Россия похоронила надежду догнать США, но все еще мечтает о сверхтяжелой ракете
Российскую сверхтяжелую ракету планируется запустить в 2028 году, строительство соответствующего стартового стола на космодроме Восточный должно завершиться в 2027 году. Носитель получит название «Энергия-5», его проектированием занимается РКК «Энергия», производство доверят РКЦ «Прогресс». Такая ракета практически не нужна для околоземных пусков, в ее задачи может входить отправка миссий к Луне. Почему в России пока еще могут построить сверхтяжелую ракету, но вряд ли успеют до обозначенного срока
«Создается конструктор»
Проект «Энергия-5В» впервые был презентован генеральным директором «Энергии» Владимиром Солнцевым в ноябре 2016 года. В настоящее время в РКК работают над двумя ракетами — «Энергия-5В-ПТК» и «Энергия-5ВР-ПТК» (последняя — с кислородно-водородным разгонным блоком). На низкую опорную орбиту носители способны вывести до ста тонн, к спутнику Земли — до 20,5 тонны: лунную версию разрабатываемого РКК корабля «Федерация» или лунный взлетно-посадочный модуль.
По замыслу ракета сверхтяжелого класса «Энергия-5» объединит пять носителей среднего класса «Союз-5» — один модуль в центре (фактически вторая ступень), четыре — по бокам (первая ступень). Третью ступень позаимствуют у тяжелой ракеты «Ангара-А5В». К сожалению, ни «Союз-5», ни «Ангара-А5В» пока еще ни разу не летали.
Носитель «Союз-5» должен прийти на смену собираемым на Украине «Зенитам», которые более чем на 70 процентов состоят из российских комплектующих, а также с течением времени ракетам «Союз-2». Его планируется использовать в пилотируемой космонавтике, для запуска околоземной версии корабля «Федерация», а также в рамках проекта «Морской старт». На «Сункар» (название «Союза-5» в рамках российско-казахстанского проекта «Байтерек») в Федеральной космической программе на 2016-2025 годы (опытно-конструкторская работа «Феникс») выделяется 30 миллиардов рублей.
Носитель должен стартовать в 2022 году. «Союз-5» сможет выводить на низкую опорную орбиту орбиту до 17 тонн, в ракете предусмотрено в два раза меньше деталей и сборочных единиц, чем в «Союзе-2». Двигатель РД-171 первой ступени «Зенитов» (и согласно планам «Союза-5») пока считается самым мощным в мире жидкостным ракетным двигателем. Четыре таких агрегата (в версии РД-170) устанавливались на боковые ускорители советской сверхтяжелой ракеты «Энергия».
«Ангара-А5В» представляет собой тяжелую модификацию ракет семейства «Ангара» с кислородно-водородной третьей ступенью, увеличивающей грузоподъемность на десять тонн (примерно до 40 тонн на низкой опорной орбите). Разработка оценивается в 37 миллиардов рублей, вся программа создания «Ангары-А5В» с учетом развертывания необходимой инфраструктуры обойдется в 150 миллиардов рублей. Эскизный проект «Ангары-А5В» намерены завершить в 2017 году, закончить наземные испытания — в 2025 году, приступить к летным тестам — не ранее 2027 года.
От планов создания сверхтяжелого носителя в рамках семейства «Ангара» (ракета «Ангара-7») в «Роскосмосе» давно отказались. За разработку и производство таких ракет отвечает московский «Центр Хруничева», который давно уже при помощи многомиллиардных вливаний пытаются вывести из кризиса. «По сути, создается конструктор, из которого мы начнем моделировать тот или иной тип носителя. Все это делается для того, чтобы сократить сроки и стоимость», — говорит об «Энергии-5В» Солнцев.
Изобрести велосипед
В истории советской космонавтики было два проекта сверхтяжелых носителей. Первая ракета, Н-1, с 1969 по 1972 год запускалась четыре раза, все — неудачно. Это сказалось на космической отрасли СССР — преемник Сергея Королева Василий Мишин ушел в отставку в 1974 году, его место занял Валентин Глушко. Он же принял решение о свертывании проекта Н-1 и начале работы над новым сверхтяжелым носителем («Энергией»), что вызвало у современников неоднозначную реакцию.
К сожалению, технологии, использованные при создании советской сверхтяжелой ракеты «Энергия», оба пуска которой (в 1987 и 1988 годах) были успешными, во многом утрачены, а их воспроизведение экономически нецелесообразно. В разработке комплекса «Энергия-Буран» (ракеты и выводимого ею многоразового корабля), как отмечается на сайте РКК «Энергия», «участвовало 1206 предприятий и организаций почти ста министерств и ведомств, были задействованы крупнейшие научные и производственные центры России, Украины, Белоруссии и других республик СССР». В частности, если производство керосино-кислородных двигателей РД-170 удалось сохранить, то выпускать водородно-кислородные РД-0120 (четыре агрегата устанавливались в центральном блоке «Энергии», он же — вторая ступень) современная Россия не в состоянии.
Переход к трехступенчатой схеме ракеты-носителя и рациональное использование кислородно-водородного топлива позволит, как решили в РКК «Энергия», почти в полтора раза снизить общие затраты на опытно-конструкторские работы по новой сверхтяжелой ракете по сравнению с копированием ракеты-носителя «Энергия» (система «Энергия-Буран» обошлась СССР в 16,5 миллиардов советских рублей).
Конструкция ракеты Saturn V
Возможные расходы на «Энергию-5» пока неизвестны. В 2015 году подсчитали, что на проект, включая строительство стартовой площадки на Восточном и соответствующую инфраструктуру, уйдет около 2,2 триллиона рублей. Вероятно, эту сумму можно сократить, особенно если удастся наладить сотрудничество по созданию ракеты «Союз-5» с Казахстаном и компанией «С7 космические транспортные системы», собственником «Морского старта».
Такие дела
Кроме России, над созданием сверхтяжелых носителей задумываются в Китае. В США такая ракета почти готова. В 2017 году ожидается старт носителя Falcon Heavy (на низкую опорную орбиту способен выводить 63,8 тонны) компании SpaceX, в 2019-м — SLS (Space Launch System, в зависимости от версии, выводит до 70 и 129 тонн на низкую опорную орбиту) компании Boeing, участвовавшей в разработке носителя Saturn V. У Falcon Heavy уже есть один коммерческий контракт, также с помощью этой ракеты планируется отправить туристов к Луне и корабль Red Dragon к Марсу. SLS, предназначенный для миссий к Луне и Марсу, может быть задействован более десяти раз.
Двигатель RS-25 ракеты SLS перед испытаниями
«Не хотели бы оплачивать»
Вопросы, зачем России «Энергия-5» и выдержит ли «Роскосмос» сроки, открывают безграничное поле для дискуссий. «Разговор у президента шел о перспективе создания ракеты сверхтяжелого класса. Президентом поставлена задача перед "Роскосмосом" обеспечить ускорение этих работ за счет разработки всех тех технологий, которые были представлены генеральными конструкторами», — сообщил в мае 2017 года вице-премьер Дмитрий Рогозин по итогам совещания у Владимира Путина. Рогозин отметил, что такая ракета появится только после 2025 года и будет предназначена для полетов не вокруг Земли, а вокруг Луны и других космических тел. «Это новый этап пилотируемой космонавтики», — подчеркнул вице-премьер.
Опрос «Россия в космосе XXI века: амбиции и прагматизм», проведенный ВЦИОМ, показал: 51 процент россиян считает, что страна должна первой создать базу на Луне, 50 процентов — отправить экспедицию на Марс. Противоположного мнения придерживаются 41 и 44 процентов соответственно. «В отношении россиян к освоению космоса за романтическим флером дальних странствий и амбиций страны проглядывает заметный прагматизм. Россияне хотели бы быть первыми во всех значимых проектах, но не хотели бы оплачивать сто процентов расходов», — отмечает аналитик ВЦИОМ Иван Леконцев.
источник