Съветски бустер Енергия свръхтежък клас

„Енергия“ е съветска свръхтежка ракета-носител. Това беше една от трите най-мощни ракети от същия клас, създавани някога, Saturn V, както и злополучната ракета H-1, която трябваше да замени. Другото основно предназначение на ракетата е да изведе в орбита съветски космически кораб за многократна употреба, което я отличава от американската, която излита със собствени двигатели, захранвани от голям външен резервоар за гориво. Въпреки че "Енергия" отиде в космоса два пъти през 1987-1988 г., след това нямаше повече изстрелвания, въпреки факта, че в Съветския съюз тя трябваше да бъде основното средство за доставка на товари в орбита през 21 век.

Лунна опора

След като Валентин Глушко застана начело на ЦКБЕМ (бивш ОКБ-1), заменяйки опозорения Василий Мишин, той прекара 20 месеца в работа по създаването на лунна база на базата на модификация на ракетата „Протон“, проектирана от Владимир Челомей, която използваше самозапалващи се двигатели на Глушко.

До началото на 1976 г. обаче съветското ръководство решава да спре лунната програма и да се съсредоточи върху съветската космическа совалка, тъй като американската совалка се разглежда като военна заплаха от САЩ. Въпреки че Буран ще изглежда много като конкурент, Глушко направи една значителна промяна, която му позволи да продължи лунната си програма.

Съветска совалка

В американската космическа совалка два ракетни ускорителя с твърдо гориво ускориха кораба до надморска височина от 46 км за две минути. След разделянето им корабът използва двигателите, разположени в кърмата му. С други думи, совалката, поне отчасти, имаше своя собственасобствена ракетна установка, а големият външен резервоар за гориво, към който беше прикрепен, не беше ракета. Предназначен е само да носи гориво за основните двигатели на космическия кораб за многократна употреба.

Глушко реши да построи Буран без никакви двигатели. Това беше планер, предназначен да се върне на Земята, който беше изведен в орбита от двигатели, които приличаха на резервоар за гориво на американска совалка. Всъщност това беше ракетата носител "Енергия". С други думи, главният дизайнер на Съветския съюз е скрил ускоряващ модул от V-клас Сатурн в системата на космически кораб за многократна употреба, който потенциално може да стане основа за любимата му лунна база.

трето поколение

Какво представлява ракетата носител "Енергия"? Развитието му започва, когато Глушко застава начело на ЦКБМ (всъщност името „Енергия“ се използва в името на новореорганизирания отдел на НПО много преди създаването на ракетата) и донася със себе си нов дизайн на самолет с ракетна тяга (РЛА). В началото на 70-те години на миналия век Съветският съюз разполага с най-малко три ракети – модификации на N-1-R-7, Cyclone и Proton. Всички те бяха структурно различни един от друг, така че разходите за тяхната поддръжка бяха сравнително високи. За третото поколение съветски космически кораби бяха необходими леки, средни, тежки и свръхтежки ракети-носители, състоящи се от един общ набор от компоненти, и Glushko RLA беше подходящ за тази роля.

Серията RLA беше по-ниска от зенитите на бюрото за дизайн на Янгел, но това бюро нямаше тежки ракети-носители, което позволи на Energia да напредне. Глушко взе своя дизайн RLA-135, който се състоеше от голяма основна горна степен и подвижни бустери, ипредложи го отново, заедно с модулна версия на Zenith като ускорители и основната нова ракета, разработена в неговия офис. Предложението беше прието - така се роди ракетата носител "Енергия".

Кралят беше прав

Но Глушко трябваше да понесе нов удар върху егото си. Дълги години съветската космическа програма беше спряна, защото той не беше съгласен със Сергей Королев, който вярваше, че течният кислород и водород са най-доброто гориво за голяма ракета. Следователно N-1 има двигатели, построени от много по-малко опитен дизайнер, Николай Кузнецов, докато Глушко се фокусира върху азотна киселина и диметилхидразин.

Въпреки че това гориво имаше предимства като плътност и възможност за съхранение, то беше по-малко енергоемко и по-токсично, което беше голям проблем в случай на авария. Освен това съветското ръководство беше заинтересовано да догони САЩ - СССР не разполагаше с големи двигатели на течен кислород и водород, докато във втората и третата степен на Saturn V те бяха използвани, както в основния двигател на космическата совалка. Отчасти доброволно, отчасти поради този политически натиск, но Глушко трябваше да отстъпи в спора си с Корольов, който беше мъртъв от осем години.

10 години развитие

За съжаление нямаше полезен товар за нея. Въпреки че имаше някои проблеми с развитието на Енергия, ситуацията със совалката Буран беше много по-лоша - тя дори не беше близо до завършването. До този момент името "Енергия" се използва за ракетата носител и космическия самолет. Тук хитростта на Глушко дойде на помощ. Ракетата не трябваше да чака, докато другата половина беше готова. През последната година от създаването си,взето е решение за изстрелване без Буран.

