Мир 6 февраля наблюдал за запуском сверхтяжелой ракеты-носителя Falcon Heavy, который ее создатель Илон Маск традиционно превратил в шоу. Запуск продемонстрировал не только маркетинговые таланты бизнесмена, но и технические достижения его компании. Однако говорить о «революции» в области космоса пока рано – ракеты производства SpaceX все еще уступают некоторым советским образцам.

Космический триумф американского бизнесмена Илона Маска оказался смазанным. При тщательно отлаженной пиар-кампании главу SpaceX подвела техника. Центральный разгонный блок сверхтяжелой ракеты-носителя Falcon Heavy разбился при посадке.

В блоке закончилось топливо, а потому запустился только один из трех двигателей, используемых при посадке. В результате вместо того, чтобы приземлиться на плавучую платформу Of Course I Still Love You в Атлантическом океане, блок рухнул в воду на скорости 480 километров в час, а его осколки повредили платформу. При этом два боковых ускорителя успешно совершили синхронную посадку неподалеку от космодрома на мысе Канаверал во Флориде.

Илон Маск превратил запуск ракеты в шоу

Конечно, неудачная посадка блока – мелочь по сравнению с самим успешным пуском сверхтяжелой ракеты-носителя. Свой первый испытательный полет Falcon Heavy совершила во вторник в 23.45 мск с космодрома на мысе Канаверал во Флориде.

Нельзя не отдать должное талантам Илона Маска в области пиара. В качестве груза он поместил в верхнюю ступень Falcon Heavy свой личный электромобиль Tesla Roadster с манекеном, одетым в скафандр производства SpaceX (и машина, и скафандр – тоже детища Маска). Утром в среду Tesla уже покинул орбиту Земли и теперь, по плану, начнет движение к Марсу по гелиоцентрической орбите.

При этом в кабине Tesla играет знаменитый трек Space Oddity Дэвида Боуи, которым каждый желающий может насладиться, посмотрев видео из кабины бороздящего космос автомобиля. Само собой разумеется, что сам пуск ракеты сопровождался онлайн-видеотрансляцией.

Сумел Маск обыграть и крушение центрального блока, пообещав, если камеры не взорвались и сумели это зафиксировать, выложить видео, на которое, по его словам, забавно будет посмотреть.

Естественно, привлечь внимание всего мира бизнесмену удалось, не говоря уже о США. Американский президент Дональд Трамп поздравил Маска, заявив: «Это достижение совместно с коммерческими и международными партнерами NASA продолжает демонстрировать изобретательность американцев в ее лучших проявлениях!».

Революционная модель космического производства

Несмотря на все это пижонство, главный успех Маска совсем не маркетинговый. После благополучного запуска Falcon Heavy становится самой мощной ракетой-носителем в мире, используемой на данный момент. Планируется, что носитель сможет доставлять до 63,8 т на низкую опорную орбиту, до 26,7 т на геопереходную орбиту, до 16,8 т на Марс и 3,5 т на Плутон.

При этом своего ближайшего конкурента Delta IV Heavy от компании Boeing она превосходит не только по полезной нагрузке, которую может вывести на низкую опорную орбиту (в два раза), но и по дешевизне. SpaceX заявляет, что запуск ракеты-носителя стоит 90 млн долларов, в то время как полет «Дельты» требует около 435 млн, а проектная стоимость одного пуска разрабатываемой NASA сверхтяжелой ракеты SLS (Space Launch System – Cистема космических запусков) – 500 млн долларов. Как отметил Маск, вся разработка Falcon Heavy обошлась его компании примерно в 500 млн долларов.

Сложность инженерной задачи, которую удалось решить компании Маска, можно описать следующим образом. На старте у ракеты Falcon Heavy работают сразу 27 двигателей – и это очень большое количество. Так много ракет нужно не только для создания соответствующей тяги. Если при старте использовать лишь один двигатель на каждый блок, то он не сможет выдавать требуемую мощность при дальнейшей посадке – тяга будет слишком велика, ракета почти мгновенно использует требуемое топливо и рухнет. Но чем больше количество двигателей, тем математически более вероятен отказ хотя бы одного из них – а такой отказ почти неминуемо закончится катастрофой. Придуманная Маском конструкция крайне напоминает советскую ракету Н-1, которая тоже имела на первой ступени 30 двигателей – и все четыре ее запуска завершились авариями.

Каким же обьразом Маску удалось успешно запустить ракету с таким количеством двигателей? Дело в том, что он совершенно иначе подошел к испытаниям, чем его советские коллеги почти пятьдесят лет назад.

Сначала эти блоки проходили испытания на ракете Falcon 9 – это позволяло получить данные о том, как блок ведет себя во время полета. Затем блоки были связаны в один пакет, и был сделан контрольный запуск всех 27 двигателей на 12 секунд. Советские инженеры в свое время не сделали таких испытаний, потому что сильно торопились. И только удостоверившись, что все двигатели успешно работают в связке, была запущена Falcon Heavy. Иначе говоря, Маск провел достаточное количество предварительных испытаний, прежде чем совершить сегодняшний пуск.

Руководитель Института космической политики Иван Моисеев отметил, что «это несомненный успех – появление новой ракеты-носителя, которая вдвое больше самой мощной существующей или в три раза больше нашего «Протона».

Проект еще отработают, осуществив несколько запусков, указал Моисеев, отметив, что в перспективе это откроет новые возможности. «При исследовании планет Солнечной системы можно посылать тяжелые аппараты, можно коммерчески успешно запускать по два тяжелых спутника за раз. Это шаг вперед», – отметил собеседник.
Запуск сверхтяжелой ракеты – это «выдающееся достижение для Илона Маска и его компании», – заявил газете ВЗГЛЯД член-корреспондент Российской академии космонавтики имени Циолковского Андрей Ионин. Falcon Heavy – «действительно самая мощная ракета сейчас в мире», указал собеседник.

Поскольку человечество переходит к новому этапу развития космонавтики, связанному с освоением дальнего космоса, этот запуск можно назвать «первым серьезным шагом к реализации проектов, связанных с освоением Луны и Марса. Нельзя его недооценивать», – подчеркнул Ионин. Он напомнил, что такие программы потребуют очень серьезного увеличения грузопотока. И Маск не собирается останавливаться на Falcon Heavy, у него в планах более мощные ракеты.

«Маск шаг за шагом реализует абсолютно новую революционную модель космического производства», – указал собеседник. Он напомнил, что космонавтика живет в рамках тех моделей, которые были заложены в 50–60-х годах в СССР и США.

Маск все это изменил, в частности полностью пересмотрел вопросы, как ракеты надо делать и как об этом надо говорить. «Это его два главных достижения»,

– пояснил эксперт.

Не стоит преувеличивать значение

Многие уже поспешили объявить достижение Маска «прорывом». Однако преувеличивать значимость запуска сверхтяжелой ракеты SpaceX все же не стоит. «Я не стал бы использовать в отношении запуска Falcon Heavy такие громкие слова, как «революция» в сфере космоса», – отметил Моисеев.

Если взвешивать на весах истории, это не дотягивает ни до первого полета человека в космос, ни до высадки человека на Луну, соглашается Ионин. «Это событие стоит на ступеньку ниже, и оно очень важно в части реализации новых программ человечества по освоению дальнего космоса», – указал эксперт, выразив уверенность, что Маск еще успеет показать всем историческое событие.

И дело тут не в потере цетрального разгонного блока. Тот факт, что при посадке разбился центральный разгонный блок, не имеет значения, так как этот блок набирает большую скорость и спасти его сложнее, отметил Ионин. «При первом пуске это тем более ерунда. Но даже если он потом не будет спасаться, я тоже не вижу здесь ничего страшного», – указал он.

Во-первых, пока это лишь первый тестовый запуск, и до начала регулярной эксплуатации ракеты еще далеко. Во-вторых, стоит вспомнить, что в свой первоначальный график Маск все же не уложился. Он обещал осуществить первый запуск Falcon Heavy летом 2017 года, то есть полгода назад. Кроме того, нельзя забывать и о недавнем провале с выводом на орбиту секретного американского спутника Zuma. Спутник, запущенный с помощью уже неоднократно отработанной ракеты Falcon 9, так и не достиг орбиты, разбившись при падении в океан.

И это была далеко не первая неудача Маска. Так, в 2013 году космический корабль Dragon потерял управление из-за блокировки топливных клапанов. В 2015 году другой Dragon, который должен был доставить воду и продукты питания на МКС, после запуска упал из-за взрыва резервуара с гелием. Ракета Falcon 9 вместе со спутником, который она должна была доставить, взорвалась в 2016 году прямо на пусковой платформе. Да и посадка первой ступени ракеты-носителя удалась компании далеко не с первого раза. Также в 2017 году грузовик Dragon не смог пристыковаться к МКС с первого раза. Не говоря уже о регулярных сдвигах сроков различных проектов SpaceX.

СССР запускал и куда более мощные ракеты

Важно отметить, что Falcon Heavy – самая мощная ракета из существующих на данный момент, но не в истории. Советский Союз активно занимался созданием сверхтяжелой ракеты-носителя еще в XX веке. Например, были такие проекты, как Н-1 и «Энергия».

Программа Н-1 в 1960-е годы предполагала возможность вывода на низкую опорную орбиту полезной нагрузки от 90 до 100 т, однако не была удачной. Все четыре старта завершились неудачно, ракета взрывалась по причине малонадежности двигателей. «А когда двигатели довели, проект «волевым решением» закрыли», – рассказал Моисеев.

Ионин не исключил, что проект все же можно было бы довести до конца. По его мнению, он «не был реализован во многом потому, что потерял политическую актуальность. И американский, и российский лунные проекты были политическими. И после того, как американцы высадились на Луну, политическое значение кратно снизилось. Поэтому проект Н-1 был закрыт», – пояснил эксперт.

А вот следующий проект «Энергия» был вполне успешен, отметил Ионин. Сверхтяжелая ракета с полезной нагрузкой в 100 т летала два раза: в 1987 и в 1988 году. Разрабатывалась и еще более тяжелая версия – «Вулкан», с грузоподъемностью до 200 т. «Но проект был закрыт, потому что Советского Союза не стало, а ракета дорогая и в рамках скудной космической программы России в 90-х годах была не нужна. Поддерживать все в режиме готовности – это невероятные усилия», – пояснил собеседник.
«С «Энергией» получилось так, что она была хорошо отработана, прекрасно сделана, двигатели до сих пор используются. Но на эту ракету уходили огромные деньги, а вот полезных нагрузок на нее не сделали, средств уже не хватило» – отметил Моисеев.

В России сверхтяжелую ракету стоит ждать не раньше конца 2020-х годов

В современной России, однако, ситуация со сверхтяжелыми ракетами обстоит пока не так хорошо, и тут Маск со своим первым запуском Falcon Heavy, безусловно, далеко впереди.

Россия заявляла, что будет создавать сверхтяжелую ракету, это необходимо для программы по освоению дальнего космоса, отметил Ионин. По его словам, пуск ориентировочно может состояться в конце 2020-х годов.

Моисеев рассказал, что у нас рассматривают создание сверхтяжелого носителя к 2028 году. А пока несколько лет дается на эскизный проект, «бумажную проработку», пояснил он.

Однако пока идут дискуссии, насколько она нужна, указал эксперт. «Пока денег на нее не выделено, только на один узел – ракету «Союз-5», да и то под вопросом. Каких-то нагрузок для ракеты не просматривается, не проектируется», – подчеркнул он. По его мнению, ситуация схожа с «Энергией» – ракету собираются делать, «а для чего она нужна, никто толком сказать не может».

Кстати, один из вариантов подобной ракеты получил обозначение «Энергия-3В», и в нем, соответственно, используются наработки старого советского проекта.

Правообладатель иллюстрации Pushkarev/TASS Image caption В СССР одна из программ создания сверхтяжелой ракеты закончилась двумя успешными запусками

Ракетно-космическая корпорация "Энергия", которую выбрали головным разработчиком космической ракеты сверхтяжелого класса, опубликовала на своем сайте "дорожную карту" проекта.

Его первый этап будет продолжаться с 2018 по 2019 год. За это время корпорация разработает эскизный проект, определит облик составных частей ракеты, а также подготовит технико-экономические обоснования.

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы будут продолжаться следующие восемь лет, с 2020 по 2028 годы. За это же время должен быть построен стартовый комплекс для ракеты на космодроме Восточный, а также вся необходимая инфраструктура. В 2028 году запланированы летные испытания ракеты.

• Лунная ракета в Олимпиадах: сколько может стоить суперпроект Роскосмоса

Указ о создании на Восточном комплекса для запуска ракеты был подписан на этой неделе президентом России Владимиром Путиным. Про саму ракету сейчас неизвестно почти ничего. "Энергия" сообщает, что она должна будет выводить на низкую околоземную орбиту 90 тонн груза, на окололунную полярную - 20 тонн.

Кроме того, при создании ракеты будут использованы (очевидно в качестве ускорителей первой ступени) блоки ракеты "Союз-5" - нового носителя среднего класса, который в настоящее время разрабатывается для замены ракеты "Союз-2".

Головным разработчиком "Союза-5" также является РКК "Энергия", а первые летные испытания должны начаться в 2022 году на Байконуре. В 2024 году Роскосмос рассчитывает запустить ракету с пилотируемым кораблем на борту. В июле Интерфакс со ссылкой на анонимный источник сообщил, что на финансирование программы будет потрачено "почти 30 млрд рублей".

Правообладатель иллюстрации TASS Image caption Стоимость одного запуска такой ракеты Комаров оценил в миллиард долларов. СССР пошел на такие траты, пойдет ли Россия?

Такая схема, когда в качестве первой ступени используются блоки ракеты средней тяжести, уже применялась на советской сверхтяжелой ракете "Энергия". Четыре ускорителя представляли собой блоки ракеты "Зенит", созданной в украинском КБ "Южное". "Союз-2" также использует некоторые наработки этого проекта.

В Роскосмосе ранее рассматривали возможность строительства двух площадок на Восточном для средних ракет с тем, чтобы доставлять на орбиту полезную нагрузку в несколько этапов. В случае, если на орбите надо было бы собрать станцию или корабль для полетов на дальние расстояния, то их можно было бы не запускать большими сегментами или целиком, а собирать на орбите, доставляя компоненты средними ракетами.

Сколько стоит сверхтяжелая ракета?

Что касается финансирования новой программы создания сверхтяжелой ракеты, то, как заявил в четверг глава "Роскосмоса" Игорь Комаров, поскольку оно не было включено в федеральную космическую программу (ФПК) 2016-2025 годов, то теперь ее необходимо будет изменить, возможно, внеся в нее отдельную подпрограмму.

О планах по разработке сверхтяжелого носителя в России говорят уже несколько лет. Еще в 2016 году вице-премьер российского правительства Дмитрий Рогозин, курирующий ОПК и авиакосмическую отрасль, заявил, что уже тогда Путин поручил приступить к этому проекту.

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption В США разрабатывают программу Space Launch System. На этом снимке - испытания двигателя для ускорителя ракеты в 2016 году

В конце ноября того же года первый заместитель главы Роскосмоса Александр Иванов сказал, что разработка ракеты и стартового комплекса под нее . Это больше, чем объем финансирования всей Федеральной космической программы на период с 2016 по 2025 год. Она была принята в конце 2015 года и составляет 1,4 трлн рублей.

Эти цифры совпадают с оценкой самого Игоря Комарова. Представляя журналистам весной 2016 года проект ФКП, он сказал, что ее разработка по стоимости соизмерима со всем совокупным финансированием 10-летней федеральной космической программы. Стоимость одного пуска он оценил в миллиард долларов.

Зачем России сверхтяжелый носитель?

В 2016 году Комаров не видел смысла в том, чтобы тратить на сверхтяжелую ракету такие деньги. "Этот проект не имеет коммерческого применения. В рамках существующих договоренностей, которые, я надеюсь, будут сохраняться, по использованию космоса и ограничению вооружений, не будет потребностей в нагрузках, в том числе и для военных целей", - сказал он тогда.

Однако 1 февраля 2018 года на брифинге на космодроме Восточный Комаров, рассказав о президентском указе, сказал, что задачи для сверхтяжелой ракеты есть.

"Задача ей поставлена - изучение Солнечной системы, планет Солнечной системы, Луны и окололунного пространства, задача выведения пилотируемых кораблей и автоматических космических аппаратов на околоземную орбиту и решение других народно-хозяйственных задач", - добавил глава госкорпорации.

Правообладатель иллюстрации TASS Image caption В СССР был и неудачный опыт строительства сверхтяжелой ракеты - от колоссальной Н1 отказались после нескольких неудачных пусков.

Как заявил Русской службе Би-би-си глава Института космической политики Иван Моисеев, сторонники этого проекта рассчитывают на то, что ракета оправдает себя в будущем.

"Я присутствовал при том, как эта идея возникла. Это было 31 марта прошлого года в экспертном совете в военно-промышленной комиссии. Аргументы там были следующие: сейчас нет полезных нагрузок, потому что нет ракеты, конструкторы их не делают. А вот ракета появится, тогда для нее начнут делать полезные нагрузки. Но это не соответствует действительности, потому что для сверхтяжелой ракеты нужны и сверхдорогие нагрузки", - сказал он Би-би-си.

