Ang Russia ay nagtatrabaho sa paglikha ng isang magagamit muli na rocket

Ang Russia ay nagtatrabaho sa paglikha ng isang magagamit muli na rocket
Ang Russia ay nagtatrabaho sa paglikha ng isang magagamit muli na rocket

Video: Ang Russia ay nagtatrabaho sa paglikha ng isang magagamit muli na rocket

Video: Ang Russia ay nagtatrabaho sa paglikha ng isang magagamit muli na rocket
Video: [Eurosatory 2014] SAMP/T - MAMBA 2024, Nobyembre
Anonim

Matapos ang napakalakas na pagsasapubliko ng mga aksidente na kinasasangkutan ng mga Russian Proton rocket, maaaring sabihin ng isa na naging hindi kasuotan sa pagsulat tungkol sa totoong estado ng mga gawain sa industriya ng kalawakan. Gayunpaman, ang programang Russian space ay hindi lamang tungkol sa mga aksidente at sakuna ng mga satellite at istasyon ng kalawakan, talagang kamangha-manghang mga proyekto na lubos na nangangako at matagumpay na naipasa ang landas ng kanilang disenyo. Ituon ang pansin sa magagamit muli na rocket at space system (MRKS-1), ang mga pagsubok na modelo na nagsimula sa TsAGI.

Hindi pa matagal na ang nakalipas, ang TsAGI press center ay naglathala ng isang imahe ng modelong ito. Ang hitsura nito ay nagpapaalala sa marami sa muling magagamit na spacecraft, tulad ng American Space Shuttle o aming "Buran". Ngunit panlabas na pagkakahawig, tulad ng madalas na nangyayari sa buhay, ay daya. Ang MKRS-1 ay isang ganap na magkakaibang sistema. Nagpapatupad ito ng isang iba't ibang ideolohiya na panimula, na iba ang husay sa husay mula sa lahat ng nakaraang mga proyekto sa kalawakan na ipinatupad. Sa core nito, ito ay isang magagamit muli na sasakyan sa paglulunsad.

Ang proyekto ng MRKS-1 ay isang bahagyang magagamit muli na patatag na paglunsad na sasakyan batay sa isang magagamit na unang yugto ng cruise, mga bloke ng booster at pagtatapon ng ikalawang yugto. Ang unang yugto ay ginaganap ayon sa scheme ng sasakyang panghimpapawid at nababaligtad. Bumabalik ito sa lugar ng paglulunsad sa mode ng airplane at gumagawa ng isang pahalang na landing sa mga 1st class na paliparan. Ang may pakpak na magagamit muli na bloke ng ika-1 yugto ng rocket system ay nilagyan ng reusable cruise liquid-propellant rocket engine (LPRE).

Ang Russia ay nagtatrabaho sa paglikha ng isang magagamit muli na rocket
Ang Russia ay nagtatrabaho sa paglikha ng isang magagamit muli na rocket

Sa kasalukuyan, ang State Research and Production Center ay pinangalanan pagkatapos Ang Khrunichev, disenyo at pag-unlad at gawaing pagsasaliksik sa pagpapaunlad at pagpapatunay ng teknikal na hitsura, pati na rin ang mga teknikal na katangian ng magagamit muli na rocket at space system, ay puspusan na. Ang sistemang ito ay nilikha sa loob ng balangkas ng federal space program sa pakikipagtulungan sa maraming mga nauugnay na negosyo.

Gayunpaman, pag-usapan natin nang kaunti ang tungkol sa kasaysayan. Ang unang henerasyon ng reusable spacecraft ay nagsasama ng 5 spacecraft ng uri ng Space Shuttle, pati na rin ang maraming mga pagpapaunlad ng bansa ng seryeng BOR at Buran. Sa mga proyektong ito, ang parehong mga dalubhasa sa Amerikano at Soviet ay sinubukan na bumuo ng isang magagamit muli na spacecraft mismo (ang huling yugto, na direktang inilunsad sa kalawakan). Ang mga layunin ng mga programang ito ay ang mga sumusunod: ang pagbabalik mula sa puwang ng isang makabuluhang halaga ng mga kargamento, binabawasan ang gastos ng paglulunsad ng isang payload sa kalawakan, pinapanatili ang mahal at kumplikadong spacecraft para sa paulit-ulit na paggamit, ang kakayahang isagawa ang madalas na paglulunsad ng isang magagamit muli na yugto.

