Industria e hapësirës është një nga teknologjitë më të larta, dhe gjendja e saj karakterizon kryesisht nivelin e përgjithshëm të zhvillimit të industrisë dhe teknologjisë në vend. Arritjet ekzistuese hapësinore të Rusisë bazohen kryesisht në arritjet e BRSS. Në kohën e rënies së Bashkimit Sovjetik, aftësitë e BRSS dhe Shteteve të Bashkuara në hapësirë ishin afërsisht të krahasueshme. Më pas, situata me astronautikën në Federatën Ruse filloi të përkeqësohej gradualisht.
Përveç shërbimeve për dërgimin e astronautëve amerikanë në Stacionin Ndërkombëtar të Hapësirës (ISS), të cilat u ngritën për shkak të refuzimit të Shteteve të Bashkuara nga programi i shtrenjtë i anijes hapësinore, Rusia është inferiore ndaj Shteteve të Bashkuara në gjithçka: praktikisht nuk ka projekte të suksesshme të mëdha shkencore të krahasueshme me dërgimin e roverëve, vendosjen e teleskopëve orbitalë ose duke dërguar anije kozmike në objekte të largëta në sistemin diellor. Zhvillimi i shpejtë i kompanive tregtare private ka çuar në një rënie të konsiderueshme të pjesës së Roskosmos në tregun e lëshimit të hapësirës. Motorët rusë RD-180 të furnizuar në Shtetet e Bashkuara së shpejti do të zëvendësojnë BE-4 amerikan nga Blue Origin.
Me një probabilitet të lartë, në vitin e ardhshëm, Shtetet e Bashkuara do të refuzojnë shërbimet e Rusisë si një "kabinë hapësinore", pasi të kenë përfunduar testet e anijes së tyre të drejtuar (tre anije kozmike të drejtuara po zhvillohen njëkohësisht).
Pika e fundit e kontaktit midis Shteteve të Bashkuara dhe Rusisë është ISS, e cila po përfundon. Nëse ndonjë projekt vendas ose ndërkombëtar me pjesëmarrjen ruse nuk zbatohet, qëndrimi i kozmonautëve rusë në orbitë do të bëhet jashtëzakonisht episodik.
Trendi kryesor i vendosur, i cili në të ardhmen e afërt duhet të çojë në një ulje të konsiderueshme të kostos së lëshimit të një ngarkese në orbitë, është krijimi i raketave të ripërdorshme. Në një farë mase, kjo tashmë po ndodh: qëllimi i deklaruar i SpaceX është të zvogëlojë koston e lëshimit të ngarkesave në orbitë me dhjetë herë, dhe për momentin ka qenë e mundur të ulet çmimi me rreth një herë e gjysmë.
Duhet të kuptohet se raketa e ripërdorshme në formën e saj aktuale (me kthimin e fazës së parë) është në fazën fillestare të zhvillimit. Duke gjykuar nga interesi i treguar nga kompanitë e tjera tregtare në këtë drejtim, drejtimi mund të konsiderohet jashtëzakonisht premtues. Një përparim në këtë drejtim mund të jetë shfaqja e një automjeti lëshimi me dy faza (LV) BFR me ripërdorshmëri të plotë të të dyja fazave dhe besueshmërinë e pritshme të fluturimit në nivelin e avionëve modernë.
Industria hapësinore ruse gjithashtu ka disa projekte të automjeteve të ripërdorshme të shkallëve të ndryshme të sofistikimit.
Baikal
Një nga projektet më të promovuar në mënyrë aktive të raketave të ripërdorshme është Baikal-Angara. Moduli premtues "Baikal" është një përshpejtues i ripërdorshëm (MRU) i fazës së parë të mjetit lëshues Angara, i zhvilluar në GKNPTs im. Khrunichev.
Në varësi të klasës së raketës (të lehta, të mesme, të rënda) duhet të përdoren një, dy ose katër përforcues Baikal të ripërdorshëm. Në versionin e tij të lehtë, përshpejtuesi Baikal është, në fakt, faza e parë, e cila sjell konceptin e raketës Angara në këtë version më afër konceptit Falcon-9 nga SpaceX.
Një tipar i përshpejtuesit të ripërdorshëm "Baikal" është kthimi i kryer nga avionët. Pas zhveshjes, "Baikal" shpalos një krah rrotullues në pjesën e sipërme të bykut dhe ulet në fushën ajrore, ndërsa mund të kryhen manovra në një distancë prej rreth 400 km.
