Projekt lansirnega vozila Phoenix

Projekt lansirnega vozila Phoenix
Projekt lansirnega vozila Phoenix

Video: Projekt lansirnega vozila Phoenix

Video: Projekt lansirnega vozila Phoenix
Video: Tehnologije za putovanje u svemir - Svemirski lift 2024, April
Anonim

Trenutno ima ruska vesoljska industrija več vrst izstrelitvenih nosilcev, ki imajo različne značilnosti in so sposobni skupaj rešiti široko paleto nalog, povezanih z dajanjem tovora v orbito. Vzporedno z delovanjem obstoječih izstrelkov se razvijajo novi modeli takšne opreme. Najbolj znan je obetaven projekt Angara. Poleg tega so se oblikovalska dela na temo Phoenix že začela. Rezultat tega programa bi moral biti nastanek obetavne rakete srednjega razreda, ki bi lahko nadomestila nekatere obstoječe modele.

V zadnjih nekaj desetletjih so bila glavna lansirna vozila srednjega razreda, ki jih je uporabljala naša država, družinski sistemi Soyuz. Kljub precejšnji starosti družine kot celote se oprema redno nadgrajuje, poleg tega pa nastajajo povsem nove različice projektil, ki se najbolj resno razlikujejo od prejšnjih. Kljub temu je do zdaj treba ustvariti popolnoma novo raketo, ki bi lahko nadomestila "Soyuz" vseh obstoječih različic.

Razlogi za to so precej preprosti. Rakete obstoječe linije odlikujejo precej visoke lastnosti in velike zmogljivosti, vendar se posodobitev niti najboljših vzorcev iz objektivnih razlogov ne more nadaljevati v nedogled. Zato je treba začeti razvijati popolnoma novo raketo, ki bo sprva uporabljala sodobne tehnologije in bazo elementov ter izpolnjevala sedanje in prihodnje zahteve. Ob upoštevanju takšnih značilnosti razvoja raketne tehnologije so strokovnjaki vesoljske industrije pred nekaj leti predlagali začetek razvoja obetavne rakete.

Projekt lansirnega vozila Phoenix
Projekt lansirnega vozila Phoenix

Izstrelitvena naprava Zenit-2. Fotografija Bastion-karpenko.ru

Novi načrti za razvoj raketne tehnologije so postali znani pred nekaj več kot dvema letoma. Aprila 2015 so domači mediji objavili informacije, pridobljene iz neimenovanih virov v raketni in vesoljski industriji. Kasneje so poročila o novem projektu prejela uradno potrditev voditeljev ključnih industrijskih podjetij. Potem je postalo znano ime projekta - "Phoenix". Nato so bili prvotno objavljeni podatki večkrat izboljšani in popravljeni, verjetno v povezavi s trenutnim razvojem projekta.

Po prvih poročilih pred dvema letoma so morala v zelo bližnji prihodnosti vodilna podjetja raketne in vesoljske industrije določiti glavne značilnosti prihodnjega projekta in oblikovati projektne naloge. Za to fazo dela naj bi bil odgovoren Roscosmos. Za oblikovanje zahtev je bilo načrtovano približno dve leti, 2016 in 2017. Razvojna dela naj bi se začela šele leta 2018. Načrtovano je bilo, da bo za razvoj projekta in naslednje faze programa porabil še nekaj let.

Po prvih načrtih za leto 2015 naj bi se glavna faza projekta nadaljevala od leta 2018 do leta 2025. Tudi viri, ki so poročali o začetku projekta Phoenix, so razkrili nekatere finančne podrobnosti. Sedem let, od leta 2018, naj bi za razvoj projekta in izstrelkov novega tipa porabili najmanj 30 milijard rubljev.

Hkrati so poročali, da je raketno -vesoljski center Progress (Samara) postal pobudnik razvoja obetavnega projekta Phoenix. Iz očitnih razlogov pred dvema letoma natančna oblika rakete še ni bila oblikovana, a tudi takrat so bile glede tega narejene določene domneve. Po podatkih iz tistega časa naj bi raketo zgradili po monoblok shemi in v nizko zemeljsko orbito prenesli breme, ki tehta več kot 9 ton, preučila pa se je možnost uporabe elektrarne, ki deluje na različne pare goriv. Odvisno od odločitve stranke je bilo mogoče uporabiti motorje z utekočinjenim zemeljskim plinom ali petrolejem in utekočinjenim vodikom.

V tej obliki in s takšnimi lastnostmi bi lahko raketa Phoenix zasedla vmesni položaj med obstoječima kompleksoma Soyuz in Zenit. Poleg tega ni bila izključena možnost uporabe obetavne rakete kot modula za gradnjo nosilcev težjih razredov s povečano nosilnostjo. V predlagani obliki naj bi bila po izjavah neimenovanih predstavnikov industrije raketa Phoenix dodatek k nosilcem družine Angara. Navedeno je bilo, da bo v primeru težav s slednjim, zaradi česar bodo vsi nosilci družine prenehali delovati, prisotnost "Phoenixa" omogočila nadaljevanje izstrelitve majhnih in srednjih tovorov v orbito.

Nekaj časa ni bilo novih poročil o napredku dela v okviru programa Phoenix. Nekatere podrobnosti obstoječih načrtov so bile objavljene šele konec marca 2016. Vodja Roskosmosa Igor Komarov je spregovoril o številnih raziskovalnih delih, potrebnih za oblikovanje videza številnih obetavnih raketnih nosilcev različnih razredov. Hkrati se v primeru projekta Phoenix načrtuje pospešitev del. Po razpoložljivem načrtu naj bi bilo načrtovanje zaključeno leta 2025. Kljub temu je bilo načrtovano še enkrat analizirati obstoječe možnosti in najti način za pospešitev razvoja rakete z dokončanjem projekta do sredine naslednjega desetletja. Kot je opozoril vodja državne korporacije, trg in življenje zahtevata pospešitev dela.

I. Komarov je potrdil tudi možnost uporabe rakete Phoenix ne samo kot neodvisnega nosilca. Glavna naloga projekta je bila še vedno ustvariti raketo srednjega razreda, vendar to ni izključilo uporabe "Phoenixa" kot prve stopnje obetavnega super težkega nosilca. Tehnični podatki, povezani s takšno uporabo rakete, niso bili razkriti.

Na nova poročila o napredku dela pri projektu Phoenix in informacije o tehničnem videzu rakete je bilo treba čakati več kot eno leto. Šele konec aprila 2017 so bile razkrite nove zanimivosti projekta. Generalni direktor raketno -vesoljske družbe Energia Vladimir Solntsev je dejal, da bo raketa Phoenix vsaj v prvih fazah za enkratno uporabo. Hkrati je pojasnil, da je vprašanje večkratne uporabe raketnih stopenj dodatno utemeljeno. Za rešitev problema vračanja izrabljene stopnje na tla je treba uporabiti posebne krmilne sisteme, novo opremo in dodatno zalogo goriva. Posledično so prihranki pri vrnitvi na oder odsotni ali minimalni. Hkrati se zdi, da je zmanjšanje velikosti območja, na katerem so stopnice, primeren način za prihranek pri izstrelitvah.

V. Solntsev je govoril tudi o načrtih za maksimalno avtomatizacijo dela z novim tipom rakete. Na krovu Phoenixa in v sklopu lansirnega kompleksa bo prisotnih veliko število avtomatskih sistemov, ki bodo odgovorni za pripravo pred zagonom. Zahvaljujoč temu bo vsa priprava na izstrelitev potekala samostojno, brez posredovanja ljudi. Sestavljanje lansirnih nosilcev novega tipa naj bi bilo trenutno nastavljeno v proizvodnih obratih Progress RCC v Samari.

Novinarska agencija TASS je 22. maja objavila nove informacije o napredku dela v okviru programa Phoenix. Tokrat so informacije prejeli iz tiskovne službe Centralnega znanstvenoraziskovalnega inštituta za strojništvo, ki je ena glavnih organizacij domače raketne in vesoljske industrije. Predstavniki TsNIIMash so poročali, da se bo ustvarjanje obetavne rakete začelo s idejno zasnovo. V skladu z navodili Roskosmosa bo ta faza dela zaključena do konca tega leta. Delo bo mogoče pospešiti zaradi nekaterih značilnosti obstoječe regulativne in tehnične baze. Omogoča preskok nekaterih faz programov, če je za to dovolj utemeljitve.

Poleg tega bo najpomembnejši predpogoj za skrajšanje časa razvoja uporaba obstoječe rezerve. V projektu Phoenix je bila predlagana uporaba razvoja projekta raketnega nosilca Zenit, ki je bil ustvarjen in je deloval prej v sodelovanju z Ukrajino. Končna montaža raket Zenit je bila izvedena v tujini, vendar je bilo približno 85% vseh sestavnih delov izdelanih v Rusiji. Predlog za uporabo obstoječih zaostankov je bil upoštevan pri oblikovanju projektnega naloga. Slednji je upošteval tudi možnost zmanjšanja eksperimentalnega razvoja, povezanega z izposojo že pripravljenih elementov.

Slika
Slika

Modeli raket družine Angara. Fotografija Wikimedia Commons

V prihodnosti se načrtuje tudi prihranek časa pri preizkusih letenja. Predlagano je, da jih izvedemo na kozmodromu Baikonur. Za izvedbo inšpekcijskih pregledov Phoenixa je načrtovana posodobitev obstoječih izstrelitev raket nosilcev Zenit v okviru skupnega projekta Baiterek. Modifikacija rakete Phoenix, spremenjena za izstrelitve iz Baikonurja, je dobila svoje ime "Sunkar" (Kaz. "Sokol"). Možno je tudi ustvariti enotno "morsko" raketo, ki bo uporabljena skupaj z obstoječim izstrelitvenim kompleksom "Sea Launch". Seveda bo lansirni kompleks na kozmodromu Vostochny zgrajen do določenega datuma.

Po trenutnih načrtih Roscosmosa bodo leta 2020 preizkusili modifikacijo Phoenixa za izstrelitev na morje. Prihodnje leto 2021 bo raketa Sunkar prvič poletela iz Baikonurja. Prvi izstrelitev iz Vostočnega je predvidena leta 2034.

Pojav projekta Phoenix in doseganje določenih rezultatov sta omogočila revizijo nekaterih obstoječih načrtov za nadaljnji razvoj raketnega in vesoljskega programa. V bližnji prihodnosti se načrtuje, da se v orbito pošlje prvo vesoljsko plovilo s posadko "Federation", ki se trenutno razvija. Prej je bilo navedeno, da bo prvi polet Federacije leta 2021 in bo izveden z raketonoscem rakete družine Angara, začenši s kozmodroma Vostochny. Po zadnjih poročilih bodo v novem projektu vlogo nosilca vesoljskega plovila s posadko prenesli na Phoenix.

27. maja je TASS s sklicevanjem na neimenovane predstavnike vesoljske industrije napovedal preložitev prvega izstrelitve federacije in zamenjavo rakete. Zaradi nekaterih posebnosti trenutnih projektov in razpoložljivih priložnosti je bilo odločeno, da se izstrelitev odloži na leto 2022, izvede v Baikonurju in uporabi novo vrsto rakete. Izstrelitev rakete z vesoljskim plovilom s posadko bo izvedena v okviru projekta Baiterek. Vir TASS je opozoril, da bi takšna sprememba načrtov omogočila brez večjih sprememb lansirnega kompleksa, rakete ali ladje federacije.

Tudi pred dnevi je postalo znano, da bo gradnja nove infrastrukture, potrebne za delovanje vesoljskih plovil s posadko na kozmodromu Vostochny, za nekaj časa preložena. To delo bo izvedeno šele po začetku razvoja super težkega nosilca za polete na Luno. Tako bodo nekateri novi objekti na Vostočnem zgrajeni šele v drugi polovici naslednjega desetletja. Hkrati sprememba obstoječih načrtov nikakor ne bo vplivala na pripravo raketnih raket družine Angara z nosilnostjo brez posadke.

Po razpoložljivih podatkih domača raketna in vesoljska industrija trenutno razvija osnutek nosilne rakete Phoenix. Posledično natančen tehnični videz rakete še ni v celoti oblikovan, vendar že obstaja nekaj informacij o značilnostih njene zasnove. Zaradi očitnih razlogov trenutne ocene glede arhitekture in zasnove rakete morda ne bodo ustrezale rezultatom projekta zaradi nadaljevanja njegovega razvoja in uvedbe določenih sprememb.

Po obstoječih ocenah bo raketa Phoenix zgrajena po dvostopenjski shemi in bo lahko nosila zgornjo stopnjo. Kljub uporabi določenih dosežkov projekta Zenith bo obetavni nosilec večji in težji, lahko pa bo pokazal tudi višje lastnosti. Tako se lahko dolžina prve stopnje poveča na 37 m, druge - do 10 m s povečanjem največjega premera do 4,1 m. Začetna masa lahko doseže 520 ton.

Domnevajo se o možni sestavi elektrarne. Tako lahko prvo stopnjo dobimo s tekočimi motorji RD-171M, RD-170M ali RD-180. V prvih dveh primerih bo oder prejel en motor, RD-180 pa v parih. Druga stopnja je lahko opremljena z dvema motorjema RD-0124. Uporabljali naj bi različne ojačevalne bloke domače proizvodnje.

Prej so poročali, da bo predlagani tehnični videz bistveno izboljšal glavne značilnosti v primerjavi s prvotno navedenimi. Tako bo v nizko zemeljsko orbito mogoče izstreliti do 17 ton tovora. Z uporabo ustrezne zgornje stopnje in letalske poti nad ozemljem Kitajske bo mogoče do geostacionarne orbite dostaviti do 2,5 tone tovora.

Od leta 2015, ko so se pojavile prve dovolj podrobne informacije o obetavnem projektu, je bila raketa Phoenix postavljena kot nadomestek ali vsaj dodatek nekaterim sistemom družine Soyuz. Kljub temu bodo v resnici te rakete postale nadomestek za Zenite, katerih delovanje je zaradi znanih dogodkov v sosednji državi resno oteženo. Pojav novega prevoznika s podobnimi zmogljivostmi bo očitno omogočil dokončno opustitev obstoječega mednarodnega sodelovanja.

Hkrati bo Phoenix / Sunkar res lahko dopolnil obstoječe sindikate. Najprej bo to omogočilo izstrelitve novega vesoljskega plovila s posadko "Federation", ki se bo po zadnjih podatkih uporabljalo skupaj s "Phoenixom" in ne z "Angaro", kot je bilo prej načrtovano. Poleg tega lahko hkratna uporaba več lansirnih nosilcev s podobnimi zmogljivostmi prinese nekatere operativne prednosti.

V okviru nastajanja in zagona rakete Phoenix se pojavljajo vprašanja o prihodnji usodi nekaterih projektov družine Angara. V okviru slednjega je predlagana konstrukcija raket različnih tipov z različnimi konfiguracijami in različnimi značilnostmi. Nekatere rakete takšne modularne arhitekture (najprej Angara-3) so po svojih zmogljivostih neposredni analog Phoenixa. Ko bo na osnovi Phoenixa ustvarjena težka ali super težka lansirna naprava, se bo pojavil nov problem s konkurenco. Čas bo pokazal, kako se bodo ta vprašanja rešila.

Po poročilih zadnjih mesecev je program za ustvarjanje obetavne rakete srednjega razreda "Phoenix" vstopil v fazo idejnega načrtovanja. Ta stopnja bi morala biti zaključena do konca letošnjega leta, nato pa se bodo začela nova dela, zaradi česar bo prva raketa novega tipa odletela na kozmodrom do sredine naslednjega desetletja. Uspešna izvedba projekta Phoenix / Sunkar bo privedla do širitve palete razpoložljivih prevoznikov z ustreznimi pozitivnimi operativnimi in gospodarskimi posledicami. Hkrati se lahko projekt sooči s tehničnimi ali drugimi težavami. Poleg tega bodo morali strokovnjaki rešiti določena vprašanja, ki so neposredno povezana s hkratnim ustvarjanjem več raket s podobnimi lastnostmi.

Priporočena: