Vo vesmíre súťažíme sami so sebou

Vo vesmíre súťažíme sami so sebou
Vo vesmíre súťažíme sami so sebou

Video: Vo vesmíre súťažíme sami so sebou

Video: Vo vesmíre súťažíme sami so sebou
Video: France (Begga / Tatranova) vs Austria (Pohanka / Wu) - Group Stage - EU17C19 2024, Apríl
Anonim

Tento článok sa zameria na rozvoj domácej kozmonautiky, respektíve dokonca na vývojový potenciál, ktorý by sme mohli využiť úspešnejšie my ako Američania. Napríklad americká raketa Atlas V, ktorá na obežnú dráhu vyniesla najmodernejšie orbitálne lietadlo X-37B, letí na ruských motoroch RD-180. Bezpilotné vozidlo bolo vypustené do vesmíru 22. apríla 2010 a po 244 dňoch strávených na obežnej dráhe sa vrátilo na Zem. Pentagon starostlivo uchováva tajomstvo týkajúce sa funkčnosti a možností tohto zariadenia, ale množstvo odborníkov sa domnieva, že bol pôvodne navrhnutý tak, aby zničil satelitné súhvezdia potenciálneho nepriateľa.

Prítomnosť nákladného priestoru na lodi nám však umožňuje dospieť k záveru, že X-37B je univerzálne zariadenie a môže pôsobiť nielen ako bojovník, ale aj ako bombardér. Tento predpoklad je celkom logický, ak vezmeme do úvahy, že jadrová raketa odpálila z 200 km. orbita, poletí k cieľu oveľa rýchlejšie, ako bolo vypustené z raketových základní alebo dokonca na palubu jadrovej ponorky. Každý systém protiraketovej obrany, ktorý jednoducho nestihne zareagovať, bude pred takýmto štartom bezmocný. Tak či onak, možnosti tohto zariadenia sa zdajú byť veľmi široké a je nepravdepodobné, že by ich Spojené štáty obmedzili iba na jednu funkciu. Bezpilotný strategický bombardér manévrujúci na obežnej dráhe, nedosiahnuteľný pre protivzdušnú obranu, sen ktorejkoľvek armády na svete. Jeho jedinou nevýhodou je pripútanosť ku kozmodrómu a vysoké náklady na štart - taká je cena za nezraniteľnosť.

Vo vesmíre súťažíme sami so sebou
Vo vesmíre súťažíme sami so sebou

X-37B po pristátí

Tak či onak, ukazuje sa, že moderné vojenské vybavenie USA ide na obežnú dráhu pomocou motorov vyrábaných v našej krajine. V skutočnosti samotné Rusko vyzbrojuje svojho potenciálneho protivníka. Dodávka motorov RD-180 do USA preto podlieha kontrole vývozu, ktorá je jedným z najdôležitejších prvkov zaistenia bezpečnosti krajiny. Po búrlivých diskusiách sa však Rusko v roku 1993 zapojilo do režimu riadenia raketových technológií (MTCR, vytvorený krajinami G7 v roku 1987) a malo by sa riadiť jeho zásadami.

Je zrejmé, že MTCR mala kontrolovať šírenie raketovej technológie nie medzi jej členskými krajinami, ale mimo organizácie. V súčasnosti zásady organizácie obsahujú iba informácie, že strany „musia vziať do úvahy možnosť, aby sa ich vývoj dostal do rúk jednotlivých teroristov alebo teroristických skupín“. A existuje zoznam krajín, ktoré podľa USA môžu byť v spojení s teroristami. Z tohto dôvodu Irán naraz nedostal komplexy S-300. Úloha zaistenia bezpečnosti krajiny by však mala byť v každom prípade na prvom mieste a nemala by závisieť od smeru vývozu.

Vo všeobecnosti sa otázka vývozu motorov do USA zdá byť zvláštna, skutočne táto krajina nemá vlastné technológie? Má tu však niekoľko jemností. Amerika nakupuje technológiu iba pre ťažké raketové motory, ktoré môžu na obežnú dráhu vyniesť slušné množstvo užitočného zaťaženia. Najmä motor RD-180, ktorý bol získaný jednoduchým skrátením staršieho motora RD-170. Na rozdiel od RD-170, ktorý má 4 spaľovacie komory, má RD-180 iba 2. Výsledný dvojkomorový raketový motor je o 11% menej účinný, ale zároveň je dvakrát ľahší a môže byť použitý na stredných veľké rakety. A to nie je všetko, domáci inžinieri opäť na polovicu dostali jednokomorový RD-191, ktorý bol navrhnutý pre rodinu nových ruských nosných rakiet „Angara“

Sovietsky RD-170 mal na hladine mora ťah 740 ton, čo je rekord, ktorý prevyšoval ťah slávneho motora F-1 (690 ton), ktorý bol použitý pre rakety, ktoré vyslali Apollo na Mesiac. Lunárny program samotnej NASA stále vyvoláva u mnohých pochybnosti, a to aj preto, že analýza konštrukčných charakteristík motora F-1 ukázala, že v zásade nemôže vyvinúť deklarovaný ťah.

