Энергия (ракета-носитель)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
«Энергия»
«Энергия»
Макет ракеты-носителя «Энергия» с МТКК «Буран»
Общие сведения
Страна Союз Советских Социалистических Республик СССР
Индекс 11К25
Назначение ракета-носитель
Разработчик НПО «Энергия»
Изготовитель «Прогресс»
Основные характеристики
Количество ступеней 2
Длина 59 м
Диаметр 16 м (макс.)[1]
Стартовая масса 2400 т
Масса полезной нагрузки
 — на НОО Энергия: 100 т (проектная)[2][3]
Вулкан:    200 т (проектная)
 — на ГСО Энергия:   18 т (проектная)
История запусков
Состояние программа закрыта
Число запусков 2
 — успешных 2
Первый запуск 15 мая 1987 года
Последний запуск 15 ноября 1988 года
 
Ускоритель (Ступень 0) —
А (11С771)
Количество ускорителей 4 шт, (2-8 шт).
Маршевый двигатель РД-170
Тяга 740 → 806,2 тс
(7,55 → 7,89 МН)[4]
Удельный импульс 309,5 → 337,2 сек
Время работы 140 сек[5]
Горючее керосин
Окислитель кислород
Первая ступень — Ц
Маршевые двигатели 4 × РД-0120
Тяга 591 → 760 тс
(5,8 → 7,5 МН)[4]
Удельный импульс 353,2 → 455 сек
Время работы 480 сек[5]
Горючее водород
Окислитель кислород

«Эне́ргия» (индекс ГРАУ — 11К25) — советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса, разработанная НПО «Энергия». Одна из самых мощных ракет-носителей, наряду с «Сатурном-5», Н-1 и «Спейс Шаттлом».

Разработка[править | править вики-текст]

Была создана как универсальная перспективная ракета для выполнения различных задач:

Работы по программе «Энергия—Буран» начались в 1976 году, сразу после закрытия программы Н-1; главным конструктором с 1982 года стал Б. И. Губанов.

Главным разработчиком ракеты являлось подмосковное НПО «Энергия» («Предприятие п/я В-2572»[6]), производство осуществлялось на куйбышевском заводе «Прогресс». Главный разработчик системы управления — харьковское НПО «Электроприбор». Блоки ракеты доставлялись на специальном самолёте-транспортировщике ВМ-Т с аэродрома Безымянка на космодром Байконур (на аэродром «Юбилейный»), где в монтажно-испытательном корпусе (МИК) на площадке 112 (филиал завода «Прогресс» — «Предприятие п/я Р-6514»[6]) осуществлялась сборка ракеты и подготовка к пуску.

Было выполнено лишь два пуска этого уникального комплекса:

В проведении пусков комплекса было задействовано большое количество представителей различных ракетно-космических предприятий СССР и войсковых частей.[6]

закрытие программы

В начале 1990-х работы по программе «Энергия-Буран» были приостановлены. К моменту окончательного закрытия программы (1993) на космодроме «Байконур» в различной стадии готовности находились не менее пяти ракет-носителей «Энергия». Две из них в незаправленном состоянии до 2002 года хранились на космодроме Байконур и являлись собственностью Казахстана; были уничтожены 12 мая 2002 при обрушении крыши монтажно-испытательного корпуса на площадке 112. Три находились на различных стадиях строительства на стапелях НПО «Энергия» (ныне РКК «Энергия»), но после закрытия работ задел был уничтожен, уже изготовленные корпуса ракет либо разрезаны, либо выброшены на задний двор предприятия, где продолжают пребывать до сих пор.

Несмотря на прекращение эксплуатации этого носителя, технологии, разработанные для «Энергии», используются и в настоящее время: двигатель боковых блоков «Энергии» РД-170, самый мощный жидкостный двигатель в истории космонавтики, используется (под обозначением РД-171) на первой ступени ракеты-носителя «Зенит» (в том числе в проекте «Морской старт»), а двухкамерный двигатель РД-180 (фактически "половинка" РД-171), спроектированный на основе РД-171 — в американской ракете Атлас-5. Самый маленький вариант — однокамерный РД-191 используется в новой перспективной российской ракете «Ангара». В двадцатую годовщину первого старта, 15 мая 2007 г. в средствах массовой информации [7] прозвучало мнение, что при наличии средств и задела, современной российской космической промышленности потребовалось бы 5—6 лет для возрождения «Энергии».

20 августа 2012 года РКК «Энергия» заявила о желании участвовать в тендере на разработку ракеты-носителя тяжелого класса, которая может занять 5-7 лет[8] Однако РКК «Энергия» заявку на участие в тендере не подала, его выиграл Российский Центр имени Хруничева[9]

Конструкция[править | править вики-текст]

Ракета выполнена по двухступенчатой пакетной схеме. Первую ступень составляют четыре боковых блока с кислородно-керосиновыми четырёхкамерными двигателями РД-170. Эти блоки спроектированы на основе конструкции первой ступени ракеты-носителя «Зенит».

Ресурс маршевых двигателей РД-170 составлял как минимум 10 полётов и исходный проект предусматривал возможность возвращения первой ступени на Землю, с целью многократного использования. Возвращение предполагалось осуществлять с помощью парашютов и, непосредственно перед приземлением, двигателей мягкой посадки. В ходе конструкторских работ выяснилось, что предложенная схема чрезмерно сложна, недостаточная надёжна и сопряжена с рядом нерешённых технических проблем. К моменту начала лётных испытаний система возвращения блоков не была реализована. В то же время, на лётных экземплярах ракеты имелись контейнеры для парашютов и посадочных стоек; во время испытаний в них находилась измерительная аппаратура.[10]

Центральный блок оснащен четырьмя кислородно-водородными двигателями РД-0120 и является несущей конструкцией. Используется боковое крепление груза и ускорителей. Работа двигателей первой ступени начиналась со старта и, в случае двух выполненных полетов, завершалась до момента достижения первой космической скорости.[5]

Стартовая масса «Энергии» — около 2400 тонн. Ракета (в варианте с четырьмя боковыми блоками) способна вывести на орбиту около 100 тонн полезного груза — в 5 раз больше, чем эксплуатируемый носитель «Протон». Также возможны, но не были испытаны, варианты компоновки с двумя («Энергия-М»), с шестью и с восемью («Вулкан») боковыми блоками, последний — с рекордной грузоподъёмностью до 200 тонн.

Проектировавшиеся варианты[править | править вики-текст]

В дополнение к базовому варианту ракеты проектировались три основных модификации, рассчитанные на вывод полезной нагрузки различной массы.

Энергия-М[править | править вики-текст]

«Энергия-М» (изделие 217ГК "Нейтрон") была наименьшей ракетой в семействе, с уменьшенной примерно в три раза грузоподъемностью относительно РН «Энергия», то есть с грузоподъемностью 30-35 тонн на НОО[11].

Число боковых блоков было уменьшено с четырех до двух, вместо четырех двигателей РД-0120 на центральном блоке был установлен только один. В 1989—1991 гг. проходила комплексные испытания, планировался запуск в 1994 году. Однако в 1993 году «Энергия-М» проиграла государственный конкурс (тендер) на создание новой тяжёлой ракеты-носителя; по итогам конкурса было отдано предпочтение ракете-носителю «Ангара» (первый запуск состоялся 9 июля 2014 года[12]). Полноразмерный, со всеми составляющими компонентами макет ракеты хранился на Байконуре.

Энергия II (Ураган)[править | править вики-текст]

«Энергия II» (также называемая «Ураган») проектировалась как полностью многоразовая. В отличие от базовой модификации «Энергии», которая была частично многоразовой (как американский Спейс шаттл), конструкция «Урагана» позволяла возвращать все элементы системы «Энергия» — «Буран», аналогично концепции Space Shuttle. Центральный блок «Урагана» должен был входить в атмосферу, планировать и садиться на обычный аэродром.

Вулкан (Геркулес)[править | править вики-текст]

Наиболее тяжёлая модификация: её стартовая масса составляла 4747 т. Используя восемь боковых блоков и центральный блок «Энергии-М» в качестве последней ступени, ракета «Вулкан» (кстати, это название совпадало с названием другой советской тяжелой ракеты, разработка которой была отменена за несколько лет до этого) или «Геркулес» (что совпадает с проектным именем тяжёлой ракеты-носителя РН Н-1) должна была выводить до 175-200 тонн на низкую околоземную орбиту[13].

Оценки специалистов[править | править вики-текст]

Слова Д. И. Козлова по поводу проекта «Энергия-Буран»:

— Через несколько месяцев после того, как В. П. Глушко был назначен на место главного конструктора, возглавляемому им НПО «Энергия» было поручено проектирование новой мощной ракеты-носителя, а заказ на её изготовление министерство передало Куйбышевскому заводу «Прогресс». Вскоре после этого у меня с Глушко произошёл долгий и очень тяжёлый разговор о путях дальнейшего развития советской ракетно-космической отрасли, о перспективах работы куйбышевского филиала № 3, а также о комплексе «Энергия-Буран».

Я тогда ему предлагал вместо этого проекта продолжить работу по ракете Н1. Глушко же настаивал на создании «с нуля» нового мощного носителя, а Н1 называл вчерашним днем космонавтики, уже никому больше не нужным. К единому мнению мы с ним тогда так и не пришли. В итоге мы решили, что возглавляемому мной предприятию и НПО «Энергия» больше не по дороге, поскольку мы расходимся во взглядах на стратегическую линию развития отечественной космонавтики. Это наше решение нашло понимание на самом верху тогдашнего правительства страны, и уже вскоре филиал № 3 был выведен из подчинения НПО «Энергия» и преобразован в самостоятельное предприятие. С 30 июля 1974 оно именуется Центральным специализированным конструкторским бюро (ЦСКБ).

Как известно, проект «Энергия-Буран» в 80-х годах все же был реализован, причём это снова потребовало от страны больших финансовых затрат. Именно поэтому Министерство общего машиностроения СССР, в структуру которого входило и наше предприятие, было вынуждено неоднократно изымать из бюджетов завода «ЦСКБ-Прогресс» и ЦСКБ немалую часть ранее выделенных нам средств. Поэтому ряд проектов ЦСКБ из-за недофинансирования тогда не был выполнен в полном объёме, а некоторые из них вообще являются нереализованными. Ракета «Энергия» в первый раз взлетела с габаритно-весовым макетом на борту (объект «Полюс»), второй раз — с кораблём многоразового использования «Буран». Больше ни одного пуска «Энергии» произведено не было, и в первую очередь по достаточно прозаичной причине: в настоящее время в космическом пространстве просто нет объектов, для обслуживания которых понадобились бы полёты (кстати, очень дорогие) этой огромной ракеты грузоподъёмностью свыше 100 тонн.

Интересные факты[править | править вики-текст]

Почтовая марка, выпущенная в честь первого полета корабля «Буран»
  • Две чёрные «шашечки» на борту ракеты — точки лазерной телеметрии и коррекции. Предстартовая подготовка РН «Энергия» с ОК «Буран» была прекращена примерно за 50 сек до старта, прошла команда АПП («аварийное прекращение пуска») из-за нештатного отхода платы прицеливания (под черными шашечками)[прояснить]. В журнале «Техника — молодёжи», посвященном пуску, на обложке была нарисована «Энергия» в полете с неотстыкованной платой прицеливания.
  • Поскольку конструкция ракеты не обладала достаточной прочностью для транспортировки пустых баков в горизонтальном положении, во всех случаях подобной транспортировки, в том числе и воздушной, баки находились под давлением. На самолете-транспортировщике также была установлена система наддува.
  • В то же время прочностные характеристики ракеты, её система управления позволили вывести ОК «Буран» в штормовых условиях. На момент старта скорость приземного ветра была 20 м/сек, а на высоте 20 км не менее 50 м/сек.
  • По состоянию на 2012 год, РН «Энергия» является единственной советской и российской ракетно-космической системой, которая принципиально могла использовать в качестве топлива жидкий водород на всех этапах выведения полезной нагрузки на околоземную орбиту.[5]

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Рекорды в науке и технике
  2. Кобелев В. Н., Милованов А.Г. Средства выведения космических аппаратов — М.:«РЕСТАРТ», 2009. — С. 464. — ISBN 978-5-904348-01-4
  3. Ракета-носитель «Энергия»
  4. 1 2 Данные по тяге ступеней соответствуют данным по тяге двигателей для вакуума и поверхности моря.
  5. 1 2 3 4 Ракета-носитель «Энергия» (11К25), Сайт Вадима Лукашевича
  6. 1 2 3 СОСТАВ ГОСУДАРСТВЕННОЙ КОМИССИИ ПО ИСПЫТАНИЯМ ИЗДЕЛИЯ 11К25
  7. Космический гигант стал легендой // НТВ.Ru
  8. Марсианская" ракета появится в России через 5-7 лет (28.08.2012). Архивировано из первоисточника 15 октября 2012.
  9. Центр Хруничева победил в тендере на создание комплекса на Восточном | РИА Новости
  10. Б. И. Губанов. Триумф и трагедия «Энергии». — Нижний Новгород: НИЭР, 1998. — Т. 3. — ISBN 5-93320-002-6.
  11. Библиография Бурана|buran.ru
  12. Состоялся запуск ракеты-носителя «Ангара-1.2 ПП» // ТВ «Звезда»
  13. Godwin Robert. Russian Spacecraft. — Apogee Books, 2006. — P. 59. — ISBN 1-894959-39-6.

Ссылки[править | править вики-текст]