Uzay endüstrisi en yüksek teknolojilerden biridir ve durumu, ülkedeki endüstri ve teknolojinin genel gelişme düzeyini büyük ölçüde karakterize eder. Rusya'nın mevcut uzay başarıları çoğunlukla SSCB'nin başarılarına dayanmaktadır. Sovyetler Birliği'nin çöküşü sırasında, SSCB ve ABD'nin uzaydaki yetenekleri yaklaşık olarak karşılaştırılabilirdi. Daha sonra, Rusya Federasyonu'ndaki astronotikle ilgili durum giderek kötüleşmeye başladı.
Amerika Birleşik Devletleri'nin pahalı Uzay Mekiği programından reddedilmesi nedeniyle ortaya çıkan Uluslararası Uzay İstasyonuna (ISS) Amerikan astronotlarının teslimi hizmetlerinin yanı sıra, Rusya her şeyde Amerika Birleşik Devletleri'nden daha düşüktür: pratikte hiçbir şey yoktur. gezicilerin gönderilmesi, yörünge teleskoplarının yerleştirilmesi veya güneş sistemindeki uzak nesnelere uzay aracı gönderilmesiyle karşılaştırılabilir başarılı büyük bilimsel projeler. Özel ticari şirketlerin hızlı gelişimi, Roskosmos'un uzay fırlatma pazarındaki payında önemli bir düşüşe yol açtı. Amerika Birleşik Devletleri'ne tedarik edilen Rus RD-180 motorları yakında Blue Origin'den Amerikan BE-4'ün yerini alacak.
Yüksek olasılıkla, önümüzdeki yıl ABD, kendi insanlı uzay aracının testlerini tamamlamış olan Rusya'nın hizmetlerini bir "uzay kabini" olarak reddedecek (aynı anda üç insanlı uzay aracı geliştiriliyor).
Amerika Birleşik Devletleri ve Rusya arasındaki son temas noktası, sona ermek üzere olan ISS'dir. Rus katılımıyla herhangi bir yerel veya uluslararası proje uygulanmazsa, Rus kozmonotlarının yörüngede kalması son derece epizodik hale gelecektir.
Yakın gelecekte bir yükü yörüngeye fırlatma maliyetinde önemli bir azalmaya yol açması gereken ana eğilim, yeniden kullanılabilir roketlerin oluşturulmasıdır. Bir dereceye kadar, bu zaten oluyor: SpaceX'in belirtilen hedefi, yörüngeye kargo fırlatma maliyetini on kat azaltmak ve şu anda fiyatı yaklaşık bir buçuk kat aşağı çekmek mümkün.
Mevcut haliyle (ilk aşamanın geri dönüşüyle birlikte) yeniden kullanılabilir roketçiliğin, geliştirmenin ilk aşamasında olduğu anlaşılmalıdır. Diğer ticari şirketlerin bu yönde gösterdiği ilgiye bakılırsa, gidişat son derece umut verici sayılabilir. Bu yönde bir atılım, her iki aşamanın tamamen yeniden kullanılabilirliği ve modern uçaklar düzeyinde beklenen uçuş güvenilirliği ile iki aşamalı bir fırlatma aracı (LV) BFR'nin ortaya çıkması olabilir.
Rus uzay endüstrisinin ayrıca, değişen derecelerde karmaşıklığa sahip yeniden kullanılabilir fırlatma araçları projeleri vardır.
Baykal
Yeniden kullanılabilir roketlerin en aktif olarak tanıtılan projelerinden biri Baykal-Angara'dır. Gelecek vaat eden modül "Baykal", Angara fırlatma aracının GKNPTs im'de geliştirilen ilk aşamasının yeniden kullanılabilir bir hızlandırıcısıdır (MRU). Kruniçev.
Roketin sınıfına bağlı olarak (hafif, orta, ağır) bir, iki veya dört yeniden kullanılabilir Baykal güçlendirici kullanılmalıdır. Hafif versiyonunda, Baykal hızlandırıcı, aslında, bu versiyondaki Angara roketi konseptini SpaceX'in Falcon-9 konseptine yaklaştıran ilk aşamadır.
Yeniden kullanılabilir hızlandırıcı "Baykal" ın bir özelliği, uçak tarafından gerçekleştirilen geri dönüştür. Ayrıldıktan sonra, "Baykal", gövdenin üst kısmında döner bir kanat açar ve hava sahasına iner, yaklaşık 400 km'lik bir mesafede manevra yapılabilir.
Tasarım, denizaşırı projelerde kullanılan dikey ekime kıyasla daha karmaşık ve potansiyel olarak daha az verimli olduğu için eleştirildi. Roskosmos'a göre, fırlatma alanına geri dönme olasılığını sağlamak için yatay bir iniş düzeni gerekli, ancak aynı olasılık BFR fırlatma aracı için de ilan edildi. Ve Falcon-9 fırlatma aracının ilk aşamaları, fırlatma sahasından 600 km'den daha uzak değildir, yani onlar için iniş yerleri kozmodromdan nispeten kısa bir mesafede kolayca donatılabilir.
Baykal MRU + Angara fırlatma aracı konseptinin bir başka dezavantajı, orta ve ağır versiyonda sadece hızlandırıcıların geri döndüğü, fırlatma aracının ilk aşamasının (merkezi birim) kaybolduğu düşünülebilir. Ve fırlatma aracının ağır bir versiyonunu fırlatırken aynı anda dört MRU'nun inişi zorluklara neden olabilir.
Baykal-Angara projesinin detaylandırılmasının arka planına karşı, Angara füzelerinin genel tasarımcısı Alexander Medvedev'in açıklamaları garip görünüyor. Ona göre roket, Falcon-9 fırlatma aracı gibi geri çekilebilir desteklere jet motorlarının yardımıyla inebilir. Angara-A5V ve Angara-A3V fırlatma araçlarının ilk aşamalarının iniş destekleri, iniş kontrol sistemi, ek termal koruma sistemleri ve ek yakıtla güçlendirilmesi, ağırlıklarını yaklaşık yüzde 19 artıracak. Revizyondan sonra, Angara-A5V, Vostochny kozmodromundan bir kerelik versiyonda olduğu gibi 37 ton değil 26-27 ton çekebilecek. Bu proje uygulanırsa, "Angara" kullanarak kargo kaldırma maliyeti %22-37 oranında azalmalı, fırlatma aracının ilk aşamalarının izin verilen maksimum fırlatma sayısı belirtilmemiştir.
Roscosmos temsilcilerinin yeniden kullanılabilir bir versiyonda S7 Space ile işbirliği içinde bir Soyuz-7 fırlatma aracı yaratma olasılığı hakkındaki açıklamaları dikkate alındığında, yeniden kullanılabilir bir fırlatma aracı projesinin Rusya'da henüz kesin olarak kararlaştırılmadığı sonucuna varılabilir. Bununla birlikte, Baykal MRU projesi yavaş yavaş geliştirilmektedir. V. M. Myasishchev'in adını taşıyan deneysel makine yapım tesisi, geliştirilmesiyle uğraşmaktadır. 2020 için göstericinin yatay bir test uçuşu planlanıyor, daha sonra yaklaşık 6,5 m hıza ulaşılmalı, gelecekte, MRU 48 km yükseklikte bir balondan fırlatılacak.
soyuz-7
Eylül 2018'de, Yeni Rus Soyuz-5 fırlatma aracının ve Yenisey süper ağır roketinin geliştirilmesine öncülük eden Energia Roket ve Uzay Şirketi Fırlatma Araçları Baş Tasarımcısı Birinci Genel Tasarımcı Yardımcısı Igor Radugin görevinden ayrıldı ve işe gitti. özel şirket S7 Space'e. Ona göre, S7 Space, Roscosmos tarafından geliştirilen Soyuz-5 tek kullanımlık roketi temel alan bir Soyuz-7 roketi yaratmayı planlıyor ve bu da başarılı Sovyet Zenit roketinin ideolojik halefi.
Falcon-9 roketinde olduğu gibi, Soyuz-7 fırlatma aracının da roket dinamik manevrası ve roket motorları kullanılarak dikey iniş kullanılarak ilk aşamaya dönmesi planlanıyor. Sea Launch platformu için bir Soyuz-7SL versiyonunun geliştirilmesi planlanmaktadır. Kanıtlanmış RD-171 motorunun (büyük olasılıkla RD-171MV modifikasyonu), yirmi kez (10 uçuş ve 10 yanma) yeniden kullanılabilen Soyuz-7 LV motoru olarak kullanılması planlanmaktadır. S7 Space, gelişimini 5-6 yıl içinde hayata geçirmeyi planlıyor. Şu anda, Soyuz-7 fırlatma aracı, Rusya'daki yeniden kullanılabilir fırlatma aracının en gerçekçi projesi olarak kabul edilebilir.
çay
"Lin Industrial" şirketi, 100 km'lik koşullu uzay sınırına çıkmak ve sonra geri dönmek için tasarlanmış ultra küçük bir suborbital roket "Teia" tasarlıyor.
Projenin mütevazı özelliklerine rağmen, özellikle Lin Industrial aynı anda tek kullanımlık bir ultra küçük fırlatma aracı Taimyr projesi üzerinde çalıştığından, gelecekte daha yüksek özelliklere sahip bir fırlatma aracı oluşturmak için gerekli teknolojileri sağlayabilir.
"Taç"
En ilginç ve yenilikçi projelerden biri, Devlet Füze Merkezi (GRT'ler) tarafından V. I. 1992 ve 2012 yılları arasında Makeev. Proje geliştikçe, Korona fırlatma aracının birçok çeşidi, en uygun nihai versiyon oluşturulana kadar düşünüldü.
Korona fırlatma aracının son versiyonu, 6-12 ton ağırlığındaki bir yükü yaklaşık 200-500 km yükseklikte alçak dünya yörüngesine fırlatmak için tasarlandı. Fırlatma aracının fırlatma kütlesinin 280-290 ton civarında olduğu varsayılmaktadır. Motorun, bir hidrojen + oksijen yakıt çifti üzerinde bir kama-hava sıvı yakıtlı roket motoru (LRE) kullanması gerekiyordu. Yörüngedeki "Buran" uzay aracının geliştirilmiş termal korumasının termal koruma olarak kullanılması gerekiyordu.
Gövdenin eksenel simetrik konik şekli, yüksek hızlarda hareket ederken iyi aerodinamiğe sahiptir ve bu, Korona fırlatma aracının fırlatma noktasına inmesine izin verir. Bu da Korona LV'nin hem kara tabanlı hem de açık deniz platformlarından fırlatılmasını mümkün kılıyor. Atmosferin üst katmanlarına inerken, fırlatma aracı aerodinamik frenleme ve manevra yapar ve son aşamada, iniş alanına yaklaşırken kıç aşağı döner ve yerleşik amortisörlere bir roket motoru kullanarak iner. Muhtemelen, Korona fırlatma aracı, her 25 uçuşta bir yapısal elemanların değiştirilmesiyle 100 defaya kadar kullanılabilir.
Geliştiriciye göre, böyle devrimci bir kompleks elde etme olasılığı için çok fazla değil, deneme operasyon aşamasına girmek yaklaşık 7 yıl ve 2 milyar dolar alacak.
Şu anda, GRT'ler onları. Makeev, SSCB'nin çöküşünden sonra potansiyelini olabildiğince koruyan roket alanındaki en yetkin işletmelerden biri olarak kabul edilebilir. En etkili kıtalararası balistik füzelerden (ICBM'ler) Sineva'yı yaratan onlardı ve ünlü Şeytan'ın yerini alacak Sarmat ICBM'nin yaratılmasıyla görevlendirildiler. 2020-2021'de Sarmat ICBM'nin oluşturulmasının tamamlanması, adını taşıyan SRC'yi çekmek için bir fırsat sunuyor. Uzay projeleri için Makeev.
Korona projesinin eksiklikleri hakkında konuşursak, bunların öncelikle sıvı hidrojenin teslimi ve depolanması için bir altyapı oluşturma ihtiyacının yanı sıra kullanımıyla ilgili tüm problemler ve riskler olacağı varsayılabilir. En iyi çözümün Korona fırlatma aracının tek aşamalı şemasını terk etmek ve iki aşamalı tamamen yeniden kullanılabilir metan yakıtlı bir kompleks uygulamak olması mümkündür. Örneğin, geliştirilmiş oksijen-metan motoru RD-169 veya modifikasyonları temelinde. Bu durumda, ilk aşama, belirli bir yükü yaklaşık 100 km yüksekliğe getirmek için ayrı olarak kullanılabilir.
Öte yandan, bir roket yakıtı olarak sıvı hidrojenden büyük olasılıkla kaçınılamaz. Birçok projede birinci kademenin metan veya gazyağı olmasına bağlı olarak ikinci kademede hidrojen-oksijen motorları kullanılmaktadır. Bu bağlamda, örneğin Kimyasal Otomasyon Tasarım Bürosu (KBKhA) tarafından geliştirilen iki modlu üç bileşenli motor RD0750 olan üç bileşenli motorları hatırlamak uygundur. İlk modda, RD0750 motoru oksijen ve gazyağı ile% 6 hidrojen ilavesiyle, ikincisinde oksijen ve hidrojenle çalışır. Böyle bir motor, hidrojen + metan + oksijen kombinasyonu için de uygulanabilir ve bunun, kerosenli versiyondan daha basit olması mümkündür.
Baykal-Angara, Soyuz-7 veya Korona?
Bu projelerden hangisi Rusya'nın ilk yeniden kullanılabilir roketi olabilir? Baykal-Angara projesi, popülaritesine rağmen, en az ilginç olarak kabul edilebilir. İlk olarak, "Angara" fırlatma araçlarıyla çok uzun vadeli yaygara şimdiden izini bırakıyor ve ikincisi, MRU'yu hava yoluyla iade etme konsepti de birçok soruyu gündeme getiriyor. Kolay seçenek hakkında konuşursak, MRU aslında ilk aşama olduğunda, o zaman nereye gittiyse, ancak iki / dört MRU ile orta ve ağır seçeneklerden ve birinci ve ikinci aşamaların kaybından bahsedersek, fikir görünüyor. çok ilginç. "Angara" fırlatma aracının dikey inişiyle ilgili konuşmalar muhtemelen öyle kalacak ya da dünyanın geri kalanı zaten anti-yerçekimi veya antimadde üzerinde uçarken gerçekleşecek.
Özel bir şirket S7 Space tarafından Roskosmos ile işbirliği içinde Soyuz-7 fırlatma aracının yeniden kullanılabilir bir versiyonunun oluşturulması, özellikle öngörülen süper ağır fırlatma aracı Yenisei'nin aynı motorlar üzerine inşa edileceğinden ve potansiyel olarak transfere izin verecek olduğundan daha iyimser görünüyor. bunun için “yeniden kullanılabilir” teknolojiler. … Yine de destanı "Yo-mobile" ile hatırlamak ve bu proje tarihin çöplüğüne gidebilir. Diğer bir konu ise Soyuz-5, Soyuz-7 ve Yenisey fırlatma araçlarının projelerinde oksijen-gazyağı motorlarının ilk kez kullanılmasıdır. Bir roket yakıtı olarak metanın avantajları ve beklentileri açıktır ve çabaları bu teknolojiye geçiş üzerinde yoğunlaştırmak gerekir - bir sonraki "dünyanın en güçlü" oksijenini yaratmak yerine kısılmış yeniden kullanılabilir bir metan roket motorunun oluşturulması - 5-10 yıl içinde geçerliliğini yitirecek gazyağı motoru …
Bu durumda "Taç" projesi "karanlık at" olarak görülebilir. Yukarıda belirtildiği gibi, SRC onları. Makeeva'nın yüksek yetkinlikleri var ve uygun finansmanla, Sarmat ICBM üzerindeki çalışmaların tamamlanmasından sonra 2021'den 2030'a kadar olan dönemde yeniden kullanılabilir tek aşamalı veya iki aşamalı bir fırlatma aracı oluşturabilirdi. Tüm olası seçenekler arasında, Korona projesi potansiyel olarak en yenilikçi, gelecek nesil fırlatma araçları için bir temel oluşturabilecek kapasitede olabilir.
Yeniden kullanılabilir Falcon-9 fırlatma aracının ortaya çıkışı, yeni bir uzay savaşının başladığını ve bu savaşta hızla geride kaldığımızı gösterdi. Uzayda tek taraflı avantajlar elde eden ABD'nin ve muhtemelen Çin'in onu takip edeceğinden şüphe yoktur, hızlı militarizasyonuna başlayacaktır. Yeniden kullanılabilir fırlatma araçları tarafından sağlanan yörüngeye yükleri fırlatmanın düşük maliyeti, uzay yarışını daha da körükleyerek, uzayı ticari sektör için çekici bir yatırım haline getirecek.
Yukarıdakilerle bağlantılı olarak, ülkemiz liderliğinin sivil olmasa da en azından askeri uygulamalar bağlamında uzay teknolojisini geliştirmenin önemini anladığını ve gelecek vaat eden uzayın geliştirilmesine gerekli fonları yatırdığını umuyorum. başka bir stadyum veya eğlence parkının inşasında değil, amaçlanan kullanımları üzerinde uygun kontrolün sağlanması.
