График изменения давления в газогенераторе и камере КВД-1 во время испытаний 27 декабря 2005

В свою очередь, представитель французского концерна SNECMA-Safran г-н Жоэль Барр отметил, что в основу проекта «Урал» могут быть положены разработки в области авиадвигателей. Из этого заявления явно не следует, что на первой ступени будут установлены маршевые воздушно-реактивные двигатели. Возможно, предполагается использование технологий авиадвигателестроения при создании криогенных ЖРД либо применение ВРД в качестве вспомогательной силовой установки для возвращения многоразовой ступени на аэродром. Тем не менее очевидно, что работы по созданию многоразовых двигателей для первой ступени носителя ведутся широким фронтом.

Как стало известно, в НИОКР по теме «Урал» принимают участие такие известные предприятия, как Astrium ST, Cryospace, SNECMA, Центр Келдыша и ЦНИИмаш, и работы уже перешли в практическую плоскость. В частности, технологии ЖРД на топливной паре «ЖК-метан (сжиженный природный газ)» отрабатываются в рамках европейской программы определения облика носителей будущего FLPP на двигателях «Волга» (Центр Келдыша) и КВД-1.2 (КБХМ). Первое огневое испытание КВД-1.2 длительностью 17 сек проведено 27 декабря 2005 г. Еще один «прожиг» КВД-1.2 планируется до конца 2006 г.

Анализ приведенной информации дает основания полагать, что «Урал» концептуально близок к предложенной в 1997 г. Центром Келдыша (совместно с ЦНИИмаш) частично многоразовой транспортной системе, рассматриваемой в рамках НИР «Орел». Общий облик и идеологию системы, основу которой должна была составлять многоразовая крылатая первая ступень, мы уже рассматривали подробно (НК №10, 2004, с.39-40, №11, 2004, с.46-47). Конкретным воплощением концепции были проекты носителей РН-35 и РН-70, предложенные Центром Келдыша в 2001–2003 гг. Напомним, что в основе разработки лежало использование как раз «метановых» ЖРД с умеренными параметрами рабочего процесса с открытой схемой и восстановительным газогенератором. По замыслу разработчиков, именно эти решения должны были обеспечить высокую надежность и многократное применение ЖРД первой ступени. Аналогичный подход просматривался и в наработках ЦНИИмаш по темам «Волга» и «Нева»*. Кроме того, многоразовая первая ступень, возвращаемая к месту старта, позволяет в принципе отказаться от зон отчуждения под поля падения и обеспечить всеазимутальность запуска (падение одноразовой второй ступени предполагалось в «антиподную» точку).

Организационная структура работ по теме «Урал»

Стоит отметить, что дискуссии о применении «метановых» ЖРД, равно как и экспериментальные работы в этом направлении, ведутся давно. Такие свойства метана в сочетании с ЖК, как низкая молекулярная масса продуктов и высокий хладоресурс горючего, позволяют реализовать широкий спектр технических решений – от создания «простого» в эксплуатации многоразового высокоресурсного ЖРД до «предельного» двигателя с давлением в камере сгорания до 30 МПа и удельным импульсом в пустоте более 370 сек. Однако в настоящее время взгляды разработчиков на технический облик «метановых» ЖРД существенно расходятся.

К сожалению, остаются неясными экономические перспективы использования многоразовых систем выведения (МСВ), создаваемых по теме «Урал». Тенденции рынка пусковых услуг пока не дают основания надеяться на существенный рост потребности в космических запусках. Как известно, именно значительный грузопоток «Земля – орбита» при большом количестве пусков является основой экономической эффективности МСВ. Разработчики прогнозируют увеличение спроса на пусковые услуги к 2020–2030 гг., по всей вероятности, при принятии перспективных программ полетов на Луну и Марс.

В любом случае реализация программы «Урал» позволяет решить как минимум две задачи. Одна из них – это загрузка высококвалифицированного научно-инженерного персонала. А вторая – создание задела технических решений для будущих средств выведения. И можно не сомневаться, что задел этот окажется востребованным, независимо от того, какими будут системы выведения в середине XXI века – одно- или многоразовыми.

* См., в частности, статью В.Ф.Уткина, В.В.Вахниченко «Основные проблемы создания перспективной системы космических средств выведения» в сборнике «Космонавтика и ракетостроение» №15, 1999 г. Изд-тво ЦНИИмаш.

   < ВЕРНУТЬСЯ