Este artículo se centrará en el desarrollo de la cosmonáutica doméstica, o más bien, incluso en el potencial de desarrollo, que podría ser utilizado con más éxito por nosotros que por los estadounidenses. Por ejemplo, el cohete estadounidense Atlas V, que puso en órbita el avión orbital X-37B de última generación, vuela con motores rusos RD-180. El vehículo no tripulado fue lanzado al espacio el 22 de abril de 2010 y, habiendo pasado 244 días en órbita, regresó a la Tierra. El Pentágono guarda cuidadosamente el secreto con respecto a la funcionalidad y las capacidades de este dispositivo, pero varios expertos creen que fue diseñado originalmente para destruir las constelaciones de satélites de un enemigo potencial.
Sin embargo, la presencia de un compartimiento de carga en el barco nos permite concluir que el X-37B es un dispositivo universal y puede actuar no solo como un caza, sino también como un bombardero. Esta suposición es bastante lógica, considerando que un misil nuclear lanzado desde 200 km. órbita, volará hacia el objetivo mucho más rápido que lanzado desde bases de misiles o incluso a bordo de un submarino nuclear. Cualquier sistema de defensa antimisiles que simplemente no tenga tiempo para reaccionar será impotente antes de tal lanzamiento. De una forma u otra, las capacidades de este dispositivo parecen ser muy amplias, y es poco probable que Estados Unidos las limite a una sola función. Un bombardero estratégico no tripulado que maniobra en órbita, inalcanzable para la defensa aérea, el sueño de cualquier ejército del mundo. Su único inconveniente es su apego al cosmódromo y el alto costo de lanzamiento, tal es el precio de la invulnerabilidad.
X-37B después del aterrizaje
De una forma u otra, resulta que el moderno equipamiento militar estadounidense entra en órbita utilizando motores producidos en nuestro país. De hecho, la propia Rusia arma a su potencial adversario. Por lo tanto, el suministro de motores RD-180 a Estados Unidos está sujeto a control de exportaciones, que es uno de los elementos más importantes para garantizar la seguridad del país. Sin embargo, después de acaloradas discusiones, Rusia se unió al Régimen de Control de Tecnología de Misiles (MTCR, creado por los países del G7 en 1987) en 1993 y debe guiarse por sus principios.
Está claro que el MTCR estaba destinado a controlar la proliferación de tecnología de misiles no entre sus países miembros, sino fuera de la organización. En la actualidad, los principios de la organización solo contienen información de que las partes "deben tener en cuenta la posibilidad de que sus desarrollos caigan en manos de terroristas individuales o de grupos terroristas". Y hay una lista de países que, según Estados Unidos, pueden estar relacionados con terroristas. Es por esto que Irán en un momento no recibió los complejos S-300. Sin embargo, la tarea de garantizar la seguridad del país debe ser lo primero en cualquier caso y no depender de la dirección de exportación.
En general, la cuestión de exportar motores a Estados Unidos parece extraña, ¿este país realmente no tiene sus propias tecnologías? Sin embargo, aquí tiene una serie de sutilezas. Estados Unidos solo compra tecnología para motores de cohetes pesados, que pueden poner en órbita una masa decente de carga útil. En particular, el motor RD-180, que se obtuvo mediante un simple truncamiento del antiguo motor RD-170. A diferencia del RD-170, que tiene 4 cámaras de combustión, el RD-180 solo tiene 2. El motor cohete de dos cámaras resultante es un 11% menos eficiente, pero al mismo tiempo es 2 veces más liviano y se puede usar en motores medianos. cohetes de tamaño. Y eso no es todo, una vez más, reduciéndolo a la mitad, los ingenieros domésticos recibieron un RD-191 de una sola cámara, que fue diseñado para la familia de nuevos vehículos de lanzamiento rusos "Angara"
El RD-170 soviético tenía un empuje de 740 toneladas de fuerza al nivel del mar, un récord que excedía el empuje del famoso motor F-1 (690 toneladas de fuerza), que se utilizó para los cohetes que enviaron el Apolo a la luna. El propio programa lunar de la NASA todavía genera dudas entre muchos, incluso porque el análisis de las características de diseño del motor F-1 mostró que, en principio, no puede desarrollar el empuje declarado.