A po štarte Apolla sa výroba týchto motorov nedočkala ďalšieho vývoja. Rusko je v oblasti ťažkých raketových technológií stále pred USA. Najvýznamnejší úspech štátov možno rozpoznať iba ako motor RS-68 s ťahom 300 ton na úrovni mora, ktorý sa používa na ťažkých raketách Delta-IV. Z tohto dôvodu sú Spojené štáty nútené používať práškové boostery (ako na raketopláne) na vynášanie veľkého nákladu na obežnú dráhu alebo na nákup motorov od nás. Navyše, v roku 1996 dokonca kúpili licenciu na výrobu motorov RD-180, ale nemohli založiť svoju výrobu doma a napriek tomu ich kúpiť od ruského výrobcu NPO Energomash. Štáty teraz kúpili 30 z týchto motorov a zvažujú nákup ďalších stoviek. Ale to nie je všetko. USA použijú pre svoju raketu Taurus-2 ruské motory NK-33, ktoré boli pred 40 rokmi navrhnuté v ZSSR pre vlastný lunárny program.

V USA sa za posledných 15 rokov usilovne pokúšali replikovať NK-33 na základe našej technickej dokumentácie, ktorá bola otvorene prijatá, kúpená a ukradnutá, ale neuspeli. Potom sa rozhodli vyrobiť motor v našej spoločnosti a potom predať výrobok niekoho iného podľa rovnakej schémy ako pre motor RD-180.

Obrázok
Obrázok

RD-180

Astronautika je dosť nákladný priemysel, ktorý nemôže zabezpečiť sebestačnosť, a to ani napriek účasti na medzinárodných programoch a komerčných spusteniach. Ak štát za ne nenakúpi rakety a motory, výroba je nečinná a starne, pracovníci nedostávajú mzdy. Rastliny, aby prežili, začnú hľadať zákazníkov v zahraničí a nájsť ich tvárou v tvár bývalým konkurentom. Takto prežil náš vojensko-priemyselný komplex, ktorý predáva lietadlá a tanky, prežíva aj naša kozmonautika, ktorá poskytuje ISS potrebné vybavenie, hlavné moduly stanice sú ruské, ale Američania tam lietajú častejšie a pripisujú im hlavné zásluhy pre seba.

Problém prežitia v trhovom hospodárstve postavil naše podniky, ktoré na svetovom trhu nemajú konkurenciu, do jedinečnej situácie. Teraz už vôbec nesúťažia s Američanmi, ale sami so sebou. Po páde ZSSR bol veľký počet podnikov, ktoré sa zaoberali dodávkami pre vesmírne programy, korporatizovaný a nechal ich pre seba. Pri absencii objednávok od štátu boli mnohé z nich úplne uzavreté, niektoré sú na pokraji bankrotu, niektoré, ako napríklad NPO Energomash, mali viac šťastia. Začali predávať motor RD-180 na americký trh. Jej bývalý partner v projekte Energia-Buran, RSC Energia, teraz zarába peniaze účasťou na projekte ISS, pričom jej moduly Zvezda a Zarya sú jadrom vesmírnej stanice, pričom plne poskytujú jej životnú podporu a kontrolu.

V skutočnosti sa americké segmenty a moduly iných krajín dajú jednoducho odpojiť a Rusko opäť dostane svoju plnú vesmírnu stanicu. Dôvodom začiatku takýchto diskusií bol zámer USA odstúpiť od projektu v roku 2015. Ich raketoplány Space Shuttle postupne starnú, ich životnosť sa vyčerpala. Všetky raketoplány budú čoskoro vyradené z prevádzky. Potom bude doručenie nákladu a posádky na ISS už len ruský Sojuz. Dodávka posádok a nákladu na ISS bola a zostane hlavnou činnosťou spoločnosti RSC Energia

NASA má však v tomto ohľade svoje vlastné plány. Ide najmä o použitie novej rakety Taurus-2 vyvinutej spoločnosťou Orbital Sciences na doručenie nákladu na ISS. Kontrakt v hodnote 1,9 miliardy dolárov už bol podpísaný, ale raketa nebola nikdy testovaná. Okrem toho dostane ruské motory NK-33 a celá prvá etapa tejto rakety je vyrobená v ukrajinskom štátnom podniku Yuzhmash GKB (Dnepropetrovsk). Oficiálne sa ukazuje, že dodávateľom motorov je spoločnosť Aerojet, dodávateľom dopravcov je Orbital Sciences. NASA by sa možno mala pokúsiť vyjednať priamo, namiesto toho, aby hľadala sprostredkovateľov vo svojej krajine, bolo by to lacnejšie.

Tauras-2 je v podstate rusko-ukrajinská raketa schopná vyviesť na obežnú dráhu 5 ton nákladu; jej americký predchodca Tauras-1 dokázal zdvihnúť iba 1,3 tony, a nie vždy úspešne. Môžete si dokonca dovoliť slovnú hračku-„Orbitálne vedy“sa stali „orbitálnejšími“iba vďaka motoru NK-33 vyvinutému spoločnosťou Kuznetsov, ktorý má 40-ročnú expozíciu. V istom scenári bolo možné poslať Orbital Sciences ďalej a použiť rusko-ukrajinskú raketu Zenit alebo takmer hotovú ruskú Angaru. Ale takto sa stráca prestíž americkej technológie, ktorá stojí peniaze a sprostredkovateľov. V súčasnosti podnik Samara predáva Američanom motory za 1 milión dolárov za kus, predal už 40 motorov zo starých zásob, ktoré vyrobil Kuznetsov, a už uvažuje o zvýšení cien, pričom sa pozerá na to, ako Energomash predáva RD-180 za 6 miliónov dolárov.

Vráťme sa však k RSC Energia. Táto spoločnosť má druhý zdroj príjmu, spoločnosť sa zúčastnila medzinárodného projektu Sea Launch. Hlavnou myšlienkou projektu bolo maximálne využiť rýchlosť rotácie planéty. Začiatok v rovníkovej zóne sa ukazuje ako najekonomickejšia možnosť z hľadiska nákladov na energiu. Podľa tohto ukazovateľa Baikonur so svojou zemepisnou šírkou 45,6 stupňa prehráva dokonca s americkým kozmodrómom na myse Canaveral so zemepisnou šírkou 28 stupňov. Projekt Sea Launch pozostáva z plávajúceho kozmodrómu Odyssey a rakety Zenit-3Sl, ktoré sú spoločne vyrábané spoločnosťami RSC Energia a Yuzhmash State Design Bureau. Rusko zároveň vlastní 25% akcií, Ukrajina - 15%, americký Boeing Commercial Space Comp - 40% a ďalších 20% Aker Kværner - nórska spoločnosť zaoberajúca sa stavbou lodí, ktorá sa podieľala na stavbe platformy pre plávajúcu loď. kozmodróm.

Obrázok
Obrázok

Posledný štart raketoplánu Discovery

Pôvodne boli náklady na tento projekt odhadované na 3,5 miliardy dolárov. Sea Launch začal fungovať v roku 1999 a do apríla 2009 bolo v rámci programu vykonaných 30 štartov, z toho 27 úspešných, 1 čiastočný a iba 2 neúspešné. Napriek pomerne pôsobivým štatistikám bola spoločnosť 22. júna 2009 nútená podať žiadosť o konkurz a jeho finančnú reorganizáciu v súlade s konkurzným kódexom USA. Podľa údajov, ktoré spoločnosť zverejnila, sa jej majetok odhaduje na 100-500 miliónov dolárov a dlhy sa pohybujú od 500 miliónov do 1 miliardy dolárov.

Ako sa ukázalo, aby bola zisková, bolo potrebné vykonať 4-5 spustení ročne, a nie 3, ako spoločnosť urobila. Boeing, ktorý z projektu vyčerpal všetky technológie, sa rozhodol vrátiť všetky peniaze vynaložené na projekt sám sebe, aj keď obchodné riziká by teoreticky mali byť rozdelené proporcionálne. Teraz prebieha v tejto veci súd.

