Маск против Роскосмоса. Нужна ли многоразовость российской космонавтике?
За последнее время первые лица российской космонавтики дали сразу два больших интервью. О будущем российского космоса рассказали Игорь Комаров, глава "Роскосмоса", и вице-премьер Дмитрий Рогозин. И вроде всё у нас замечательно, и российский космос становится с каждым годом всё лучше. Вот только непонятно, что делать с многоразовыми запусками: вроде уже Илон Маск перевёл их из чего-то чудесного в обыденность, однако решить, как этому относиться, у нас пока не могут.
Мы не могли не обратить внимание на определённые успехи частных космических компаний США, в том числе на разработку технологий возвращаемых первых ступеней, которые проповедует и реализует господин Илон Маск. Мы просто физически не имеем права уступить кому бы то ни было рынок пусковых услуг. Мы всегда были лидерами на этом рынке и должны были принять некие решения.
Дмитрий Рогозин
Примерно такое же мнение и у Игоря Комарова. "Мы видим, что многоразовость есть, но пока в неё не очень верим", — такой лейтмотив наших рулевых космоса.
И пока делать с этим никто ничего не собирается. Вместо этого продолжается растягивание Федеральной космической программы на два проекта, "Ангара" и "Союз-5", существующие вроде как параллельно друг другу, и попытка убедить, что у нас всё в порядке. Раз уж возвращаемость стала обыденностью, попробуем разобраться, есть в ней смысл или нет.
"Вы находитесь здесь"
Ещё несколько лет назад возвращение первой ступени казалось экзотикой и научной фантастикой. Инженеры многих стран рассматривали эти проекты, "пробовали на зуб", но дальше чертежей дело не шло. Был такой проект и у советских инженеров и, увы, также остался на бумаге.
Основных сложностей три. Ступень после отработки положенного времени и набора скорости нужно как-то остановить. С учётом набранной скорости это совсем не тривиальная задача. После уменьшения скорости её нужно направить точно к месту посадки. И, наконец, так рассчитать запас топлива, чтобы его хватило и на маневр торможения, и на посадку.
И то, что всё это удалось сделать за несколько пусков без большого количества аварий, — показатель высочайшего уровня решавших эту проблему инженеров и специалистов. Для того, чтобы оценить всю сложность проделанной работы, можно посмотреть одно из первых видео посадки Falcon 9, чтобы увидеть, как на садящуюся ракету действует ветер и как она пытается нивелировать его порывы.
Вроде да, но нет
Находиться на грани научных изменений, делать что-то первыми среди человечества очень сложно. И лучше всего это было известно советским конструкторам во главе с Сергеем Королёвым, когда каждое сдледующее решение надо проверять, этого ещё никто никогда не делал, и неизвестно, получится или нет. Идти проторенной дорожкой всегда проще. Вот и Игорь Комаров предлагает подождать.
"Я думаю, что в перспективе эта технология будет использоваться, вопрос только, насколько она далёкая. Достаточно ли у нас сейчас развита технология, чтобы обеспечить материалы, которые бы позволили её эффективно использовать, двигатели, которые отвечали бы всем этим требованиям. Есть серьёзные сомнения, что при нынешнем уровне развития материалостроения и ракетного двигателестроения мы сможем это обеспечить. Задача у нас, на мой взгляд, прагматичнее."
Проблема в одном. Будущее уже тут. И если год назад мы все были на несколько пунктов раньше и могли сидеть и ждать, получится ли запустить летавшую в космос ступень второй раз, то теперь без вариантов, получится.
Гениальный Борис Черток вспоминает, что первые реактивные самолёты тоже рассматривались как одноразовые. Поверить в то, что двигатель будет выдерживать многократные температурные воздействия, было очень сложно. А сейчас многоразовость реактивных двигателей всех типов — это норма.
Более того, ведь даже РД-170, создававшийся для советской сверхтяжёлой ракеты "Энергия", был многоразовым. Было подтверждено его как минимум десятикратное использование. То есть даже двигатель для многоразовой ракеты у нас есть. Знает об этом, конечно, и Игорь Комаров. "Для этого у нас есть двигатели, которые уже апробированы, это РД-170, которые использовались в проекте "Энергия-Буран". И опыт их разработки и производства у нас есть, а сейчас мы занимаемся их модернизацией."
Новый способ тренировок
И вот тут Игорь Комаров говорит очень странную вещь. В ответ на вопрос журналиста о том, что, может, подождёт пока многоразовость?
"Во-первых, можно не возвращать первую ступень. Во-вторых, когда будет отработана и эта технология, мы, опять же, будем конкурентоспособны, потому что двигатели, которые обеспечивают возврат ступеней, у нас уже есть."
Они у нас уже с 1991 года есть. Больше чем четверть века они у нас есть. И заключение конструкторов, что их можно использовать многократно. Всего-то и надо, что научиться сажать ракету, построить логистику по её возвращению с места посадки, проверке. Убедиться в том, что она может использоваться вторично и мы снова будем конкурентоспособны.
Это примерно как если бы наши футболисты рассказывали о планах на будущий чемпионат мира: "Во-первых, можно и не участвовать в чемпионате. Во-вторых, когда выяснится, что регулярные тренировки повышают выносливость и помогают стать чемпионами, мы будем конкурентоспособны, потому что ноги у нас уже есть."
А что взамен?
Вместо этого мы делаем "Союз-5" как замену семейству "Зенит", но с заделом от "Энергии". Раньше этот проект называли то "Феникс", то "Сункар". Жаль, что с "Зенитом" так получилось, теперь нашей космонавтике явно нужна его замена. Да и возможность создания сверхтяжа из связки "Союзов-5" — тоже вполне рабочая идея. Вот только это решение нынешних задач, больше основанное на том, что у Маска "не взлетит". А если взлетит? Уже ведь летает.
"У нас по всем параметрам — по стоимости производства ракет-носителей, по стоимости двигателей, средств систем управления — по всему сделать на 20% более конкурентоспособные изделия, что мы и собираемся воплощать в пятом "Союзе"... Поэтому хочу заверить, что каждый из компонентов ракеты мы должны сделать на 20% дешевле."
И да, пока совсем не понятно, за счёт чего будет достигнуто сокращение цены на 20 процентов, обещанное Игорем Комаровым. И по сравнению с чем? В настоящее время ракеты уже близки к максимуму, который возможно получить от таких двигателей. И сокращение стоимости на пятую часть — это тоже заявка на очень серьёзный прорыв. Если он реален — то почему мы не сделали его раньше? Поэтому за счёт чего он будет достигнут, пока непонятно.