V Rusiji resno pričakujejo, da bodo v bližnji prihodnosti konkurirali Elonu Musku in njegovemu zasebnemu vesoljskemu podjetju Space X na trgu poceni vesoljskih izstrelitev. Roskosmos in United Aircraft Corporation (UAC) bosta pritisnila na ameriške konkurente z izvajanjem domačega programa za ustvarjanje ultralahkega raketnega in vesoljskega sistema za večkratno uporabo. Po besedah Borisa Satovskyja, ki je vodja projektne skupine FPI - Fundacije za napredne študije, je idejna zasnova raketne enote, ki jo je treba vrniti na tla, že pripravljena. Preskusi prve vesoljske rakete večkratne uporabe so narejeni leta 2022.
Satovsky ugotavlja, da se načrtuje izstrelitev novih povratnih raket iz mobilnih kompleksov. Shema delovanja načrtovanega sistema vključuje ločitev prve stopnje nosilne rakete na nadmorski višini približno 59-66 kilometrov in njeno poznejšo vrnitev na območje izstrelitve s pristankom na navadno vzletno-pristajalno stezo, poroča RIA Novosti. V osnovni zasnovi povratne enote je predvidena uporaba vrtljivega pravokotnega krila velikega razpona ter klasičnega repnega sklopa. Po mnenju znanstvenika se med povratnim letom na izstrelitveno mesto načrtuje uporaba serijskih turboreaktivnih motorjev, ki so bili ustrezno spremenjeni. Po besedah Borisa Satovskega je tak sistem zasnovan za izstrelitev tovora, ki tehta do 600 kilogramov, v sončno sinhrono orbito. Po predhodnih izračunih bi morala biti cena umika 1,5-2 krat manjša od cene običajnih raketnih nosilcev istega razreda. Poleg tega je vsaka od vrnjenih nadzorovanih enot zasnovana za 50 letov brez zamenjave glavnih motorjev.
Pristanek prve stopnje rakete Falcon-9
Prvič je postalo znano, da bo Rusija januarja 2018 nadaljevala delo pri ustvarjanju lansirne rakete za večkratno uporabo. Hkrati RBC ugotavlja, da bo naša država na tem lahko zaslužila najpozneje v desetih letih. 9. januarja je Aleksej Varočko, generalni direktor centra Khrunichev, objavil, da je center v sodelovanju z oblikovalskim birojem Myasishchev in Roscosmosom nadaljeval z delom na projektu nosilne rakete Angara-1.2. Načrtovano je, da bo ta raketna naprava dobila zložljiva krila, ki se bodo razgrnila, ko je tovor v orbiti, nato pa bo lahko pristala na letališču. Hkrati se preučuje možnost, da se prva stopnja rakete vrne s pomočjo lastnih motorjev, saj se danes izvaja v raketi Falcon-9 ameriškega podjetja SpaceX, in možnost s pristankom razmišlja se tudi o prvi stopnji s padalom.
Predstavniki Roskosmosa so takrat dejali, da so načrti oblikovalcev centra Khrunichev za razvoj ruske rakete za večkratno uporabo na podlagi obstoječe znanstvene in tehnične rezerve logičen korak v razvoju industrije, pri čemer so poudarili, da takšne izkušnje pri nas obstajajo. Dejansko je za center Khrunichev to že tretji poskus razvoja rakete za večkratno uporabo. Tokrat pa se je Center odločil, da bo začel oblikovati oder za večkratno uporabo za lahke rakete. Treba je opozoriti, da je center Khrunichev, ki je deloval v sodelovanju z nevladno organizacijo Molniya, v 2000 -ih letih razvijal ojačevalnik za večkratno uporabo Baikal za prvo stopnjo težke rakete Angara. Nato je bilo načrtovano, da se bo prva stopnja rakete, prvotno opremljena z vrtljivim krilom, po ločitvi vrnila nazaj na letališče. Postavitev "Baikala" je bila celo prikazana na francoskem letalskem sejmu v Le Bourgetu leta 2001, vendar ta obetaven projekt ni bil nikoli razvit. Kasneje so v okviru projekta MRKS - raketnega in vesoljskega sistema za večkratno uporabo - v letih 2011–2013 potekala dela na ustvarjanju križarske enote za raketo Angara. Vendar pa je znanstveni in tehnični svet "Roskosmosa" prišel do zaključka, da bi bili stroški izstrelitve kilograma tovora v Zemljino orbito z uporabo IDGC višji kot pri standardnem enkratnem letu običajne rakete.
Hkrati pa strokovnjaki uspeh ameriškega podjetja SpaceX Elona Muska imenujejo spodbuda za nadaljevanje del na tem področju. Njegovo podjetje uspešno izkorišča vračljivo tehnologijo prve stopnje rakete Falcon-9 (njen najdražji del). Tako je leta 2017 zasebno ameriško podjetje izvedlo 17 izstrelitev rakete Falcon-9: v 13 primerih je bila prva stopnja rakete uspešno pristala z lastnim motorjem, v treh primerih zaradi posebnosti vesoljske misije (na primer potreba po dostavi težkega satelita na geostacionarno orbito Zemlje), vrnitev prve stopnje rakete nazaj na Zemljo ni bila načrtovana. V drugem primeru je raketa načrtno pristala v oceanu. Običajno bo prva stopnja vračanja pristala na morju ali na rtu Canaveral.
Vrnjena prva stopnja je za Rusijo nujna predvsem z vidika gospodarskih kazalnikov. Izračuni kažejo, da lahko rakete za večkratno uporabo znižajo stroške izstrelitev v vesolje. Kot je povedal Alexander Zheleznyakov, član Ruske akademije za kozmonavtiko Tsiolkovsky, bo znižanje izstrelitvene cene Rusiji omogočilo, da si »vzame kos pogače« zase s trga za lansiranje komercialnih prostorov ali pa vsaj ne odleti iz tega trgu. Zato je odločitev, da se v Rusiji razvije lansirna naprava za večkratno uporabo, povsem upravičena, medtem ko ima center Khrunichev že razvoj na tem področju, je poudaril Alexander Zheleznyakov.
Aprila 2018 je podpredsednik ruske vlade Dmitrij Rogozin spregovoril o tem, da bi domače rakete za večkratno uporabo morale pristati kot letalo. Tako kot Elon Musk ne moremo vrniti ruske rakete - začnejo s kozmodroma Canaveral in odpeljejo morsko platformo do točke, kjer bi morala pristati prva stopnja rakete. Volana sta na vrhu, ona pa sedi na motorju, «je dejal visoki ruski uradnik. »Kam naj ga posadimo, v Jakutiji? To je fizično nemogoče zaradi obstoječih geografskih značilnosti. Če pričakujemo, da bomo prešli na uporabo povratnih stopenj, potem naj gre od navpičnega leta do vodoravnega in se na motorju in krilih, ki se bosta morala odpreti, vrniti na najbližje letališče, kot letalo, in tukaj projekt se združuje z letalstvom, «je opozoril Dmitrij Rogozin. Najverjetneje bo osebno mnenje te osebe, ki je bila po zaključku oblikovanja novega kabineta ministrov imenovana za vodjo Roscosmosa, zdaj še pomembnejše za projekt ustvarjanja ruske rakete za večkratno uporabo.
Pravzaprav lahko Rusija med delom na raketi za večkratno uporabo dohiteva sovjetski vesoljski čoln za večkratno uporabo Buran in njegovo sodobnejšo in enostavnejšo reinkarnacijo - raketni ojačevalnik za večkratno uporabo Baikal, ki se je pojavil na več razstavah v začetku leta 2000. Te vrnjene ladje so bile, tako kot slavni ameriški shuttlei, plod mukotrpnega dela predstavnikov vesoljske in letalske industrije. Postali so polnopravna vračljiva vesoljska plovila, kar je bilo posledica njihovih ogromnih stroškov.
Hkrati pa dolgo časa na Zemlji niso bile razvite povratne rakete, saj je veljalo, da je to ekonomsko nesmiselno. In takšne smotrnosti ni bilo zaradi pomanjkanja velikega tovora v vesolje. V 21. stoletju se vse spreminja, ta tovorni promet se je pojavil in lahko sčasoma močno naraste, je v intervjuju za Svobodnoya Pressa opozoril Andrej Ionin, dopisni član Ruske akademije za kozmonavtiko. Po besedah Ionina bo nastanek velike količine tovornega prometa neposredno povezan z uvedbo internetnega distribucijskega sistema v vesolju. Govorimo o projektu OneWeb in podobnem Muskovem projektu - Starlink. Konstelacija satelitov, načrtovana za uporabo, je ocenjena na tisoč enot. Glede na to, da trenutno vse človeštvo uporablja le približno 1,3 tisoč delujočih satelitov. To pomeni, da lahko izvajanje samo takih projektov podvoji vesoljsko konstelacijo.
Andrei Ionin meni, da bodo takšni projekti z uvedbo globalnega vesoljskega interneta zagotovo izvedeni, saj brez takega sistema izvedba številnih projektov "digitalnega gospodarstva" na Zemlji ni mogoča. Po njegovih besedah je prišel čas, ti sistemi bodo res ustvarjeni in bodo zagotavljali potreben tovorni promet, zato se je Elon Musk lotil razvoja raket za večkratno uporabo, saj je v tem poslu uspel. Tu lahko povlečete precej okvirno analogijo s pametnimi telefoni, ki so osvojili svet. Če bi Stephen Jobs predstavil svoj prvi iPhone ne leta 2007, ampak dve leti prej, bi ga najverjetneje le malo ljudi potrebovalo, saj takrat preprosto ni bilo omrežij 3G, ki bi omogočala dobro raven komunikacije v internetu. Tehnologija ni potrebna sama po sebi ločeno od vsega, ampak le, ko je povpraševanje. V zvezi s tem je mogoče opozoriti, da je čas raket za večkratno uporabo res prišel.
Da je prišel čas za takšne nosilne rakete, priča dejstvo, da se je v Ruski federaciji pojavilo prvo zasebno vesoljsko podjetje S7 Space, ki je nekoč odkupilo projekt Sea Launch. Delajo na zamenjavi stare in precej drage rakete Zenith in kot zahteve za Roscosmos za novo raketo so določili prvo stopnjo, ki jo je treba vrniti, ugotavlja Andrei Ionin.
Generalni direktor prvega zasebnega vesoljskega podjetja pri nas Sergej Sopov je v intervjuju za časnik Vedomosti povedal, da ima S7 Space daljnosežne načrte, ki ne vključujejo le ponovne aktivacije projekta Sea Launch, ampak tudi veliko bolj ambiciozne. naloge. Družba pričakuje tudi izstrelitve na kopnem, izgradnjo in zagon lastne tovarne za proizvodnjo raketnih motorjev, da bi ustvarila modifikacijo obetavne domače rakete-nosilca Soyuz-5 za večkratno uporabo, ruski vladi pa predlaga tudi, da ne ogreva svoje ISS segment po letu 2024, tako da ga zakupimo in ustvarimo prvo orbitalno vesoljsko letališče.
Očitno bo sčasoma treba vedno več vesoljskih izstrelitev, rakete za večkratno uporabo pa bodo lahko pomagale pri njihovi izvedbi. Elon Musk je to težavo že rešil in utiral pot. Zdaj so na vrsti Rusija, naša podjetja in raziskovalna središča, da se pridružijo tekmovanju na tem, seveda pomembnem področju kozmonavtike.
