По словам Владимира Чванова, в качестве двигателя для подобной многоразовой системы среди других вариантов рассматривался и новый двухрежимный двигатель НПО «Энергомаш». В 1994...1995 годах специалисты «Энергомаша» по заказу американцев разрабатывали соответствующий проект, но потом Штаты отказались от услуг российских двигателестроителей и засекретили свои работы в этой области. По всей видимости, тогда им так и не удалось создать в данном направлении ничего такого, о чем было бы не стыдно оповестить мир.
В конце 2000 года NASA (National Aeronautics and Space Administration) вновь активизировало работы по созданию многоразового космического носителя. В частности, в рамках программы SLI (Space Launch Initiative), на которую в течение ближайших пяти лет предполагается потратить около 5 млрд долларов, перед корпорацией Boeing поставлена задача разработать основу перспективного многоразового носителя RLV (Reusable Launch Vehicle), а компания Rocketdyne (подразделение Boeing) должна разработать двигательные установки для него. Параллельно NASA объявило конкурс проектов многоразовых ракет нового поколения. Европейское космическое агентство, опасаясь отстать от США, тоже обратилось к теме создания многоразового универсального двигателя. Однако пока дело застопорилось на стадии концептуальных споров о том, какие для него выбрать топливные компоненты.
Сейчас стоимость двигательных установок составляет порядка 40% стоимости всего ракетного комплекса. «Многоразовый двигатель всегда дороже одноразового, так как он сложнее. Наш новый двигатель будет стоить дороже одного одноразового двигателя (к примеру, кислородно-керосиновый двигатель РД-180, который «Энергомаш» производит для американских ракет AtlasIII, стоит порядка 10млн долларов. – «Эксперт»), но дешевле двух – с первой и второй ступеней», – говорит профессор Чванов.
Однако для того, чтобы прототип превратился в полноценный двигатель, «Энергомашу» нужны инвестиции. Сумма необходимых вложений минимизирована за счет использования в новом двигателе в основном уже давно освоенных производством элементов и отработанных технологий и приближается к 230млн долларов. Для сравнения: на разработку «традиционного» водородного двигателя первой ступени европейской ракеты Ariane5 потребовалось восемь лет и порядка 1млрд долларов. В не меньшую сумму в свое время обошлось создание не очень удачного многоразового кислородно-водородного двигателя SSME для американской системы SpaceShuttle (разработчики до сих пор вынуждены постоянно заниматься его доводкой и усовершенствованием).
Думается, что прагматичные американцы и европейцы, если они, конечно, преуспеют в создании космических носителей нового поколения, могут прийти к выводу, что проще, быстрее, а главное, дешевле профинансировать доводку двигателя в России, нежели изобретать его самим. Тем более что один раз американцы так уже поступили: в 1996 году они сочли оптимальным вариантом поставить на свои новые тогда ракеты AtlasIII наш РД-180.
Таблица. 1. Характеристики базовых отечественных двигателей
(источник: НПО «Энергомаш»)
Двигатель | Ракета-носитель | Тяга на земле/в пустоте, тс | Удельный импульс тяги на земле/в пустоте, с | Компоненты топлива: окислитель/горючее | Давление в камере сгорания, кгс/см2 | Масса, кг | Габариты: высота/диаметр, м |
РД-107 | Первая ступень РН «Союз» | 83/102 | 256/313 | Кислород/керосин | 60 | 1190 | 2,86/1,85 |
РД-108 | Вторая ступень РН «Союз» | 76/96 | 250/316 | Кислород/керосин | 52 | 1625 | 2,86/1,85 |
РД-119 | Вторая ступень РН «Космос» | – /10,76 | – /352 | Кислород/НДМГ | 80 | 170,5 | 2,17/0,96 |
РД-120 | Вторая ступень РН «Зенит» | – /85 | – /350 | Кислород/керосин | 166 | 1125 | 3,87/1,95 |
РД-170 | Первая ступень РН «Энергия» | 740,0/806,4 | 309/337 | Кислород/керосин | 250 | 10750 | 4,0/4,0 |
РД-180 | Первая ступень РН Atlas III (США) | 390,2/423,4 | 311,3/337,8 | Кислород/керосин | 261,7 | 5330 | 3,58/3,20 |
РД-191 | Первая ступень семейства РН «Ангара» | 196,0/212,6 | 310,7/337,0 | Кислород/керосин | 263,4 | 2200 | 4,00/1,45 |
РД-214 | Первая ступень РН «Космос» | 64,8/74,4 | 230/264 | HNO3/ТМ-185 | 44,5 | 645 | 2,38/1,50 |
РД-251 | Первая ступень РН «Циклон» | 241,2/269,7 | 269,6/301,4 | N2O4/НДМГ | 85 | 1729 | 1,70/2,52 |
РД-253 | Первая ступень РН «Протон» | 150,3/166,7 | 285/316 | N2O4/НДМГ | 150 | 1080 | 3,0/1,5 |
РД-704 | 1-й режим | 200 | 415 | Кислород/керосин+водород | 300 | 2000 | 5,0/2,3 |
2-й режим | 81 | 461 | Кислород/водород | 122 | 2000 | 5,0/2,3 |
Список литературы
Болонкин А.А. НАСА (NASA): Достижения и перспективы. НиТ, 2002.
Рекорды в науке и технике. Ракеты и космические корабли, космические полеты. НиТ, 2002.
Радченко С.Г., Лапач С.М. Информационное обеспечение создания авиационной техники в работах НТУУ «КПИ» и АНТК им. О.К. Антонова. НиТ, 2002.