[ezup]

Начать с малого

Как сообщили в октябре РИА Новости со ссылкой на журнал «Космическая техника и технологии», в Минобороны представили технические характеристики новой российской сверхлегкой ракеты-носителя «Иркут».

«В вопросе разработки отечественных РН СЛК можно отметить разрабатываемый специалистами АО «ЦНИИмаш» проект по созданию РН СЛК «Иркут»», — говорилось в материале.

Он, насколько можно судить, содержит первую публичную демонстрацию (пусть даже весьма условную: по сути, лишь пара картинок) внешнего вида ракеты. Сам факт того, что Россия создаёт ракетный комплекс «Иркут», известен как минимум с сентября.

Запускать ракету хотят с Плесецка. Носитель появится сразу в двух версиях: одноразовой и многоразовой. В последнем случае возвращаться на землю он будет при помощи крыльев. Стартовая масса ракеты в одноразовой версии составляет 23,6 тонн. Одноразовый вариант сможет вывести на низкую околоземную орбиту (200 километров) 584 килограмма груза, а на геостационарную орбиту — 84 килограмма.

Многоразовый вариант будет доставлять на низкую околоземную орбиту 398 килограммов груза, а на геостационарную — 60 килограммов. При этом он будет тяжелей: стартовая масса ракеты составит 25 тонн. Так получилось из-за крыла, турбореактивного двигателя, а также шасси, которые нужны для посадки, которую будут производить на аэродром, подобно тому, как это делает обычный самолет. Ещё один вариант предполагает использование вместо шасси лыж.

В качестве топлива решили использовать пару кислород — метан в случае с носителем и гептил с амилом, если говорить про разгонный блок, названный «апогейным модулем». Как одноразовая версия, так и многоразовая должны выполнить первый полет в 2024 году.

Стоит напомнить, что ЦНИИмаш давно разрабатывает многоразовую ракету в рамках опытно-конструкторской работы «Крыло-СВ», но раньше в качестве места запуска называли Капустин Яр и новый космодром Восточный.

Аванпроект возвращаемой ступени «Крыло-СВ» в Фонде перспективных исследований защитили в 2019 году. В 2020-м сообщалось, что первые полеты многоразовой ступени «Крыло-СВ» должны провести уже в 2021 году. Речь шла о дозвуковых демонстраторах, которые должны отрабатывать автоматическую посадку и разные дозвуковые режимы полета.

Верной дорогой?

На первый взгляд проект ракеты сверхлегкого класса «Иркут» не вызывает противоречий. Мир ещё не вступил в то, что можно назвать «микроракетной революцией». Однако определённые подвижки уже есть, и России так или иначе придётся искать ответы.

Главная новинка здесь — это ракета-носитель сверхлегкого класса Electron, разработанная новозеландским подразделением американской частной аэрокосмической компании Rocket Lab. При цене запуска примерно в 7,5 миллионов долларов она может вывести на низкую околоземную орбиту примерно от 220 до 300 килограммов грузов в зависимости от версии. Это хорошие показатели: на сегодня новая ракета может похвастаться солидным числом запусков (уже более 20-ти) и объёмным портфелем заказов.

Близкая по возможностям более старая ракета Pegasus легкого класса обходится в 40 миллионов. А в 2018-м компания «Главкосмос пусковые услуги» сообщала, что базовая цена запуска российской ракеты-носителя «Союз-2.1» составит около 48,5 миллионов долларов с разгонным блоком «Фрегат» и 35 миллионов долларов без «Фрегата». Доставка одного килограмма груза с помощью ракеты стоит около 20-30 тысяч. При этом нужно учесть, что Союз-2 — носитель среднего класса и он гораздо более мощный, чем Pegasus или Electron.

«Сбить» цену ещё сильней Electron-у позволит многоразовая первая ступень, которую в будущем хотят ловить в воздухе при помощи вертолета. В случае с «Иркутом», как уже писалось выше, избрали посадку «по-самолетному». Сама по себе идея не новая: её хотели реализовать ещё на проекте ускорителя «Байкал-Ангара», который, как мы знаем, так и не появился.

Причины этого можно найти самые разные, но уместно напомнить, что в своё время известный эксперт в ракетно-космической отрасли и популяризатор науки Виталий Егоров довольно критично высказывался про «Крыло-СВ».

«Ноги (как у ракеты-носителя Falcon 9. — Прим. ред.) требуют минимальной массы и доработки, чем остальные варианты. Посадить по-самолетному можно. Сэкономить на этом — нельзя», — отметил специалист в комментарии Газете.Ru.

Критичен в отношении выбранной схемы и глава Института космической политики Иван Моисеев:

«По поводу вертикальной посадки тоже было много сомнений, стоит ли связываться, но Маск всем показал, что вертикальная посадка работает, и работает очень здорово. Маск сажает ракеты на тех же двигателях, на которых выводит на орбиту. А для этой системы нужны свои двигатели. А двигатели — это дорого и тяжело», — заявил он изданию Life.ru.

По мнению академика российской академии космонавтики Александра Железнякова, то, что «самолетная» схема дорога и сложна, специалисты понимали ещё в 80-е годы, когда это направление прорабатывали в рамках программы «Буран». Тогда возвращать боковые ускорители хотели, в том числе в самолетном режиме.

Есть ли у проекта «Иркут» достоинства? Нужно полагать, да. Начнём с того, что помимо «крылатого» многоразового варианта, как уже говорилось выше, имеется и более консервативный (и менее рискованный) одноразовый. В свете того, что у России, по сути, не так много опыта в создании многоразовых ракет, такой подход выглядит совершенно рациональным.

Отдельно стоит сказать про топливо. Сама ракета, как уже отмечалось, будет работать на метане и кислороде. Специалисты давно говорят о преимуществе метана над керосином, особенно если речь идёт о многоразовых ракетах-носителях. Дело в том, что метан более экологичный, он не оставляет сажи при сгорании и дешевле других видов топлива. Кроме того, в последнее время всё чаще говорят о возможности его добычи в будущем на других планетах.

Уместно напомнить, что новый жидкостный ракетный двигатель Raptor, разрабатываемый компанией SpaceX, использует метан и жидкий кислород. По этому же пути также пошла Blue Origin, создающая свой BE-4, который установят на перспективный носитель Vulcan.

С другой стороны, не всё однозначно с разгонным блоком, для которого избрали гептил с амилом. Такую схему сложно назвать «безопасной» и «экологичной». Гептил (несимметричный диметилгидразин) обладает сильным токсическим и мутагенным действием. Постепенный вывод из эксплуатации тяжелой ракеты-носителя «Протон-М» в значительной мере обусловлен именно тем, что она использует топливную пару гептил/амил. С другой стороны, схема крайне эффективна как ракетное топливо. И к тому же проверена.

В целом, «Иркут» — спорный проект, который едва ли можно рассматривать в качестве конкурента уже существующим западным разработкам: по крайней мере, если говорить о многоразовой версии. Но не стоит забывать, что сейчас Россия создаёт и потенциально более удачную ракету. Речь идёт о носителе среднего класса «Амур-СПГ». Для него выбрали теперь уже привычный метод возврата ступени с её вертикальной посадкой, как у Falcon 9. Первый запуск ракеты хотят провести в 2026 году.

Автор:
Илья Легат