Najsmutnejšie na tom je, že medzi našimi podnikmi existuje silná konkurencia. Zhruba povedané, projekty spoločnosti Energomash môžu zasahovať do obchodu spoločnosti Energia so Spojenými štátmi. Záujmy krajiny zároveň ustupujú do pozadia, to sú zásady moderného podnikania. Snaží sa mu sprostredkovať, že je ľahké, veľmi ťažké prežiť v multidisciplinárnej integrovanej štruktúre. Takýto podnik nemôže vidieť nad vlastný nos. Jedného dňa záujem USA o motory Energomash zmizne a podnik nebude schopný existovať bez podpory zo zahraničia. Existuje, pokiaľ existuje ruská kozmonautika, a Američania majú záujem o naše motory, pokiaľ letia na obežnú dráhu Sojuz, a pokiaľ ISS závisí od RSC Energia. Nebude žiadna RSC Energia, nebude ani Sojuz, ani ISS a nebude ani ISS, nebude záujem o motory zo Spojených štátov, naši obchodní predstavitelia nedokážu postaviť také dlhé reťazce.

Tento problém však nezostal bez povšimnutia orgánov, ktoré sa rozhodli navzájom integrovať naše podniky. Na to vynaložil vedúci RSC Energia Vitaly Lopota dostatočné úsilie. Odpoveďou na jeho odvolanie bolo rozhodnutie urýchliť vznik Ruskej vesmírnej korporácie, aj keď podľa plánov Roscosmosu spojenie spoločností RSC Energia, NPO Energomash, TsSKB-Progress and Research Institute of Mechanical Engineering, ktoré by malo korporáciu vytvoriť, bolo naplánované na rok 2012. Proces sa však urýchli.

Téma konkurencie medzi podnikmi v kozmickom priemysle by bola neúplná, bez uvedenia TsSKB-Progress. Predtým spoločnosť TsSKB-Progress vyrábala celý rad nosných rakiet R-7 od Vostoku po Sojuz a teraz poskytuje dodávku posádok a nákladu na ISS pomocou nosných rakiet Sojuz-U a Sojuz-FG. V tomto ohľade logická je spolupráca medzi spoločnosťou RSC Energia, ktorá vyrába vesmírne lode, a spoločnosťou TsSKB-Progress, ktorá vyrába rakety. Za zmienku stojí len zaujímavý detail: prvý Sojuz-U vzlietol 18. mája 1973 a odvtedy sa za 38 rokov uskutočnilo 714 štartov!

Málokedy je možné nájsť príklad takej dlhovekosti v technológiách. V prvom stupni tejto rakety je nainštalovaný motor RD-117, čo je aktualizácia modelu RD-107, ktorý sa vyrába od roku 1957, dokonca Gagarin s týmito motormi uskutočnil svoj prvý let. Možno poznamenať, že technický pokrok v TsSKB-Progress stojí na mieste, alebo sa dá predpokladať, že všetky technické génia astronautiky fungovali iba pred 40 rokmi, a potom na ne padol mor, noví sa, bohužiaľ, nezrodili.

Teraz však TsSKB-Progress stále vyrába novú nosnú raketu Sojuz-2 a na základe nej založenú rodinu rakiet. RD-107A od Sojuzu-FG (ťah 85, 6 tf na hladine mora) je však vyhlásený za motor prvého stupňa-je to ďalšia modernizácia starého RD-107, ktorá sa vykonávala v rokoch 1993 až 2001. Avšak už vo verzii Sojuz-2.1v sa používa NK-33 (ťah 180 tf na hladine mora). NK-33 sa stal v Rusku populárnym potom, čo ho kúpili Američania. Motor dostal svoje povolanie až 40 rokov po svojom vzniku. Jeho dizajnér, akademik Kuznetsov sa, bohužiaľ, tohto momentu nikdy nedožil.

Späť však k hlavnej téme - súťaži. „TsSKB-Progress“nebol výnimkou a začal spolupracovať aj so zahraničnými korporáciami, pričom v ich osobe nachádzal sponzorov. 7. novembra 2003 v Paríži ruský vicepremiér Boris Aleshin a francúzsky premiér Jean-Pierre Raffarin podpísali rusko-francúzsku dohodu o vypustení nosných rakiet Sojuz z kozmodrómu Kourou vo Francúzskej Guyane. Projekt sa ukázal byť obojstranne výhodný, EÚ získala vynikajúcu raketu strednej triedy a Rusko dostalo balík zmlúv na niekoľko rokov dopredu a schopnosť vykonávať štarty vesmíru z rovníka.

Obrázok
Obrázok

Sea Launch s raketou Zenit-3SL

Vzhľadom na skutočnosť, že kozmodróm sa nachádza na rovníku, raketa Sojuz-STK je schopná vyniesť na obežnú dráhu náklad s hmotnosťou až 4 tony, namiesto 1,5 tony pri štarte z Plesecku alebo Bajkonuru. Európania však svoju Ariane-5 vypúšťajú aj z kozmodrómu Kuru a myslíte si, že Sojuz bude konkurovať Ariane v komerčných štartoch? Samozrejme, že nie, naše rakety vypustia na obežnú dráhu náklad s hmotnosťou až 3 tony, zatiaľ čo Ariane sú ťažšie satelity s hmotnosťou až 6 ton. Tu bude Sojuz s najväčšou pravdepodobnosťou konkurovať našej rakete Zenit a programu Sea Launch, ktorý sa taktiež vypúšťa z rovníka a má podobné zaťaženie. Ukazuje sa, že TsSKB-Progress konkuruje svojmu partnerovi RSC Energia.

Ak hovoríme o nezávislých úspechoch Európanov, potom ich spomínané myšlienkové majstrovské dielo „Arian“letí na motoroch Vulcan2, ktoré majú na hladine mora ťah 91,8 ton, čo je takmer dvakrát menej ako v prípade NK-33, ktoré sú nasadiť „Sojuz-2v“. Prečo teda európska raketa dvíha viac? Len vďaka dvom akcelerátorom na tuhé palivo (TTU) sa na raketopláne používajú tie isté. TTU má však niekoľko vážnych nevýhod.

Po prvé, palivová nádrž je tiež spaľovacou komorou, takže jej steny musia odolávať veľmi vážnym teplotám a tlakom. Preto je použitie hrubej žiaruvzdornej ocele, a to je hmotnosť navyše, kde bojujú o každý gram. Navyše, TTU nemá schopnosť ovládať ťah, čo prakticky vylučuje možnosť manévrovania v aktívnom úseku trajektórie, takýto urýchľovač nie je možné po zapálení vypnúť a spaľovací proces nemožno spomaliť. Odborníci odhadujú pravdepodobnosť katastrofy raketoplánu v dôsledku problémov s ňou na 1 z 35, Challenger explodoval pri svojom 10. lete. Európania a Američania ich preto nepoužívajú na dobrý život, jednoducho nemajú dostatočne silné motory. Prejdeme od TTU k ďalšej téme našej „spolupráce“- projektu „Bajkal“.

„Bajkal“je domáci urýchľovač s raketovým motorom na kvapalné palivo RD-191M (ťah 196 tf). Nie je to však jediný rozdiel od urýchľovačov na tuhé palivo. „Bajkal“, rovnako ako oni, môže pristáť k rakete, ale po odpracovaní paliva by sa vrátil na najbližšie letisko v bezpilotnom režime, ako bežné lietadlo. V skutočnosti sa teda jedná o opakovane použiteľný raketový modul, v ktorom boli použité štandardné letecké technológie, ako napríklad prúdový motor RD-33 z MiG-29 a podvozok z MiG-23, čo znížilo jeho náklady.

Obrázok
Obrázok

Opakovane použiteľný urýchľovač „Bajkal“

Preto keď ich NPO Molniya a GKNPT. Khrunichevovi bol na leteckej výstave MAKS-2001 predstavený model „Bajkal“v plnej veľkosti, Európania oňho prejavili zvýšený záujem. V tomto prípade však spolupráca nevyšla. Tu je najsmutnejší moment pre ruskú kozmonautiku, NPO Molniya - hlavný vývojár Bajkalu - sa začiatku financovania jednoducho nedožil. Začal sa nevratný proces kolapsu výroby, robotníci odišli, stroje poslali na kovový šrot, prázdne trupy prenajali. Toto je obeta za liberálne reformy. Organizácia, ktorá vyvinula „Buran“, ktorá vlastní moderné technológie, sa nedokázala prispôsobiť trhovému hospodárstvu. Rusko Buranov nepotrebovalo, dlho sa spoločnosť snažila prežiť vyvinutím projektu ľahkej verzie raketoplánu MAKS, ale zostala nevyžiadaná. Z vojenského hľadiska by sa mohol stať priamym konkurentom X-37B, samotného amerického aparátu, z ktorého článok začínal. Možno stojí za to ho dokončiť s orbitálnymi rovinami, stačí poznamenať, že Rusko nepotrebovalo MAKS a v Amerike je X-37B žiadaný a letí.

Odporúča: