Включить тёмную тему

Жестокая ирония РД-180

Споры по поводу российских двигателей РД-180, «без которых США не летали бы в космос» ведутся уже много лет. Однако помимо очевидных выводов (РД-180 — действительно российский двигатель отличного качества и с отличными характеристиками, но американцам есть на чём летать помимо РН Atlas, на котором он установлен), которые можно сделать, изучая всю эту историю, есть и некоторые неочевидные. Самая жестокая ирония РД-180 заключается в том, что его не могут использовать на родине. Но не по причине каких-то «отсутствующих лицензий» или «требований американской стороны», на которые любят ссылаться представители «американского лагеря РД-180». А потому что устанавливать их не на что. Павел Скобленко разобрался в особенностях долгой истории РД-180.

Image may contain: sky and outdoor

Сразу примем непреложный факт – есть отличный двигатель РД-170 (четыре камеры сгорания, топливо «керосин-жидкий кислород»), который имеет потрясающие характеристики и является самым мощным жидкостно-ракетным двигателем в мире (тяга до 800 тонн). Под названием РД-170 использовался в качестве разгонного ускорителя на советской ракете-носителе «Энергия» (два старта в 1987-1988 годах), под индексом РД-171 устанавливался на первую ступень советско-украинской ракеты-носителя «Зенит» (84 старта в 1985-2017 годах). В 90-х годах на его основе был разработан двухкамерный двигатель РД-180 – если очень сильно упростить суть дела, то от РД-170 взяли «половинку» с двумя камерами сгорания и превратили в отдельный двигатель. Сейчас вовсю идут работы над однокамерным двигателем РД-181/193 («четвертушкой» РД-170).

Вернемся к РД-180, с которого и начался разговор. Американцам нужен мощный и компактный ЖРД на топливе «керосин-кислород» для своих ракет-носителей серии Atlas, поэтому в 90-х годах они приобретают права на использование РД-180 в своих космических программах. Этот двигатель после всей необходимой адаптации к собственным требованиям (настройка под характеристики своего топлива, собственная электронная оснастка вроде систем контроля и управления, соответствующего программного обеспечения и т.д.) сначала монтировали на Atlas III, а позднее и на последней версии этого семейства – Atlas V. Двигатель действительно отличный, поэтому его использовали для запуска многих крупных и известных научных дальних миссий – к Луне (Lunar Reconnaissance Orbiter), Марсу (Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Science Laboratory с марсоходом Curiosity, MAVEN), Юпитеру (Juno – Jupiter Polar Orbiter), Плутону (New Horizons).

То есть факт «зависимости» американцев от поставок российского двигателя имеет место – и в США далеко не всех это устраивает (вплоть до попытки законодательного запрета на приобретение РД-180, которая, впрочем, не принесла особого успеха). Логично, что сейчас в США постепенно разворачивают различные проекты собственного ракетного двигателя такого уровня (причем с разными вариантами топлива – как классический «керосин-кислород», так и «метан-кислород»).

Image may contain: sky and outdoor

Таким образом, в этой истории главным минусом для американцев является зависимость от российской стороны – все-таки за последние 18 лет четверть всех запусков в США была осуществлена именно на ракетах-носителях Atlas с РД-180. Но попробуем оценить и «плюсы». Самый главный – американцы располагают отличным ЖРД, с помощью которого уже успели решить множество серьезных задач, причем за относительно небольшие деньги. Информации об этой сделке немного, но кое-какое представление можно получить – первый контракт (на сумму в 1 миллиард USD) предусматривал поставку 101 двигателя РД-180. Сейчас американцы вроде бы докупают к этой партии еще 20 двигателей, чтобы создать запас на будущее – правда, уже по гораздо более высокой цене (где-то порядка 25-30 миллионов USD за штуку). Но даже если считать по максимуму, получим где-то 1,6 миллиарда USD – после чего округлим эту сумму до двух миллиардов (с поправкой на всякие дополнительные обстоятельства).

Итак, что имеем в итоге, исходя из доступной информации? США приобрели 120 первоклассных двигателей за сумму где-то до 2 миллиардов USD – между прочим, это цена одного запуска Space Shuttle плюс два-три запуска ракеты-носителя Delta IV. К этому можно добавить еще два плюса поменьше, но не менее важных – возможность всестороннего изучения РД-180 (с творческой переработкой полученных технических решений, то есть не опускаясь до банального копирования «один в один») плюс возможность планомерно вести разработки собственных двигателей нового поколения, не приостанавливая при этом всю свою космическую программу.

Своего рода ирония судьбы. С одной стороны, в России производят отличные ракетные двигатели РД-170 и РД-180 (плюс активно развивают проект однокамерного РД-181/191/193) с великолепными характеристиками – но при этом у российской космонавтики до сих пор нет полноценного нового семейства ракет-носителей под такие двигатели. Проект ракеты-носителя «Русь-М» под РД-180 – закрыт еще на стадии разработки. Есть проект «Ангара» под однокамерные РД-191/193, находится на стадии развития – было два запуска в 2014 году (в первый раз запустили легкую ракету-носитель Ангара-1.2ПП, во второй – тяжелую Ангара-5А). То есть до сих пор основными рабочими ракетами-носителями остаются «Союз» (семейство Р-7) и «Протон», которые постоянно модернизируются в течение 50-60 лет, но нового качественного прыжка так и не совершили. С другой стороны, американцы не располагают собственным керосин-кислородным двигателем такого класса, но при этом с помощью российских РД-180 (приобретенных за относительно небольшие для космических программ деньги) реализовали такие космические миссии, о которых российская космонавтика пока может только мечтать…

Кстати, если изучить статистику запусков Atlas III и Atlas V с российскими РД-180, то можно обнаружить массу поразительных подробностей. Например, как распределились запуски Atlas в период с 2000 по 2018 год? Есть два периода. Первый приходится на 2000-2011 годы, когда США осуществили 34 запуска Atlas – не более пяти в год. Второй период – последние шесть лет, когда в 2012-2018 годах резко возросло количество запусков Atlas (48 за шесть лет, порой доходило до 9 запусков в год). Почему такое резкое ускорение? Одну ключевую точку можно выделить – именно в 2011 году американцы закрыли свою программу Space Shuttle (похоже, как раз на Atlas и переложили часть тех задач, которые раньше выполняли «шаттлы»). А вот дальнейшую динамику запусков Atlas предсказать пока трудно – в 2017 году их было 6, в 2018 году запланированы 9 (два из них уже состоялись).

Image may contain: sky, cloud and outdoor

Имеется один фактор, который еще 5-6 лет назад мало кто принимал всерьез, а сейчас он сильно сбивает с толку – ведь в космическую программу США буквально вломился Илон Маск, который активно набирает все больше коммерческих заказов, а также начал получать правительственные заказы. Цифры говорят за себя: в 2015 году было 7 запусков Falcon; в 2016 году – 8; в 2017 году их количество подскочило уже до 18. А в 2018 году компания Маска запланировала до 30 запусков! Очевидно, что такая бурная деятельность однозначно изменит весь баланс сил в космических программах и приведет к перераспределению задач – возможно, со временем SpaceX возьмет на себя определенную часть тех миссий, которые раньше осуществляли на Atlas и Delta.

При изучении списка пусков Atlas с РД-180 можно отметить еще одну деталь, которая придает этой ситуации с российскими двигателями довольно-таки сильный сатирический оттенок. Итак, на данный момент осуществлены 85 запусков Atlas III и Atlas V с двигателями РД-180. Какие же задачи были решены с помощью этих запусков?

14 – гражданские спутники-ретрансляторы, спутники связи (в том числе и коммерческие)
14 – научно-исследовательские миссии (от картографирования Земли до полетов к другим планетам)
6 – спутники навигационной системы GPS
3 – спутники-ретрансляторы NASA
3 – доставка грузов к Международной Космической Станции

Сколько там всего набралось запусков? Уже 40? Тааак, смотрим дальше… А вот и неожиданность!

4 – спутники системы ПРО (точнее, системы раннего обнаружения запуска ракет)
22 – военные спутники (в основном, спутники связи и погоды, плюс отдельные заказы ВВС и ВМС)
19 – спутники программы NROL, которую ведет Национальное управление военно-космической разведки США

Image may contain: night, sky and outdoor

Итого, из 85 запусков Atlas с российскими двигателями РД-180 более половины (45) были военными! Смотрим программу запусков Atlas V в 2018 году… Итак, из семи запланированных стартов состоялись пять – два по программе научно-исследовательских миссий (один метеозонд плюс марсианская миссия InSight), три для US Air Force (два спутника связи плюс спутник системы ПРО). Планировались также два тестовых полета нового космического корабля Starliner (программа Boeing/NASA), но их перенесли на 2019 год. В нескольких словах – во многом благодаря РД-180 США активно «накачивают мускулы» своей военно-космической программе.

Данный материал является авторской колонкой. С опубликованным мнением редакция может не соглашаться. А может и соглашаться, вы всё равно об этом не узнаете. Если вы хотите, чтобы ваш текст был опубликован в разделе «авторские колонки» — пишите главному редактору на paul[at]thealphacentauri.net письмо с пометкой «колонка»

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

13
Войдите, чтобы читать и оставлять комментарии.
Показать скрытые комментарии

[скрыть] Последние комментарии

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

[X]
Если не получается зайти отсюда, попробуйте по ссылке.