Y después del lanzamiento del Apollo, la producción de estos motores no recibió un mayor desarrollo. Rusia todavía está por delante de Estados Unidos en tecnología de cohetes pesados. El logro más significativo de los estados solo puede reconocerse como el motor RS-68 con un empuje de 300 toneladas al nivel del mar, que se utiliza en misiles pesados Delta-IV. Es por esto que Estados Unidos se ve obligado a usar propulsores de pólvora (como en el transbordador) para poner en órbita grandes cargas o comprarnos motores. Además, en 1996 incluso compraron una licencia para la producción de motores RD-180, pero no pudieron establecer su producción en casa y aún así comprarlos al fabricante ruso NPO Energomash. Los estados ya han comprado 30 de estos motores y esperan comprar cien más. Pero eso no es todo. Estados Unidos utilizará motores rusos NK-33 para su cohete Taurus-2, que fueron diseñados en la URSS para su propio programa lunar hace 40 años.
En los Estados Unidos, durante los últimos 15 años, han estado tratando diligentemente de replicar el NK-33 basándose en nuestra documentación técnica, que fue recibida abiertamente, comprada y robada, pero no tuvieron éxito. Después de eso, decidieron fabricar el motor en nuestra empresa y luego vender el producto de otra persona, de acuerdo con el mismo esquema que con el motor RD-180.
RD-180
La astronáutica es una industria bastante costosa que no puede garantizar la autosuficiencia, incluso a pesar de la participación en programas internacionales y lanzamientos comerciales. Si el estado no les compra cohetes y motores, la producción está inactiva y envejecida, los trabajadores no reciben salarios. Las plantas, para sobrevivir, comienzan a buscar clientes en el exterior y los encuentran frente a antiguos competidores. Así sobrevivió nuestro complejo militar-industrial, vendiendo aviones y tanques, nuestra cosmonáutica también sobrevive, dotando a la ISS del equipo necesario, los módulos principales de la estación son rusos, pero los estadounidenses vuelan allí con más frecuencia, respectivamente, y le atribuyen el méritos principales para ellos mismos.
El problema de la supervivencia en una economía de mercado ha colocado a nuestras empresas, que no tienen competidores en el mercado mundial, en una situación única. Ahora no compiten con los estadounidenses en absoluto, sino con ellos mismos. Después del colapso de la URSS, un gran número de empresas que se dedicaban a entregas para programas espaciales se corporatizaron y se dejaron a su suerte. En ausencia de órdenes del estado, muchos de ellos fueron cerrados por completo, algunos están al borde de la quiebra, algunos, como NPO Energomash, fueron más afortunados. Comenzaron a vender el motor RD-180 al mercado estadounidense. Su antiguo socio en el proyecto Energia-Buran, RSC Energia, ahora gana dinero al participar en el proyecto ISS, sus módulos Zvezda y Zarya son el núcleo de la estación espacial, proporcionando plenamente su soporte vital y control.
De hecho, los segmentos y módulos estadounidenses de otros países simplemente pueden desacoplarse, y Rusia volverá a recibir su estación espacial completa. El motivo del inicio de tales discusiones fue la intención de Estados Unidos de retirarse del proyecto en 2015. Sus transbordadores espaciales están envejeciendo gradualmente, su vida útil se ha agotado. Todos los transbordadores pronto serán dados de baja. Después de eso, la entrega de la carga y la tripulación a la ISS será manejada solo por la Soyuz rusa. La entrega de tripulaciones y carga a la ISS ha sido y seguirá siendo el negocio principal de RSC Energía
La NASA, sin embargo, tiene sus propios planes al respecto. En particular, el uso de su nuevo cohete Taurus-2, desarrollado por la empresa Orbital Sciences, para entregar carga a la ISS. Ya se ha firmado un contrato por valor de 1.900 millones de dólares, pero el cohete nunca se ha probado. Además, recibirá motores rusos NK-33, y toda la primera etapa de este misil se realiza en la empresa estatal ucraniana Yuzhmash GKB (Dnepropetrovsk). Oficialmente, resulta que el proveedor del motor es la empresa Aerojet, el proveedor del transportista es Orbital Sciences. Quizás la NASA debería haber intentado negociar directamente, en lugar de buscar intermediarios en su país, hubiera sido más barato.
Tauras-2 es esencialmente un cohete ruso-ucraniano capaz de poner 5 toneladas de carga en órbita; su predecesor estadounidense, Tauras-1, solo pudo levantar 1.3 toneladas, y no siempre con éxito. Incluso puede permitirse un juego de palabras: "Ciencias orbitales" se volvió más "orbital" sólo gracias al motor NK-33 desarrollado por Kuznetsov, que tiene una exposición de 40 años. En cierto escenario, era posible enviar Orbital Sciences más lejos y usar el misil ruso-ucraniano Zenit o el ruso Angara casi terminado. Pero así es como se pierde el prestigio de la tecnología estadounidense, y cuesta dinero e intermediarios. En la actualidad, la empresa de Samara vende motores a los estadounidenses a $ 1 millón cada uno, ya ha vendido 40 motores de antiguas existencias, que fueron fabricados por Kuznetsov, y ya está pensando en aumentar los precios, observando cómo Energomash está vendiendo RD-180 a 6 millones de dólares.
Sin embargo, volvamos a RSC Energia. Esta empresa tiene una segunda fuente de ingresos, la empresa participó en el proyecto internacional Sea Launch. La idea principal del proyecto era aprovechar al máximo la velocidad de rotación del planeta. Comenzar en la zona ecuatorial resulta ser la opción más económica en términos de costos de energía. Según este indicador, Baikonur, con su latitud de 45,6 grados, pierde incluso frente al cosmódromo estadounidense de Cabo Cañaveral con una latitud de 28 grados. El proyecto Sea Launch consiste en el cosmódromo flotante Odyssey y el cohete Zenit-3Sl, que son producidos conjuntamente por RSC Energia y Yuzhmash State Design Bureau. Al mismo tiempo, Rusia posee el 25% de las acciones, Ucrania, el 15%, la estadounidense Boeing Commercial Space Comp, el 40% y otro 20%, Aker Kværner, una empresa de construcción naval noruega que participó en la construcción de una plataforma para un barco flotante. cosmódromo.
El último lanzamiento del transbordador Discovery
Inicialmente, el costo de este proyecto se estimó en $ 3,5 mil millones. Sea Launch comenzó a operar en 1999 y, en abril de 2009, se realizaron 30 lanzamientos en el marco del programa, de los cuales 27 fueron exitosos, 1 fue parcialmente exitoso y solo 2 fracasaron. Pero a pesar de las estadísticas bastante impresionantes, el 22 de junio de 2009, la empresa se vio obligada a declararse en quiebra y su reorganización financiera de acuerdo con el código de quiebras de Estados Unidos. Según los datos difundidos por la empresa, sus activos se estiman en $ 100-500 millones, y las deudas oscilan entre $ 500 millones y $ 1 mil millones.
Al final resultó que, para ser rentable, era necesario realizar 4-5 lanzamientos por año, y no 3, como hacía la empresa. Boeing, habiendo bombeado todas las tecnologías del proyecto, decidió devolver a sí mismo todo el dinero gastado en el proyecto, aunque los riesgos comerciales, en teoría, deberían haberse dividido proporcionalmente. Ahora hay un juicio sobre este asunto.
Lo más triste es que existe una fuerte competencia entre nuestras empresas. En términos generales, los proyectos de Energomash pueden interferir con el comercio de Energia con Estados Unidos. Al mismo tiempo, los intereses del país se desvanecen en un segundo plano, estos son los principios de los negocios modernos. Intentando transmitirle que es más fácil, muy difícil sobrevivir en una estructura integrada multidisciplinar. Una empresa así no puede ver más allá de sus propias narices. Algún día, el interés de Estados Unidos en los motores de Energomash se desvanecerá y la empresa no podrá existir sin el apoyo del extranjero. Existe mientras exista la cosmonáutica rusa, y los estadounidenses tienen interés en nuestros motores, siempre que vuelen a la órbita de Soyuz y mientras la ISS dependa de RSC Energia. No habrá RSC Energía, no habrá Soyuz, no habrá ISS, y no habrá ISS, no habrá interés en motores de los Estados Unidos, nuestros funcionarios comerciales no pueden construir cadenas tan largas.
Sin embargo, el problema no pasó desapercibido para las autoridades, que decidieron integrar nuestras empresas entre sí. Para ello, el responsable de RSC Energia Vitaly Lopota puso bastante empeño. La respuesta a sus apelaciones fue la decisión de acelerar la creación de la Russian Space Corporation, aunque según los planes de Roscosmos, la fusión de RSC Energia, NPO Energomash, TsSKB-Progress and Research Institute of Mechanical Engineering, que debería formar la corporación., estaba previsto para el año 2012. Sin embargo, el proceso se acelerará.
El tema de la competencia entre empresas en la industria espacial estaría incompleto sin mencionar TsSKB-Progress. Anteriormente, TsSKB-Progress produjo toda la línea de vehículos de lanzamiento R-7 desde Vostok hasta Soyuz, y ahora proporciona la entrega de tripulaciones y carga a la ISS utilizando vehículos de lanzamiento Soyuz-U y Soyuz-FG. En este sentido, la cooperación entre RSC Energia, que produce naves espaciales, y TsSKB-Progress, que produce cohetes, parece lógica. Solo cabe destacar un detalle interesante: ¡la primera Soyuz-U despegó el 18 de mayo de 1973, y desde entonces se han realizado 714 lanzamientos en 38 años!
Rara vez es posible encontrar un ejemplo de tal longevidad en la tecnología. En la primera etapa de este cohete se instala el motor RD-117, que es una actualización del RD-107, que se produce desde 1957, incluso Gagarin realizó su primer vuelo con estos motores. Se puede notar que el progreso técnico en TsSKB-Progress está estancado, o se puede suponer que todos los genios técnicos de la astronáutica trabajaron hace solo 40 años, y luego una peste cayó sobre ellos, nuevos, desafortunadamente, no nacieron..
Sin embargo, ahora TsSKB-Progress todavía está fabricando un nuevo vehículo de lanzamiento Soyuz-2 y una familia de misiles basados en él. Sin embargo, el RD-107A de Soyuz-FG (empuje 85, 6 tf al nivel del mar) se declara como motores de primera etapa; esta es otra modernización del antiguo RD-107, que se llevó a cabo de 1993 a 2001. Sin embargo, ya en la versión Soyuz-2.1v, se utiliza el NK-33 (180 tf de empuje al nivel del mar). NK-33 se hizo popular en Rusia después de que los estadounidenses lo compraran. El motor recibió su llamado solo 40 años después de su creación. Desafortunadamente, su diseñador, el académico Kuznetsov, nunca vivió para ver este momento.
Sin embargo, volvamos al tema principal: la competencia. "TsSKB-Progress" no fue la excepción y también comenzó a cooperar con corporaciones extranjeras, encontrando patrocinadores en su persona. El 7 de noviembre de 2003, en París, el viceprimer ministro ruso Boris Aleshin y el primer ministro francés Jean-Pierre Raffarin firmaron un acuerdo ruso-francés sobre el lanzamiento de cohetes portadores Soyuz desde el cosmódromo de Kourou en la Guayana Francesa. El proyecto resultó ser mutuamente beneficioso, la UE recibió un excelente cohete de clase media y Rusia recibió un paquete de contratos para varios años por delante y la capacidad de realizar lanzamientos espaciales desde el ecuador.
Sea Launch con el cohete Zenit-3SL
Debido al hecho de que el cosmódromo está ubicado en el ecuador, el cohete Soyuz-STK es capaz de poner en órbita carga que pesa hasta 4 toneladas, en lugar de 1,5 toneladas cuando se lanza desde Plesetsk o Baikonur. Sin embargo, los europeos también lanzan su Ariane-5 desde el cosmódromo de Kuru, y ¿crees que Soyuz competirá con Ariane en lanzamientos comerciales? Por supuesto que no, nuestros cohetes lanzarán carga que pesa hasta 3 toneladas en órbita, mientras que Ariane son satélites más pesados que pesan hasta 6 toneladas. Aquí, Soyuz probablemente competirá con nuestro misil Zenit y el programa Sea Launch, que también se lanza desde el ecuador y tiene una carga similar. Resulta que TsSKB-Progress está compitiendo con su socio RSC Energia.
Si hablamos de los éxitos independientes de los europeos, entonces su citada obra maestra del pensamiento "Arian" vuela sobre motores Vulcan2, que tienen un empuje de 91,8 toneladas al nivel del mar, casi dos veces menos que el del NK-33, que son poner "Soyuz-2v". Entonces, ¿por qué el cohete europeo se eleva más? Solo debido a 2 aceleradores de combustible sólido (TTU), se utilizan los mismos en el transbordador. Pero TTU tiene varios inconvenientes graves.
En primer lugar, el depósito de combustible también es una cámara de combustión, por lo que sus paredes deben soportar temperaturas y presiones muy graves. De ahí el uso de acero grueso resistente al calor, y este es un peso extra donde luchan por cada gramo. Además, el TTU no tiene la capacidad de controlar el empuje, lo que prácticamente excluye la posibilidad de maniobrar en la sección activa de la trayectoria, dicho acelerador no se puede apagar después del encendido y el proceso de combustión no se puede ralentizar. Los expertos estiman que la probabilidad de un desastre del transbordador debido a problemas con él es que 1 de cada 35, el Challenger explotó en su décimo vuelo. Por lo tanto, los europeos y los estadounidenses no los usan para una buena vida, simplemente no tienen motores lo suficientemente potentes. Pasemos de TTU a otro tema de nuestra "cooperación": el proyecto "Baikal".
"Baikal" es un acelerador doméstico con un motor cohete de propulsión líquida RD-191M (empuje 196 tf). Pero esta no es la única diferencia con los aceleradores de combustible sólido. "Baikal", al igual que ellos, puede atracar en un cohete, pero después de agotar el combustible, regresa al aeródromo más cercano en modo no tripulado, como un avión ordinario. Así, de hecho, se trata de un módulo cohete reutilizable, en el que se utilizaron tecnologías de aviación estándar, como el turborreactor RD-33 del MiG-29 y el chasis del MiG-23, lo que redujo su coste.
Acelerador reutilizable "Baikal"
Es por eso que cuando NPO Molniya y GKNPT los tienen. A Khrunichev se le presentó un modelo de tamaño completo de "Baikal" en la exhibición aérea MAKS-2001, los europeos mostraron un mayor interés en él. Sin embargo, en este caso, la cooperación no funcionó. Aquí llega el momento más triste para la cosmonáutica rusa, NPO Molniya, el principal desarrollador de Baikal, simplemente no vivió para ver el inicio de la financiación. Comenzó el proceso irreversible del colapso de la producción, los trabajadores se fueron, las máquinas fueron enviadas a buscar chatarra, los cascos vacíos se alquilaron. Este es el sacrificio por las reformas liberales. La organización que desarrolló el "Buran", que posee tecnologías modernas, no pudo adaptarse a la economía de mercado. Rusia no necesitaba a los Burans, durante mucho tiempo la compañía trató de sobrevivir desarrollando un proyecto para una versión ligera del transbordador MAKS, pero no fue reclamado. En términos militares, podría convertirse en un competidor directo del X-37B, el propio aparato estadounidense del que partió el artículo. Quizás, valga la pena terminarlo con aviones orbitales, baste señalar que Rusia no necesitaba MAKS, y en América el X-37B está en demanda y está volando.
