В настоящее время не проводятся запуски таких ракет. С некоторой натяжкой, последним запуском такого носителя можно назвать 8 июля 2011 года , когда был совершен последний запуск по программе Спейс Шаттл . С некоторой натяжкой, потому что в таких полетах, орбитальный челнок фактически выполняет роль последней ступени ракеты-носителя и масса выводимой полезной нагрузки на околоземную орбиту при этом ограничена всего 20-30 тоннами. В связи с этим можно сказать, что последний запуск такого типа носителей был фактически производен 15 мая 1987 года , когда с помощью советского ракеты-носителя Энергия , была произведена неудачная попытка вывода на орбиту макета боевой лазерной станции , общим весом 80 тонн.
3 D- модель ракета-носителя Энергия с пристыкованной станцией Полюс или . .
В США же последний подобный запуск был произведен 41 год назад — 14 мая 1973 года . Тогда в последнем запуске Сатурна-5 была запущена орбитальная станция Скайлэб , массой в 77 тонн. Тот запуск тоже был фактически частично неудачным — при запуске станция потеряла теплоизолирующий экран и одну из двух солнечных батарей. После того запуска, космические державы перешли к модульному созданию орбитальных станций. С другой стороны, в настоящее время, целых три страны разрабатывают сверхтяжелые ракеты-носители — Россия , США и Китай .
В России такой проект связан с планами пилотируемых полетов к Луне и Марсу . Для Луны планируется создать до 2030 года носитель, выводящий на околоземную орбиту до 80-90 тонн. Для Марса планируется создать, уже после 2030 года, носитель выводящий на околоземную орбиту до 160-190 тонн. В уже упомянутом Вестнике НПО им Лавочкина приводится несколько вариантов таких носителей. К примеру таких:
Для запусков подобных носителей планируется использовать новый космодром Восточный . Первый запуск с этого космодрома (носителя Союз-2 ) должен произойти в конце 2015 года. С другой стороны, выбор Восточного означает, что всю космическую инфраструктуру под сверхтяжелые носители, там придется создавать с нуля. Это достаточно обидно, учитывая, что на Байконуре в советские годы был создан огромный задел по прошлым подобным носителям, таким как Н1 и Энергия-Буран . Недавно я видел сообщение , что бывший огромный ангар на Байконуре , где готовили к запуску Н1 и Энергию, по прежнему в том же состояние, в котором он был в 2002 году, после обрушения кровли.
Планируемые траектории выведения с космодрома Восточный . .
Теперь перейдем к США . В настоящее время там разрабатывается фактически два разных сверхтяжелых носителя: государственный от NASA и частный от SpaceX . В первом случае носитель появился, как замена программы Спейс Шаттл . Сначала он назывался Арес-5 и разрабатывался для программы Созвездие с целью пилотируемых полетов на Луну . В 2010 году произошел фактически отказ от лунных планов, хотя от разработки сверхтяжелого носителя NASA не отказалось. Проект носителя был существенно изменен и получил название SLS (Space Lauch System ) . Теперь уже предлагается его использовать не для пилотируемых полетов к Луне , а для пилотируемых полетов к астероидами или Марсу . Первый запуск этого носителя ожидается в 2017 году. Существует в разработке два варианта SLS : пилотируемый и грузовой. Первый выводит до 70 тонн на орбиту, второй до 130 тонн.
Крайний справа это грузовой вариант SLS . Слева от него пилотируемый вариант SLS. .
SLS очень широко использует и инфраструктуру, и технологии оставшиеся после программы Спейс Шаттл . К примеру, для сборки будет использоваться тоже здание вертикальной сборки и те же пусковые площадки на мысе Канаверел , что применялись для программы Сатурн-5 и Спейс Шаттл . Ожидается, что первый запуск SLS будет произведен к 2017-2018 году.
Здание вертикальной сборки на мысе Канаверел , в которое с начала этого года перестали пускать туристов, по причине начала подготовки его использования для программы SLS . .
Другим планируемым американским супертяжем является носитель Falcon Heavy от частной компании SpaceX . Его возможности будут скромнее, чем у SLS — только 53 тонны на околоземную и 5 метровый головной обтекатель, в тоже время, он планируется в значительной мере многоразовым. Для запусков на первых порах решено использовать стартовую площадку SLC-4E на космодроме Ванденберг в Калифорнии . Эту площадку до 2005 года использовали военные с целью запусков секретных спутников на полярные орбиты. Ожидается, первый запуск Falcon Heavy случится уже в этом году, но учитывая хронические переносы SpaceX , вероятнее всего его стоит ждать в 2015 году. С другой стороны, скорее всего Falcon Heavy в ближайшие годы станет самым мощным ракета-носителем из существующих, в связи с тем, что реализация всех остальных супертяжей проходит на значительно более ранних этапах развития. И конечно, собственный частный капитал миллиардера Элона Маска позволяет SpaceX меньше зависеть от политических капризов, которые являются бичом государственных космических агентств. Если запуски пройдут успешно, то в будущем NASA обещает разрешить использовать Falcon Heavy для запусков стартовый комплекс на мысе Канаверел под номером 39 , на пару с SLS . В более далекой перспективе у SpaceX существует проект носителя Falcon XX , грузоподъемностью до 130 тонн.
Различные ракеты-носители SpaceX в сравнение с Сатурн-5 . .
И наконец перейдем к Китаю . Как выяснилось в прошлые годы, там тоже разрабатывают сверхтяжелый носитель под названием Великий поход-9 , скорее всего для пилотируемого полета к Луне . Его грузоподъемность оценивается в 130 тонн. Очевидно, что его запуски будут производиться с нового космодрома Вэньчан на острове Хайнань . Прошлые китайские космодромы имели большие проблемы с зонами падения отработанных ступеней в густонаселенных районах. При каждом запуске часто происходят эвакуации многих тысяч местных жителей. Сооружение стартовых комплексов на новом космодроме ведется с 2007 года, первые запуски с него в космос ожидаются в ближайшее время (это будет новая ракета Великий поход-5, которая немного мощнее нашего Протона ).
Будущие китайские ракеты-носители. .
Чтобы спутник или корабль с космонавтами вышел на орбиту, он должен попасть в определенное пространство около Земли и достичь скорости 8 км/с. Эти задачи выполняют ракеты. Последние называют носителями, а спутник или корабль - полезным грузом. Из действующих, выведенных или спроектированных самая большая ракета - «Сатурн 5». Предлагаем вашему вниманию рейтинг ракет, сформированный в соответствии с их длиной.
10. «Ariane-5» - 46-52 м. Европейская ракета-носитель одноразового типа. Осуществлено 94 запуска, удачными оказались 90. Впервые использована в июне 1996 года. Предназначена для вывода объектов со средней или большой массой на орбиту. Одна ракета запускает 2-3 спутника и 8 небольших объектов.
Сумма затраченных средств на создание ракеты - 7 миллиардов американских долларов. Более 46% внесла Франция. Разрабатывают носитель совместно 1000 компаний. Создано несколько моделей. Стоимость одного запуска - 140-150 миллионов долларов. На основе ракеты создается «Ariane-6». Согласно последним прогнозам, ее запустят в 2020 году или позже.
9. «Спейс Шаттл» - 56,1 м. Космическое судно США, которое использовалось много раз. С 1981 по 2011 годы было совершено 134 запуска, из которых 132 удачных. Разработано согласно программе «Космическая транспортная система», согласно которой шаттлы - постоянные транспортировщики грузов с Земли в космос и обратно.
Разработка стартовала в 1971 году. Использованы некоторые технологические особенности топливной системы «Аполлон». Суммарно были построены 1 прототип и 5 кораблей, 2 из них разбились при использовании. 39 полетов на счету шаттла "Дискавери".
8. «Большой поход-5» - 57 м. Китайскую ракету-носитель запускали дважды: в ноябре 2016 и июле 2017 года. Название напоминает о Великом походе китайских коммунистов (1934-1936 гг.). Тогда перемещение войск состоялось под умелым руководством Мао Цзэдуна.
Топливо ракеты минимально сказывается на природе. Это керосин, жидкие водород и кислород. Хотя в предыдущих моделях серии использовался токсичный гептил. С 25 тоннами грузоподъемности «Великий поход-5» имеет почетное звание первой ракеты тяжелого класса КНР. Благодаря ей Китай наряду с РФ, США и ЕС относится к группе больших космических государств.
7. «Протон-М» - 58,2 м. С 2001 года по наши дни запустили 412 раз. Удачных - 365, неуспешных - 27, частично удачных - 20. Ракета создана усилиями работников ГКНПЦ им. М. В. Хруничева. Предназначена для запуска государственных спутников РФ и коммерческих объектов других стран. «Протон-М» - улучшенная модель «Протона-К». Более удобна в эксплуатации, меньше загрязняет окружающую среду и использует меньше энергии.
Первый этап модернизации завершился в 2004 году, второй - в 2007 году, третий - в 2008 году, а 4 этап продолжается. «Протон-М» используется для запуска спутниковой системы «Глонасс» и объектов военных нужд России. Благодаря ракете-носителю территория РФ покрыта сетью спутниковой связи.
6. «Атлас-5» - 58,3 м. Впервые запущена в августе 2002 года. Тогда на орбиту вывела коммерческий спутник Hot Bird. Суммарное количество запусков - 71. Из них только один частично неудачный: спутник не попал на желаемую орбиту, но используется по назначению.
Разработана как ответ на увеличение количества запусков россиянами, китайцами и европейцами. Создала новую ракету компания Lockheed Martin. Главная задача последней - уменьшение стоимости запуска. Поэтому ракету разрабатывали на основе последних версий семейства - «Атлас-2» и «Атлас-3». Также заимствовали особенности кораблей «Space Shuttle».
5. «Falcon Heavy» - 70 м. Запуск планируется на 2017 год. Предполагается, что модель будет выводить объекты массой до 64 тонн на низкую орбиту, до 27 т - на геопереходную, до 17 т - на Марс, до 3,5 т - на Плутон. О создании ракеты стало известно в апреле 2011 года. Тогда в компании SpaceX заявляли, что работы будут завершены через два года. Но дата запуска постоянно менялась.
Во время пробных испытаний в середине 2015 года произошла авария. Разработчики решили дорабатывать Falcon 9 и изменили место запуска. Но и в начале осени 2016 года снова произошла авария. Поэтому Falcon Heavy будет запущен с обновленного после взрыва Falcon 9 комплекса SLC-40.
4. «Дельта IV» - 63-70,7 м. Впервые запущена в 2002 году и продолжает использоваться в США. Принадлежит к семейству «Дельта» компании Boeing. Последний раз поднималась в воздух 19 марта 2017 года. Создана в соответствии с программой развития одноразовых ракет-носителей. Назначение - запуск коммерческих спутников и военных объектов США.
Указанный диапазон длины объясняется наличием 5 моделей ракеты. От варианта носителя зависит и стоимость, которая колеблется в пределах от 164 до 400 миллионов долларов. Лидирует в мире среди ракет всех времен по суммарному показателю выведенного на орбиту полезного груза.
3. «Space Launch System» -102,32 м. Супертяжелая ракета-носитель, которая разрабатывается в США. Предназначена стать преемницей «Арес-5», которую отменили вместе с программой «Созвездие». Первый запуск планировали на 2014 год, затем перенесли на 2017, а пока предполагается, что он состоится в 2018-м.
Тогда ракета выведет на орбиту корабль MPCV, база которого - «Орион» из программы «Созвездие». Среди действующих «SLS» будет самой большой грузоподъемной ракетой на момент запуска. В целом по показателю займет 4 место в мире, уступая американской «Сатурн-5» и созданным в СССР «Н1» и «Энергии».
2. «Н1» - 105,3 м. Ракета времен СССР сверхтяжелого класса. Активно разрабатывалась с 1969 по 1974 годы. Создавалась в ОКБ-1, которым руководили Сергей Королев и Василий Мишин. Предназначалась для вывода на орбиту космической станции массой в 75 т. В дальнейшем должна была содействовать полетам к ближайшим относительно Земли планетам - Марсу и Венере. После проигрыша СССР в лунной гонке назначение программы «Н1» изменили. Ракету планировали использовать как носитель экспедиционного космического корабля «Л-3».
«Н1» четыре раза не прошла первую стадию испытаний. В 1974 году СССР свернул программу относительно путешествия человека на Луну. С тех пор работы по «Н1» не проводили, хотя официально прекратили в 1976 году. Информация о ракете находилась в тайне до 1989 года. Название ракеты - первая буква слова «носитель» и порядковый номер разработки. На Западе именовали как SL-15 или G-1e.
1. «Сатурн-5» -110 м. Впервые использовалась 9 ноября 1967 года, а последний раз - в 1973 году. Лидирует среди запущенных по показателю грузоподъемности. В середине прошлого века разрабатывалась в рамках программы «Аполлон», которая предусматривала путешествие людей на Луну.
Относилась к однопусковым, поскольку сразу позволяла отправлять нужные для полноценной экспедиции корабли. А это до 50 тонн массы! Космический корабль крепился к третьей ступени ракеты, а лунный модуль размещался внутри адаптера.
Также однажды была использована двухступенчатая модель ракеты. Тогда на орбиту вывели первую орбитальную станцию США «Скайлэб».
Крупнейшие космические державы продолжают разрабатывать новые ракеты-носители. Поэтому через десяток лет может измениться даже текущий лидер данного рейтинга.
Российская космическая отрасль эксплуатирует ракеты-носителей нескольких классов и типов. Для решения некоторых задач космонавтике необходимы ракеты сверхтяжелого класса, но на данный момент подобная техника у нашей страны отсутствует. Тем не менее, уже ведется разработка перспективного проекта. В течение нескольких следующих лет промышленность должна будет разработать и довести до испытаний перспективную ракету «Энергия-5В».
О существовании планов по созданию сверхтяжелой ракеты-носителя «Энергия-5В» было объявлено осенью прошлого года. В середине ноября 2016-го в Москве прошла конференция, посвященная проблемам развития ракетно-космической техники. В ходе этого мероприятия выступил генеральный директор ракетно-космической корпорации «Энергия» им. С.П. Королева Владимир Солнцев. По словам руководителя крупнейшей организации, в планах имеется создание перспективной ракеты-носителя сверхтяжелого класса. При этом планируется использование весьма интересного подхода к формированию облика ракеты.
Новую ракету предлагалось строить по модульному принципу. Ключевые узлы следовало заимствовать из уже существующих или разрабатываемых проектов ракетной техники. Так, первая и вторая ступени должны быть взяты из проекта перспективной ракеты среднего класса «Феникс». Верхнюю ступень с двигателями, использующими водородное топливо, планировалось заимствовать у проектируемой тяжелой ракеты «Ангара-А5В». Как отметил В. Солнцев, проектом «Энергия-5В» предлагается создание своеобразного конструктора, из которого можно будет собирать носитель нужной конфигурации с требуемыми характеристиками. Целью подобного подхода является сокращение сроков завершения работ и стоимости проекта.
К моменту оглашения информации о перспективном проекте «Энергия-5В» уже имелись определенные сведения о двух других ракетах-носителях, планируемых для использования в качестве источника узлов и агрегатов. Так, известно, что ракета «Ангара-А5В» представляет собой вариант другого проекта своего семейства, отличающийся применением третьей ступени с двигателями на топливной паре «водород-кислород». Подобная модернизация имеющегося проекта, по расчетам, позволяет заметным образом увеличить полезную нагрузку.
Второй источник агрегатов – ракета-носитель среднего класса «Феникс». Такая ракета сможет поднимать на низкую околоземную орбиту до 17 т груза, в том числе пилотируемые корабли. Также ракета получит возможность вывода 2,5 т груза на геостационарную орбиту, для чего ей понадобится разгонный блок. Разработку «Феникса» планируется начать в 2018 году и завершить до 2025-го. Еще в прошлом году стало известно, что в перспективе агрегаты этой ракеты могут быть использованы при создании перспективного носителя тяжелого или сверхтяжелого класса.
В прошлом году были объявлены только самые общие планы, определяющие ход дальнейших работ в области перспективных ракет-носителей. Через несколько месяцев стали известны некоторые подробности будущего проекта «Энергия-5В». Как оказалось, ракетно-космическая отрасль планирует предложить сразу два варианта ракеты с разными характеристиками и возможностями.
Сведения о новых планах в рамках перспективного проекта были опубликованы в конце января информагентством ТАСС. Информация была получена от неназванного источника в космической отрасли. Одновременно с этим отмечалось, что пресс-центр РКК «Энергия» отказался комментировать подобные . Тем не менее, и в этом случае опубликованная информация представляет большой интерес.
Источник агентства ТАСС сообщил, что к тому времени был определен примерный облик сразу двух сверхтяжелых ракет-носителей. Два варианта ракеты «Энергия-5В» получили собственные рабочие названия «Энергия-5В-ПТК» и «Энергия-5ВР-ПТК». Предварительные проработки по двум проектам планировалось представить руководству корпорации «Энергия», а также ведущим организациям ракетно-космической отрасли.
Согласно оглашенной информации, ракеты обоих типов будут строиться по трехступенчатой схеме и использовать жидкостные двигатели. Первую и вторую ступени двух ракет предлагается оснащать двигателями РД-171МВ. Первая должна получить четыре таких изделия, вторая – два. Третья ступень должна будет комплектоваться двумя двигателями РД-0150, использующими водородное топливо. Два варианта ракеты будут близки по своим характеристикам, но предполагается предусмотреть некоторую разницу в возможностях.
Ракета-носитель «Энергия-5В-ПТК», по существующим расчетам, будет иметь стартовую массу 2368 т. Она сможет выводить на низкую околоземную орбиту до 100 т полезной нагрузки. На окололунную орбиту можно будет отправить до 20,5 т. Проектом «Энергия-5ВР-ПТК» предлагается оснащение ракеты разгонным блоком, имеющим двигатели на водородном топливе. В такой конфигурации носитель будет иметь стартовую массу 2346 т. Применение разгонного блока даст соответствующие преимущества при решении тех или иных задач.
При использовании ракет «Энергия-5В» для доставки на орбиту пилотируемого космического аппарата «Федерация» или перспективного взлетно-посадочного модуля для лунной экспедиции возможно применение т.н. межорбитального буксира. Это изделие может быть разработано и построено на основе одного из существующих разгонных блоков семейства ДМ.
В течение нескольких следующих месяцев предприятия ракетно-космической отрасли продолжали работу в рамках перспективного проекта. Среди прочего, были определены примерные сроки создания новых ракет-носителей и стартовых комплексов для их эксплуатации. 8 июня агентство ТАСС опубликовало новые данные о планах по ракете «Энергия-5В». Как и ранее, сведения были получены от неназванного источника в отрасли. Кроме того, подобно предыдущим сообщениям, сотрудники ТАСС не смогли получить комментарий от официальных лиц, на этот раз из государственной корпорации «Роскосмос»
По данным неназванного источника, стартовый комплекс для ракет «Энергия-5В» будет построен на космодроме Восточный. Согласно нынешним планам, строительные работы будут завершены в 2027 году. Первый запуск сверхтяжелого носителя с новейшего стартового стола будет выполнен в 2028-м. Также были оглашены некоторые особенности будущего комплекса. Как оказалось, текущие планы ракетно-космической отрасли подразумевают создание универсальной пусковой площадки.
Источник ТАСС рассказал, что стартовый стол для «Энергии-5В» будет строиться по тем же принципам, что и универсальный комплекс старт-стенд 17П31 для носителя «Энергия». Этот комплекс был построен три десятилетия назад на площадке №250 космодрома Байконур и впоследствии использовался для двух запусков сверхтяжелой ракеты «Энергия». Какие именно принципы стартового стола для старой «Энергии» должны перейти в новый проект – не уточнялось.
Утверждается, что стартовый стол для ракеты «Энергия-5В» будет универсальным и позволит осуществлять запуски техники разных типов. С его помощью можно будет отправлять в космос перспективные ракеты среднего класса «Союз-5», а также другие носители, выполненные на их базе путем соединения нескольких блоков. Среди прочего, такой стартовый комплекс сможет использоваться вместе с перспективными сверхтяжелыми ракетами семейств «Ангара» и «Энергия-5В».
Так же 8 июня стало известно о планах по ускорению разработки сверхтяжелой ракеты. Вице-премьер Дмитрий Рогозин, заявил, что руководством промышленности было принято решение по форсированию работ по тематике ракеты-носителя сверхтяжелого класса. Для решения подобных задач уже были начаты научно-исследовательские работы по новому двигателю РД-0150. В ближайшем будущем этот проект перейдет в опытно-конструкторскую стадию.
По словам вице-премьера, перспективный двигатель будет использоваться на ракете «Ангара-А5В», и позволит довести ее грузоподъемность до 37 т. В дальнейшем эту силовую установку планируется использовать в составе третьей ступени сверхтяжелой ракеты, создаваемой в настоящее время.
После публикации новостей о планируемом строительстве стартового комплекса на космодроме Восточный, ускорении работ в целом и начале разработки нового двигателя новые сообщения о перспективном проекте «Энергия-5В» не появлялись. Таким образом, на данный момент известны лишь самые общие сведения о проекте, а также ожидаемые характеристики готовой техники. Вполне понятно, что ранее оглашенные расчетные сведения о данных и параметрах в дальнейшем могут заметным образом измениться. Кроме того, могут быть пересмотрены основополагающие моменты проекта. Наконец, по тем или иным причинам разработку сверхтяжелых носителей могут вовсе отменить.
Следует отметить, что, несмотря на схожесть названий и принадлежность к одному классу, перспективная ракета «Энергия-5В» не имеет прямого отношения к носителю, созданному три десятилетия назад. Как следует из ранее публиковавшихся сведений, новый проект сверхтяжелой ракеты будет создаваться на основе современных идей, решений, узлов и агрегатов. Так, для экономии времени и денег авторы проекта рассматривают возможность широкого применения крупных модулей, заимствуемых у существующих образцов ракетной техники.
Известно, что первая и вторая ступени ракет «Энергия-5В-ПТК» и «Энергия-5ВР-ПТК» будут строиться на основе соответствующих агрегатов, планируемых к разработке в рамках проекта «Феникс». Третья ступень, в свою очередь, будет заимствована у тяжелой «Ангары-А5В», которая так же достаточно далека от испытаний. Ракета сможет использовать существующие и перспективные разгонные блоки. Такой подход действительно позволит ускорить и удешевить разработку проекта, хотя и не даст возможности реализовать все планы в ближайшее время. Дело в том, что первый полет ракеты «Ангара-А5В» запланирован на 2023 год, а «Феникс» поднимется в воздух примерно через два года. Для проектирования и подготовки к испытаниям «Энергии-5В» понадобится дождаться завершения смежных проектов, используемых в качестве источника узлов.
Похожим образом обстоит дело и с двигателями. Согласно сообщениям начала года, первая и вторая ступени сверхтяжелого носителя будут комплектоваться двигателями РД-171МВ. Насколько известно, такая модификация уже существующего РД-171 пока не готова и появится только в обозримом будущем. Двигатель РД-0150 тоже пока не существует, а его разработка находится на самых ранних стадиях. Таким образом, отсутствие необходимых двигателей тоже не позволит завершить проект «Энергия-5В» в ближайшем будущем.
Оглашенные характеристики перспективной сверхтяжелой ракеты-носителя представляют большой интерес. Еще несколько месяцев назад стало известно, что ракеты смогут отправлять на низкую околоземную орбиту до 100 т груза, к у Луне удастся доставлять чуть более 20 т. При помощи разгонных блоков той или иной модели можно будет получать соответствующие результаты. На данный момент серийные ракеты-носители с подобными характеристиками в мире не эксплуатируются. Ведется разработка нескольких проектов, но пока они не смогли дойти до испытательных пусков.
Появление сверхтяжелой ракеты-носителя способно оказать самое серьезное влияние на дальнейшее развитие отечественной космонавтики. В прошлом в нашей стране предпринимались попытки освоения этого направления, но они, по тем или иным причинам, не дали реальных результатов. Так, первая отечественная сверхтяжелая ракета Н-1, способная выводить на низкую околоземную орбиту 75 т груза, испытывалась четыре раза, и все запуски окончились аварией. В середине семидесятых программу закрыли в пользу нового проекта.
Следующей попыткой освоения сверхтяжелого направления стал проект «Энергия». Максимальная полезная нагрузка такой ракеты составляла 100 т. Она могла выводить на орбиту как космические аппараты традиционного облика, так и многоразовый транспортный корабль «Буран». В 1987-88 годах состоялись два испытательных пуска, после чего работы пришлось прекратить. Проект оказался слишком дорогим для реализации в то время. Распад Советского Союза привел к закрытию проекта.
В дальнейшем неоднократно предлагалось создать новый проект сверхтяжелой ракеты-носителя. К примеру, в течение определенного времени рассматривалась возможность разработки такого проекта в рамках семейства «Ангара». Тем не менее, по техническим и экономическим причинам было решено ограничиться только техникой тяжелого класса. Создание сверхтяжелого носителя отложили на неопределенный срок.
Очередное обсуждение возможности создания такой ракеты началось несколько лет назад. В прошлом году были оглашены конкретные планы, а в начале 2017-го стало известно о формировании технического облика сразу двух ракет с близкими характеристиками и разными возможностями. По последним данным, эти проекты будут доведены до испытаний только в конце следующего десятилетия. В 2027 году на космодроме Восточный будет достроен необходимый стартовый комплекс, а в 2028-м состоится первый запуск. При этом есть основания полагать, что эти сроки могут сдвинуться влево, поскольку руководством страны было принято принципиальное решение об ускорении работ.
К настоящему времени отечественная ракетно-космическая промышленность успела приступить к разработке целого ряда перспективных ракет-носителей, которым в будущем предстоит заменить существующие и эксплуатируемые образцы. Имеющиеся планы подразумевают создание ракет всех классов, от легких до сверхтяжелых. Это позволит не только модернизировать парк носителей путем замены устаревшей техники, но и расширить возможности отечественной космонавтики, а также повысить ее конкурентный потенциал. Тем не менее, на выполнение всех планов и создание всех желаемых ракет понадобится достаточно много времени – первые результаты текущих программ появятся не ранее конца текущего десятилетия.
По материалам сайтов:
http://tass.ru/
http://interfax.ru/
http://ria.ru/
https://lenta.ru/
https://news.sputnik.ru/
Правообладатель иллюстрации Pushkarev/TASS Image caption В СССР одна из программ создания сверхтяжелой ракеты закончилась двумя успешными запусками
Ракетно-космическая корпорация "Энергия", которую выбрали головным разработчиком космической ракеты сверхтяжелого класса, опубликовала на своем сайте "дорожную карту" проекта.
Его первый этап будет продолжаться с 2018 по 2019 год. За это время корпорация разработает эскизный проект, определит облик составных частей ракеты, а также подготовит технико-экономические обоснования.
Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы будут продолжаться следующие восемь лет, с 2020 по 2028 годы. За это же время должен быть построен стартовый комплекс для ракеты на космодроме Восточный, а также вся необходимая инфраструктура. В 2028 году запланированы летные испытания ракеты.
- Лунная ракета в Олимпиадах: сколько может стоить суперпроект Роскосмоса
Указ о создании на Восточном комплекса для запуска ракеты был подписан на этой неделе президентом России Владимиром Путиным. Про саму ракету сейчас неизвестно почти ничего. "Энергия" сообщает, что она должна будет выводить на низкую околоземную орбиту 90 тонн груза, на окололунную полярную - 20 тонн.
Кроме того, при создании ракеты будут использованы (очевидно в качестве ускорителей первой ступени) блоки ракеты "Союз-5" - нового носителя среднего класса, который в настоящее время разрабатывается для замены ракеты "Союз-2".
Головным разработчиком "Союза-5" также является РКК "Энергия", а первые летные испытания должны начаться в 2022 году на Байконуре. В 2024 году Роскосмос рассчитывает запустить ракету с пилотируемым кораблем на борту. В июле Интерфакс со ссылкой на анонимный источник сообщил, что на финансирование программы будет потрачено "почти 30 млрд рублей".
Правообладатель иллюстрации TASS Image caption Стоимость одного запуска такой ракеты Комаров оценил в миллиард долларов. СССР пошел на такие траты, пойдет ли Россия?Такая схема, когда в качестве первой ступени используются блоки ракеты средней тяжести, уже применялась на советской сверхтяжелой ракете "Энергия". Четыре ускорителя представляли собой блоки ракеты "Зенит", созданной в украинском КБ "Южное". "Союз-2" также использует некоторые наработки этого проекта.
В Роскосмосе ранее рассматривали возможность строительства двух площадок на Восточном для средних ракет с тем, чтобы доставлять на орбиту полезную нагрузку в несколько этапов. В случае, если на орбите надо было бы собрать станцию или корабль для полетов на дальние расстояния, то их можно было бы не запускать большими сегментами или целиком, а собирать на орбите, доставляя компоненты средними ракетами.
Сколько стоит сверхтяжелая ракета?
Что касается финансирования новой программы создания сверхтяжелой ракеты, то, как заявил в четверг глава "Роскосмоса" Игорь Комаров, поскольку оно не было включено в федеральную космическую программу (ФПК) 2016-2025 годов, то теперь ее необходимо будет изменить, возможно, внеся в нее отдельную подпрограмму.
О планах по разработке сверхтяжелого носителя в России говорят уже несколько лет. Еще в 2016 году вице-премьер российского правительства Дмитрий Рогозин, курирующий ОПК и авиакосмическую отрасль, заявил, что уже тогда Путин поручил приступить к этому проекту.
Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption В США разрабатывают программу Space Launch System. На этом снимке - испытания двигателя для ускорителя ракеты в 2016 годуВ конце ноября того же года первый заместитель главы Роскосмоса Александр Иванов сказал, что разработка ракеты и стартового комплекса под нее . Это больше, чем объем финансирования всей Федеральной космической программы на период с 2016 по 2025 год. Она была принята в конце 2015 года и составляет 1,4 трлн рублей.
Эти цифры совпадают с оценкой самого Игоря Комарова. Представляя журналистам весной 2016 года проект ФКП, он сказал, что ее разработка по стоимости соизмерима со всем совокупным финансированием 10-летней федеральной космической программы. Стоимость одного пуска он оценил в миллиард долларов.
Зачем России сверхтяжелый носитель?
В 2016 году Комаров не видел смысла в том, чтобы тратить на сверхтяжелую ракету такие деньги. "Этот проект не имеет коммерческого применения. В рамках существующих договоренностей, которые, я надеюсь, будут сохраняться, по использованию космоса и ограничению вооружений, не будет потребностей в нагрузках, в том числе и для военных целей", - сказал он тогда.
Однако 1 февраля 2018 года на брифинге на космодроме Восточный Комаров, рассказав о президентском указе, сказал, что задачи для сверхтяжелой ракеты есть.
"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", - добавил глава госкорпорации.
Правообладатель иллюстрации TASS Image caption В СССР был и неудачный опыт строительства сверхтяжелой ракеты - от колоссальной Н1 отказались после нескольких неудачных пусков.Как заявил Русской службе Би-би-си глава Института космической политики Иван Моисеев, сторонники этого проекта рассчитывают на то, что ракета оправдает себя в будущем.
"Я присутствовал при том, как эта идея возникла. Это было 31 марта прошлого года в экспертном совете в военно-промышленной комиссии. Аргументы там были следующие: сейчас нет полезных нагрузок, потому что нет ракеты, конструкторы их не делают. А вот ракета появится, тогда для нее начнут делать полезные нагрузки. Но это не соответствует действительности, потому что для сверхтяжелой ракеты нужны и сверхдорогие нагрузки", - сказал он Би-би-си.
"Это политическое решение. Нет никого, кто говорил бы - дайте нам сверхтяжелую ракету-носитель, у нас нагрузки стоят, а мы не можем их запустить. Попались на терминологию, мол, будет сверхтяжелой, впереди планеты всей", - считает Моисеев.
Однако, как полагает другой эксперт - главный редактор журнала "Новости космонавтики" Игорь Маринин - Россия может позволить себе такую ракету.
"В 2016 году был пик кризиса, когда нам было не до тяжелых ракет и не до освоения космоса. Только ходили разговоры, что России нужен суперпроект, который бы поднял космическую отрасль на новый уровень, вернул бы интерес к космосу [...] Сейчас было объявлено, что Россия вышла из пике, что у нее уже несть небольшой прирост и что будет сокращать в ближайшие пять-десять лет расходы на оборону и вооружения. Соответственно, предприятия нужно загружать", - сказал он.
Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Илон Маск рассчитывает, что Falcon Heavy полетит 6 февраляВ истории существовало две успешных программы разработки сверхтяжелых ракет. Американская Saturn V, выводившая на низкую орбиту до 140 тонн, совершила 13 запусков, часть из которых - в рамках лунной программы. Советская "Энергия" была способна вывести на орбиту до 100 тонн и совершила два тестовых запуска. Еще одна советская программа - Н1 - была свернута после четырех аварийных запусков.
В настоящее время в США разрабатывается программа Space Launch System, носитель которой, как ожидается, сможет выводить на низкую опорную орбиту до 130 тонн полезной нагрузки. Ранее говорилось, что первый полет ракета сможет совершить уже в 2018 году, однако он откладывается, и пессимистические прогнозы говорят, что она полетит не ранее 2020 года.
Второй возможный конкурент российской ракеты - Falcon Heavy компании SpaceX Илона Маска. Она уже установлена на стартовую позицию и может быть запущена в ближайшие дни. На официальном сайте проекта говорится только, что старт состоится в 2018 году, но сам Илон Маск в своем твиттере уже назначил дату на 6 февраля. В перспективе ракета сможет выводить на низкую орбиту 63 тонны полезной нагрузки.
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.