"Это политическое решение. Нет никого, кто говорил бы - дайте нам сверхтяжелую ракету-носитель, у нас нагрузки стоят, а мы не можем их запустить. Попались на терминологию, мол, будет сверхтяжелой, впереди планеты всей", - считает Моисеев.

Однако, как полагает другой эксперт - главный редактор журнала "Новости космонавтики" Игорь Маринин - Россия может позволить себе такую ракету.

"В 2016 году был пик кризиса, когда нам было не до тяжелых ракет и не до освоения космоса. Только ходили разговоры, что России нужен суперпроект, который бы поднял космическую отрасль на новый уровень, вернул бы интерес к космосу [...] Сейчас было объявлено, что Россия вышла из пике, что у нее уже несть небольшой прирост и что будет сокращать в ближайшие пять-десять лет расходы на оборону и вооружения. Соответственно, предприятия нужно загружать", - сказал он.

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Илон Маск рассчитывает, что Falcon Heavy полетит 6 февраля

В истории существовало две успешных программы разработки сверхтяжелых ракет. Американская Saturn V, выводившая на низкую орбиту до 140 тонн, совершила 13 запусков, часть из которых - в рамках лунной программы. Советская "Энергия" была способна вывести на орбиту до 100 тонн и совершила два тестовых запуска. Еще одна советская программа - Н1 - была свернута после четырех аварийных запусков.

В настоящее время в США разрабатывается программа Space Launch System, носитель которой, как ожидается, сможет выводить на низкую опорную орбиту до 130 тонн полезной нагрузки. Ранее говорилось, что первый полет ракета сможет совершить уже в 2018 году, однако он откладывается, и пессимистические прогнозы говорят, что она полетит не ранее 2020 года.

Второй возможный конкурент российской ракеты - Falcon Heavy компании SpaceX Илона Маска. Она уже установлена на стартовую позицию и может быть запущена в ближайшие дни. На официальном сайте проекта говорится только, что старт состоится в 2018 году, но сам Илон Маск в своем твиттере уже назначил дату на 6 февраля. В перспективе ракета сможет выводить на низкую орбиту 63 тонны полезной нагрузки.

За несколько дней до исторического запуска сверхтяжелой американской космической ракеты , которая вывела в космос автомобиль Tesla, Президент России Владимир Путин дал зеленый свет на разработку новой сверхтяжелой ракеты , запуск которой должен состояться в 2028 году. Роскосмос долго ждал этого решения главы государства, поскольку наша страна уже давно нуждалась в этом классе космических аппаратов.

Далее, с распадом СССР, разработки «Энергии» были остановлены. В итоге эта сверхтяжелая ракета стала окончательным достижением советской космической программы, которая заметно сократилась где-то с 1991 года, когда СССР прекратил свое существование.

С тех пор российские космические инженеры мечтали возродить могучую ракету «Энергия», а также создать на ее базе новое поколение сверхтяжелых ракет. И лишь только в 2014 году у них появилась надежда, что Президент РФ возродит проект, обеспечив долгосрочное финансирование в рамках новой амбициозной программы исследования Луны.

Эта программа должна была стать очередной национальной идеей. Но после начался конфликт на Востоке Украины и события в Крыму. Далее наша страна столкнулась с серьезным экономическим кризисом в связи с падением цен на нефть, а также существенным ослаблением национальной валюты. Затем — западные санкции, которые, по сути, отодвинули мечту России о новой космической технике в рамках новой программы освоения космоса.

Новая эра космических гонок

К сожалению, наша страна долгое время не могла позволить себе сверхдорогие космические проекты и суперсовременные ракеты. Но постепенно власти находят средства для этого. В итоге пока мы только мечтали о новых космических носителях, мир продолжал проектировать и разрабатывать новые ракеты.

Например, компания SpaceX разработала сверхтяжелую ракету Falcon Heavy, которая недавно . Также SpaceX планирует запустить в будущем еще более тяжелую ракету BFR. НАСА продолжает работать над созданием ракеты SLS. Китай также недавно стал проявлять интерес к ракетам сверхтяжелого класса. Так что пришло время дать ответ и нашей стране, чтобы не только заявить заново о себе на весь мир, но и пересмотреть свои космические амбиции.

На фоне последних неудач в области космических программ (падение спутника и т. п.) новый проект должен дать нашей космической отрасли хороший толчок и переключить внимание на более амбициозные задачи. Ясно, что мир опять включился в космическую гонку. И мы не вправе оставаться в стороне.

Также стоит отметить, что новый проект, финансируемый государством, будет стимулировать нашу космическую отрасль, где, к сожалению, очень много проблем. Надеемся, этот проект завершится грандиозным успехом и наша страна снова станет лидером в космической сфере.

И знаете, у нас есть уверенность, что все получится, поскольку мы начинаем делать невероятные вещи только тогда, когда вокруг одни проблемы и т. п. Сегодня в космической отрасли именно такое время. Так что пришла пора удивить весь мир.

Не все сразу

Чтобы реально создать успешную сверхтяжелую ракету, нужно основательно подойти к проекту, где без других ракет не обойтись. Во-первых, придется сделать дорожную карту, в рамках которой и будут реализовываться поэтапные проекты. Например, такие как создание запланированной ракеты среднего класса «Союз-5», которая должна быть разработана к 2022 году.

Известно, что ракета получит двигатели нового поколения. Кроме того она станет основой для дальнейшей разработки еще большей ракеты. Если все пойдет по плану, сверхтяжелая российская ракета взлетит, по словам представителей Роскосмоса, предположительно в 2028 году.

Этот российский космический левиафан, по планам, должен будет поднимать на орбиту Земли 90 тонн груза, а также будет способен доставлять на лунную орбиту до 20 тонн груза. При чем здесь Луна? Судя по всему, наша страна начнет финансирование Лунной программы, которая была приостановлена в связи с экономическим кризисом.

Если действительно нашей стране удастся создать подобного космического монстра, то сверхтяжелая ракета может стать самой мощной и сверхтяжелой в мире. Для примера: разрабатываемая НАСА ракета SLS должна будет поднимать 70 тонн груза.

Также, если проект сверхтяжелой ракеты будет успешным, в планах у Роскосмоса — начать разработку ракеты, способной отправлять на орбиту Земли до 130 тонн груза.

Единственно пока непонятно, для каких именно целей нам нужна эта супердорогая тяжелая ракета? Дело в том, что ракета сверхтяжелого класса (КРК СТК) будет слишком большой и дорогой. В итоге нет смысла ее использования в коммерческих и военных целях. Соответственно, без амбициозных задач теряется смысл создания этой ракеты. Ведь бред же — тратить миллиарды долларов для того, чтобы просто доказать всему миру, что мы до сих пор можем реализовывать подобные космические проекты.

Понятно, что ракета пригодится для Лунной программы. Но, как нам кажется, ее реализация пока на данном этапе туманна. Поэтому, к сожалению, существует риск, что новая сверхтяжелая ракета к моменту своего запуска может быть никому не нужна.

Надеемся, в правительстве и Роскосмосе знают что делают. Мы не отрицаем, что у нас просто нет детальной информации.

После того как Валентин Глушко возглавил ЦКБЭМ (бывший ОКБ-1), сменив опального Василия Мишина, он в течение 20 месяцев работал над созданием лунной базы, основанной на модификации ракеты «Протон» конструкции Владимира Челомея, в которой использовались самовоспламеняющиеся двигатели Глушко.

Академик Валентин Глушко

Биографическая справка

Валентин Петрович Глушко (укр. Валентин Петрович Глушко; 20 августа (2 сентября) 1908, Одесса - 10 января 1989, Москва) - советский инженер и учёный в области ракетно-космической техники. Один из пионеров ракетно-космической техники, основоположник советского жидкостного ракетного двигателестроения. Главный конструктор космических систем (с 1974), генеральный конструктор многоразового ракетно-космического комплекса «Энергия - Буран», академик АН СССР (1958; член-корреспондент с 1953), лауреат Ленинской премии, дважды лауреат Государственной премии СССР, дважды Герой Социалистического Труда (1956, 1961). Член ЦК КПСС (1976-1989).

К началу 1976 года, однако, руководство СССР решило остановить лунную программу и сосредоточиться на советском космическом корабле многоразового использования, так как американский челнок рассматривался как военная угроза со стороны США. Хотя в конечном итоге «Буран» будет сильно похож на конкурента, В. Глушко внес одно существенное изменение, которое позволило ему сохранить свою лунную программу.

Ракета носитель «Энергия» и МТКК «Буран». Советский челнок

В американском челноке «Спейс шаттл» два твердотопливных ракетных ускорителя две минуты разгоняли корабль до высоты 46 км. После их отделения корабль использовал двигатели, расположенные в его кормовой части. Другими словами, шаттл, по крайней мере, частично, обладал своей собственной ракетной установкой, а большой внешний топливный бак, к которому он крепился, ракетой не являлся. Он лишь предназначался для перевозки топлива для главных двигателей космического корабля многоразового использования.

В. Глушко же решил строить «Буран» вообще без каких-либо двигателей. Это был планер, предназначенный для возвращения на Землю, который выводился на орбиту двигателями, внешне напоминавшими топливный бак американского шаттла. На самом деле это была ракета-носитель «Энергия». Другими словами, главный конструктор Советского Союза спрятал в системе космического корабля многоразового использования разгонный модуль класса «Сатурн V», который потенциально мог стать основой для его любимой лунной базы.

«Буран» и «Шаттл»: такие разные близнецы

Третье поколение

Что из себя представляет ракета-носитель «Энергия»? Ее разработка началась, когда Глушко возглавил ЦКБМ (на самом деле название «Энергия» использовалось в наименовании недавно реорганизованного отдела НПО задолго до создания ракеты) и принес с собой новую конструкцию ракетного летательного аппарата (РЛА). В начале 1970 годов Советский Союз имел не менее трех ракет – модификации Н-1, Р-7, «Циклон» и «Протон». Все они конструктивно отличались друг от друга, поэтому стоимость их обслуживания была относительно высокая. Для третьего поколения советских космических летательных аппаратов требовалось создать легкие, средние, тяжелые и сверхтяжелые ракеты-носители, состоящие из одного общего набора компонентов, и РЛА В. Глушко подходил на эту роль.

Серия РЛА уступила «Зенитам» ОКБ Янгеля, но у этого бюро тяжелые ракеты-носители отсутствовали, что давало возможность продвижению «Энергии». Глушко взял свою конструкцию РЛА-135, которая состояла из большого основного разгонного модуля и отделяемых ускорителей, и снова предложил ее вместе с модульной версией «Зенита» в качестве ускорителей и основной новой ракетой, разработанной в его бюро. Предложение было принято - так родилась ракета-носитель «Энергия».

Королев был прав

Но В. Глушко должен был принять еще удар по своему самолюбию. На протяжении многих лет советская космическая программа тормозилась по той причине, что он не соглашался с Сергеем Королевым, который считал, что для большой ракеты жидкий кислород и водород являются лучшими видами топлива. Поэтому в Н-1 были двигатели, построенные гораздо менее опытным конструктором Николаем Кузнецовым, а Глушко сосредоточился на азотной кислоте и диметилгидразине.

Хотя это топливо и обладало такими преимуществами, как плотность и пригодность к хранению, но оно было менее энергоемким и более токсичным, что представляло большую проблему в случае аварии. Кроме того, советское руководство было заинтересовано в том, чтобы догнать Соединенные Штаты – у СССР не было больших двигателей на жидком кислороде и водороде, в то время как во второй и третьей ступенях «Сатурна V» они использовались, как и в главном двигателе «Спейс шаттл». Отчасти добровольно, отчасти из-за этого политического давления, но Глушко пришлось уступить в его споре с Королевым, которого уже восемь лет как не было в живых.

Тяжелые ракеты носители

10 лет разработок

В течение следующих десяти лет (это долго, но не слишком: на разработку «Сатурна V» ушло семь лет) НПО «Энергия» разработала массивную основную ступень. Боковые ускорители были относительно легче, меньше и использовали двигатели на жидком кислороде и керосине, в создании которых СССР имел большой опыт, так что вся ракета была готова к первому полету в октябре 1986 года.

Конструкция 15 июня 1988 года с космодрома Байконур успешно стартовала в космос самая мощная в мире ракета-носитель "Энергия". Она была разработана в одноименном подлипкинском КБ под руководством Генерального конструктора В. Глушко. Энергия могла выводить в космос полезную нагрузку весом в 100 тонн - 2 железнодорожных вагона! И, хотя по решению Правительства СССР, она предназначалась для вывода на орбиту нашего корабля многоразового использования Буран, эта ракета была универсальной и могла использоваться для полетов на Луну и к другим планетам.

Ракета выполнена по двухступенчатой пакетной схеме на базе центрального блока «Ц» второй ступени в котором установлены 4 кислородно-водородных маршевых двигателя РД-0120. Первую ступень составляют четыре боковых блока «А» с одним кислородно-керосиновым четырёхкамерным двигателем РД-170 в каждом. Блоки «А» унифицированы с первой ступенью ракеты-носителя среднего класса «Зенит». Двигатели обеих ступеней имеют замкнутый цикл с дожиганием отработанного турбинного газа в основной камере сгорания. Полезный груз ракеты-носителя (орбитальный корабль или транспортный контейнер) при помощи узлов силовой связи крепится асимметрично на боковой поверхности центрального блока Ц.

Сборка ракеты на космодроме, её транспортировка, установка на стартовый стол и запуск осуществляется с помощью переходного стартово-стыковочного блока «Я», который представляет собой силовую конструкцию обеспечивающую механические, пневмогидравлические и электрические связи с пусковым устройством. Применение блока Я позволило осуществлять стыковку ракеты со стартовым комплексом в сложных метеоусловиях при воздействии ветра, дождя, снега и пыли. В предстартовом положении блок является нижней плитой на которую ракета опирается поверхностями блоков А 1-й ступени, он же защищает ракету от воздействия потоков ракетных двигателей при старте. Блок Я после пуска ракеты остается на стартовом комплексе и может использоваться повторно.

Для реализации ресурса двигателей РД-170, рассчитанных на 10 полётов, предусматривалась система возвращения и многократного использования блоков A первой ступени. Система состояла из парашютов, ТТРД мягкой посадки и амортизирующих стоек, которые размещались в специальных контейнерах на поверхности блоков А, однако в ходе конструкторских работ выяснилось, что предложенная схема чрезмерно сложна, недостаточная надёжна и сопряжена с рядом нерешённых технических проблем. К началу лётных испытаний система возвращения не была реализована, хотя на лётных экземплярах ракеты имелись контейнеры для парашютов и посадочных стоек в которых находилась измерительная аппаратура. Центральный блок оснащён 4 кислородно-водородными двигателями РД-0120 и является несущей конструкцией. Используется боковое крепление груза и ускорителей.

Работа двигателей первой ступени начиналась со старта и, в случае двух выполненных полётов, завершалась до момента достижения первой космической скорости. Другими словами, на практике «Энергия» представляла собой не двух-, а трехступенчатую ракету, поскольку вторая ступень в момент завершения работы придавала полезному грузу только суборбитальную скорость (6 км/с), а доразгон осуществлялся либо дополнительным разгонным блоком (по сути, третьей ступенью ракеты), либо собственными двигателями полезного груза - как в случае с «Бураном»: его объединенная двигательная установка (ОДУ) помогала ему после разделения с носителем достичь первой космической скорости.

Стартовая масса «Энергии» - около 2400 тонн. Ракета (в варианте с 4 боковыми блоками) способна вывести на орбиту около 100 тонн полезного груза - в 5 раз больше, чем эксплуатируемый носитель «Протон». Также возможны, но не были испытаны, варианты компоновки с двумя («Энергия-М»), с шестью и с восемью («Вулкан») боковыми блоками, последний - с рекордной грузоподъёмностью до 200 тонн.

Проектировавшиеся варианты

В дополнение к базовому варианту ракеты проектировались 3 основных модификации, рассчитанные на вывод полезной нагрузки различной массы.

Энергия-М

«Энергия-М» (изделие 217ГК «Нейтрон») была наименьшей ракетой в семействе, с уменьшенной примерно в 3 раза грузоподъёмностью относительно РН «Энергия», то есть с грузоподъёмностью 30-35 тонн на НОО.

Число боковых блоков было уменьшено с 4 до 2, вместо 4 двигателей РД-0120 на центральном блоке был установлен только один. В 1989-1991 гг. проходила комплексные испытания, планировался запуск в 1994 году. Однако в 1993 году «Энергия-М» проиграла государственный конкурс (тендер) на создание новой тяжёлой ракеты-носителя; по итогам конкурса было отдано предпочтение ракете-носителю «Ангара» (первый запуск состоялся 9 июля 2014 года). Полноразмерный, со всеми составляющими компонентами макет ракеты хранился на Байконуре.

Энергия II (Ураган)

«Энергия II» (также называемая «Ураган») проектировалась как полностью многоразовая. В отличие от базовой модификации «Энергии», которая была частично многоразовой (как американский Спейс шаттл), конструкция «Урагана» позволяла возвращать все элементы системы «Энергия» - «Буран», аналогично концепции Space Shuttle.

«Энергия II» (также называемая «Ураган»)

Центральный блок «Урагана» должен был входить в атмосферу, планировать и садиться на обычный аэродром.

Вулкан (Геркулес)

Наиболее тяжёлая модификация: её стартовая масса составляла 4747 т. Используя 8 боковых блоков и центральный блок «Энергии-М» в качестве последней ступени, ракета «Вулкан» (кстати, это название совпадало с названием другой советской тяжёлой ракеты, разработка которой была отменена за несколько лет до этого) или «Геркулес» (что совпадает с проектным именем тяжёлой ракеты-носителя РН Н-1) должна была выводить до 175-200 тонн на низкую околоземную орбиту.

Модификация ракеты «Энергия» РН «Вулкан» («Геркулес»)

С помощью этой колоссальной ракеты планировалось осуществлять наиболее грандиозные проекты: заселение Луны, строительство космических городов, пилотируемый полет на Марс и т. д.

Оценка проекта Дмитрием Ильичем Козловым, советским и российским конструктором ракетно-космической техники.

Дмитрий Козлов дважды Герой Социалистического Труда, генеральный конструктор Центрального специализированного конструкторского бюро («ЦСКБ-Прогресс»), член-корреспондент Российской академии наук (1991; член-корреспондент АН СССР с 1984 года)

Дмитрий Козлов

Слова Дмитря Козлова по поводу проекта «Энергия-Буран»:

«Через несколько месяцев после того, как В. П. Глушко был назначен на место главного конструктора, возглавляемому им НПО «Энергия» было поручено проектирование новой мощной ракеты-носителя, а заказ на её изготовление министерство передало Куйбышевскому заводу «Прогресс». Вскоре после этого у меня с Глушко произошёл долгий и очень тяжёлый разговор о путях дальнейшего развития советской ракетно-космической отрасли, о перспективах работы куйбышевского филиала № 3, а также о комплексе «Энергия-Буран». Я тогда ему предлагал вместо этого проекта продолжить работу по ракете Н1. Глушко же настаивал на создании «с нуля» нового мощного носителя, а Н1 называл вчерашним днём космонавтики, уже никому больше не нужным. К единому мнению мы с ним тогда так и не пришли. В итоге мы решили, что возглавляемому мной предприятию и НПО «Энергия» больше не по дороге, поскольку мы расходимся во взглядах на стратегическую линию развития отечественной космонавтики. Это наше решение нашло понимание на самом верху тогдашнего правительства страны, и уже вскоре филиал № 3 был выведен из подчинения НПО «Энергия» и преобразован в самостоятельное предприятие. С 30 июля 1974 г. оно именуется Центральным специализированным конструкторским бюро (ЦСКБ). Как известно, проект «Энергия-Буран» в 80-х годах всё же был реализован, причём это снова потребовало от страны больших финансовых затрат. Именно поэтому Министерство общего машиностроения СССР, в структуру которого входило и наше предприятие, было вынуждено неоднократно изымать из бюджетов завода «ЦСКБ-Прогресс» и ЦСКБ немалую часть ранее выделенных нам средств. Поэтому ряд проектов ЦСКБ из-за недофинансирования тогда не был выполнен в полном объёме, а некоторые из них вообще являются нереализованными. Ракета «Энергия» в первый раз взлетела с габаритно-весовым макетом на борту (объект «Полюс»), второй раз - с кораблём многоразового использования «Буран». Больше ни одного пуска «Энергии» произведено не было, и в первую очередь по достаточно прозаичной причине: в настоящее время в космическом пространстве просто нет объектов, для обслуживания которых понадобились бы полёты (кстати, очень дорогие) этой огромной ракеты грузоподъёмностью свыше 100 тонн.»

Две чёрные «шашечки» на борту ракеты - точки лазерной телеметрии и коррекции. Предстартовая подготовка РН «Энергия» с ОК «Буран» была прекращена примерно за 50 сек до старта, прошла команда АПП («аварийное прекращение пуска») из-за нештатного отхода платы прицеливания (под чёрными шашечками). В журнале «Техника - молодёжи», посвящённом пуску, на обложке была нарисована «Энергия» в полёте с неотстыкованной платой прицеливания.

Поскольку конструкция ракеты не обладала достаточной прочностью для транспортировки пустых баков в горизонтальном положении, во всех случаях подобной транспортировки, в том числе и воздушной, баки находились под давлением. На самолёте-транспортировщике также была установлена система наддува.

В то же время прочностные характеристики ракеты, её система управления позволили вывести ОК «Буран» в штормовых условиях. На момент старта скорость приземного ветра была 20 м/сек, а на высоте 20 км не менее 50 м/сек.

По состоянию на 2012 год, РН «Энергия» является единственной советской и российской ракетно-космической системой, которая принципиально могла использовать в качестве топлива жидкий водород на всех этапах выведения полезной нагрузки на околоземную орбиту.

P.S.: Для внимательных читателей: Спасибо. Вроде, удалось сделать ВСЕГО из двух частей...: -))

Но, честно говоря, такое впечатление, что креаклы одолевают и маразм на ресурсе, всё-таки, крепчает...

Эта статья посвящена новой концепции ракеты-носителя сверхтяжелого класса, которую рассматривает Роскосмос в качестве базового варианта с 2017 года. О предыдущих проектах Роскосмоса можно прочитать .

Как мы к этому пришли

В 2015 году из-за резкого сокращения бюджета Роскосмос был вынужден отказаться от планов по созданию сверхтяжелой ракеты. Это решение сразу лишило долгосрочную программу российской космонавтики хоть каких-то амбиций. Хотя формально планы полета к Луне не отменялись – просто предполагалось, что вместо сверхтяжелой ракеты для них будет использоваться «утяжеленная» водородная «Ангара-А5В», – все понимали, что даже «на бумаге» облет Луны с помощью четырех ракет выглядит не очень реалистично. А без Луны российская пилотируемая космонавтика обречена либо навечно застрять на низкой орбите Земли, либо закрыться.

В 2016 году, с задержкой на два года, Федеральная космическая программа 2016-2025 была утверждена правительством. По сравнению с первым проектом 2014 года объем финансирования космонавтики по этой программе упал в два раза. Уже после принятия ФКП была дополнительно секвестрована , и этот процесс может продолжиться .

Финансирование ракетно-космической отрасли помимо ФКП идет еще по двум федеральным целевым программам. Если с программой по ГЛОНАСС проблем не возникло, то программа развития космодромов добавила чиновникам много головной боли. Расходы на нее также уменьшились приблизительно в два раза , из-за чего от планов по строительству двух пусковых комплексов для ракет «Ангара» на космодроме Восточный пришлось отказаться. Хотя поначалу это отрицалось, нехватка стартовых столов окончательно похоронила идею многопускового полета к Луне.

В теории, полный отказ от лунной экспедиции вполне возможен. Проблема лишь в том, что при этом потеряется смысл разработки нового пилотируемого космического корабля ПТК НП «Федерация». Этот заказ выполняет РКК «Энергия», которая в последние годы сумела проявить себя как самого сильного лоббиста в отрасли.

Именно «Энергия» и протолкнула новую долгосрочную программу развития средств выведения, логичным концом которой становится создание новой свертяжелой ракеты.

В принятой основательно урезанной ФКП оставалась опытно-конструкторская работа «Феникс» по созданию ракеты среднего класса. Изначально ее целью было создание носителя на замену украинской ракете «Зенит». Эту ракету среднего класса нельзя назвать востребованной, и потому удивительно, что данная ОКР пережила сокращение программы. Именно она, однако, стало отправной точкой для нового плана «Энергии» и «Роскосмоса».

Согласно обобщенной программе от 2015 года, в 2021 году при помощи тяжелой ракеты-носителя «Ангара-А5П» (пилотируемая модификация, грузоподъемность 24,5 т или, по другой концепции, 20 т) должны были начаться летные испытания нового пилотируемого корабля «Федерация». С 2024 года планировалось начать испытания «утяжеленной» водородной «Анагы-А5В» грузоподъемностью 37,5 т. У этого плана есть сразу три проблемы. Во-первых, тяжелую ракету «Ангара» предполагалось использовать для всех модификация корабля «Федерация», включая и лунную (масса около 20 т), и низкоорбитальную (около 15 т), что очень дорого и неэффективно. Во-вторых, развертывание серийного производства универсальных ракетных модулей (УРМ) «Ангары» в ПО «Полет» в Омске столкнулось с трудностями и не завершено до сих пор. В-третьих, строительство стартовой площадки для «Ангары» на Восточном до сих пор не начато, и шансов успеть к 2021-2022 году не так уж много. Значит, летные испытания ПТК НП будут неоднократно откладываться. Ну и помимо этого, как было написано выше, водородная «Ангара» для лунной экспедиции совсем не подходит.

Чтобы решить эти проблемы, РКК «Энергия» решила полностью вычеркнуть из пилотируемой программы ракеты «Ангара», которые разработал и производит Центр им. Хруничева. На первом этапе «Энергия» решила разрабатывать не лунную, а более легкую низкоорбитальную модификация корабля «Федерация», и для ее испытаний использовать среднюю ракету, разрабатываемую по ОКР «Феникс» – она получила два названия: «Союз-5» и «Сункар». «Союз-5» получит двигатель РД-171 на первой ступени и будет внешне отличаться от «Зенита» разве что диаметром. Он сможет летать с модернизированного пускового стола для «Зенитов» на космодроме Байконур и с морского космодрома Sea Launch компании S7, причем работы на Байконуре должны быть выполнены на средства Казахстана, а модернизация комплекса Sea Launch, соответственно, на средства S7. Благодаря схожести новой ракеты с «Зенитом» переделка стартовых комплексов будет простой и недорогой. Именно «Союз-5» будет использован для начала испытаний «Федерации», которое одновременно с первым пуском новой ракеты назначили на 2022 (а скорее 2023) год.

Контракт на разработку «Союза-5», конечно же, достался РКК «Энергия», но основным субподрядчиком и производителем станет самарский РКЦ «Прогресс».

Водородная ракета «Ангара-А5В» пока не исключена из программы. У нее осталась задача выведения тяжелых спутников военного назначения. Тем не менее, по словам главы Центра им. Хруничева Андрея Калиновского (в июне 2017 года перешел на работу в Роскосмос), разработка этой ракеты в ближайшие годы не начнется . К ней планируется приступить после появления стартового стола для «Ангары» на Восточном, т.е. в начале 2020-х годов. Если в проект стартового стола не будет заложена возможность использования его с водородной «Ангарой», отказ от нее станет просто вопросом времени.

А где же сверхтяжелая ракета?

Ставка на «Союз-5» решила первоочередную проблему. Эта ракета, если будет создана в срок, позволит начать летные испытания ПТК НП. Но для лунной программы «Союз-5» не подходит. Зато подходит многомодульная ракета, которую можно связать из первых ступеней «Союза-5» так же, как американская Falcon Heavy состоит из трех Falcon 9 или как «Ангара-А5» состоит из пяти модулей «Ангары-А1.2». Ракету, состоящую из трех модулей среднего класса на первой и второй ступени, неофициально в широком смысле называют «тризенитом». А пятимодульную ракету можно по аналогии назвать «пятизенитом». Эту идею РКК «Энергия» взяла на вооружение довольно давно, назвав «Энергией-5» (см. предыдущую версию статьи о сверхтяжелых ракетах). Первая ступень «Энергии-5» состоит из четырех ускорителей с одним двигателем РД-171 (т.е. каждый такой ускоритель является аналогом первой ступени ракеты «Союз-5»). Вторая ступень – аналогичный центральный модуль. Третья ступень – кислородно-водородная, что, как раз, является отличием от первоначальной концепции «многозенита». Грузоподъемность «Энергии-5» составит более 90 т на низкую орбиту Земли, что позволит доставить ПТК НП на орбиту Луны в один пуск или организовать высадку на Луну в два пуска.