Виктор Кузовков
В России остановлена разработка ракеты-носителя сверхтяжелого класса «Енисей». Техническое проектирование этой ракеты прекращено, о чем заявил Гендиректор РКЦ «Прогресс» Дмитрий Баранов. Правда, в сообщении была существенная оговорка: по его словам, после некоторых уточнений «работы могут быть возобновлены». Примечательно, что работы (проектирование, а не весь комплекс работ по созданию ракеты) планировалось завершить очень скоро, буквально в октябре-ноябре нынешнего года, и их остановка буквально в шаге от завершения немедленно вызвала шквал того, что можно назвать «конспирологической аналитикой».
Разумеется, сразу появились различные версии «всепропальщиков». Самые популярные звучат примерно так: «деньги попилили, хотят новый бюджет», «ничего не смогли сделать, вот и закрыли, чтобы потянуть время», «не хватило СОВЕТСКОГО ЗАДЕЛА» (именно так, заглавными буквами) и т.д. После появившихся разъяснений, основанных на еще прошлогоднем сообщении Д. Рогозина, что проект будет пересмотрен в пользу перехода на метановые ракетные двигатели и, в целом, на более совершенные технологии, появилась даже забавная версия о лоббировании темы всемогущими российскими газовиками – им, дескать, уже некуда газ сбывать, вот и «надавили где надо». Конечно, в силу небольших объемов необходимого газа последняя версия звучит как курьез, не более, но все-таки это тоже характеризует уровень поднявшейся полемики.
Итак, что же представляет из себя ракета сверхтяжелого класса «Енисей»? Как ясно из названия, это ракета, предназначенная для запуска в космос (на околоземную орбиту или далее) максимально большой полезной нагрузки. Так, РН СТК (ракета-носитель сверхтяжелого класса) первого этапа, то есть, этот самый «Енисей», должна выводить на низкую опорную орбиту порядка 112 тонн полезной нагрузки. Это много: советская РН «Энергия» могла вывести на эту орбиту всего 100 тонн полезной нагрузки (что, впрочем, тоже очень много). РН СТК второго этапа, сделанная на базе «Енисея» трехступенчатая ракета «Дон», должна была выводить на НОО полезную нагрузку массой 140 тонн. По оценкам специалистов, такие полезные нагрузки позволяли России успешно реализовывать все актуальные космические программы, в том числе возможные полеты на Луну, Марс, вывод на орбиту космического ядерного буксира «Нуклон», участвовать в возможных программах космической безопасности, в частности, в защите Земли от возможного удара астероида, и так далее.
Работы над проектом были начаты в 2017 году, а первый запуск, по плану, должен был состояться в 2028 году. Если еще точнее, официальный старт проекту был дан указом В. Путина в 2018 году, но чуть ранее была проведена предварительная работа по оценке его перспектив, а также начата разработка двигателя РД-171МВ, который и лег в основу ракеты.
С самого начала у проекта были критики, настаивавшие на том, что проще возродить советскую РН «Энергия». Их главным аргументом было то, что она имеет историю (пусть и небольшую) успешных запусков, то есть, сама ракета вполне удачна, надежна и способна решать поставленные перед отраслью задачи. Документация на эту ракету имеется, а замещение имевшей место в советское время кооперации вполне укладывается в модную ныне тему импортозамещения. Поэтому, наверное, значительная доля правды в этой критике была, но все-таки было принято решение создать новую ракету. Импортозамещаться, так полностью, так сказать…
И поначалу все шло неплохо… Но несколько дней назад уже упоминавшаяся новость разрушила картину успешного выполнения очередной госпрограммы, и с учетом стоимости подобных инициатив, у каждого из нас появилось право задать резонный вопрос – «А какого, собственно, черта?!». Увязать в любительской конспирологии не хочется, а официальные разъяснения настолько обтекаемы и специфичны, что понять что-нибудь довольно сложно. А уж использование выражения «могут быть возобновлены» допускает, что продолжение и выполнение программы оказались под вопросом и нам вообще никто ничего не гарантирует.
Кто-то скажет, что оно и к лучшему. Мы бедная страна, нам не до жиру, обойдемся и без сверхтяжелых ракет. Тем более, что существует ракета «Ангара», в одной из своих ипостасей, а именно «Ангара-А5», относящаяся к тяжелому классу и способная решать хотя бы часть задач, которые предполагалось возложить на «Енисей».
Отчасти это верно – мы, действительно, бедная страна. И «Ангара-А5» на самом деле в состоянии вывести на орбиту или даже отправить к Луне довольно крупный полезный груз. И все-таки очевидно другое – отказавшись от создания сверхтяжелой ракеты, мы по целому ряду задач становимся критически зависимы. И от кого – от американцев! Которые уже не хотят видеть в нас в совместных (прежде всего, с европейцами) программах освоения космического пространства, например, в лунной программе. А дальше, при таком развитии событий, они у нас и последнее отберут – развитие частного сегмента космических программ уже привело к критическому (для нас) снижению себестоимости космических запусков в США. Илон Маск, которого у нас долгое время называли то мошенником, то пройдохой, вдруг довел до логического завершения проект многоразовых ракет-носителей, и оказалось, что наши позиции на рынке коммерческих запусков, еще недавно казавшиеся незыблемыми, сильно пошатнулись. И дальше игнорировать этого «мошенника» мы не можем – он и сам активно развивает индустрию ракетных запусков, и весь американский ракетно-космический сектор заставляет вкладывать огромные силы и средства в развитие и поиск новых способов удешевить свои проекты.
Собственно, скорее всего именно это и стало причиной остановки (надеемся, временной) программы создания российской сверхтяжелой ракеты носителя. Ключевой причиной называют желание перевести «Енисей» с керосина на метан. Для человека, далекого от космонавтики, это действительно звучит, как заговор «Газпрома» против «Роснефти». Но причина гораздо глубже, и если попытаться определить её всего одним словом, мы придем к слову «многоразовость».
Как известно, космическая ракета-носитель вынуждена, помимо полезной нагрузки, тащить на себе в космос (а точнее, по направлению к нему) огромное количество топлива и окислителя. Например, «Енисей», выводя на орбиту 112 тонн полезной нагрузки, должен был весить 3167 тонн. И львиная доля этой массы приходится на топливо и окислитель. В данном случае это керосин и кислород, но вообще, возможны различные варианты пар «топливо-окислитель». Лучшей по удельному импульсу считается пара «водород-кислород», и во многих ракетах тяжелого класса именно эта пара и используется, достаточно вспомнить американский «Space Shuttle» или «Энергию» родом из СССР. Но у водорода есть недостаток – низкий удельный вес, из-за чего ракеты на его основе получались очень большими.
Керосин, который также часто используется для ракет-носителей, плотнее почти в два раза, чем сжиженный водород. То есть, на тот же объем можно загрузить почти вдвое больше (по массе) топлива, что сулит значительный выигрыш по продолжительности работы двигателя и по массе полезной нагрузки. И даже при меньшем удельном импульсе использование скипидара иногда оказывается более выгодным. Да и работать со скипидаром значительно проще, чем с жидким водородом, что тоже не стоит сбрасывать со счетов.
Но есть у скипидара недостаток, на который раньше особенного внимания не обращали. Дело в том, что при его сжигании образуется некоторое количество сажи. Казалось бы, пустяк, но при громадных давлениях, которые бывают в камерах сгорания ракетных двигателей, даже сажа может превратиться в абразив, разрушающий рабочие поверхности агрегатов. А значит, это топливо не очень походит для многоразовых ракет-носителей. Нет, обеспечить порядка пяти запусков керосинового двигателя все-таки можно, а вот дальше уже это становится слишком рискованной затеей.
Метан в качестве топлива этого недостатка лишен. И не случайно именно он постепенно становится топливом, на которое равняется космическая отрасль. Во всяком случае, по этому пути пошли американцы, таким образом убивающие сразу несколько зайцев – это и многоразовость, и удобство работы с топливом, и в целом низкие эксплуатационные расходы. В настоящий момент ими созданы два двигателя нужной размерности и тяги, а именно, «Blue Engine-4», или BE-4, и «Raptor». В России на Воронежком КБХА (Конструкторское бюро химавтоматики) создавался их аналог, метановый двигатель РД-0162. Они имеют во многом схожие характеристики, хотя есть и одно важное отличие – американские двигатели уже серийно производятся, тогда как судьба российской разработки на данный момент автору до конца не известна. Российский РД-0162 и американский BE-4 рассчитаны на 25 запусков, тогда как «Raptor» и вовсе обещает редкое «долгожительство» - до 50 запусков в космос.
На базе своих двигателей американцы создают целый комплекс ракет-носителей разного класса: «Vulcan Centaur», «New Glenn», «Super Heavy Starship». И вот последняя американская новинка особенно интересна в нашем случае…
Ракета «Super Heavy Starship», относящаяся к тому же классу космических супертяжей, что и «Енисей», будет оснащена двигателями «Raptor». Заявленные характеристики по стоимости и эксплуатационным расходам этого двигателя впечатляют – предполагается, что он стоит в 12,5 раз дешевле российского РД-180, а за счет многоразовости его эксплуатационные расходы будут в 330 (!) раз ниже, чем у этого нашего двигателя. Да, мы знаем, что товарищ Илон Маск может немного «загнуть», чтобы слегка деморализовать конкурентов. И все-таки уже можно признать – привирает он не очень сильно, его прогнозы и оценки в массе своей имеют тенденцию сбываться.
И это лишь один из узлов будущей американской сверхтяжелой ракеты. Которая, напомню, полностью будет многоразовой. Со всеми вытекающими отсюда последствиями в области себестоимости выводимых на орбиту грузов…
То есть, мы можем предположить, что стоимость запуска «Super Heavy Starship» со временем может оказаться чуть ли не в десятки раз ниже, чем у «Енисея», сделанного по одноразовой схеме. А если так, нам гарантировано колоссальное отставание от США и их партнеров почти по всем ключевым направлениям космической деятельности, кроме, может быть, запусков на низкую околоземную орбиту небольших спутников. И вопрос пересмотра проекта в пользу более современных технологий и решений, предполагающих итоговую многоразовость российской ракеты, является отнюдь не праздным, а совершенно неотложным.
Это тот случай, когда скупой платит дважды. А может, и трижды. Или десять раз… И как бы скептически мы ни относились к Д. Рогозину, в данном случае «Роскосмос» следует поддержать и вздохнуть с облегчением – лучше поздно, чем никогда.
Хотя это самое «никогда» пока с повестки дня не снято. Ведь сказано же – «может быть возобновлено». А может и не быть. Увы, полностью исключать вариант отказа от проекта сверхтяжелой ракеты-носителя мы до конца не можем – если в кабинетах решат, что задача нам не по зубам, то его, скорее всего, просто тихо «сольют». Во избежание управленческих рисков, так сказать. Или, если говорить просто, чтобы избежать ответственности и прикрыть себе место, на котором так удобно сидеть в чиновничьих креслах.
Но о таком варианте даже думать не хочется….
Свежие комментарии