V súčasnej dobe má ruský vesmírny priemysel niekoľko typov nosných rakiet, ktoré majú rôzne charakteristiky a sú schopné spoločne riešiť celý rad úloh spojených s umiestnením užitočného zaťaženia na obežnú dráhu. Súbežne s prevádzkou existujúcich rakiet sa vyvíjajú nové modely takéhoto zariadenia. Najslávnejší je sľubný projekt Angara. Okrem toho sa už začali projekčné práce na tému Phoenix. Výsledkom tohto programu by mal byť vznik sľubnej nosnej rakety strednej triedy schopnej nahradiť niektoré z existujúcich modelov.
V posledných niekoľkých desaťročiach boli hlavnými nosnými raketami strednej triedy, ktoré v našej krajine používajú, systémy rodiny Sojuz. Napriek značnému veku rodiny ako celku, vybavenie prechádza pravidelnými aktualizáciami a okrem toho vznikajú úplne nové verzie rakiet, ktoré sa najvážnejšie líšia od predchádzajúcich. Napriek tomu je už teraz potrebné vytvoriť úplne novú raketu, ktorá by mohla nahradiť „Sojuz“všetkých existujúcich verzií.
Dôvody sú celkom jednoduché. Rakety existujúcej línie sa vyznačujú pomerne vysokými vlastnosťami a veľkými schopnosťami, ale modernizácia ani tých najlepších vzoriek nemôže z objektívnych dôvodov pokračovať donekonečna. Preto je potrebné začať s vývojom úplne novej rakety, spočiatku s využitím moderných technológií a základne prvkov, ako aj so splnením súčasných a budúcich požiadaviek. Keď vezmeme do úvahy tieto vlastnosti vývoja raketovej technológie, špecialisti na vesmírny priemysel pred niekoľkými rokmi navrhli začať vývoj sľubnej nosnej rakety.
Nosná raketa Zenit-2. Foto Bastion-karpenko.ru
Nové plány vývoja raketovej technológie sa stali známymi pred niečo viac ako dvoma rokmi. V apríli 2015 domáce médiá zverejnili informácie získané z nemenovaných zdrojov v raketovom a vesmírnom priemysle. Neskôr správy o novom projekte dostali oficiálne potvrdenie od vedúcich predstaviteľov kľúčových priemyselných podnikov. Potom sa stal známy názov projektu - „Phoenix“. Pôvodne publikované údaje boli následne opakovane spresňované a opravované, pravdepodobne v súvislosti s aktuálnym vývojom projektu.
Podľa prvých správ pred dvoma rokmi museli vedúce podniky raketového a vesmírneho priemyslu vo veľmi blízkej budúcnosti určiť hlavné črty budúceho projektu a tiež vytvoriť referenčné rámce. Za túto fázu práce mal byť zodpovedný Roscosmos. Plánovalo sa, že strávia asi dva roky formovaním požiadaviek, 2016 a 2017. Vývojové práce mali byť vykonané až v roku 2018. Plánovalo sa stráviť niekoľko ďalších rokov vývojom projektu a následnými fázami programu.
Podľa predbežných plánov na rok 2015 mala hlavná fáza projektu pokračovať od roku 2018 do roku 2025. Tiež zdroje, ktoré informovali o začiatku projektu Phoenix, odhalili niektoré finančné detaily. Na sedem rokov, počnúc rokom 2018, sa malo na vývoj projektu a rakiet nového typu vynaložiť najmenej 30 miliárd rubľov.
Súčasne bolo oznámené, že raketové a vesmírne stredisko Progress (Samara) sa stalo iniciátorom vývoja sľubného projektu Phoenix. Zo zrejmých dôvodov nebol pred dvoma rokmi presný tvar nosnej rakety ešte vytvorený, ale aj vtedy sa v súvislosti s týmto skóre urobili určité predpoklady. Podľa informácií z tých čias mala byť raketa postavená podľa monoblokovej schémy a na obežnú dráhu Zeme vložila náklad s hmotnosťou viac ako 9 ton. Uvažovalo sa o možnosti využitia elektrárne fungujúcej na rôznych dvojiciach palív. Podľa rozhodnutia zákazníka bolo možné použiť motory využívajúce skvapalnený zemný plyn alebo petrolej a skvapalnený vodík.
V tejto forme a s takýmito charakteristikami by nosná raketa Phoenix mohla zaujať medzipolohu medzi existujúcimi komplexmi Sojuz a Zenit. Okrem toho nebola vylúčená ani možnosť použitia sľubnej rakety ako modulu na stavbu nosičov ťažších tried so zvýšenou nosnosťou. V navrhovanej podobe mala byť podľa vyhlásení nemenovaných zástupcov priemyslu raketa Phoenix prírastkom k nosičom rodiny Angara. Bolo naznačené, že v prípade akýchkoľvek problémov s nimi, ktoré si vynútia ukončenie prevádzky všetkých nosičov rodiny, prítomnosť „Phoenixu“umožní pokračovanie vypúšťania malého a stredného užitočného zaťaženia na obežnú dráhu.
Nejaký čas neexistovali žiadne nové správy o pokroku prác v rámci programu Phoenix. Niektoré detaily existujúcich plánov boli oznámené až koncom marca 2016. Vedúci Roskosmosu Igor Komarov hovoril o niekoľkých výskumných prácach potrebných na formovanie vzhľadu niekoľkých sľubných nosných rakiet rôznych tried. Zároveň sa v prípade projektu Phoenix plánuje urýchlenie prác. Podľa dostupného harmonogramu mal byť návrh dokončený v roku 2025. Napriek tomu sa plánovalo opäť analyzovať existujúce možnosti a nájsť spôsob, ako urýchliť vývoj rakety s dokončením projektu do polovice nasledujúceho desaťročia. Ako poznamenal šéf štátnej korporácie, trh a život vyžadujú zrýchlenie práce.
I. Komarov taktiež potvrdil možnosť využitia rakety Phoenix nielen ako nezávislého nosiča. Hlavnou úlohou projektu bolo stále vytvorenie rakety strednej triedy, ale to nevylučovalo použitie „Phoenixu“ako prvého stupňa sľubného superťažkého nosiča. Akékoľvek detaily technického charakteru súvisiace s takýmto použitím rakety neboli zverejnené.
Nové správy o postupe prác na projekte Phoenix a informácie o technickom vzhľade rakety museli čakať viac ako rok. Až koncom apríla 2017 boli odhalené nové zaujímavé vlastnosti projektu. Generálny riaditeľ spoločnosti Rocket and Space Corporation Energia Vladimir Solntsev uviedol, že minimálne v prvých fázach bude raketa Phoenix jednorazová. Zároveň objasnil, že otázka viacnásobného použitia raketových stupňov je predmetom ďalšieho odôvodnenia. Na vyriešenie problému vrátenia stráveného stupňa na zem je potrebné použiť špeciálne riadiace systémy, nové vybavenie a dodatočnú dodávku paliva. V dôsledku toho úspory na návrate javiska buď chýbajú, alebo sú minimálne. Súčasne sa zmenšenie veľkosti oblasti, kde schody spadajú, javí ako pohodlný spôsob, ako ušetriť pri spustení.
V. Solntsev hovoril aj o plánoch maximálnej automatizácie práce s novým typom rakety. Na palube Phoenixu a v rámci komplexu štartov bude prítomných veľké množstvo automatických systémov, ktoré budú zodpovedné za prípravu pred spustením. Vďaka tomu všetku prípravu na štart bude zariadenie vykonávať nezávisle, bez ľudského zásahu. V súčasnosti sa očakáva, že montáž nosných rakiet nového typu bude prebiehať vo výrobných závodoch Progress RCC v Samare.
Tlačová agentúra TASS 22. mája zverejnila nové informácie o postupe prác v rámci programu Phoenix. Informáciu tentoraz prijala tlačová služba Ústredného vedecko -výskumného ústavu strojárskeho, ktorý je jednou z hlavných organizácií domáceho raketového a vesmírneho priemyslu. Zástupcovia spoločnosti TsNIIMash oznámili, že vytvorenie sľubnej rakety sa začne predbežným návrhom. V súlade s pokynmi spoločnosti Roskosmos bude táto etapa prác dokončená do konca tohto roka. Prácu bude možné urýchliť vďaka niektorým funkciám existujúcej regulačnej a technickej základne. Umožňuje to preskočenie niektorých fáz programov, ak je na to dostatočné odôvodnenie.
Navyše, najdôležitejším predpokladom skrátenia času vývoja bude využitie existujúcej rezervy. V projekte Phoenix bolo navrhnuté uplatniť vývoj na projekte nosnej rakety Zenit, ktorý bol vytvorený a prevádzkovaný skôr v spolupráci s Ukrajinou. Konečná montáž rakiet Zenit bola vykonaná v zahraničí, ale asi 85% všetkých komponentov bolo vyrobených v Rusku. Pri vytváraní referenčného rámca bol zohľadnený návrh využiť existujúci nevybavený zoznam. Ten zohľadnil aj možnosť zníženia experimentálneho vývoja spojeného s požičiavaním hotových prvkov.
Modely rakiet rodiny Angara. Fotografia Wikimedia Commons
V budúcnosti sa plánuje aj úspora času pri letových testoch. Navrhuje sa ich vykonávať na kozmodróme Bajkonur. Na vykonanie inšpekcií Phoenixu sa plánuje modernizácia existujúceho štartu nosných rakiet Zenit v rámci spoločného projektu Baiterek. Modifikácia rakety Phoenix, upravená pre štarty z Bajkonuru, dostala svoje vlastné meno „Sunkar“(Kaz. „Sokol“). Je tiež možné vytvoriť jednotnú „morskú“raketu, ktorá bude použitá spoločne s existujúcim štartovacím komplexom „Sea Launch“. Štartovací komplex na kozmodróme Vostočnyj bude, samozrejme, postavený do určitého dátumu.
Podľa súčasných plánov Roscosmosu bude v roku 2020 testovaná modifikácia Phoenix for Sea Launch. Budúci rok 2021 poletí raketa Sunkar z Bajkonuru prvýkrát. Prvé spustenie z Vostočného je naplánované na rok 2034.
Vzhľad projektu Phoenix a získanie určitých výsledkov umožnili zrevidovať niektoré z existujúcich plánov ďalšieho rozvoja raketového a vesmírneho programu. V dohľadnej dobe sa plánuje vyslanie na obežnú dráhu prvej vesmírnej lode s posádkou „Federácia“, ktorá sa v súčasnosti vyvíja. Predtým sa uvádzalo, že prvý let Federácie sa uskutoční v roku 2021 a bude sa vykonávať pomocou nosnej rakety rodiny Angara, štartujúcej z kozmodrómu Vostočnyj. Podľa najnovších správ bude v novom projekte úloha nosiča kozmickej lode s posádkou prenesená na Phoenix.
27. mája TASS s odvolaním sa na nemenovaných predstaviteľov vesmírneho priemyslu oznámil odloženie prvého štartu Federácie a výmeny nosnej rakety. Vzhľadom na niektoré zvláštnosti súčasných projektov a dostupné príležitosti bolo rozhodnuté odložiť štart na 2022, vykonať ho na Bajkonure a použiť nový typ nosnej rakety. Štart rakety s kozmickou loďou s posádkou sa uskutoční v rámci projektu Baiterek. Zdroj agentúry TASS poznamenal, že takáto zmena plánov by umožnila zaobísť sa bez väčších úprav štartového komplexu, rakety alebo lode Federácie.
Pred niekoľkými dňami sa tiež ukázalo, že výstavba novej infraštruktúry potrebnej na prevádzku kozmických lodí s posádkou na kozmodróme Vostočnyj sa na určitý čas odloží. Táto práca bude vykonaná až po zahájení vývoja superťažkej nosnej rakety na lety na Mesiac. Niektoré z nových zariadení na Vostočnom teda budú postavené až v druhej polovici nasledujúceho desaťročia. Zmena existujúcich plánov zároveň nijako neovplyvní prípravu na prevádzku rakiet rodiny Angara, ktoré nesú náklad bez posádky.
Podľa dostupných údajov domáci raketový a vesmírny priemysel v súčasnosti vyvíja návrh konštrukcie nosnej rakety Phoenix. Výsledkom je, že presný technický vzhľad rakety ešte nebol úplne vytvorený, ale už existujú určité informácie o vlastnostiach jej konštrukcie. Aktuálne odhady architektúry a dizajnu rakety nemusia zo zrejmých dôvodov zodpovedať výsledkom projektu z dôvodu pokračovania jeho vývoja a zavádzania určitých zmien.
Podľa existujúcich odhadov bude raketa Phoenix postavená podľa dvojstupňovej schémy a bude schopná uniesť horný stupeň. Napriek použitiu určitého vývoja projektu Zenith bude sľubný nosič väčší a ťažší a bude môcť vykazovať aj vyššie vlastnosti. Takže dĺžku prvého stupňa je možné predĺžiť na 37 m, druhého - až na 10 m so zvýšením maximálneho priemeru až na 4,1 m. Počiatočná hmotnosť môže dosiahnuť 520 ton.
O možnom zložení elektrárne sa robia predpoklady. Prvý stupeň je teda možné dosiahnuť s kvapalinovými motormi RD-171M, RD-170M alebo RD-180. V prvých dvoch prípadoch stupeň dostane jeden motor, pričom RD-180 by mal byť použitý vo dvojiciach. Druhý stupeň môže byť vybavený dvoma motormi RD-0124. Má využívať rôzne posilňovacie bloky domácej výroby.
Predtým bolo oznámené, že navrhovaný technický vzhľad výrazne zlepší hlavné vlastnosti v porovnaní s pôvodne menovaným. Na obežnú dráhu Zeme bude teda možné vypustiť až 17 ton užitočného zaťaženia. S využitím vhodného horného stupňa a letovej trasy nad územím Číny bude možné na geostacionárnu dráhu dopraviť až 2,5 tony nákladu.
Od roku 2015, kedy sa objavili prvé dostatočne podrobné informácie o sľubnom projekte, bola nosná raketa Phoenix umiestnená ako náhrada alebo prinajmenšom ako doplnok niektorých systémov rodiny Sojuzov. Napriek tomu sa v skutočnosti tieto rakety stanú náhradou za Zenity, ktorých prevádzka je kvôli známym udalostiam v susednom štáte vážne sťažená. Zjavenie nového dopravcu s podobnými schopnosťami zrejme umožní konečne opustiť existujúcu medzinárodnú spoluprácu.
Phoenix / Sunkar bude zároveň skutočne schopný doplniť existujúce odbory. V prvom rade to umožní zaistiť štart nových vesmírnych lodí s posádkou „Federácia“, ktoré sa podľa najnovších údajov budú používať spoločne s „Phoenixom“, a nie s „Angarou“, ako predtým plánované. Súčasné používanie niekoľkých nosných rakiet s podobnými schopnosťami môže navyše poskytnúť určité prevádzkové výhody.
V súvislosti s vytvorením a uvedením rakety Phoenix do prevádzky sa vynárajú otázky o budúcom osude niektorých projektov rodiny Angara. V rámci druhého z nich je navrhnutá konštrukcia rakiet rôznych typov s rôznymi konfiguráciami a rôznymi charakteristikami. Niektoré rakety takejto modulárnej architektúry (predovšetkým Angara-3) sa vo svojich schopnostiach javia ako priamy analóg Phoenixu. Keď na základe Phoenixu vznikne ťažká alebo super ťažká nosná raketa, nastane nový problém s konkurenciou. Čas ukáže, ako sa tieto problémy vyriešia.
Podľa správ z posledných mesiacov program na vytvorenie sľubného nosného vozidla strednej triedy „Phoenix“vstúpil do fázy predbežného návrhu. Táto etapa by mala byť dokončená do konca tohto roka, potom sa začnú nové práce, v dôsledku ktorých prvá raketa nového typu pôjde na kozmodróm v polovici nasledujúceho desaťročia. Úspešná implementácia projektu Phoenix / Sunkar povedie k rozšíreniu ponuky dostupných dopravcov so zodpovedajúcimi pozitívnymi prevádzkovými a ekonomickými dôsledkami. Zároveň môže projekt čeliť technickým alebo iným problémom. Okrem toho budú musieť špecialisti vyriešiť určité problémy priamo súvisiace so súčasným vytvorením niekoľkých rakiet s podobnými vlastnosťami.
