Po precej glasno objavljenih nesrečah z ruskimi raketami Proton lahko rečemo, da je postalo celo nespodobno pisati o resničnem stanju v vesoljski industriji. Vendar ruski vesoljski program ne govori le o nesrečah in katastrofah satelitov in vesoljskih postaj, ampak gre tudi za res neverjetne projekte, ki so precej obetavni in uspešno prehajajo pot svojega oblikovanja. Osredotočil se bo na raketno-vesoljski sistem za večkratno uporabo (MRKS-1), katerega modelni testi so se začeli v TsAGI.
Ne tako dolgo nazaj je tiskovno središče TsAGI objavilo podobo tega modela. Njegov videz mnoge spominja na vesoljska plovila za večkratno uporabo, na primer ameriški vesoljski čoln ali naš "Buran". Toda zunanja podobnost, kot je pogosto v življenju, vara. MKRS-1 je popolnoma drugačen sistem. Izvaja bistveno drugačno ideologijo, ki se kakovostno razlikuje od vseh preteklih izvedenih vesoljskih projektov. V svojem jedru je lansirno vozilo za večkratno uporabo.
Projekt MRKS-1 je delno za večkratno uporabo navpično vzletno lansirno vozilo, ki temelji na prvi stopnji križarjenja za večkratno uporabo, ojačevalnih blokih in drugih stopnjah za enkratno uporabo. Prva stopnja je izvedena po letalski shemi in je reverzibilna. V letalskem načinu se vrne na območje izstrelitve in vodoravno pristane na letališčih 1. razreda. Krilati blok za večkratno uporabo 1. stopnje raketnega sistema bo opremljen z raketnimi motorji na tekoče gorivo za križarjenje (LPRE) za večkratno uporabo.
Trenutno je Državno raziskovalno -proizvodno središče poimenovano po Khrunichev, načrtovanje in razvoj ter raziskovalno delo na razvoju in utemeljitvi tehničnega videza ter tehničnih značilnosti raketnega in vesoljskega sistema za večkratno uporabo je v polnem teku. Ta sistem nastaja v okviru zveznega vesoljskega programa v sodelovanju s številnimi povezanimi podjetji.
Vendar pa se pogovorimo malo o zgodovini. Prva generacija vesoljskih plovil za večkratno uporabo vključuje 5 vesoljskih plovil tipa Space Shuttle, pa tudi več domačih dosežkov serije BOR in Buran. V teh projektih so tako Američani kot sovjetski strokovnjaki poskušali sami zgraditi vesoljsko plovilo za večkratno uporabo (zadnja stopnja, ki se neposredno izstreli v vesolje). Cilji teh programov so bili naslednji: vrnitev znatne količine koristnega tovora iz vesolja, zmanjšanje stroškov izstrelitve koristnega tovora v vesolje, ohranjanje dragih in zapletenih vesoljskih plovil za večkratno uporabo, zmožnost pogostega izstrelitve stopnje za večkratno uporabo..
Vendar pa prva generacija vesoljskih sistemov za večkratno uporabo ni mogla rešiti svojih težav z zadostno stopnjo učinkovitosti. Izkazalo se je, da so stroški na enoto dostopa do vesolja približno 3-krat višji od stroškov navadnih raket za enkratno uporabo. Hkrati se donos tovora iz vesolja ni bistveno povečal. Hkrati se je izkazalo, da je vir uporabe stopenj za večkratno uporabo bistveno manjši od izračunanega, kar ni omogočilo uporabe teh ladij v tesnem urniku izstrelitev v vesolje. Posledično so v teh dneh sateliti in astronavti dostavljeni na orbito okoli Zemlje z uporabo raketnih sistemov za enkratno uporabo. In sploh ni ničesar, kar bi drago opremo in vozila vrnilo iz okolizemeljske orbite. Samo Američani so si izdelali majhno avtomatsko ladjo X-37B, ki je bila zasnovana za vojaške potrebe in ima nosilnost manj kot 1 tono. Vsem je očitno, da bi morali biti sodobni sistemi za večkratno uporabo kvalitativno drugačni od predstavnikov prve generacije.
V Rusiji dela na več vesoljskih sistemih za večkratno uporabo hkrati. Jasno pa je, da bo najbolj obetaven tako imenovani vesoljski sistem. V idealnem primeru bi vesoljsko plovilo vzletelo z letališča kot običajno letalo, vstopilo v nizko zemeljsko orbito in se vrnilo nazaj, pri čemer bi porabilo samo gorivo. Vendar je to najtežja možnost, ki zahteva veliko tehničnih rešitev in predhodnih raziskav. Te možnosti nobena sodobna država ne more hitro uresničiti. Čeprav ima Rusija precej velike znanstvene in tehnične rezerve za tovrstne projekte. Na primer "vesoljsko letalo" Tu-2000, ki je imelo dokaj podrobno študijo. Izvajanje tega projekta je nekoč oviralo pomanjkanje sredstev po razpadu ZSSR v devetdesetih letih, pa tudi odsotnost številnih kritičnih in kompleksnih sestavin.
Obstaja tudi vmesna različica, v kateri je vesoljski sistem sestavljen iz vesoljskega plovila za večkratno uporabo in stopnje za večkratno uporabo. Delo na takšnih sistemih je bilo izvedeno že v ZSSR, na primer Spiralni sistem. Obstaja tudi veliko novejši razvoj. Toda tudi ta shema vesoljskega sistema za večkratno uporabo predvideva precej dolg cikel oblikovalsko -raziskovalnega dela na številnih področjih.
Zato je v Rusiji glavni poudarek na programu MRKS-1. Ta program pomeni raketni in vesoljski sistem za večkratno uporabo 1. stopnje. Kljub tej "prvi stopnji" bo ustvarjeni sistem zelo funkcionalen. Gre le za to, da ima ta program v okviru precej velikega splošnega programa za ustvarjanje najnovejših vesoljskih sistemov najbližje roke za njegovo dokončno izvedbo.
Sistem, ki ga predlaga projekt MRKS-1, bo dvostopenjski. Njegov glavni namen je izstreliti v skoraj zemeljsko orbito absolutno katero koli vesoljsko plovilo (transportno, s posadko, avtomatsko), ki tehta do 25–35 ton, tako že obstoječe kot v nastajanju. Masa koristnega tovora, ki je dana v orbito, je večja kot pri protonih. Temeljna razlika od obstoječih nosilnih raket pa bo drugačna. Sistem MRKS-1 ne bo za enkratno uporabo. Njegova prva stopnja ne bo zgorela v ozračju ali padla na tla v obliki zbirke naplavin. Po pospešitvi 2. stopnje (ki je enkratna) in nosilnosti bo 1. stopnja pristala, tako kot vesoljski čolni 20. stoletja. Danes je to najbolj obetaven način razvoja vesoljskih transportnih sistemov.
V praksi je ta projekt postopna posodobitev raketne rakete za enkratno uporabo Angara, ki se trenutno ustvarja. Pravzaprav se je sam projekt MRKS-1 rodil kot nadaljnji razvoj GKNPT im. Khrunichev, kjer je bil skupaj z nevladno organizacijo Molniya ustvarjen ojačevalnik 1. stopnje za večkratno uporabo rakete Angara, ki je prejela oznako Baikal (prvič je bil model Baikal prikazan na MAKS-2001). Baikal je uporabil isti sistem samodejnega upravljanja, ki je sovjetskemu vesoljskemu šatlu Buran omogočal letenje brez posadke na krovu. Ta sistem zagotavlja podporo za let na vseh stopnjah - od trenutka izstrelitve do pristanka vozila na letališču bo ta sistem prilagojen za MRKS -1.
Za razliko od projekta Baikal MRKS-1 ne bo imel zložljivih ravnin (kril), ampak togo nameščene. Ta tehnična rešitev bo zmanjšala verjetnost izrednih razmer, ko vozilo vstopi na pot pristanka. Toda nedavno preizkušena zasnova pospeševalnika za večkratno uporabo se bo še vedno spremenila. Kot je opozoril Sergej Drozdov, vodja oddelka za aerotermodinamiko hitrih letal pri TsAGI, so bili strokovnjaki "presenečeni nad velikimi toplotnimi tokovi v središču krila, kar bo nedvomno povzročilo spremembo zasnove letala". Septembra-oktobra letos bodo modeli MRKS-1 opravili vrsto preskusov v transoničnih in hiperzvočnih vetrovnikih.
Na drugi stopnji izvajanja tega programa je predvidena ponovna uporaba druge stopnje, masa tovora, ki se bo izstrelil v vesolje, pa bo morala narasti na 60 ton. A tudi razvoj pospeševalnika za večkratno uporabo le 1. stopnje je že pravi preboj v razvoju sodobnih vesoljskih transportnih sistemov. Najpomembnejše pa je, da se Rusija približuje temu preboju, hkrati pa ohranja svoj status ene vodilnih vesoljskih sil na svetu.
Danes MRKS-1 velja za univerzalno večnamensko vozilo, namenjeno izstrelitvam vesoljskih plovil in različnih nosilnosti, posadk in tovornih ladij v orbito okoli Zemlje, posadke in tovorne ladje v okviru programov raziskovanja človeštva okoli Zemlje, raziskovanja Luna in Mars ter drugi planeti našega osončja. …
Sestava MRKS-1 vključuje raketno enoto za večkratno uporabo (VRB), ki je ojačevalnik stopnje I za večkratno uporabo, enkratni ojačevalnik stopnje II, pa tudi vesoljsko bojno glavo (RGC). VRB in stopnja II pospeševalnika se združita v paketni shemi. Predlaga se gradnja sprememb MRCS z različno nosilnostjo (masa tovora, dostavljenega na nizko referenčno orbito od 20 do 60 ton), ob upoštevanju enotnih pospeševalnikov stopnje I in II z uporabo enega samega zemeljskega kompleksa. To bo dolgoročno omogočilo v praksi zmanjšanje delovne intenzivnosti dela na tehničnem položaju, največjo serijsko proizvodnjo in možnost razvoja ekonomsko učinkovite družine vesoljskih prevoznikov na podlagi osnovnih modulov.
Razvoj in izgradnja družine MRKS-1 različnih nosilnosti na podlagi enotnih stopenj za enkratno uporabo in večkratno uporabo, ki bodo ustrezale zahtevam za napredne vesoljske transportne sisteme in so sposobne rešiti naloge izstrelitve tako edinstvenih dragih vesoljskih objektov kot serijskih zelo visoka učinkovitost in zanesljivost. vesoljska plovila lahko postanejo zelo resna alternativa številnim raketam nove generacije, ki bodo v 21. stoletju še dolgo delovale.
Trenutno so strokovnjaki TsAGI že uspeli oceniti racionalno večkratno uporabo prve stopnje MRKS-1, pa tudi možnosti demonstratorjev vrnjenih raketnih enot in potrebo po njihovi izvedbi. Vrnjeni MRKS-1 prve stopnje bo zagotovil visoko raven varnosti in zanesljivosti ter popolnoma opustil dodelitev območij, kjer padejo snemljivi deli, kar bo znatno povečalo učinkovitost izvajanja obetavnih komercialnih programov. Zdi se, da so zgoraj omenjene prednosti za Rusijo izjemno pomembne, saj je to edina država na svetu, ki ima celinsko lego obstoječih in obetavnih kozmodromov.
TsAGI meni, da je nastanek projekta MRKS-1 kvalitativno nov korak pri oblikovanju obetavnih vesoljskih vozil za večkratno uporabo za izstrelitev v orbito. Takšni sistemi v celoti ustrezajo stopnji razvoja raketne in vesoljske tehnologije v XXI stoletju in imajo bistveno višje kazalnike gospodarske učinkovitosti.