"Полюс" на надпреварата във въоръжаването

Грешка в програмата

Първото изстрелване на ракетата-носител "Енергия" се състоя на 15 май 1987 г. През първите няколко секунди от полета, преди корабът да напусне стартовата площадка, той забележимо се наклони, но след това сам коригира позицията си след изстрелването на системата за контрол на ориентацията на ракетата. След това „Енергия“ полетя прекрасно, придружен от един-единствен МиГ, и бързо изчезна в ниските облаци. Бустерите се отделиха правилно (въпреки че за този и следващия полет не бяха оборудвани с парашути, за да могат да бъдат повторно използвани), след което основната сцена изчезна от погледа. След изгарянето ракетата-носител се отдели от Polyus и, както беше планирано, падна в Тихия океан.

Polus тежеше 80 тона и трябваше да задейства собствен ракетен двигател, за да достигне орбита. За целта беше необходимо да се направи завъртане на 180 градуса, но поради програмна грешка след изстрелването модулът продължи да се върти и вместо да премине на по-висока орбита, той падна по-ниско. Товарният модул също се разби в Тихия океан.

Така до началото на 1989 г. Съветският съюз разполага с най-мощната ракета, която все още не е надмината от никого. Той може да изстреля совалка с полезен товар, подобен на този на американските орбитални кораби, и сам може да изстреля 88 тона товар в ниска околоземна орбита или да достави 32 тона до Луната (в сравнение със 118 тона и 45 тона за Saturn V и 92,7 тона и 23,5 тона за H-1). Планира се тази цифра да се увеличи допълнително до 100 тона и се работи за създаване на специално товарно отделение вместо адаптирания полюс. По-малка версия на ракетата, наречена "Енергия-М", с един двигател идва ускорителя, също беше в последния етап на разработка и беше в състояние да изстреля полезен товар с тегло до 34 тона.

Скъпо удоволствие

Разпадането на Съветския съюз е основната причина за провала на проекта. Той едва започваше да стъпва на краката си, но необходимостта от защита на интересите на сигурността на една суперсила изчезна, както и парите, необходими за мащабни научни мисии. Друг проблем беше, че бустерите Zenit бяха произведени от компания, базирана в независима Украйна.

Вярно е, че дори преди това ракетата-носител Energia стана малко търсена - ако нямаше нужда да лети до Луната, тогава издигането на 100 тона товар в орбита беше ненужно. Совалките, за които е предназначена основно, имаха същите недостатъци като американските совалки, но ракетата нямаше предимството на монополна позиция, както беше в Съединените щати преди експлозията на Challenger през 1986 г.

вик на отчаяние

Отчаянието на NPO Energia може да се види в мисиите, които предлага:

Изстрелване на масивни лазери в орбита за възстановяване на озоновия слой в рамките на няколко десетилетия.
Изграждане на база на Луната за производство на хелий-3, използван в термоядрени реактори, разработвани от международен консорциум, които ще бъдат готови до 2050 г.
Изстрелване на отработено ядрено гориво в "хранилища" в хелиоцентрична орбита.

Пирова победа

Ако се приеме теорията, че Съветският съюз се разпадна главно поради финансови затруднения, тогава може с основание да се каже, че „Енергия-Буран“ е една от основните причини за този разпад. Този проект беше пример за безконтролно харчене, което съсипа СССР, а условието за неговото съществуване беше да се въздържа отизпълнение на такива проекти.

От друга страна, може с основание да се твърди, че реакцията на Михаил Горбачов спрямо финансовото състояние на страната нанесе най-големи щети на суперсилата и СССР можеше да оцелее и до днес, ако някой друг беше оглавил Политбюро след Константин Черненко.

Възможни перспективи

Като оставим настрана фантастичните идеи, споменати по-горе, Енергия може да се използва за изстрелване на един или повече модули от големи космически станции в орбита, които след това да бъдат завършени с модули, изстреляни с помощта на комбинацията Енергия-Буран: в края на 1991 г. станцията Мир-2 беше реконструирана, за да използва 30-тонни модули.

Възможно е също така да се построи по-малка совалка, която да бъде разположена не отстрани, а отпред на ракетата.

"Зенит" на славата

Към днешна дата "Енергия" няма наследници. Зенитите, използвани като негови ускорители, са най-евтините ракети-носители в света (2500–3600 долара за килограм). През 2010 г. NPO Energia изкупи дял в консорциума Sea Launch и сега отговаря за изстрелванията от океанската платформа, както и от космодрума Байконур в Казахстан.

Двигателят РД-170, разработен за Zenith и Energia, също се оказва един от най-добрите ракетни двигатели. Неговите модификации могат да се похвалят с южнокорейската Naro-1, българската ракета-носител Angara и американската Atlas V, която не е използвана само за изпълнение на научни задачи, като доставката на марсохода Curiosity и изстрелването на сондата New Horizons до Плутон, но и от американската армия. Това е разликата между 1988 г. и днес.