ушло на вывод полезной нагрузки. Сама ступень очень легкая. Если «пережать» тягу двигателя, ракета просто не сядет, а когда топливо кончится — упадет камнем. Хорошо, когда, как у Falcon 9, двигателей девять — отключил часть и садись. Если один, как у советского «Зенита» и его потомка «Союза-5», это сделать будет заметно сложнее.
Кроме того, у РД-171 с самого начала упрощенная система управления соплами, что дополнительно усложняет посадку на хвост. Нет в конструкции «Союз-5» места и для «ног» — опор, без которых ракету на хвост не посадить.
Сверхтяж будет собираться на базе первых ступеней «Союза-5» — точно так же, как Falcon Heavy собирается на основе трех первых ступеней Falcon 9. Если «кирпичики» одноразовые, то и дом из них будет одноразовый.
Отсутствие многоразовости в проекте видно и из того, что приложение к контракту детально описывает требования по обеспечению безопасности падения ступеней сверхтяжелой ракеты, но не детализирует вопросы их пригодности к спасению.
Что отсутствие многоразовости говорит нам о целях проекта
Российская сверхтяжелая ракета, согласно имеющимся документам, полетит не ранее 2028 года. Это могло бы создать для нее риски конкуренции с Falcon Heavy — многоразовой и потенциально более дешевой. Однако на самом деле они малы. К тому времени SpaceX предполагает заменить Falcon Heavy, в связи с ее моральным устареванием, на более мощную и дешевую (на килограмм нагрузки) ракету BFR.
Из этого очевидно, что на коммерческий рынок российский сверхтяж вряд ли кто нацелит. Если авиалайнеры одной компании летают один раз, а другой — много, то билеты первой компании будут слишком дорогими для коммерческих перевозок. Ракеты SpaceX вытеснили российские «Протоны» с рынка даже в одноразовом варианте, и пока нет оснований считать, что при конкуренции с их многоразовыми сверхтяжелыми потомками что-то изменится.
Однако есть отрасль, которая «имунна» к дорогим пускам — государственные космические проекты. В прошлом году NASA очень сильно напирало на проект окололунной станции. Причина такого интереса к этой программе у NASA проста: агентство к началу 2020-х достроит свою ракету SLS, которая станет самой мощной в мире. На полеты к Луне NASA достаточно денег не дают, а летать на SLS к МКС не получится — SLS в 10 с лишним раз дороже, чем Falcon Heavy. Будет невозможно объяснить налогоплательщику, зачем летать за такие деньги, если есть способ дешевле.
Конечно, Falcon Heavy способна доставить модули и к окололунной станции, и это тоже будет дешевле. Но здесь NASA в выгодном положении: налогоплательщик не в курсе тонкостей о возможностях Falcon Heavy, поэтому заместитель главы NASA Уильям Герстенмайер уже ведет дезинформационную кампанию, публично утверждая, что SLS может доставить модули для новой станции, а ракета SpaceX — нет. Его, конечно, уже уличали в искажении фактов, но это не так важно, поскольку голосовать за финансирование SLS будут в Конгрессе, а там все равно газет не читают.
Изображение: NASA/MSFC
Роскосмос очень быстро подключился к этому крайне полезному для него проекту. С советского времени собственных пилотируемых космических программ у нас нет, поскольку они требует серьезного финансирования. Поэтому для нашей страны единственный реальный шанс на заметную пилотируемую активность в космосе — это участие в международном проекте. Уже прошлой осенью глава Роскосмоса Игорь Комаров подписал с представителем NASA заявление о намерении сотрудничать по окололунной станции.
Это отличный шаг, благо других оснований для финансирования пилотируемых программ у нас пока не предвидится. Но такое сотрудничество требует, чтобы у России была ракета, способная долететь до окололунной орбиты с перспективным космическим кораблем «Федерация» (более 15 тонн). Согласно приложению к контракту на проектирование нового российского сверхтяжа, примерно в этой весовой категории — до 20 тонн к окололунной орбите — и запланированы возможности будущего российского сверхтяжа.
Иллюстрация: NASA
Итак, как мы видим, наша сверхтяжелая ракета не просто так задумана одноразовой. Ведь к окололунной станции часто летать никакого смысла нет. Во-первых, невесомость там практически ничем не отличается от невесомости на МКС, то есть новых экспериментов много не поставишь. Во-вторых, цена доставки груза и людей за 400 000 километров (окололунная орбита) заметно выше, чем за 400 километров (орбита МКС).
В третьих, — и это важнее всего — Луна находится за пределами магнитного поля Земли. Радиация вне этого поля — 0,66 зиверта в год. Предельная доза для космонавта по нормам как NASA, так и Роскосмоса — всего 0,5 зиверта в год. На поверхности Луны уровень радиации ниже в два раза, а на Марсе — в три. То есть окололунная станция — самое смертоносное место из когда-либо предложенных людям в истории освоения космоса.
Фото: Федеральное космическое агентство / wikimedia commons / CC BY 4.0
Поэтому представители государственных космических агентств уже не раз поясняли, что станция, скорее всего, будет периодически посещаемой, а не постоянно обитаемой. То есть летать туда надо редко и надолго не задерживаться. А для редких полетов многоразовые ракеты не нужны. Если они будут летать по многу раз, то новые ракеты будут делать так редко, что возникнет реальный шанс утраты навыков по их производству.
Таким образом, следует признать: проект российского сверхтяжа выглядит во всех отношениях продуманным и хорошо отвечает поставленной задаче. Он сможет демонстрировать российский флаг в космосе на рубежах, которые взялись покорять американцы. Это отличный проект, за который Роскосмос заслуживает наивысших похвал.
Особенно отличным его делает то, что у нас в стране нет своих задач для сверхтяжа, кроме одной — иметь его, если он будет у США. Так уж исторически сложилось, что у руководства отрасли, а вслед за ним — и страны в целом — нет понимания того, зачем может быть нужен сверхтяж вне престижных международных проектов. Соответственно, поскольку единственный просматривающийся заказчик нашего сверхтяжа — это NASA, участие в их проекте окололунной станции пока наш единственный реальный шанс вообще получить сверхтяжелую ракету.
Почему это рискованно
При всех плюсах ориентации отечественного сверхтяжа на участие в американском проекте Deep Space Gateway у нее есть и серьезный минус. Дело в том, что космическое агентство в США зависит от электорального цикла в этой стране. В последние десятилетия каждый новый президент хочет заработать имиджевых очков, объявив новый, «невиданный» космический проект.
Это может быть что угодно: СОИ Рейгана, возвращение на Луну Буша-младшего, план захвата астероида Обамы или вот, например, создание окололунной станции в эпоху Трампа. Выполнять все это не только не обязательно, но и не нужно. Больше восьми лет никакой президент в США у власти не пробудет, а реализовать без сверхусилий действительно большой космический проект за восемь лет все равно не выйдет.
Проект Deep Space Gateway в связи с этим может постигнуть та же печальная участь, что и более ранние проекты NASA, такие как закрытая при Обаме программа Constellation, в которую были вложены миллиарды долларов и годы труда. До того ровно так же был закрыт целый ряд других программ. Фактически Штаты после полетов на Луну довели до конца только одну пилотируемую программу — МКС.
Взлет тяжелой ракеты-носителя «Дельта IV» с кораблем «Орион» на борту. «Орион» входил в программу Constellation и продолжает разрабатываться после ее свертывания.
NASA / Sandra Joseph and Kevin O’Connell
Особенно большой риск для проекта DSG создает то, что идея окололунной станции вызывает сильное раздражение у американского общества. Известный американский публицист Роберт Зубрин, специализирующийся на космосе, уже отметил: «Там нельзя сделать ничего такого, что нельзя сделать на МКС, за исключением подставления людей под большие дозы радиации — форма медицинского исследования, за которую ряд нацистских врачей вздернули в Нюрнберге».
Может получиться так, что следующий президент США не захочет, чтобы его имя в истории фигурировало рядом с фамилиями Гиммлера и Менгеле. В этом случае российской сверхтяжелой ракете придется менять коней на середине переправы — у нас нет и не планируется никаких самостоятельных национальных космических проектов, для которых была бы нужна сверхтяжелая ракета. В этом случае она рискует остаться без каких-либо определенных целей.
Сверхтяжелое повторение истории с «Ангарой»?
Подобный случай в постсоветской истории нашей космонавтики уже был. Не так давно без большой доли заказов осталась «Ангара», ракета, на создание которой потрачено в ~6,5 раза больше, чем на создание Falcon 9 (разработка которого стоила примерно 400 миллионов долларов).
Макет ракеты-носителя тяжелого класса «Ангара» на VII Международной выставке военной техники, технологий и вооружения cухопутных войск «ВТТВ-Омск-2007».
Фото: Валерий Гашеев / ИТАР-ТАСС
Как отмечал Игорь Комаров еще в прошлом году, планы по производству «Ангары» уменьшились в несколько раз — из-за сокращения финансирования. Снижение числа заказов приводит к простою, а тот, в свою очередь, вызывает рост стоимости производства и пусков. Как мы сейчас знаем, регулярные полеты «Ангары» — спустя 20 лет после запуска программы — так и не начались. Грозит ли та же судьба новому сверхтяжу?
Стоит признать, что NASA, с каждым новым президентом резко меняющая свои планы в космосе, — партнер для российской космонавтики менее надежный, чем российское Министерство обороны. Да, МО всегда может сократить запуски своих спутников, но не может вовсе от них отказаться — без этого оно будет слепым в случае большой войны. А вот Штаты вполне могут отказаться от окололунной станции вовсе — им не впервой. Поэтому призрак «Ангары» еще долго будет бродить где-то рядом с проектом российского сверхтяжа.
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Sp-force-hide { display: none;}.sp-form { display: block; background: #ffffff; padding: 15px; width: 960px; max-width: 100%; border-radius: 5px; -moz-border-radius: 5px; -webkit-border-radius: 5px; border-color: #dddddd; border-style: solid; border-width: 1px; font-family: Arial, "Helvetica Neue", sans-serif; background-repeat: no-repeat; background-position: center; background-size: auto;}.sp-form input { display: inline-block; opacity: 1; visibility: visible;}.sp-form .sp-form-fields-wrapper { margin: 0 auto; width: 930px;}.sp-form .sp-form-control { background: #ffffff; border-color: #cccccc; border-style: solid; border-width: 1px; font-size: 15px; padding-left: 8.75px; padding-right: 8.75px; border-radius: 4px; -moz-border-radius: 4px; -webkit-border-radius: 4px; height: 35px; width: 100%;}.sp-form .sp-field label { color: #444444; font-size: 13px; font-style: normal; font-weight: bold;}.sp-form .sp-button { border-radius: 4px; -moz-border-radius: 4px; -webkit-border-radius: 4px; background-color: #0089bf; color: #ffffff; width: auto; font-weight: 700; font-style: normal; font-family: Arial, sans-serif;}.sp-form .sp-button-container { text-align: left;}
Мир 6 февраля наблюдал за запуском сверхтяжелой ракеты-носителя Falcon Heavy, который ее создатель Илон Маск традиционно превратил в шоу. Запуск продемонстрировал не только маркетинговые таланты бизнесмена, но и технические достижения его компании. Однако говорить о «революции» в области космоса пока рано – ракеты производства SpaceX все еще уступают некоторым советским образцам.
Космический триумф американского бизнесмена Илона Маска оказался смазанным. При тщательно отлаженной пиар-кампании главу SpaceX подвела техника. Центральный разгонный блок сверхтяжелой ракеты-носителя Falcon Heavy разбился при посадке.
В блоке закончилось топливо, а потому запустился только один из трех двигателей, используемых при посадке. В результате вместо того, чтобы приземлиться на плавучую платформу Of Course I Still Love You в Атлантическом океане, блок рухнул в воду на скорости 480 километров в час, а его осколки повредили платформу. При этом два боковых ускорителя успешно совершили синхронную посадку неподалеку от космодрома на мысе Канаверал во Флориде.
Илон Маск превратил запуск ракеты в шоу
Конечно, неудачная посадка блока – мелочь по сравнению с самим успешным пуском сверхтяжелой ракеты-носителя. Свой первый испытательный полет Falcon Heavy совершила во вторник в 23.45 мск с космодрома на мысе Канаверал во Флориде.
Нельзя не отдать должное талантам Илона Маска в области пиара. В качестве груза он поместил в верхнюю ступень Falcon Heavy свой личный электромобиль Tesla Roadster с манекеном, одетым в скафандр производства SpaceX (и машина, и скафандр – тоже детища Маска). Утром в среду Tesla уже покинул орбиту Земли и теперь, по плану, начнет движение к Марсу по гелиоцентрической орбите.
При этом в кабине Tesla играет знаменитый трек Space Oddity Дэвида Боуи, которым каждый желающий может насладиться, посмотрев видео из кабины бороздящего космос автомобиля. Само собой разумеется, что сам пуск ракеты сопровождался онлайн-видеотрансляцией.
Сумел Маск обыграть и крушение центрального блока, пообещав, если камеры не взорвались и сумели это зафиксировать, выложить видео, на которое, по его словам, забавно будет посмотреть.
Естественно, привлечь внимание всего мира бизнесмену удалось, не говоря уже о США. Американский президент Дональд Трамп поздравил Маска, заявив: «Это достижение совместно с коммерческими и международными партнерами NASA продолжает демонстрировать изобретательность американцев в ее лучших проявлениях!».
Революционная модель космического производства
Несмотря на все это пижонство, главный успех Маска совсем не маркетинговый. После благополучного запуска Falcon Heavy становится самой мощной ракетой-носителем в мире, используемой на данный момент. Планируется, что носитель сможет доставлять до 63,8 т на низкую опорную орбиту, до 26,7 т на геопереходную орбиту, до 16,8 т на Марс и 3,5 т на Плутон.
При этом своего ближайшего конкурента Delta IV Heavy от компании Boeing она превосходит не только по полезной нагрузке, которую может вывести на низкую опорную орбиту (в два раза), но и по дешевизне. SpaceX заявляет, что запуск ракеты-носителя стоит 90 млн долларов, в то время как полет «Дельты» требует около 435 млн, а проектная стоимость одного пуска разрабатываемой NASA сверхтяжелой ракеты SLS (Space Launch System – Cистема космических запусков) – 500 млн долларов. Как отметил Маск, вся разработка Falcon Heavy обошлась его компании примерно в 500 млн долларов.
Сложность инженерной задачи, которую удалось решить компании Маска, можно описать следующим образом. На старте у ракеты Falcon Heavy работают сразу 27 двигателей – и это очень большое количество. Так много ракет нужно не только для создания соответствующей тяги. Если при старте использовать лишь один двигатель на каждый блок, то он не сможет выдавать требуемую мощность при дальнейшей посадке – тяга будет слишком велика, ракета почти мгновенно использует требуемое топливо и рухнет. Но чем больше количество двигателей, тем математически более вероятен отказ хотя бы одного из них – а такой отказ почти неминуемо закончится катастрофой. Придуманная Маском конструкция крайне напоминает советскую ракету Н-1, которая тоже имела на первой ступени 30 двигателей – и все четыре ее запуска завершились авариями.
Каким же обьразом Маску удалось успешно запустить ракету с таким количеством двигателей? Дело в том, что он совершенно иначе подошел к испытаниям, чем его советские коллеги почти пятьдесят лет назад.
Сначала эти блоки проходили испытания на ракете Falcon 9 – это позволяло получить данные о том, как блок ведет себя во время полета. Затем блоки были связаны в один пакет, и был сделан контрольный запуск всех 27 двигателей на 12 секунд. Советские инженеры в свое время не сделали таких испытаний, потому что сильно торопились. И только удостоверившись, что все двигатели успешно работают в связке, была запущена Falcon Heavy. Иначе говоря, Маск провел достаточное количество предварительных испытаний, прежде чем совершить сегодняшний пуск.
Руководитель Института космической политики Иван Моисеев отметил, что «это несомненный успех – появление новой ракеты-носителя, которая вдвое больше самой мощной существующей или в три раза больше нашего «Протона».
Проект еще отработают, осуществив несколько запусков, указал Моисеев, отметив, что в перспективе это откроет новые возможности. «При исследовании планет Солнечной системы можно посылать тяжелые аппараты, можно коммерчески успешно запускать по два тяжелых спутника за раз. Это шаг вперед», – отметил собеседник.
Запуск сверхтяжелой ракеты – это «выдающееся достижение для Илона Маска и его компании», – заявил газете ВЗГЛЯД член-корреспондент Российской академии космонавтики имени Циолковского Андрей Ионин. Falcon Heavy – «действительно самая мощная ракета сейчас в мире», указал собеседник.
Поскольку человечество переходит к новому этапу развития космонавтики, связанному с освоением дальнего космоса, этот запуск можно назвать «первым серьезным шагом к реализации проектов, связанных с освоением Луны и Марса. Нельзя его недооценивать», – подчеркнул Ионин. Он напомнил, что такие программы потребуют очень серьезного увеличения грузопотока. И Маск не собирается останавливаться на Falcon Heavy, у него в планах более мощные ракеты.
«Маск шаг за шагом реализует абсолютно новую революционную модель космического производства», – указал собеседник. Он напомнил, что космонавтика живет в рамках тех моделей, которые были заложены в 50–60-х годах в СССР и США.
Маск все это изменил, в частности полностью пересмотрел вопросы, как ракеты надо делать и как об этом надо говорить. «Это его два главных достижения»,
– пояснил эксперт.
Не стоит преувеличивать значение
Многие уже поспешили объявить достижение Маска «прорывом». Однако преувеличивать значимость запуска сверхтяжелой ракеты SpaceX все же не стоит. «Я не стал бы использовать в отношении запуска Falcon Heavy такие громкие слова, как «революция» в сфере космоса», – отметил Моисеев.
Если взвешивать на весах истории, это не дотягивает ни до первого полета человека в космос, ни до высадки человека на Луну, соглашается Ионин. «Это событие стоит на ступеньку ниже, и оно очень важно в части реализации новых программ человечества по освоению дальнего космоса», – указал эксперт, выразив уверенность, что Маск еще успеет показать всем историческое событие.
И дело тут не в потере цетрального разгонного блока. Тот факт, что при посадке разбился центральный разгонный блок, не имеет значения, так как этот блок набирает большую скорость и спасти его сложнее, отметил Ионин. «При первом пуске это тем более ерунда. Но даже если он потом не будет спасаться, я тоже не вижу здесь ничего страшного», – указал он.
Во-первых, пока это лишь первый тестовый запуск, и до начала регулярной эксплуатации ракеты еще далеко. Во-вторых, стоит вспомнить, что в свой первоначальный график Маск все же не уложился. Он обещал осуществить первый запуск Falcon Heavy летом 2017 года, то есть полгода назад. Кроме того, нельзя забывать и о недавнем провале с выводом на орбиту секретного американского спутника Zuma. Спутник, запущенный с помощью уже неоднократно отработанной ракеты Falcon 9, так и не достиг орбиты, разбившись при падении в океан.
И это была далеко не первая неудача Маска. Так, в 2013 году космический корабль Dragon потерял управление из-за блокировки топливных клапанов. В 2015 году другой Dragon, который должен был доставить воду и продукты питания на МКС, после запуска упал из-за взрыва резервуара с гелием. Ракета Falcon 9 вместе со спутником, который она должна была доставить, взорвалась в 2016 году прямо на пусковой платформе. Да и посадка первой ступени ракеты-носителя удалась компании далеко не с первого раза. Также в 2017 году грузовик Dragon не смог пристыковаться к МКС с первого раза. Не говоря уже о регулярных сдвигах сроков различных проектов SpaceX.
СССР запускал и куда более мощные ракеты
Важно отметить, что Falcon Heavy – самая мощная ракета из существующих на данный момент, но не в истории. Советский Союз активно занимался созданием сверхтяжелой ракеты-носителя еще в XX веке. Например, были такие проекты, как Н-1 и «Энергия».
Программа Н-1 в 1960-е годы предполагала возможность вывода на низкую опорную орбиту полезной нагрузки от 90 до 100 т, однако не была удачной. Все четыре старта завершились неудачно, ракета взрывалась по причине малонадежности двигателей. «А когда двигатели довели, проект «волевым решением» закрыли», – рассказал Моисеев.
Ионин не исключил, что проект все же можно было бы довести до конца. По его мнению, он «не был реализован во многом потому, что потерял политическую актуальность. И американский, и российский лунные проекты были политическими. И после того, как американцы высадились на Луну, политическое значение кратно снизилось. Поэтому проект Н-1 был закрыт», – пояснил эксперт.
А вот следующий проект «Энергия» был вполне успешен, отметил Ионин. Сверхтяжелая ракета с полезной нагрузкой в 100 т летала два раза: в 1987 и в 1988 году. Разрабатывалась и еще более тяжелая версия – «Вулкан», с грузоподъемностью до 200 т. «Но проект был закрыт, потому что Советского Союза не стало, а ракета дорогая и в рамках скудной космической программы России в 90-х годах была не нужна. Поддерживать все в режиме готовности – это невероятные усилия», – пояснил собеседник.
«С «Энергией» получилось так, что она была хорошо отработана, прекрасно сделана, двигатели до сих пор используются. Но на эту ракету уходили огромные деньги, а вот полезных нагрузок на нее не сделали, средств уже не хватило» – отметил Моисеев.
В России сверхтяжелую ракету стоит ждать не раньше конца 2020-х годов
В современной России, однако, ситуация со сверхтяжелыми ракетами обстоит пока не так хорошо, и тут Маск со своим первым запуском Falcon Heavy, безусловно, далеко впереди.
Россия заявляла, что будет создавать сверхтяжелую ракету, это необходимо для программы по освоению дальнего космоса, отметил Ионин. По его словам, пуск ориентировочно может состояться в конце 2020-х годов.
Моисеев рассказал, что у нас рассматривают создание сверхтяжелого носителя к 2028 году. А пока несколько лет дается на эскизный проект, «бумажную проработку», пояснил он.
Однако пока идут дискуссии, насколько она нужна, указал эксперт. «Пока денег на нее не выделено, только на один узел – ракету «Союз-5», да и то под вопросом. Каких-то нагрузок для ракеты не просматривается, не проектируется», – подчеркнул он. По его мнению, ситуация схожа с «Энергией» – ракету собираются делать, «а для чего она нужна, никто толком сказать не может».
Кстати, один из вариантов подобной ракеты получил обозначение «Энергия-3В», и в нем, соответственно, используются наработки старого советского проекта.
Личный электромобиль главы компании Илона Маска — вишневый Tesla Roadster с одетым в скафандр производства SpaceX водителем-манекеном (в будущем в таких скафандрах будут летать астронавты компании). По словам Маска, традиционно во время испытаний в качестве полезной нагрузки используются бетонные блоки. Основателю SpaceX это показалось скучным.
При старте аудиосистема электромобиля играла песню Дэвида Боуи Space Oddity, песня включалась и на трансляции пуска. На экране, установленном в приборную панель автомобиля, во время запуска горела надпись «Не паниковать!» (отсылка к роману «Автостопом по Галактике» Дугласа Адамса).
Видео: SpaceX
Вторая ступень должна была сесть на морскую платформу Of Course I Still Love You, но связь с ней во время посадки была потеряна. Как выяснилось позднее, центральный ускоритель промахнулся мимо платформы, так как смог включить только один из трех двигателей. Ускоритель вошел в воду со скоростью около 480 км/ч примерно в ста метрах от платформы. В остальном запуск ракеты был успешным.
Через час после запуска верхняя ступень ракеты достигла высоты 7 тыс. км, сообщил в своем Twitter Илон Маск. «[Ракета] проведет пять часов в поясах Ван Аллена, а затем попытается произвести финальный прожиг топлива до Марса», — написал основатель SpaceX.
Последний прожиг топлива прошел удачно, затем написал Маск. Он опубликовал в своем Twitter траекторию полета автомобиля, превышающую орбиту Марса. Tesla направится к астероидному поясу.
Ранее Маск подчеркнул, что запущенный им автомобиль будет находиться на орбите «на протяжении миллиардов лет или около того», если ракета не взорвется при взлете».
https://www.instagram.com/p/BezcvpzAgYI/
Что такое Falcon Heavy
Falcon Heavy — сверхтяжелая ракета-носитель, способная доставлять на низкую опорную орбиту до 63,8 т, сказано на официальном сайте SpaceX. Как отмечает Илон Маск, это «больше, чем масса заправленного топливом авиалайнера Boeing 737 с пассажирами, экипажем и багажом на борту», и как минимум в два раза превышает возможности ближайшего конкурента — ракеты-носителя Delta 4. О разработке было объявлено в 2011 году. Компания утверждает, что стоимость пуска составляет примерно $90 млн. Этот старт обойдется в три раза дешевле, чем старт Delta 4, сказал Маск.
Пуск тяжелой ракеты-носителя США Delta 4 Heavy, способной вывести около 28 т на околоземную орбиту, стоит $164-400 млн.
У первой ступени Falcon Heavy 27 двигателей.
Сверхтяжелый эксперимент
В мире всего четыре страны — США, Россия, Франция и Китай — располагают тяжелыми ракетами. Сверхтяжелые носители запускали только два государства — США и СССР. Речь идет об американской Saturn V (13 успешных пусков в 1967-1973 годах), которая смогла вывести на низкую околоземную орбиту 141 т, и советской ракете «Энергия», которая выводила космический корабль «Буран» около 30 лет назад. Запуск Falcon Heavy по разным причинам переносился более десяти раз.
Успешный запуск этой ракеты будет означать, что впервые в истории частная компания смогла построить сверхтяжелую ракету и запустить ее, отметил создатель сообщества «Открытый космос» Виталий Егоров. «Энергия» и Saturn V производились государственными компаниями по госзаказу для осуществления сложных проектов, напомнил эксперт. Маск же создал сверхтяжелую ракету, которую у него никто не заказывал, подчеркнул Егоров.
«Пока Илон Маск рассчитывает, что у него будут заказывать пуски «по два спутника за раз» на геостационарную орбиту. Возможно, Пентагон проявит интерес большие спутники запускать. Но вообще для Маска это эксперимент. Высшая цель — достижение Марса. Для ее осуществления Маску необходимо, чтобы специалисты SpaceX получили опыт эксплуатации сверхтяжелых ракет», — пояснил собеседник РБК.
Удачный запуск Falcon Heavy для отрасли означает еще одну попытку войти в сегмент очень тяжелых ракет, отметил в разговоре с РБК бывший менеджер Центра имени Хруничева, участвовавший в разработке «Ангары», гендиректор компании «КосмоКурс» Павел Пушкин. Но существенно удешевить вывод спутников не получится, так как нет такого количества коммерческих заказов, отметил он.
Главный вопрос — чем такую ракету загрузить, подчеркивает Пушкин. «Может быть, Маск ориентируется на орбитальные станции и производство в космосе, а также туристические орбитальные крупные станции — по размеру это очень подходит», — отметил он. Кроме того, есть военные заказы, на которые также ориентируется глава SpaceX, считает собеседник РБК. Он добавил, что не считает Falcon Heavy «чем-то прорывным» с точки зрения технологий.
Российский конкурент через десять лет
СССР занимался созданием сверхтяжелой ракеты-носителя с первой ступенью из 30 двигателей. Ракета Н-1 разрабатывалась в 1960-е годы. Первоначально Н-1 предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжелой (75 т) орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки межпланетного корабля для полетов к Венере и Марсу. После того как СССР включился в «лунную гонку», ракета была форсирована и стала носителем для экспедиционного космического корабля Л3.
Ракета Н-1 (Фото: DR)
Предполагалось, что Н-1 сможет выводить на околоземную орбиту до 90 т полезной нагрузки и до 6 т на Луну. Испытания Н-1 проводились четырежды: в феврале и июле 1969-го, в 1971 и 1972 годах — каждый раз неудачно на этапе работы первой ступени. Второй запуск и вовсе закончился крупнейшим в истории ракетостроения взрывом — Н-1 поднялась на 200 м, затем плашмя упала на стартовый стол. В 1974 году работа над проектом была прекращена — до 1989 года он держался в строгом секрете.
Новая российская сверхтяжелая ракета появится только к 2028 году. Об этом 1 февраля на пресс-конференции заявил гендиректор «Роскосмоса» Игорь Комаров, передавал корреспондент РБК. В 2018-2019 годах будут выполнены работы над эскизным проектом сверхтяжелой ракеты. «До 2028 года здесь будет создан комплекс и наземная инфраструктура, одновременно будет разработана ракета-носитель сверхтяжелого класса. Задача ей поставлена — изучение Солнечной системы, планет Солнечной системы, Луны и окололунного пространства, задача выведения пилотируемых кораблей и автоматических космических аппаратов на околоземную орбиту и решение других народно-хозяйственных задач», — сказал глава госкорпорации.
Создание сверхтяжелой ракеты и строительство под нее инфраструктуры обойдется в 1,5 трлн руб., заявил в 2016 году замглавы «Роскосмоса» Александр Иванов. При этом в «Роскосмосе» не видят необходимости торопиться с созданием сверхтяжелой ракеты до 2030 года, поскольку для нее нет полезных нагрузок.
Запуск Falcon Heavy нужен и России, считает Егоров. Потому что Россия сейчас сама планирует разрабатывать ракету по похожей компоновке — то есть многомодульную ракету, пояснил он. «Каждый из этих модулей представляет собой самостоятельную ракету (в российском варианте это «Союз-5»). Только в российском варианте будет не две боковые части, а четыре — для более высокой мощности ракеты. И России тоже интересен этот пуск, просто посмотреть, насколько хорошо работает подобная компоновка», — считает Егоров.
Запуск российской сверхтяжелой ракеты будет дороже, чем пуск Falcon Heavy, полагает эксперт. «У Маска очень низкие накладные расходы и низкие издержки за счет высокой скорости разработки. В России, скорее всего, все затянется. А чем дольше будут тянуть, тем дороже будет это стоить», — подытожил собеседник РБК.
За несколько дней до исторического запуска сверхтяжелой американской космической ракеты , которая вывела в космос автомобиль Tesla, Президент России Владимир Путин дал зеленый свет на разработку новой сверхтяжелой ракеты , запуск которой должен состояться в 2028 году. Роскосмос долго ждал этого решения главы государства, поскольку наша страна уже давно нуждалась в этом классе космических аппаратов.
Далее, с распадом СССР, разработки «Энергии» были остановлены. В итоге эта сверхтяжелая ракета стала окончательным достижением советской космической программы, которая заметно сократилась где-то с 1991 года, когда СССР прекратил свое существование.
С тех пор российские космические инженеры мечтали возродить могучую ракету «Энергия», а также создать на ее базе новое поколение сверхтяжелых ракет. И лишь только в 2014 году у них появилась надежда, что Президент РФ возродит проект, обеспечив долгосрочное финансирование в рамках новой амбициозной программы исследования Луны.
Эта программа должна была стать очередной национальной идеей. Но после начался конфликт на Востоке Украины и события в Крыму. Далее наша страна столкнулась с серьезным экономическим кризисом в связи с падением цен на нефть, а также существенным ослаблением национальной валюты. Затем — западные санкции, которые, по сути, отодвинули мечту России о новой космической технике в рамках новой программы освоения космоса.
Новая эра космических гонок
К сожалению, наша страна долгое время не могла позволить себе сверхдорогие космические проекты и суперсовременные ракеты. Но постепенно власти находят средства для этого. В итоге пока мы только мечтали о новых космических носителях, мир продолжал проектировать и разрабатывать новые ракеты.
Например, компания SpaceX разработала сверхтяжелую ракету Falcon Heavy, которая недавно . Также SpaceX планирует запустить в будущем еще более тяжелую ракету BFR. НАСА продолжает работать над созданием ракеты SLS. Китай также недавно стал проявлять интерес к ракетам сверхтяжелого класса. Так что пришло время дать ответ и нашей стране, чтобы не только заявить заново о себе на весь мир, но и пересмотреть свои космические амбиции.
На фоне последних неудач в области космических программ (падение спутника и т. п.) новый проект должен дать нашей космической отрасли хороший толчок и переключить внимание на более амбициозные задачи. Ясно, что мир опять включился в космическую гонку. И мы не вправе оставаться в стороне.
Также стоит отметить, что новый проект, финансируемый государством, будет стимулировать нашу космическую отрасль, где, к сожалению, очень много проблем. Надеемся, этот проект завершится грандиозным успехом и наша страна снова станет лидером в космической сфере.
И знаете, у нас есть уверенность, что все получится, поскольку мы начинаем делать невероятные вещи только тогда, когда вокруг одни проблемы и т. п. Сегодня в космической отрасли именно такое время. Так что пришла пора удивить весь мир.
Не все сразу
Чтобы реально создать успешную сверхтяжелую ракету, нужно основательно подойти к проекту, где без других ракет не обойтись. Во-первых, придется сделать дорожную карту, в рамках которой и будут реализовываться поэтапные проекты. Например, такие как создание запланированной ракеты среднего класса «Союз-5», которая должна быть разработана к 2022 году.
Известно, что ракета получит двигатели нового поколения. Кроме того она станет основой для дальнейшей разработки еще большей ракеты. Если все пойдет по плану, сверхтяжелая российская ракета взлетит, по словам представителей Роскосмоса, предположительно в 2028 году.
Этот российский космический левиафан, по планам, должен будет поднимать на орбиту Земли 90 тонн груза, а также будет способен доставлять на лунную орбиту до 20 тонн груза. При чем здесь Луна? Судя по всему, наша страна начнет финансирование Лунной программы, которая была приостановлена в связи с экономическим кризисом.
Если действительно нашей стране удастся создать подобного космического монстра, то сверхтяжелая ракета может стать самой мощной и сверхтяжелой в мире. Для примера: разрабатываемая НАСА ракета SLS должна будет поднимать 70 тонн груза.
Также, если проект сверхтяжелой ракеты будет успешным, в планах у Роскосмоса — начать разработку ракеты, способной отправлять на орбиту Земли до 130 тонн груза.
Единственно пока непонятно, для каких именно целей нам нужна эта супердорогая тяжелая ракета? Дело в том, что ракета сверхтяжелого класса (КРК СТК) будет слишком большой и дорогой. В итоге нет смысла ее использования в коммерческих и военных целях. Соответственно, без амбициозных задач теряется смысл создания этой ракеты. Ведь бред же — тратить миллиарды долларов для того, чтобы просто доказать всему миру, что мы до сих пор можем реализовывать подобные космические проекты.
Понятно, что ракета пригодится для Лунной программы. Но, как нам кажется, ее реализация пока на данном этапе туманна. Поэтому, к сожалению, существует риск, что новая сверхтяжелая ракета к моменту своего запуска может быть никому не нужна.
Надеемся, в правительстве и Роскосмосе знают что делают. Мы не отрицаем, что у нас просто нет детальной информации.