จรวดรัสเซียใหม่จะบินสู่อวกาศหรือไม่?

สารบัญ:

จรวดรัสเซียใหม่จะบินสู่อวกาศหรือไม่?
จรวดรัสเซียใหม่จะบินสู่อวกาศหรือไม่?

วีดีโอ: จรวดรัสเซียใหม่จะบินสู่อวกาศหรือไม่?

วีดีโอ: จรวดรัสเซียใหม่จะบินสู่อวกาศหรือไม่?
วีดีโอ: รายการ ย่อโลกเศรษฐกิจ - จีนโค่นรัสเซีย ผงาดเบอร์สองผลิตอาวุธรายใหญ่ของโลก 2024, มีนาคม
Anonim

หนึ่งในข่าวหลักของเดือนพฤศจิกายนสำหรับจักรวาลวิทยาในประเทศคือสัญญาที่ Roscosmos ยกเลิกสำหรับการผลิตจรวด Angara-1.2 ซึ่งควรจะส่งดาวเทียมสื่อสารของระบบ Gonets สู่อวกาศ บริษัทได้ตัดสินใจว่ายานยิงจรวดโซยุซ-2 จะส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจร ในเวลาเดียวกัน การเริ่มต้นการผลิตขีปนาวุธ Angara แบบต่อเนื่องก็ถูกเลื่อนออกไปอีกครั้ง ตอนนี้การผลิตควรเริ่มต้นใน Omsk ที่โรงงานของสมาคมการผลิต Polyot ในปี 2023

ภาพ
ภาพ

จรวด "อังการา" 25 ปี - ไม่มีความคืบหน้า

สัญญาสำหรับการก่อสร้างขีปนาวุธ Angara มูลค่ากว่าสองพันล้านรูเบิลซึ่งลงนามระหว่างศูนย์ Krunichev และ Roscosmos เมื่อวันที่ 25 กรกฎาคม 2019 สิ้นสุดลงเมื่อวันที่ 30 ตุลาคมซึ่งกลายเป็นความรู้สึกที่แท้จริง ก่อนหน้านี้ บริษัทอวกาศของรัสเซียหวังว่าจะส่งดาวเทียมสื่อสาร Gonets-M ขึ้นสู่อวกาศ การเปิดตัวจะมีขึ้นในปี 2564 โดยใช้ยานยิง Angara-1.2 ตอนนี้ Roskosmos กล่าวว่าการเปิดตัวจะดำเนินการโดยมีส่วนร่วมของจรวดขนส่ง Soyuz-2 จรวดนี้ได้รับการดัดแปลงอย่างเต็มที่สำหรับการเปิดตัวดาวเทียมสื่อสาร Gonets ดังนั้นจึงไม่มีปัญหากับการเปิดตัวสู่อวกาศ

ภาพ
ภาพ

ตามรายงานของ RIA Novosti โดยอ้างอิงถึง Oleg Khimochko รองผู้อำนวยการทั่วไปคนแรกของ Gonets ระบบดาวเทียม ปัจจุบันบริษัทมีดาวเทียมสื่อสาร Gonets จำนวน 9 ดวงในการจัดเก็บ ซึ่งสามในจำนวนนั้นมีแผนที่จะปล่อยสู่อวกาศในปลายปีนี้ จรวด "Rokot" ดาวเทียมสื่อสารอีก 6 ดวงที่เหลือจะถูกปล่อยสู่วงโคจรโดยใช้ยานยิงโซยุซ-2 ที่ได้รับการดัดแปลงสำหรับการเปิดตัว ในขณะเดียวกัน ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่าการเปิดตัวจะมีขึ้นในปี 2020 หรือ 2021 จนกว่าจะสิ้นสุด

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าเหตุผลประการหนึ่งที่ Roscosmos ปฏิเสธจาก Angara เพื่อดำเนินการยิงเหล่านี้คือความล่าช้าเรื้อรังหลังกำหนดการสำหรับการเปิดตัวขีปนาวุธตระกูลใหม่ใน Omsk ที่โรงงานของ Polyot NPO เหตุผลอย่างเป็นทางการสำหรับการปฏิเสธสัญญาที่สรุปไว้ก่อนหน้านี้ไม่ได้ระบุชื่อไว้ที่ Roscosmos แต่พวกเขายืนยันว่าพวกเขายังคงสนใจในการผลิตจรวดรัสเซียตัวใหม่ซึ่งการพัฒนาได้ดำเนินไปโดยมีระดับความรุนแรงต่างกันเกือบ ไตรมาสของศตวรรษ ตามแผนของบรรษัทของรัฐ การติดตั้งการผลิตแบบอนุกรมของโมดูลขีปนาวุธสากล "Angara" ในออมสค์ยังคงเป็นภารกิจสำคัญ ตามข่าวประชาสัมพันธ์จาก Roscosmos จรวด Angara รุ่นหนักควรเข้ามาแทนที่ยานยิง Proton-M ในปี 2024

ภาพ
ภาพ

ข่าวนี้ทำให้เกิดความกังวลอีกครั้งสำหรับโครงการจรวดประเภทโมดูลาร์ของรัสเซียพร้อมเครื่องยนต์น้ำมันก๊าดออกซิเจนแบบใหม่ งานเกี่ยวกับขีปนาวุธตระกูล Angara ที่สามารถปล่อยสินค้าที่มีน้ำหนักตั้งแต่ 2 ถึง 37.5 ตันสู่อวกาศเริ่มขึ้นในรัสเซียเมื่อปี 2538 เกือบ 25 ปีผ่านไปตั้งแต่นั้นมา ต้นทุนโครงการตลอดเวลาอาจสูงถึง 3 พันล้านดอลลาร์ ประมาณการของต้นทุนโครงการแตกต่างกันไป แต่เป็นการยากที่จะคำนวณอย่างเพียงพอ รวมถึงเนื่องจากระยะเวลาการพัฒนาที่ยาวนาน เป็นผลให้จรวดซึ่งได้รับการขนานนามว่าเป็น "ความหวังของจักรวาลวิทยาแห่งชาติ" มาอย่างยาวนานจึงบินได้เพียงสองครั้ง การเปิดตัวจรวดใหม่ครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 9 กรกฎาคม 2014 (Angara-1.2PP - การเปิดตัวครั้งแรก) เป็นที่น่าสังเกตว่านี่เป็นการทดสอบการบินย่อยของจรวดรุ่นเบาเที่ยวบินเกิดขึ้นตามปกติ จรวดครอบคลุม 5700 กม. ถึงสนามฝึก Kura ใน Kamchatka เที่ยวบินที่สองและครั้งสุดท้ายของ Angara ในเวลานี้เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 23 ธันวาคม 2014 ในโหมดปกติก็เช่นกัน จรวดระดับหนัก "Angara-5" ปล่อยน้ำหนักบรรทุกจำลองที่มีน้ำหนักเพียงสองตันขึ้นไปในวงโคจรค้างฟ้าที่ระดับความสูง 35, 8,000 กิโลเมตร

นี่คือจุดสิ้นสุดของความสำเร็จทั้งหมดของจรวดโมดูลาร์รัสเซียรุ่นใหม่ สำหรับการเปรียบเทียบ ต้นทุนการพัฒนาของคู่แข่งโดยตรงของ Angara ในขั้นตอนนี้ - ยานยิงจรวด American Falcon 9 ที่ผลิตโดยบริษัทเอกชน SpaceX - มีค่าใช้จ่าย Elon Musk ประมาณ 850 ล้านดอลลาร์ ซึ่งตามข้อมูลที่ SpaceX เปิดเผยในปี 2014 นั้น 450 ล้านดอลลาร์เป็นกองทุนของบริษัทเอง และอีก 396 ล้านดอลลาร์เป็นเงินทุนสำหรับโครงการจาก NASA การประมาณการที่น่าสนใจคือการประมาณการของ NASA ในปี 2010 ซึ่งการพัฒนาจรวดดังกล่าวภายใต้สัญญาของรัฐบาลจะทำให้ผู้เสียภาษีชาวอเมริกันต้องเสียค่าใช้จ่าย 3.97 พันล้านดอลลาร์

ควรสังเกตว่าวันนี้ยานยิงจรวด Falcon 9 ซึ่งผลิตทั้งแบบใช้ครั้งเดียวและแบบใช้ซ้ำได้บางส่วน กำลังผลักดัน Roskosmos ออกจากตลาดการเปิดตัวพื้นที่เชิงพาณิชย์ ตั้งแต่ปี 2010 มีการเปิดตัวแล้ว 74 ครั้ง เฉพาะในปี 2019 ที่ไม่สมบูรณ์ มีการเปิดตัวจรวดที่ประสบความสำเร็จ 8 ครั้ง ซึ่ง 7 ครั้งนั้นมาพร้อมกับการลงจอดที่ประสบความสำเร็จของด่านแรก ในการเปิดตัวครั้งล่าสุด การลงจอดของเวทีคือ ไม่ได้ดำเนินการ ภายในสิ้นปี 2019 ยานยิง Falcon 9 มีกำหนดจะเข้าสู่อวกาศอีก 5 ครั้ง

ภาพ
ภาพ

ปัญหาขีปนาวุธอังการา

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าหนึ่งในปัญหาหลักของยานเกราะ Angara คือความล้าสมัย ซึ่งเพิ่มขึ้นทุกปี ได้รับผลกระทบจากระยะเวลาการพัฒนาที่ยาวนานซึ่งเกิดขึ้นตั้งแต่กลางทศวรรษ 1990 เมื่ออุตสาหกรรมจรวดต้องเผชิญกับงาน underfunding เรื้อรัง ในช่วงเวลานี้ แนวคิดด้านการออกแบบและวิศวกรรมก้าวหน้าไปไกลมาก ซึ่งแสดงให้เห็นได้อย่างชัดเจนจากตัวอย่างจรวด Falcon 9 ซึ่งได้รับขั้นตอนแรกแบบพลิกกลับได้

คอลัมนิสต์ของหนังสือพิมพ์ "Vzglyad" Alexander Galkin เชื่อว่าขีปนาวุธ "Angara" นั้น "ล้าสมัยทางศีลธรรม" อยู่แล้ว ดังนั้นจึงไม่สมเหตุสมผลที่จะพยายามปรับปรุงให้ทันสมัยต่อไป ในความเห็นของเขา โครงการควรจะถูกยกเลิกเมื่อ 10 ปีที่แล้ว และทางออกที่ดีที่สุดคือการมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาและการผลิตจรวดประเภทเดียวกัน "Soyuz-5" Galkin ตั้งข้อสังเกตโดยเฉพาะอย่างยิ่งการขาดงานภายในที่เข้าใจได้สำหรับขีปนาวุธรัสเซียตัวใหม่ ลูกค้าหลักคือกระทรวงกลาโหม RF ซึ่งสามารถครอบคลุมทุกความต้องการด้านพื้นที่ด้วยขีปนาวุธที่เบากว่า เช่น โซยุซ สำหรับการโหลดที่ Angara เวอร์ชันหนักสามารถขึ้นสู่วงโคจรได้ รัสเซียไม่มีงานอะไรง่ายๆ

ในกรณีที่ไม่มีงานในประเทศ ก็มีเหตุผลที่จะสมมติว่าจรวดสามารถดึงดูดผู้ซื้อจากต่างประเทศได้ แต่ปัญหาสองประการเกิดขึ้นพร้อมกัน - ปัญหาแรกคือความไม่แน่นอนและความไม่แน่นอน เป็นเวลา 25 ปีของการพัฒนา จรวดบินเพียงสองครั้ง ไม่มีใครพร้อมที่จะจ่ายสำหรับหมูในการกระตุ้น โดยไม่ต้องมีสถิติการจู่โจมและความมั่นใจว่าจรวดใหม่จะมีพฤติกรรมอย่างไร ไม่มีใครพร้อมที่จะเสี่ยงกับการเปิดตัวยานอวกาศมูลค่าหลายพันล้านดอลลาร์ ปัญหาที่สองคือต้นทุนการผลิตจรวดที่สูง ซึ่งจะยังคงเป็นเช่นนั้นโดยไม่ปรับปรุงความสามารถในการผลิตและการใช้งานการผลิตแบบต่อเนื่องที่ระดับ 6-7 ขีปนาวุธต่อปี

ภาพ
ภาพ

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ายานยิง Angara ถือเป็นเครื่องทดแทนจรวด Proton-M ซึ่งได้รับการยืนยันโดยข่าวประชาสัมพันธ์ล่าสุดจาก Roscosmos ในขณะเดียวกันต้นทุนของจรวดก็ยังคงสูงมาก Yuri Koptev ซึ่งเป็นหัวหน้าสภาวิทยาศาสตร์และเทคนิคของ Roscosmos เมื่อวันที่ 15 เมษายน 2018 ในการให้สัมภาษณ์กับสื่อรัสเซียระบุว่าราคาของจรวด Angara-A5 ลำแรกอยู่ที่ 3.4 พันล้านรูเบิล ซึ่งเทียบได้กับ ราคาขีปนาวุธ Proton-M สองลูก …ตามแผนของบริษัท ชุดของมาตรการที่มุ่งลดความเข้มแรงงานของการผลิตจรวดและความเป็นไปได้ของการดำเนินการปล่อย 6-7 ครั้งต่อปี จะช่วยลดต้นทุนของจรวดได้ประมาณ 1.5-2 เท่า และภายในปี 2568 ค่าใช้จ่ายในการเปิดตัวจรวด Proton-M และ Angara -A5 จะต้องเท่ากันและมีมูลค่าประมาณ 55-58 ล้านเหรียญสหรัฐ ไม่ว่าในกรณีใด ต้นทุนของจรวดจะลดลงได้ก็ต่อเมื่อมีปริมาณการผลิตเพิ่มขึ้นเท่านั้น แต่จนถึงตอนนี้ใน Omsk ก็ยังไม่สามารถจัดเตรียมการผลิตแม้แต่รุ่นเบาของยานยิงได้

เชื้อเพลิงมีเทนและระยะผันกลับได้

ความรอดสำหรับอุตสาหกรรมอวกาศของรัสเซียอาจนำไปสู่ระดับเทคนิคใหม่ ตามคำกล่าวของ Dmitry Rogozin (ผู้อ่านสามารถตัดสินใจได้ด้วยตัวเองว่าจะเชื่อคำพูดของ Rogozin มากน้อยเพียงใด) Roscosmos กำลังทำงานอย่างแข็งขันในแนวคิดใหม่สองประการสำหรับองค์กร: ระบบพิเศษสำหรับการคืนขั้นตอนการเปิดตัวสู่พื้นโลกและเครื่องยนต์จรวดใหม่ที่ขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิงมีเทน. เทคโนโลยีทั้งสองให้ประโยชน์ที่จับต้องได้ค่อนข้างมาก คำถามเดียวก็คือว่าจะสามารถดำเนินโครงการดังกล่าวได้หรือไม่และจะเกิดขึ้นเมื่อใด

โครงการ Krylo-SV ซึ่งเป็นการพัฒนาและคิดทบทวนโครงการ Baikal ซึ่งเปิดตัวครั้งแรกที่งานแสดงทางอากาศ Le Bourget ในปี 2544 ถือเป็นเวทีการคืนสู่เหย้าในรัสเซีย ในปี 2018 กองทุนวิจัยขั้นสูงกล่าวว่าผู้สาธิตเทคโนโลยีเปรี้ยงปร้างภายในกรอบของโครงการระยะกู้คืนยานพาหนะสำหรับปล่อย Krylo-SV จะถูกสร้างขึ้นในประเทศของเราภายในสี่ปี ผู้เชี่ยวชาญของ JSC "EMZ ตั้งชื่อตาม V. M. Myasishchev" กำลังทำงานในโครงการ การทดสอบการบินของอุปกรณ์รุ่นเปรี้ยงปร้างอาจเริ่มในปี 2020 ในอนาคตเครื่องบินที่มีความยาว 6 เมตรและเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.8 เมตรจะสามารถบินด้วยความเร็วเหนือเสียงได้สูงถึง 6 มัค ขนาดที่เปล่งเสียงนั้นเหมาะสำหรับการใช้บูสเตอร์ย้อนกลับร่วมกับจรวดที่เบามาก ในอนาคต Krylo-SV จะสามารถใช้รูปแบบต่างๆ ของจรวด Angara 1.1 ที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ แต่สำหรับรุ่นขนาดกลางและรุ่นหนัก จำเป็นต้องสร้างหน่วยใหม่ที่มีขนาดและมวลที่ใหญ่กว่ามาก ซึ่งแตกต่างจากขั้นตอนแรกของ บริษัท SpaceX ที่ส่งคืนได้ของอเมริกาโครงการรัสเซียของเครื่องเร่งความเร็วการเปิดตัวที่ส่งคืนได้จะสามารถลงจอดที่สนามบินได้ "เหมือนเครื่องบิน"

ภาพ
ภาพ

ในเวลาเดียวกัน สำหรับตอนนี้ โปรเจ็กต์หมุนรอบบูสเตอร์ที่ส่งคืนได้สำหรับจรวดน้ำหนักเบาพิเศษ ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญจึงพิจารณาคำกล่าวของ Dmitry Rogozin เกี่ยวกับการพัฒนาขั้นตอนย้อนกลับสำหรับขีปนาวุธรัสเซียใหม่ที่มีความกังขาพอสมควร ไม่ต้องสงสัยเลยว่าอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถสร้างขึ้นในรัสเซียได้เนื่องจากมีพื้นฐานอยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม กระบวนการในการสร้างขั้นตอนย้อนกลับสำหรับการปล่อยยานเกราะหนัก ขีปนาวุธ Angara-A5 ตัวเดียวกัน หากยังคงสามารถส่งไปยังการผลิตจำนวนมากได้ จะต้องไปไกลถึงการพัฒนาผลิตภัณฑ์ให้พร้อม สำหรับการทดสอบ

โครงการความก้าวหน้าครั้งที่สองสำหรับอวกาศเรียกว่าเครื่องยนต์เชื้อเพลิงมีเทน โดยรวมแล้ว มีการวางแนวคิดที่สำคัญและล้ำสมัยหลายประการสำหรับทศวรรษ 1990 ไว้ในยานยิงของ Angara แล้ว: โครงสร้างโมดูลาร์สากลและการใช้เครื่องยนต์น้ำมันก๊าดออกซิเจน การเปลี่ยนไปใช้เครื่องยนต์ดังกล่าวช่วยนักบินอวกาศของรัสเซียจากการใช้เชื้อเพลิงที่เป็นอันตรายและอันตรายอย่างยิ่ง - ตัวออกซิไดซ์ heptyl และ amyl ซึ่งใช้กับจรวดโปรตอน การใช้เชื้อเพลิงดังกล่าวต้องใช้ความพยายามอย่างมากในการปิดใช้งานโซนปล่อยหลังจากเริ่มต้นฉุกเฉิน เมื่อพิจารณาถึงความจริงที่ว่าจรวดถูกปล่อยออกจาก Baikonur cosmodrome ซึ่งยังคงอยู่ในอาณาเขตของคาซัคสถาน ทำให้เกิดปัญหาบางอย่าง การล่มสลายของจรวด Proton-M ในปี 2550 ซึ่งอยู่ห่างจากเมือง Zhezkazgan 40 กิโลเมตรทำให้เกิดเรื่องอื้อฉาวร้ายแรงและการจ่ายเงินชดเชยจากรัสเซีย

ภาพ
ภาพ

ในเรื่องนี้ การเปลี่ยนไปใช้เชื้อเพลิงชนิดใหม่ดูเหมือนจะสมเหตุสมผลแต่ตอนนี้เครื่องยนต์น้ำมันก๊าดออกซิเจนไม่ได้อยู่ในระดับแนวหน้าของความคิดทางเทคนิคอีกต่อไป อีกคู่หนึ่งมีความน่าสนใจมากกว่า: มีเทน - ออกซิเจน เชื้อเพลิงดังกล่าวปลอดภัยกว่า เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่า และที่สำคัญที่สุด ช่วยให้คุณได้รับแรงกระตุ้นเฉพาะที่มากขึ้น - ประมาณ 380 วินาที (heptyl-amyl ให้แรงกระตุ้นสูงสุด 330 วินาที, น้ำมันก๊าดและออกซิเจน - สูงสุด 350 วินาที) งานเกี่ยวกับเครื่องยนต์มีเทนได้ดำเนินการในรัสเซียมาตั้งแต่ปี 1997 เรากำลังพูดถึงเครื่องยนต์จรวด RD-0162 หากงานเกี่ยวกับการสร้างเครื่องยนต์จรวดมีเทนสามารถดำเนินการได้สำเร็จ สิ่งนี้อาจเป็นแรงผลักดันที่สำคัญต่อการพัฒนาโครงการขีปนาวุธ Angara และระบบจรวดในประเทศอื่นๆ