Gayunpaman, ang unang henerasyon ng mga reusable space system ay hindi malutas ang kanilang mga problema sa isang sapat na antas ng kahusayan. Ang halaga ng yunit ng pag-access sa kalawakan ay naging humigit-kumulang na 3 beses na mas mataas kaysa sa ordinaryong mga solong ginagamit na rocket. Sa parehong oras, ang pagbabalik ng mga kargamento mula sa kalawakan ay hindi tumaas nang malaki. Sa parehong oras, ang mapagkukunan ng paggamit ng magagamit muli na mga yugto ay naging mas mababa kaysa sa kinakalkula, na hindi pinapayagan ang paggamit ng mga barkong ito sa isang masikip na iskedyul ng paglulunsad ng espasyo. Bilang isang resulta, sa mga araw na ito, ang parehong mga satellite at astronaut ay naihatid sa orbit na malapit sa lupa gamit ang mga disposable rocket system. At wala talaga upang ibalik ang mamahaling kagamitan at sasakyan mula sa malapit na lupa na orbit. Ang mga Amerikano lamang ang gumawa ng kanilang sarili ng isang maliit na awtomatikong barkong X-37B, na idinisenyo para sa mga pangangailangan ng militar at may isang kargamento na mas mababa sa 1 tonelada. Ito ay halata sa lahat na ang mga modernong reusable system ay dapat na may pagkakaiba sa husay mula sa mga kinatawan ng unang henerasyon.

Larawan
Larawan

Sa Russia, isinasagawa ang trabaho sa maraming magagamit muli na mga system ng puwang nang sabay-sabay. Gayunpaman, malinaw na ang pinakapangako ay ang tinaguriang aerospace system. Sa isip, ang isang spacecraft ay aalis mula sa isang paliparan tulad ng isang ordinaryong eroplano, pumapasok sa orbit ng mababang lupa at bumalik, na kumukuha lamang ng gasolina. Gayunpaman, ito ang pinakamahirap na pagpipilian na nangangailangan ng maraming mga teknikal na solusyon at paunang pagsasaliksik. Ang pagpipiliang ito ay hindi maipatupad nang mabilis ng anumang modernong estado. Kahit na ang Russia ay may isang medyo malaking siyentipiko at panteknikal na reserba para sa mga proyekto ng ganitong uri. Halimbawa, ang "eroplano ng aerospace" na Tu-2000, na mayroong isang medyo detalyadong pag-aaral. Ang pagpapatupad ng proyektong ito nang sabay-sabay ay napigilan ng kakulangan ng pagpopondo pagkatapos ng pagbagsak ng USSR noong 1990s, pati na rin ang kawalan ng isang bilang ng mga kritikal at kumplikadong sangkap.

Mayroon ding isang intermediate na bersyon, kung saan ang space system ay binubuo ng isang magagamit muli na spacecraft at isang magagamit na yugto ng booster. Ang pagtatrabaho sa mga naturang system ay isinasagawa pabalik sa USSR, halimbawa, ang Spiral system. Mayroon ding mas bagong mga pagpapaunlad. Ngunit kahit na ang pamamaraan na ito ng isang magagamit muli na sistema ng puwang ay nagpapahiwatig ng isang medyo mahabang ikot ng disenyo at gawaing pananaliksik sa maraming mga lugar.

Samakatuwid, ang pangunahing pokus sa Russia ay sa MRKS-1 na programa. Ang program na ito ay nangangahulugang Stage 1 Reusable Rocket at Space System. Sa kabila ng "unang yugto" na ito, ang nilikha na system ay magiging napaka-functional. Iyon lamang sa loob ng balangkas ng isang medyo malaking pangkalahatang programa para sa paglikha ng pinakabagong mga sistemang puwang, ang program na ito ay may pinakamalapit na mga deadline para sa huling pagpapatupad nito.

Larawan
Larawan

Ang sistemang iminungkahi ng proyekto ng MRKS-1 ay magiging isang dalawang yugto. Ang pangunahing layunin nito ay upang mailunsad sa orbit na malapit sa lupa na ganap na anumang spacecraft (transport, manned, awtomatiko) na may timbang na hanggang 25-35 tonelada, kapwa mayroon na at sa proseso ng paglikha. Ang bigat na bigat na inilalagay sa orbit ay mas malaki kaysa sa mga Proton. Gayunpaman, ang pangunahing pagkakaiba mula sa mga umiiral na mga rocket ng carrier ay magkakaiba. Ang sistema ng MRKS-1 ay hindi aalisin. Ang ika-1 yugto nito ay hindi masusunog sa himpapawid o mahuhulog sa lupa sa anyo ng isang koleksyon ng mga labi. Matapos mapabilis ang ika-2 yugto (na kung saan ay isang beses) at ang kargamento, ang ika-1 yugto ay mapunta, tulad ng mga space shuttles ng ika-20 siglo. Ngayon, ito ang pinakapangako na paraan ng pagbuo ng mga sistema ng transportasyon sa kalawakan.

Sa pagsasagawa, ang proyektong ito ay isang sunud-sunod na paggawa ng makabago ng Angara single-use launch na sasakyan na kasalukuyang nilikha. Sa totoo lang, ang mismong proyekto ng MRKS-1 ay isinilang bilang isang karagdagang pag-unlad ng GKNPTs im. Ang Khrunichev, kung saan, kasama ang NGO Molniya, isang magagamit muli na yugto ng tagasunod ng Angara paglunsad ng sasakyan ay nilikha, na tumanggap ng itinalagang Baikal (sa kauna-unahang pagkakataon, ang modelo ng Baikal ay ipinakita sa MAKS-2001). Ginamit ni Baikal ang parehong awtomatikong sistema ng kontrol na pinapayagan ang Soviet space shuttle Buran na lumipad nang walang tripulante. Nagbibigay ang sistemang ito ng suporta para sa paglipad sa lahat ng mga yugto nito - mula sa sandali ng paglulunsad hanggang sa pag-landing ng sasakyan sa paliparan, ang sistemang ito ay maiakma para sa MRKS-1.

Hindi tulad ng proyekto ng Baikal, ang MRKS-1 ay walang mga natitiklop na mga eroplano (mga pakpak), ngunit mahigpit na naka-install. Ang solusyon na panteknikal na ito ay magbabawas ng posibilidad ng mga sitwasyong pang-emergency kapag ang sasakyan ay pumasok sa landas ng landing. Ngunit ang kamakailang nasubukan na disenyo ng reusable accelerator ay sasailalim pa rin sa mga pagbabago. Tulad ng sinabi ni Sergei Drozdov, pinuno ng departamento ng aerothermodynamics ng mataas na bilis na sasakyang panghimpapawid sa TsAGI, ang mga espesyalista ay "nagulat sa mataas na mga pag-agos ng init sa seksyon ng wing center, na walang alinlangan na nangangailangan ng pagbabago sa disenyo ng sasakyang panghimpapawid." Sa Setyembre-Oktubre ng taong ito, ang mga modelo ng MRKS-1 ay sasailalim sa isang serye ng mga pagsubok sa mga transonic at hypersonic wind tunnel.

Larawan
Larawan

Sa pangalawang yugto ng pagpapatupad ng program na ito, planong gawing magagamit muli ang pangalawang yugto, at ang dami ng kargamento na ilulunsad sa kalawakan ay kailangang lumago hanggang sa 60 tonelada. Ngunit kahit na ang pagbuo ng isang magagamit muli na accelerator ng unang yugto lamang ay isang tunay na tagumpay sa pagpapaunlad ng mga modernong sistema ng transportasyon sa kalawakan. At ang pinakamahalagang bagay ay ang Russia ay gumagalaw patungo sa tagumpay na ito, habang pinapanatili ang katayuan nito bilang isa sa nangungunang mga kapangyarihan sa kalawakan sa buong mundo.

Ngayon, ang MRKS-1 ay isinasaalang-alang bilang isang unibersal na multinpose na sasakyan na inilaan para sa paglulunsad ng spacecraft at iba`t ibang mga kargamento, manned at cargo ship sa malapit na lupa na orbit, may-tao at mga cargo ship sa ilalim ng mga programa ng pagsaliksik ng sangkatauhan sa kalawakan na kalawakan, paggalugad ng Ang Moon at Mars, pati na rin ang iba pang mga planeta ng ating solar system. …

Ang komposisyon ng MRKS-1 ay nagsasama ng isang magagamit muli na rocket unit (VRB), na kung saan ay isang magagamit muli na yugto ng booster, isang beses na tagasunod ng yugto II, pati na rin isang space warhead (RGC). Ang VRB at stage II accelerator dock sa bawat isa sa isang batch scheme. Iminungkahi na magtayo ng mga pagbabago ng MRCS na may iba't ibang kapasidad sa pagdadala (ang dami ng kargamento na naihatid sa isang mababang orbit na sanggunian mula 20 hanggang 60 tonelada), isinasaalang-alang ang pinag-isang yugto ng I at II na mga accelerator gamit ang isang solong ground complex. Iyon sa pangmatagalang ay magbibigay-daan upang matiyak sa kasanayan ang isang pagbawas sa lakas ng paggawa ng trabaho sa isang teknikal na posisyon, maximum na produksyon ng serial at ang posibilidad ng pagbuo ng isang mabisang pamilya na pamilya ng mga carrier ng espasyo batay sa pangunahing mga modyul.

Larawan
Larawan

Ang pagpapaunlad at pagtatayo ng pamilya MRKS-1 na may iba`t ibang kakayahan sa pagdadala batay sa pinag-isa na magagamit at magagamit na mga yugto, na makakatugon sa mga kinakailangan para sa advanced na mga sistema ng transportasyon sa kalawakan, at may kakayahang lutasin ang mga gawain ng paglulunsad ng parehong natatanging mamahaling mga bagay sa kalawakan at mga serial na may napakataas na kahusayan at pagiging maaasahan. Ang spacecraft ay maaaring maging isang napaka-seryosong kahalili sa isang bilang ng mga bagong henerasyon na paglunsad ng mga sasakyan na gagana sa isang mahabang panahon sa ika-21 siglo.

Sa kasalukuyan, ang mga espesyalista ng TsAGI ay nagawa nang masuri ang makatuwiran na multiplicity ng paggamit ng unang yugto ng MRKS-1, pati na rin ang mga pagpipilian para sa mga demonstrador ng mga bumalik na unit ng missile at ang pangangailangan para sa kanilang pagpapatupad. Ang ibinalik na ika-1 yugto ng MRKS-1 ay magbibigay ng isang mataas na antas ng kaligtasan at pagiging maaasahan at ganap na abandunahin ang paglalaan ng mga lugar kung saan nahuhulog ang mga natanggal na bahagi, na makabuluhang taasan ang kahusayan ng pagpapatupad ng mga nangangako na mga programang komersyal. Ang nabanggit na mga kalamangan para sa Russia ay tila napakahalaga, tulad ng para sa nag-iisang estado sa mundo na mayroong isang kontinental na lokasyon ng mayroon at promising cosmodromes.

Naniniwala ang TsAGI na ang paglikha ng proyekto ng MRKS-1 ay isang bagong husay na hakbang sa disenyo ng nangangako na magagamit muli na mga sasakyang pangkalakal para sa paglulunsad sa orbit. Ang mga nasabing sistema ay ganap na nakakatugon sa antas ng pag-unlad ng teknolohiyang rocket at space sa siglo XXI at may mas mataas na mga tagapagpahiwatig ng kahusayan sa ekonomiya.

Inirerekumendang: