Angara-A5: virheiden korjaaminen tai toistaminen?
Raskaan luokan "Angara-A5" kuljettaja on tärkeä hanke Venäjän avaruusalalle ja maan puolustuskyvylle. He haluavat käyttää sitä sekä parannettua Angara-A5M: ää, jolla on suurempi kantokyky, satelliittien laukaisemiseen puolustusministeriön edun mukaisesti. Muistaaksemme kesäkuussa tuli tietoon Roscosmosin ja puolustusministeriön välisen sopimuksen allekirjoittamisesta neljästä Angara-A5-ohjuksesta.
Kaupallisen hyväksikäytön avulla kaikki on paljon monimutkaisempaa. Lentäen vain kerran osana testitehtävää vuonna 2014 raketti ei itse asiassa ollut markkinoiden tarpeellinen. Kun lanseeraushinta on kaksi kertaa korkeampi kuin Proton-M, ei käytännössä ole mahdollisuuksia syrjäyttää suoraa kilpailijaa Falcon 9: n edessä. Muuten, vuoden 2020 ensimmäisen puoliskon tulosten mukaan SpaceX teki enemmän raketteja ja avaruuksia kuin Venäjä, Eurooppa ja Japani yhteensä.
Tältä osin "Angaran" luojan, Khrunichev-keskuksen entisen pääjohtajan (2005-2012) ja pääsuunnittelijan (2009-2014) mielipide on erittäin mielenkiintoinen. Hän puhui operaattorin näkymistä RIA Novostin haastattelussa.
Olisi naiivia uskoa, että luoja arvostelee luomustaan. Arvio ylitti kuitenkin villeimmätkin odotukset.
"Tämä on maailman paras kompleksi. Sanon miehenä, joka on käsitellyt ohjuksia neljäkymmentäkahdeksan vuoden ajan ja joka tietää kaiken kiinalaisista, intialaisista, japanilaisista, israelilaisista, iranilaisista, eurooppalaisista ja amerikkalaisista, sanon, että Angara on maailman paras raketti- ja avaruuskompleksi. Siinä on vain yksi suuri haitta, jolla Musk ohitti meidät rakettillaan - palautettava ensimmäinen vaihe."
- sanoi Nesterov.
Miksi Angara-A5 on niin hyvä? Lyhyesti sanottuna kaikki! (Ainakin keskuksen entisen johtajan Khrunichevin mukaan.)
Angaran ensimmäisen vaiheen moottori - RD -191. Tämä moottori on ominaisuuksiltaan ainutlaatuinen. Kukaan maailmassa ei ole koskaan tehnyt tätä eikä tule tekemään sitä kymmeneen vuoteen. RD-0124 toisessa vaiheessa. Hänellä on erityinen impulssi 359 yksikköä. Yksikään suunnittelija maailmassa, edes Elon Musk, ei ole koskaan haaveillut tällaisesta hahmosta.
- sanoo entinen johtaja.
Itse asiassa Angaran teknisistä näkökohdista ei ole valittamista: tai pikemminkin niitä ei ollut olemassa 90 -luvun aikana, kun he alkoivat luoda rakettia. Nyt kerosiinirakettimoottorit siirtyvät vähitellen tietä lupaaville metaanimoottoreille. Jälkimmäinen on halpaa, sillä on laaja raaka-ainepohja, ja toisin kuin kerosiini, se ei jätä palamisen sivutuotteita noen muodossa.
Metaanimoottoreita on pitkään pidetty lupaavimpana suunnana. Se ei ole vain käsite. Blue Origin toimitti äskettäin United Launch Alliancen kanssa ensimmäisen BE-4-metaaninrakettimoottorin kehittyneelle Vulcan-raskaalle raketille, joka on suora kilpailija Angara-A5: lle. Älä unohda SpaceX: n metaanin Raptoria, joka asennetaan Starship -avaruusalukseen ja Super Heavy -kiihdyttimeen. Ja he näkevät myös kaikki nämä ohjukset uudelleenkäytettävinä, mikä luultavasti ei koskaan loista Angara -perheen edustajille (jonka Vladimir Nesterov itse muuten huomasi oikein).
Voidaan väittää, että Angara-A5 lentää jo, mutta lupaavia ohjuksia ei ole vielä luotu. Itse asiassa tämä on vain osittain totta. Venäläisen lentoyhtiön lentosuunnittelutestit kestävät varovaisimpien arvioiden mukaan noin 2020-luvun puoliväliin. Kun otetaan huomioon "yksityisten kauppiaiden" dynamiikka, siihen mennessä on mahdollista odottaa täydellistä käyttöönottoa metaani Vulcan, New Glenn ja jopa Elon Muskin Starship.
