РН «Союз-5» можно назвать важнейшим для современной ракетно-космической индустрии России проектом, так как она должна и используемые с советских времён «Союзы» сменить, и «Ангару» дополнить, а ещё она должна была стать основой для отечественной РН сверхтяжёлого класса, с помощью которой собирались российских космонавтов на Луну отправить, но по ней новости сто́ит отдельно разбирать.
Убийца Falcon 9
Да, это ещё одна цель РН «Союз-5». Разработчики утверждали, что пуски на ней будут дешевле, чем на ракетах SpaceX. Представляя собой следующую ступень эволюции советского «Зенита», «Союз-5» будет двухступенчатой РН среднего класса. На низкую околоземную орбиту она будет выводить, согласно данным разработчиков, 17 тонн полезной нагрузки. Это вообще-то меньше, чем Falcon 9, но больше, чем, скажем, «Союза-2.1а». Хотя, если пуск Falcon 9 проводится с возвратом первой ступени, то масса ПН падает до 15,6 тонны. Правда, цена пуска с применением ранее летавшей ступени падает примерно до $50 млн., но это же мало, кого волнует.
Есть отдельный интересный факт. Первая ступень «Союз-5» тяжелее первой ступени Falcon 9 примерно на 10 тонн из-за того, что при создании российской РН используется более тяжёлый алюминиево-магниевый сплав, тогда как в SpaceX применяют алюминиево-литиевый. Он значительно дороже, но более чем на треть делает Falcon 9 легче.
Объяснение этому я нашёл только одно — снизить стоимость запуска. Сейчас пуск на Falcon 9 обходится в $62 млн. Разработчики «Союз-5» говорят о $56 млн. Вот только они не учитывают пару фактов. Во-первых, к моменту выхода «Союз-5» в серию, стоимость пуска Falcon 9, вероятнее всего, снизится. Во-вторых, SpaceX, вообще-то, не единственный игрок на рынке частных космических запусков. Есть ещё New Glenn от Blue Origin, европейская Ariane 5, а китайцы так вообще с катушек слетели, начиная штамповать новые прототипы ракет-носителей чуть ли не каждый месяц.
Новые старые двигатели
Одной из самых серьёзных проблем я назвал бы двигатель первой ступени — РД-171МВ. Подождите бежать в комментарии со словами «всепропальщик» или чем-то подобным. Я говорю не о его характеристиках, благодаря которым он будет одним из самых мощных двигателей на данный момент. Тут речь о том, что он является модификацией модификации модификации РД-170, так как, по заявлениям ведомства, создаётся он на основе РД-171М, являющегося модификацией РД-171, являющегося модификацией как раз РД-170.
Отдельно отмечу, что эволюция техники — логичный и абсолютно нормальный процесс. РД-171МВ, прошедший недавно огневые испытания, получается одним из мощнейших на сегодняшний день, что хорошо, но он может быть не востребован к моменту выхода в серию просто потому, что, как и предок, работает на паре керосин-кислород. В нём нет прорывных технологий или кардинальных улучшений (тут, кстати, можно только восхищаться советскими конструкторами, ведь их детище актуально и по сей день).
Я не смог найти никакой информации о применённых при разработке РД-171МВ материалах, но во всём остальном, судя по всему, не было применено ни одной прорывной технологии и не был преодолён ни один технологический барьер. Перед нами практически полная копия двигателя, который был разработан почти пол века назад.
Что самое главное, «убийцей» Falcon 9 «Союзу-5» с этим двигателем никак не стать именно из-за топлива, на котором он работает. Сейчас ещё можно спорить об эффективности и стоимости кислородно-метановых двигателей, но факт остаётся фактом — на них переходят просто даже по экологическим соображениям. Именно поэтому заказчиков на пуски с помощью «Союз-5» может не появиться вовсе, так как она не будет соответствовать устанавливающимся стандартам.
На второй ступени будут установлены два двигателя РД-0124МС, (модификация РД-0124). Этот двигатель тоже работает на паре керосин-кислород. В «Роскосмосе», правда, отмечают, что используется «улучшенный» керосин, нафтил, который более экологичный. Всё равно это не метан.
Инновации?
По-хорошему, плохо прослеживаются преимущества РН «Союз-5» даже перед старыми советскими ракетами. Вообще-то обе российские перспективные РН похожи по своим концептуальным проблемам — основа разработки и «Ангары», и «Союза-5» заложена в далёких 90-х, из-за чего можно сказать, что они устарели задолго до введения их в эксплуатацию.
Что интересно, 15 лет представители «Роскосмоса» нам рассказывали, а «урапатриоты» за ними повторяли, что метановые двигатели и многоразовые ступени РН — это ерунда и выдумки шарлатана Илона Маска. Теперь же Дмитрий Рогозин с невозмутимым лицом заявлет:
«Деньги, которые мы планировали бросить на сверхтяж, мы сейчас бросаем на разработку в КБ химавтоматики двигателей на метане, потому что метановый двигатель даст нам возможность использовать многократно двигатели ракеты сверхтяжёлого класса.»
Что же получается, РН «Союз-5» перестала быть основой будущего российской космонавтики? Начало её лётных испытаний сегодня намечено аж на 2024 год. Готовый лётный образец обещают к концу 2022 — началу 2023 года. Становится непонятно, будут ли её вообще доделывать. Разве что для собственных нужд.
Видимо, теперь есть смысл внимательней следить за разработкой метановой РН «Союз-СПГ», которую, в свете последних событий, просто необходимо делать многоразовой. Тут, правда, снова есть ряд проблем.
Во-первых, одних только политического решения и финансирования для создания многоразовых ступеней РН недостаточно. Потребуется разработка новых технологий путём многолетнего опыта проб и ошибок. Помните, как громко все смеялись над взрывами прототипов SpaceX?
Более того, сама по себе многоразовость является лишь составной частью успеха, когда речь о развитии ракетно-комической отрасли. Российским разработчикам, помимо того, что надо будет разработать целый ворох новейших технологий, скорее всего, придётся пересмотреть даже подход к проектированию. В итоге, не совсем понятно, как «Роскосмос» собирается наверстать отставание от американской космонавтики, которое слишком долго отрицалось, из-за чего только увеличивалось.
Понимаю, что моё мнение может вызвать острую реакцию у чрезмерно эмоциональных людей, поэтому сразу скажу, что за оскорбления и неадекватное поведение буду банить. Дискуссия должна вестись в рамках взаимоуважения к мнению оппонента.
Эта публикация появилась по запросу читателей, которые проголосовали за неё в подборке новостей за прошлую неделю. следующая подборка уже завтра, так что подписывайтесь на S&F, если вам интересны подобные разборы, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.