Российские ученые разрабатывают проект семейства ракет-носителей с многоразовым ракетным блоком. Доклад на эту тему представил в среду на 36-х академических чтениях по космонавтике сотрудник Государственного космического научно-производственного центра (ГКНПЦ) имени Хруничева Игорь Биркин.
Он напомнил, что существуют многочисленные проекты многоразовых средств выведения космических аппаратов. В процессе разработки проектов «Энергия-Буран» и «Спейс Шаттл» был создан огромный научно-технический задел в этой области.
«Потенциальные преимущества многоразовых средств выведения вызывают все новые и новые проекты, – отметил ученый. – На современном этапе развития техники в число предпочтительных выдвинулась концепция частично многоразовой ракетной космической системы вертикального старта с многоразовыми возвращаемыми ракетными блоками первой ступени».
По его словам, в США сейчас по заказу ВВС развернуты работы по созданию перспективной ракеты, включающей крылатую первую ступень, которая после отделения от одноразовой второй ступени совершает возврат (пилотную посадку) в районе старта. По оценкам экспертов, подобная программа выгодна с точки зрения сокращения затрат на обеспечение запусков и времени подготовки к ним.
«У нас имеется необходимый научно-технологический и конструкторский задел для реализации концепции», – заверил Биркин. «По результатам конкурса, который в том году провел Роскосмос, предпочтение было отдано варианту построения многоразовой ракетно-космической системы первого этапа (МРКС-1) в варианте, который предложил Центр имени Хруничева», – проинформировал он.
По его словам, семейство частично многоразовых ракет включает возвращаемый ракетный блок и одноразовую вторую ступень. «На предыдущих этапах работ Центр имени Хруничева определил облик, необходимые научно-технические решения, в том числе состав демонстраторов МРКС для наземной и летной отработки», – рассказал Биркин.
«Системный демонстратор, предназначенный для комплексной отработки на земле и в полете всех основных ключевых элементов системы возвращаемого ракетного блока, предлагается создавать на основе задела по одноразовому ускорителю ракет семейства «Ангара» и задела по многоразовому ускорителю «Байкал», – уточнил он.
Для увеличения энергетических характеристик ракеты ученый предлагает использовать метод перелива компонентов топлива между ступенями ракеты. «Его суть заключается в том, что на участке совместного полета первой и второй ступени из блока нижней ступени топливо переливается в центральный блок. В результате верхняя ступень полностью заправлена, а первая ступень ускоренно вырабатывает свое топливо, быстрее отделяется, за счет этого снижаются энергозатраты», – пояснил он.
По словам Биркина, кратность использования ракет-носителей – 25 полетов, а в перспективе до 200. «Семейство таких носителей сможет выводить на орбиту практически все обозримые полезные нагрузки», – отмечает ученый. Он также не исключает возможность запуска с помощью данных ракет перспективных аппаратов системы ГЛОНАСС, передает ИТАР-ТАСС.
Комментарии
Читал я про этот перелив компонентов топлива - так ни и не понял, за счёт чего достигается улучшение. Перелив может только изменить развесовку ракеты в полёте, в моём понимании. Но, при чём тут энергоэффективность? Шаманство какое то.
Тоже не сразу понял. Т.к., работают двигатели и первой и второй ступеней, место появляется в обоих. Если перекачивать топливо по мере освобождения во вторую ступень, можно раньше избавиться от первой и потратить меньше энергии на её подъем по сравнению со случаем без перекачивания. Во втором случае первые ступени отделятся позже, и на их разгон будет затрачена дополнительная энергия. В общем, если представить что и как будет происходить при взлете - станет понятно.
А, одновременная работа ступений на некой части траектории - да, тогда всё ясно.