Лучше, чем у Маска - Как будут приземляться русские многоразовые ракеты. Часть 1

Тема создания многоразовых ракет была тщательно исследована российскими разработчиками ещё двадцать лет назад. То, что Илон Маск сделал внутри своей частной компании - частный случай ракеты (и, безусловно, успешный), которую можно использовать много раз.

Основная ступень «Фалькона» возвращается на Землю и этот вариант посадки части ракеты был давно проработан отечественными инженерами-ракетчиками, но приоритеты развития космической отрасли были иные.

Теперь же работы по многоразовым российским ракетам возобновились, сейчас рассматриваются два основных варианта того, как лучше и правильнее организовать возвращение ступеней.

Поговорим о них более подробно.

Вариант посадки -1 – «Возвращение ступеней по-самолётному».

То есть, «на крыле».

Около 20 лет назад основные разработчики ракетной и космической техники представили свою разработку под названием «универсальный ракетный модуль» (сокращённо УРМ), который сразу разрабатывался для будущей ракеты «Ангара». Такой универсальный ракетный модуль это своеобразная конструкция, из которой, как из кирпичиков, можно сооружать любые ракеты в зависимости от их степени тяжести.

Первая ступень «Ангары» отличается 25 метровым модулем УРМ-1, который оснащён керосиново-кислородным двигателем РД-191. Только этот модуль с установленной на него последующей ступенью (УРМ-2) уже представляет собой готовую лёгкую ракету «Ангара-1.2».

Если нужна ракета с большей грузоподъемностью, то к основному модулю УРМ-1 добавляются ещё несколько точно таких же модулей, но по бокам в качестве дополнительных ускорителей и получается более тяжёлая ракета.

Ещё задолго до того, как Илон Маск вообще появился в поле зрения общественности, ракетостроители России представили перспективную разработку, которая на авиасалоне в Ле-Бурже в 2001 году произвела настоящий фурор!

За основу конструкции, представленной на авиасалоне, был взят модуль УРМ-1, в который вживили двигатель от стандартной комплектации истребителя МИГ-29, а также прикрепили крыло размахом в 17 м, добавили хвостовое оперение и прочее оборудование. В итоге презентовали ракету «Байкал», схема полета которой была наиболее близка к принципу многоразовости.

«Байкал» должен был летать следующим образом:

- в момент пуска крыло находится в сложенном состоянии вдоль корпуса ракеты;

- после того, как ракета успешно вывела в космос вторую ступень и отделилась от неё, ракета в автоматическом режиме начинает снижение и направляется в сторону выбранного аэродрома;

- на финальном этапе «Байкал» садится с помощью своего авиационного двигателя.

Сегодня ту же самую схему посадки многоразового модуля российские космические разработчики хотят реализовать для лёгкого варианта ракеты «Ангара». Нужно всего-навсего оснастить УРМ-1 крылом и дополнительным двигателем, который и будет обеспечивать многократное использование подобного модуля.

Что характерно, при схеме возвращения «на крыле» не нужно строить специальные посадочные площадки и разрабатывать средства для транспортировки возвращаемых ракетных модулей после их посадки к точке старта.

Более того, в центре Хруничева рассказали, что подобный вариант возвращения «на крыле» разрабатывался даже для более тяжёлых вариантов ракеты «Ангара» (их также планировали оснастить крыльями и авиационными двигателями для посадки).

При этом в центре Хруничева говорят, что в целом схема с крылом требуют больших инженерно-технических затрат и влечёт за собой гораздо больше сложностей при разработке агрегатов, чем вертикальное приземление, которое выбрала компания SpaceX.

Основные же нарекания к схеме посадки «на крыло» состоят в том, что само крыло конструктивно будет испытывать невероятное тепловые и аэродинамические нагрузки и чтобы обеспечить его конструкцию достаточной для поддержания этих нагрузок инженерам придётся постараться.

Второй вариант посадки будет рассмотрен во второй части материала.