Na baie luidrugtige ongelukke met Russiese Proton -vuurpyle, kan 'n mens sê dat dit selfs onwelvoeglik geword het om oor die werklike toedrag van sake in die ruimtebedryf te skryf. Die Russiese ruimteprogram gaan egter nie net oor ongelukke en katastrofes van satelliete en ruimtestasies nie, dit is ook ongelooflike projekte wat baie belowend is en die ontwerp se pad suksesvol slaag. Dit fokus op die herbruikbare vuurpyl- en ruimtesisteem (MRKS-1), waarvan modeltoetse by TsAGI begin het.
Nie so lank gelede het die TsAGI -perssentrum 'n beeld van hierdie model gepubliseer nie. Die voorkoms daarvan herinner baie aan die herbruikbare ruimtetuie, soos die American Space Shuttle of ons "Buran". Maar uiterlike ooreenkoms, soos dikwels in die lewe, is bedrieglik. MKRS-1 is 'n heeltemal ander stelsel. Dit implementeer 'n fundamenteel ander ideologie, wat kwalitatief verskil van alle ruimteprojekte wat in die verlede uitgevoer is. In sy kern is dit 'n herbruikbare lanseerder.
Die MRKS-1-projek is 'n gedeeltelik herbruikbare vertikale opstartvoertuig wat gebaseer is op 'n herbruikbare eerste fase, boosterblokke en weggooibare tweede fases. Die eerste fase word uitgevoer volgens die vliegtuigskema en is omkeerbaar. Dit keer terug na die lanseergebied in die vliegtuigmodus en maak 'n horisontale landing op die eerste klas vliegvelde. Die gevleuelde herbruikbare blok van die 1ste fase van die vuurpylstelsel sal toegerus wees met herbruikbare vuurpyl-enjins (LPRE).
Tans is die staat se navorsings- en produksiesentrum vernoem na Khrunichev, ontwerp en ontwikkeling en navorsingswerk oor die ontwikkeling en onderbou van die tegniese voorkoms, sowel as die tegniese eienskappe van die herbruikbare vuurpyl- en ruimtesisteem, is in volle gang. Hierdie stelsel word geskep binne die raamwerk van die federale ruimteprogram in samewerking met baie verwante ondernemings.
Kom ons praat egter 'n bietjie oor die geskiedenis. Die eerste generasie herbruikbare ruimtetuie bevat 5 ruimtetuie van die Space Shuttle -tipe, asook verskeie huishoudelike ontwikkelings van die BOR- en Buran -reeks. In hierdie projekte het beide die Amerikaners en Sowjet -spesialiste probeer om self 'n herbruikbare ruimtetuig te bou (die laaste fase, wat direk in die ruimte gelanseer word). Die doelwitte van hierdie programme was soos volg: die terugkeer uit die ruimte van 'n beduidende hoeveelheid vrag, die vermindering van die koste om 'n vrag in die ruimte te bring, die behoud van duur en ingewikkelde ruimtetuie vir herhaaldelik gebruik, die vermoë om gereeld lanseerings van 'n herbruikbare fase uit te voer.
Die eerste generasie herbruikbare ruimtesisteme kon egter nie hul probleme met voldoende doeltreffendheid oplos nie. Die eenheidskoste vir toegang tot ruimte blyk ongeveer drie keer hoër te wees as dié van gewone vuurpyle vir eenmalige gebruik. Terselfdertyd het die opbrengs van vraglading uit die ruimte nie aansienlik toegeneem nie. Terselfdertyd blyk die hulpbron vir die gebruik van herbruikbare fases aansienlik laer te wees as die berekende, wat die gebruik van hierdie skepe nie toegelaat het in 'n noue skedule van ruimtelanseerings nie. As gevolg hiervan word deesdae satelliete en ruimtevaarders met 'n wegwerpraketstelsel na 'n baan naby die aarde gelewer. En daar is niks om duur toerusting en voertuie van 'n baan naby die aarde terug te stuur nie. Slegs die Amerikaners het vir hulself 'n klein outomatiese skip X-37B gemaak, wat ontwerp is vir militêre behoeftes en 'n vragvrag van minder as 1 ton het. Dit is vir almal duidelik dat moderne herbruikbare stelsels kwalitatief van die eerste generasie moet verskil.
In Rusland word gewerk aan verskeie herbruikbare ruimtestelsels tegelyk. Dit is egter duidelik dat die sogenaamde lugvaartstelsel die belowendste sal wees. Ideaal gesproke sou 'n ruimtetuig soos 'n gewone vliegtuig van 'n vliegveld opstyg, 'n baan om die aarde binnegaan en terugkeer en slegs brandstof verbruik. Dit is egter die moeilikste opsie wat baie tegniese oplossings en voorlopige navorsing verg. Hierdie opsie kan deur geen moderne staat vinnig geïmplementeer word nie. Alhoewel Rusland 'n redelike groot wetenskaplike en tegniese reserwe vir sulke projekte het. Byvoorbeeld, die "lugvaartuig" Tu-2000, wat 'n redelik gedetailleerde studie gehad het. Die implementering van hierdie projek op 'n tyd word belemmer deur 'n gebrek aan finansiering na die ineenstorting van die USSR in die 1990's, sowel as die afwesigheid van 'n aantal kritieke en komplekse komponente.
Daar is ook 'n intermediêre weergawe waarin die ruimtesisteem bestaan uit 'n herbruikbare ruimtetuig en 'n herbruikbare opstartstadium. Werk aan sulke stelsels is in die USSR uitgevoer, byvoorbeeld die Spiral -stelsel. Daar is ook baie nuwer ontwikkelings. Maar selfs hierdie skema van 'n herbruikbare ruimtesisteem veronderstel 'n taamlik lang siklus van ontwerp- en navorsingswerk op talle gebiede.
Daarom is die hooffokus in Rusland op die MRKS-1-program. Hierdie program staan vir Fase 1 herbruikbare vuurpyl- en ruimtesisteem. Ondanks hierdie 'eerste fase', sal die stelsel wat geskep is, baie funksioneel wees. Net binne die raamwerk van 'n redelik groot algemene program vir die skep van die nuutste ruimtestelsels, het hierdie program die naaste sperdatums vir die finale implementering daarvan.
Die stelsel wat deur die MRKS-1-projek voorgestel word, sal in twee fases bestaan. Die hoofdoel daarvan is om absoluut alle ruimtetuie (vervoer, beman, outomaties) in 'n naby-aarde wentelbaan te laat waai tot 25–35 ton, wat reeds bestaan en in die proses van skepping is. Die vraggewig wat in 'n wentelbaan geplaas word, is groter as die van die Protons. Die fundamentele verskil van die bestaande rakette sal egter anders wees. Die MRKS-1-stelsel sal nie weggooi nie. Die eerste fase verbrand nie in die atmosfeer of val op die grond in die vorm van 'n versameling puin nie. Na die versnelling van die 2de fase (wat eenmalig is) en die vrag, sal die 1ste fase land, soos die ruimtetuie van die 20ste eeu. Vandag is dit die mees belowende manier om ruimtevervoerstelsels te ontwikkel.
In die praktyk is hierdie projek 'n stap-vir-stap modernisering van die Angara-lanseervoertuig vir eenmalige gebruik wat tans geskep word. Eintlik is die MRKS-1-projek self gebore as 'n verdere ontwikkeling van die GKNPT's im. Khrunichev, waar, saam met die NGO Molniya, 'n herbruikbare booster van die eerste fase van die Angara-lanseervoertuig geskep is, wat die benaming Baikal ontvang het (vir die eerste keer is die Baikal-model by MAKS-2001 vertoon). Baikal het dieselfde outomatiese beheerstelsel gebruik waarmee die Sowjet -ruimtetuig Buran sonder bemanning aan boord kon vlieg. Hierdie stelsel bied ondersteuning vir die vlug in al sy stadiums - vanaf die oomblik van die bekendstelling tot die landing van die voertuig op die vliegveld, sal hierdie stelsel aangepas word vir die MRKS -1.
Anders as die Baikal-projek, sal die MRKS-1 nie vouvlakke (vlerke) hê nie, maar styf geïnstalleerde. Hierdie tegniese oplossing verminder die waarskynlikheid van noodsituasies wanneer die voertuig die landingsbaan betree. Maar die ontwerp van die herbruikbare versneller wat onlangs getoets is, sal steeds veranderings ondergaan. Soos Sergei Drozdov, hoof van die afdeling vir aerothermodynamika van hoëspoedvliegtuie by TsAGI, opgemerk het, is die spesialiste "verras deur die hoë hitte-vloei in die vleuel se middegedeelte, wat ongetwyfeld 'n verandering in die ontwerp van die vliegtuig sal meebring." In September-Oktober vanjaar ondergaan die MRKS-1-modelle 'n reeks toetse in transoniese en hipersoniese windtonnels.
In die tweede fase van die implementering van hierdie program word beplan om die tweede fase herbruikbaar te maak, en die massa van die vrag wat in die ruimte gelanseer moet word, moet tot 60 ton groei. Maar selfs die ontwikkeling van 'n herbruikbare versneller in slegs die eerste fase is reeds 'n ware deurbraak in die ontwikkeling van moderne ruimtevervoerstelsels. En die belangrikste is dat Rusland na hierdie deurbraak beweeg, terwyl hy sy status behou as een van die wêreld se voorste ruimtemagte.
Deesdae word die MRKS-1 beskou as 'n universele veeldoelige voertuig wat bedoel is om ruimtetuie en verskillende vragvragte, bemande en vragskepe in 'n naby-aarde baan, bemande en vragskepe te lanseer onder die programme van die mensdom se verkenning van naby-aarde ruimte, verkenning van die Maan en Mars, sowel as ander planete van ons sonnestelsel. …
Die samestelling van die MRKS-1 bevat 'n herbruikbare vuurpyl-eenheid (VRB), wat 'n herbruikbare fase I-booster is, 'n eenmalige fase II-booster, sowel as 'n ruimtestrydkop (RGC). VRB en fase II versneller dok saam met mekaar in 'n bondelskema. Daar word voorgestel om modifikasies van die MRCS met verskillende drakrag te bou (die massa van die vrag wat in 'n lae verwysingsbaan van 20 tot 60 ton gelewer word), met inagneming van die verenigde fase I en II versnellers met behulp van 'n enkele grondkompleks. Dit sal op lang termyn in staat stel om in die praktyk 'n afname in die arbeidsintensiteit van werk in 'n tegniese posisie te verseker, maksimum seriële produksie en die moontlikheid om 'n ekonomies effektiewe gesin van ruimtedraers te ontwikkel op grond van basiese modules.
Ontwikkeling en konstruksie van die MRKS-1-familie met verskillende drakrag, gebaseer op verenigde weggooibare en herbruikbare fases, wat aan die vereistes vir gevorderde ruimtetransportstelsels sal voldoen, en wat die take kan oplos om sowel unieke duur ruimtevoorwerpe as reekse te lanseer baie hoë doeltreffendheid en betroubaarheid.
Op die oomblik het TsAGI-spesialiste reeds daarin geslaag om die rasionele veelheid van die gebruik van die eerste fase van die MRKS-1 te bepaal, sowel as die opsies vir betogers van die teruggekeerde missieleenhede en die noodsaaklikheid daarvan om dit te implementeer. Die teruggekeerde 1ste fase MRKS-1 bied 'n hoë vlak van veiligheid en betroubaarheid en sal die toewysing van gebiede waar afneembare dele val, heeltemal laat vaar, wat die doeltreffendheid van die implementering van belowende kommersiële programme aansienlik sal verhoog. Bogenoemde voordele vir Rusland blyk uiters belangrik te wees, net soos vir die enigste staat ter wêreld met 'n kontinentale ligging van bestaande en belowende kosmodrome.
TsAGI glo dat die oprigting van die MRKS-1-projek 'n kwalitatief nuwe stap is in die ontwerp van belowende herbruikbare ruimtevoertuie om in 'n wentelbaan te begin. Sulke stelsels voldoen ten volle aan die ontwikkelingsvlak van vuurpyl- en ruimtetegnologie in die XXI eeu en het aansienlik hoër aanwysers van ekonomiese doeltreffendheid.