Irtysh: vanha Zenit uusille markkinoille
Angaran arvioinnin lisäksi Khrunichev-keskuksen entinen johtaja analysoi keskimääräisen Sojuz-5-ohjuksen, joka tunnetaan myös nimellä Irtysh tai Phoenix, näkymiä.
Itse asiassa juuri tästä pitäisi tulla Venäjän suurin kantoraketti Sojuz -ohjusten käytöstä poistamisen jälkeen. Samoista nimistä huolimatta uudella raketilla ei ole käytännössä mitään yhteistä heidän kanssaan, mikä edustaa laajassa mielessä Neuvostoliiton Zenitin kehitystä. Nyt "Sojuz-5" nähdään kaksivaiheisena keskiluokan rakettina, joka pystyy laukaisemaan seitsemäntoista tonnin hyötykuorman matalan maan kiertoradalle. Tämä on pienempi kuin raskaan Falcon 9: n indeksi, mutta enemmän kuin esimerkiksi Soyuz-2.1a. Irtyshin ensimmäinen vaihe varustetaan RD-171MV-nestemäisen polttoaineen kerosiinirakettimoottorilla, joka on RD-171: n kehitys Zenit-ohjuksille. Toisessa vaiheessa on kaksi RD-0124MS-moottoria.
Ulkoisesti raketti on samanlainen kuin Falcon 9. Irtysh ei kuitenkaan voi ylpeillä palautetusta ensimmäisestä vaiheesta. Ja yleensä sen edut eivät ole täysin selviä edes vanhoja Neuvostoliiton ohjuksia vastaan. "Luulen, että Sojuz-5 ei johdu siitä, että kukaan ei tarvitse sitä", sanoi Vladimir Nesterov RSC Energian ideasta.
On vaikea sanoa, kumpi on enemmän: ehkä syynä on tiedotusvälineiden laaja huomio Sojuz-5: een tai tiedotusvälineiden kritiikki itse Angaraa kohtaan, mutta joka tapauksessa on jonkin verran totuutta entisen johtajan sanoissa Keskus Khrunichev.
Muistutuksena vielä vuonna 2018 S7 Avaruuden entinen johtaja Sergei Sopov sanoi, että Sojuz-5 on itse asiassa kasvanut ja lihavampi Zenit-raketti.
Zenit on loistava kuljettaja, jolla on erinomaiset tekniset ominaisuudet, mutta sen toistaminen uudella teknisellä tasolla, ja lisäksi vuoteen 2022 mennessä, jolloin kilpailijamme menevät vielä pidemmälle, ei näytä olevan optimaalisin ratkaisu."
Tuleeko analogeja?
Yleensä kaksi lähitulevaisuuden venäläistä lentoyhtiötä, Angara-A5 ja Irtysh, kärsivät samanlaisista käsitteellisistä ongelmista. Suunniteltu silmällä 90 -luvulla, ne olivat pitkälti vanhentuneita kauan ennen kuin ne olivat täysin toiminnassa.
Vladimir Nesterov itse uskoo, että yksi vaihtoehdoista voisi olla Sojuz-LNG-metaaniraketti: keskuksen johtajan Khrunichevin mielestä se olisi tehtävä uudelleenkäytettäväksi.
Ei ole täysin selvää, kuinka venäläiset (eivätkä vain venäläiset) asiantuntijat pystyvät saavuttamaan SpaceX: n tähän suuntaan. Loppujen lopuksi uudelleenkäytettävän raketin luominen vaatii muutakin kuin vain poliittisen päätöksen: se vaatii tekniikkaa, rahoitusta, vuosien kokeiluja ja erehdyksiä sekä selkeän käsityksen siitä, mitä markkinasegmenttiä voidaan vaatia.
On tärkeää sanoa, että uudelleenkäytettävyys itsessään ei ole avain menestykseen, mutta se on vain yksi sen osatekijöistä, ainakin lupaavien kantoaaltojen osalta.
Yhteenvetona edellä mainituista voimme sanoa, että voidakseen luoda todella menestyvän raketin ja odottaa saavansa osuuden nykyaikaisista markkinoista venäläisten kehittäjien on harkittava uudelleen lähestymistapaa ohjusten suunnitteluun.