Dizajni është kritikuar për të qenë më kompleks dhe potencialisht më pak efikas në krahasim me mbjelljen vertikale të përdorur në projektet jashtë shtetit. Sipas Roskosmos, një model uljeje horizontale është i nevojshëm për të siguruar mundësinë e kthimit në vendin e lëshimit, por e njëjta mundësi është deklaruar për automjetin e nisjes BFR. Dhe fazat e para të automjetit të lëshimit Falcon-9 nuk janë më shumë se 600 km larg nga vendi i lëshimit, domethënë, vendet e uljes për to mund të pajisen lehtësisht në një distancë relativisht të shkurtër nga kozmodromi.
Një pengesë tjetër e konceptit të mjetit lëshues Baikal MRU + Angara mund të konsiderohet se në versionin e mesëm dhe të rëndë kthehen vetëm përshpejtuesit, faza e parë (njësia qendrore) e mjetit lëshues humbet. Dhe ulja e katër MRU në të njëjtën kohë kur lëshoni një version të rëndë të mjetit lëshues mund të shkaktojë vështirësi.
Në sfondin e përpunimit të projektit Baikal-Angara, deklaratat e projektuesit të përgjithshëm të raketave Angara, Alexander Medvedev, duken të çuditshme. Sipas mendimit të tij, raketa mund të ulet me ndihmën e motorëve të avionëve në mbështetëset e tërheqshme, si automjeti i lëshimit Falcon-9. Ristrukturimi i fazave të para të automjeteve të nisjes Angara-A5V dhe Angara-A3V me mbështetëset e uljes, një sistem kontrolli uljeje, sisteme shtesë të mbrojtjes termike dhe karburant shtesë do të rrisë peshën e tyre me rreth 19 përqind. Pas rishikimit, Angara-A5V do të jetë në gjendje të tërheqë 26-27 ton nga kozmodromi Vostochny, dhe jo 37 ton, si në një version të njëhershëm. Nëse ky projekt zbatohet, kostoja e ngritjes së ngarkesave duke përdorur "Angara" duhet të ulet me 22-37%, ndërsa numri maksimal i lejuar i lëshimeve të fazave të para të mjetit lëshues nuk tregohet.
Duke marrë parasysh deklaratat e përfaqësuesve të Roscosmos në lidhje me mundësinë e krijimit të një automjeti lëshimi Soyuz-7 në bashkëpunim me S7 Space në një version të ripërdorshëm, mund të konkludohet se projekti i një automjeti lëshimi të ripërdorshëm ende nuk është vendosur përfundimisht në Rusi. Sidoqoftë, projekti Baikal MRU po përpunohet gradualisht. Fabrika eksperimentale e ndërtimit të makinave me emrin V. M. Myasishchev është e angazhuar në zhvillimin e saj. Një fluturim provë horizontal i demonstruesit është planifikuar për vitin 2020, atëherë duhet të arrihet një shpejtësi prej rreth 6.5 m. Në të ardhmen, MRU do të nisë nga një tullumbace, nga një lartësi prej 48 km.
Soyuz-7
Në Shtator 2018, Igor Radugin, Zëvendës i Parë i Projektuesit të Përgjithshëm-Projektuesi Kryesor i Automjeteve të Lëshimit të Korporatës Energia Rocket and Space, i cili udhëhoqi zhvillimin e automjetit të ri rus Soyuz-5 dhe raketën super të rëndë Yenisei, la postin e tij dhe shkoi në punë.në kompaninë private S7 Space. Sipas tij, S7 Space planifikon të krijojë një raketë Soyuz-7 bazuar në raketën Soyuz-5 për një përdorim që po zhvillohet nga Roscosmos, e cila, nga ana tjetër, është pasardhësi ideologjik i raketës së suksesshme sovjetike Zenit.
Ashtu si në raketën Falcon-9, automjeti i lëshimit Soyuz-7 është planifikuar të kthejë fazën e parë duke përdorur manovra dinamike të raketave dhe ulje vertikale duke përdorur motorë raketash. Plannedshtë planifikuar të zhvillohet një version Soyuz-7SL për platformën Sea Launch. Plannedshtë planifikuar të përdoret motori i provuar RD-171 (ka shumë të ngjarë modifikimi i tij RD-171MV) si motori Soyuz-7 LV, i cili mund të ripërdoret deri në njëzet herë (10 fluturime dhe 10 djegie). S7 Space planifikon të zbatojë zhvillimin e tij brenda 5-6 viteve. Për momentin, automjeti i lëshimit Soyuz-7 mund të konsiderohet projekti më realist i një automjeti lëshimi të ripërdorshëm në Rusi.
Teia
Kompania "Lin Industrial" është duke projektuar një raketë ultra të vogël nënorbitale "Teia", e krijuar për të fluturuar në kufirin e kushtëzuar të hapësirës prej 100 km dhe më pas të kthehet.
Megjithë karakteristikat modeste të projektit, ai mund të sigurojë teknologjitë e nevojshme për të krijuar në të ardhmen një mjet lëshimi me karakteristika më të larta, veçanërisht pasi Lin Industrial po punon njëkohësisht në projektin e një automjeti lëshimi ultra të vogël të disponueshëm Taimyr.
Kurora
Një nga projektet më interesante dhe novatore mund të konsiderohet raketa vertikale e ngritjes dhe uljes vertikale me një fazë "Korona", e cila u zhvillua nga Qendra Shtetërore e Raketave (GRT) e quajtur pas V. I. Makeev midis 1992 dhe 2012. Ndërsa projekti u zhvillua, shumë variante të automjetit të lëshimit Korona u morën parasysh derisa u formua versioni përfundimtar më optimal.
Versioni përfundimtar i mjetit lëshues Korona është krijuar për të lëshuar një ngarkesë me peshë 6-12 ton në një orbitë të ulët tokësore me një lartësi prej rreth 200-500 km. Masa e lëshimit të mjetit lëshues supozohet të jetë në rajonin prej 280-290 ton. Motori supozohej të përdorte një motor rakete të lëngshëm-nxitës të ajrit (LRE) në një çift karburant hidrogjen + oksigjen. Mbrojtja termike e përmirësuar e anijes kozmike në orbitë "Buran" supozohet të përdoret si mbrojtje termike.
Forma konike -simetrike e bykut ka aerodinamikë të mirë kur lëviz me shpejtësi të madhe, gjë që lejon që automjeti lëshues Korona të ulet në pikën e lëshimit. Kjo, nga ana tjetër, bën të mundur nisjen e Korona LV nga platformat tokësore dhe ato në det të hapur. Kur zbret në shtresat e sipërme të atmosferës, mjeti lëshues kryen frenim dhe manovrim aerodinamik, dhe në fazën përfundimtare, kur i afrohemi vendit të uljes, kthehet nga poshtë poshtë dhe ulet duke përdorur një motor rakete në amortizatorë të integruar. Me sa duket, automjeti i lëshimit Korona mund të përdoret deri në 100 herë, me zëvendësimin e elementeve strukturorë individualë çdo 25 fluturime.
Sipas zhvilluesit, do të duhen rreth 7 vjet dhe 2 miliardë dollarë për të hyrë në fazën e funksionimit të provës, jo aq shumë për mundësinë e marrjes së një kompleksi të tillë revolucionar.
Për momentin, GRT i ka ato. Makeev mund të konsiderohet si një nga ndërmarrjet më kompetente në fushën e raketave, e cila ruajti potencialin e saj sa më shumë që të jetë e mundur pas rënies së BRSS. Ishin ata që krijuan një nga raketat balistike ndërkontinentale më efektive (ICBM), Sineva, dhe atyre iu besua krijimi i ICBM Sarmat, i cili do të zëvendësojë Satanin e famshëm. Përfundimi i krijimit të ICBM Sarmat në 2020-2021 hap një mundësi për të tërhequr SRC të emëruar pas Makeev për projektet hapësinore.
Duke folur për mangësitë e projektit Korona, mund të supozohet se këto do të jenë kryesisht nevoja për të krijuar një infrastrukturë për shpërndarjen dhe ruajtjen e hidrogjenit të lëngshëm, si dhe të gjitha problemet dhe rreziqet që lidhen me përdorimin e tij. Possibleshtë e mundur që zgjidhja më e mirë do të ishte braktisja e skemës me një fazë të automjetit të lëshimit Korona dhe zbatimi i një kompleksi me dy faza plotësisht të ripërdorshëm me karburant metani. Për shembull, në bazë të motorit të zhvilluar oksigjen-metan RD-169 ose modifikimeve të tij. Në këtë rast, faza e parë mund të përdoret veçmas për të sjellë një ngarkesë specifike në një lartësi prej rreth 100 km.
Nga ana tjetër, hidrogjeni i lëngshëm, si lëndë djegëse rakete, ka shumë të ngjarë të mos shmanget. Në shumë projekte, në varësi të faktit nëse faza e parë është në metan ose në vajguri, motorët hidrogjen-oksigjen përdoren në fazën e dytë. Në këtë kontekst, është e përshtatshme të kujtojmë motorët me tre përbërës, i cili, për shembull, është motori me dy përbërës RD0750 i zhvilluar nga Byroja e Dizajnit të Automatizimit Kimik (KBKhA). Në mënyrën e parë, motori RD0750 funksionon me oksigjen dhe vajguri me shtimin e hidrogjenit 6%, në të dytën - me oksigjen dhe hidrogjen. Një motor i tillë mund të zbatohet edhe për kombinimin hidrogjen + metan + oksigjen, dhe është e mundur që kjo të dalë edhe më e thjeshtë sesa në versionin me vajguri.
Baikal-Angara, Soyuz-7 apo Korona?
Cili nga këto projekte mund të jetë raketa e parë e Rusisë e ripërdorshme? Projekti Baikal-Angara, pavarësisht popullaritetit të tij, mund të konsiderohet më pak interesant. Së pari, zhurma shumë afatgjatë me automjetet e lëshimit "Angara" tashmë po lë gjurmët e saj, dhe së dyti, koncepti i kthimit të MRU me ajër gjithashtu ngre shumë pyetje. Nëse flasim për opsionin e lehtë, kur MRU është në të vërtetë faza e parë, atëherë kudo që shkoi, por nëse flasim për opsione të mesme dhe të rënda me dy / katër MRU dhe humbjen e fazës së parë dhe të dytë, atëherë ideja duket shumë e çuditshme. Bisedimet për uljen vertikale të mjetit lëshues "Angara" ka të ngjarë të mbeten të tilla, ose do të realizohen kur pjesa tjetër e botës tashmë po fluturon mbi antigravity ose antimaterie.
Krijimi i një versioni të ripërdorshëm të automjetit të nisjes Soyuz-7 nga një kompani private S7 Space në bashkëpunim me Roskosmos duket më optimist, veçanërisht pasi mjeti i projektuar i lëshimit super të rëndë Yenisei do të ndërtohet në të njëjtët motorë, të cilët potencialisht do të lejojnë transferimin teknologjitë "e ripërdorshme" për të. … Sidoqoftë, duke kujtuar epikën me "Yo-mobile", dhe ky projekt mund të shkojë në plehrat e historisë. Një çështje tjetër është përdorimi fillestar i motorëve të vajgurit me oksigjen në projektet e automjeteve të lëshimit Soyuz-5, Soyuz-7 dhe Yenisei. Përparësitë dhe perspektivat e metanit si lëndë djegëse rakete janë të dukshme, dhe është e nevojshme të përqendrohen përpjekjet në kalimin në këtë teknologji - krijimin e një motori rakete metani të ripërdorshëm me gaz, në vend që të krijojë oksigjenin tjetër "më të fuqishëm në botë" -motor kerozeni, i cili do të pushojë së qeni i rëndësishëm në 5-10 vjet …
Projekti "Kurora" në këtë situatë mund të shihet si një "kalë i errët". Siç u përmend më lart, SRC ato. Makeeva ka kompetenca të larta, dhe me financimin e duhur, ajo mund të kishte krijuar një automjet lëshimi të ripërdorshëm me një fazë ose me dy faza në periudhën nga 2021 deri në 2030, pas përfundimit të punës në ICBM Sarmat. Nga të gjitha opsionet e mundshme, projekti Korona mund të bëhet potencialisht më novatori, i aftë të krijojë një bazë për brezat e ardhshëm të automjeteve të lëshimit.
Shfaqja e automjetit të ripërdorshëm të lëshimit Falcon-9 tregoi se kishte filluar një betejë e re për hapësirën dhe ne po binim me shpejtësi në këtë betejë. Nuk ka dyshim se, duke marrë përparësi të njëanshme në hapësirë, Shtetet e Bashkuara, dhe ndoshta që Kina do ta ndjekë atë, do të fillojnë militarizimin e tyre të shpejtë. Kostoja e ulët e lëshimit të ngarkesave në orbitë, e siguruar nga automjetet e ripërdorshme të lëshimit, do ta bëjë hapësirën një investim tërheqës për sektorin tregtar, duke nxitur më tej garën hapësinore.
Në lidhje me sa më sipër, do të doja të shpresoja që udhëheqja e vendit tonë të kuptojë rëndësinë e zhvillimit të teknologjisë hapësinore në kontekstin e aplikimeve, nëse jo civile, të paktën ushtarake, dhe të investojë fondet e nevojshme në zhvillimin e hapësirës premtuese teknologjive, dhe jo në ndërtimin e një stadiumi apo parku tjetër argëtues, duke siguruar kontroll të përshtatshëm mbi përdorimin e tyre të synuar.
