Арес-5

Логотип «Арес»

Арес-5 (англ. Ares V) (англ. Cargo Launch Vehicle, CaLV) — ракета-носитель США сверхтяжёлого класса, разрабатывавшаяся НАСА и предназначенная для вывода на орбиту вокруг Земли тяжёлых грузов и для обеспечения вывода пилотируемого исследовательского корабля «Орион» на траекторию полёта к Луне.

Арес — имя древнегреческого бога, который соответствует Марсу в древнеримской мифологии. Полёт на Марс — это следующая после Луны цель программы «Созвездие». Название меньшей грузовой ракеты-носителя Арес-1, которая разрабатывалась одновременно с Арес-5, ассоциируется с ракетой-носителем Сатурн-1, а «V» в названии Ares V ассоциируется с аналогичным индексом в названии ракеты-носителя Saturn V. Обе ракеты успешного семейства, Сатурн-1 и Сатурн-5, были разработаны в НАСА в 1960-х годах специально для полётов человека в космос, вторая из них обеспечила первую американскую программу полётов на Луну «Аполлон».

Сравнение Арес-5 (слева) и Арес-1 (справа)

Арес-5 должна была стать частью эффективной транспортной инфраструктуры, которая разрабатывается НАСА в рамках программы «Созвездие». Программа «Созвездие» — это программа развития американской пилотируемой космонавтики после Шаттлов, которая начала было осуществляться по инициативе президента США Джорджа Буша «Развитие космонавтики США» (англ. The Vision for U.S. Space Exploration) с января 2004 года.

Арес-5 должна была служить основным средством доставки тяжёлых полезных грузов на орбиту. С помощью Арес-5 в космос выводились бы крупногабаритные конструкции для строительства постоянной базы на Луне, а также материалы, продукты, вода и другие грузы, необходимые для поддержания деятельности людей в космосе.

Арес-5 — это двухступенчатая ракета-носитель, способная выводить на низкую орбиту вокруг Земли до 188 тонн (290000 фунтов) или доставлять до 71 тонн (144000 фунтов) полезных грузов до Луны.

Первая ступень ракеты-носителя Арес-5 компоновалась из двух модернизированных твердотопливных ускорителей многоразового использования, которые использовались в системе спейс шаттл, и центрального блока, который состоит из баков с жидким кислородом и жидким водородом и оснащён пятью или шестью ракетными двигателями RS-68.

Два твердотопливных ускорителя первой ступени крепятся с двух сторон к центральному блоку первой ступени. Центральный блок первой ступени ракеты разрабатывался по аналогии со ступенью ракеты-носителя Сатурн-5. Двигатель RS-68 разработан фирмой Рокетдайн для тяжёлой ракеты-носителя «Дельта IV».

Вторая ступень ракеты Арес-5, с помощью специального адаптера, устанавливается сверху на центральный блок первой ступени. Вторая ступень ракеты-носителя Арес-5 — это новая разработка, оснащенная ракетным двигателем J-2X, топливом для которого служат жидкий кислород и жидкий водород. Двигатель J-2X разрабатывается на базе предшественников: двигателей J-2S и J-2. Двигатель J-2 применялся на последней ступени ракеты-носителя Сатурн-1B и Сатурн-5. Двигатель J-2S — это модифицированный двигатель J-2, который разрабатывался и испытывался в 1970-х годах, но ни разу не был использован на практике.

Сверху на второй ступени ракеты, под защитным обтекателем, размещается лунный модуль. Лунный модуль состоит из посадочной ступени и взлётной ступени, в котором экипаж будет стартовать с поверхности Луны, выходить на окололунную орбиту и стыковаться с пилотируемым исследовательским кораблём, который доставит астронавтов обратно на Землю.

Старт Арес-5

Первая ступень ракеты Арес-5 должна была выводить вторую ступень на низкую околоземную орбиту. После отделения первой ступени включается двигатель второй ступени до достижения круговой орбиты. Астронавты в пилотируемом исследовательском корабле стартуют на другой ракете (Арес-1). На орбите происходит стыковка пилотируемого исследовательского корабля со второй ступенью Арес-5 и лунным модулем. После стыковки включаются двигатели второй ступени Арес-5, и весь комплекс выводится на траекторию полёта к Луне. После выхода на траекторию полёта к Луне вторая ступень Арес-5 отстыковывается от лунного модуля и пилотируемого исследовательского корабля. После выхода на окололунную орбиту экипаж переходит в лунный модуль, отстыковывается от пилотируемого исследовательского корабля и прилуняется. Пилотируемый исследовательский корабль остаётся на лунной орбите и продолжает полёт в автономном режиме, ожидая астронавтов, работающих на Луне. После завершения работ на поверхности Луны астронавты возвращаются на окололунную орбиту, стыкуются с пилотируемым исследовательским кораблём и направляются на Землю.

Арес-5 должна была обеспечить первый полёт к Луне не позже 2020 года.

Управление разработкой проекта Арес-5 находилось в Космическом центре им. Маршалла НАСА в Хантсвилле (штат Алабама). Разработкой твердотопливных ускорителей занималась фирма ATK Thiokol в Бригхэм Сити (англ. Brigham City) (штат Юта). Ракетные двигатели J-2X и RS-68B создавались на фирме Рокетдайн (Пратт & Витни).

Завершение проекта

По инициативе президента Барака Обамы США в феврале 2010 года отказались от космической программы «Созвездие» и разработки космического корабля «Орион» и ракеты-носителя Арес-5.

В мае 2010 года объявлено о подготовке руководителями программы «Созвездие» «запасных» планов, предусматривающих возможность ускорения работ по созданию ракеты-носителя Арес-1 и упрощенной [в сравнении с «Ares V»] версии ракеты-носителя сверхтяжёлого класса, с планами первого пилотируемого полёта на Арес-1 уже в ноябре 2014 года и первого полёта сверхтяжёлой ракеты-носителя в 2017—2018 годах.

В сентябре 2010 года Палата представителей предложила компромиссный вариант законопроекта по будущему космической программы США, предусматривающий создание ракеты-носителя сверхтяжёлого класса.

Вместо Арес-5 в США начались разработки РН SLS.

Ссылки

• Ракеты-носители для возвращения на Луну Новости космонавтики, январь 2006
• Constelation Program. The Ares V Cargo Launch Vehicle  (недоступная ссылка с 05-09-2013 [3876 дней] — история, копия) (англ.)
• (Alt)The Ares V Cargo Launch Vehicle (англ.)
• Ares: NASA’s New Rockets Get Names (англ.)