В гонке сверхтяжелых носителей России рекомендовано сойти с дистанции
Все споры о том, как развиваться в ближайшем будущем отечественной космонавтике, возможно, были остановлены 12 марта, когда Научно-технический совет Роскосмоса, только что возглавленный ветераном отрасли Юрием Коптевым (до него это место традиционно «резервировалось» за главой Федерального космического агентства), принял судьбоносное решение – рекомендовать исполнительным органам власти забыть на время о разработке сверхтяжелой ракеты-носителя, способной выводить на низкую околоземную орбиту полезную нагрузку до 75 тонн, и сосредоточиться на совершенствовании тяжелой версии РН «Ангара» грузоподъемностью до 35 тонн.
Как известно, одна из первоначальных версий еще не утвержденной Федеральной космической программы (ФКП) на 2016–2025 годы предусматривала создание ракеты-носителя сверхтяжелого класса. Речь шла о грузоподъемности 75 тонн (на первом этапе) «в целях осуществления запусков космических аппаратов нового поколения на высокие околоземные орбиты, а также к Луне, Марсу, Юпитеру и другим телам Солнечной системы».
“Вариант адаптации ракеты-носителя «Ангара-А5В» для пилотируемой и лунной программ вряд ли будет отвечать декларированному намерению учитывать реальные возможности госфинансирования”
Обратим внимание на слова «в целях осуществления запусков космических аппаратов нового поколения на высокие околоземные орбиты». Несколько намеков на то, что это за аппараты, будет сделано со ссылкой на американцев ниже.
Почему НТС принял такое решение, причем без конкурса, хотя на кону будут большие деньги? Почему не проводилось общественное обсуждение, которое по идее должно предварять даже рекомендательные выводы? До принятия окончательного решения «Военно-промышленный курьер» предоставляет слово тем, кто отстаивает позицию НТС Роскосмоса, и тем, кто категорически не согласен.
Но сначала – немного истории и официоз.
Еще во времена активной работы Совместной комиссии Роскосмоса и НАСА (она была сформирована в 1994-м как Комиссия Уткина – Стаффорда, а позднее переименовалась в Анфимова – Стаффорда) в 2009 году было определено, что с учетом перспективных полезных нагрузок и возможного взаимодействия при будущих миссиях в дальний космос и России, и США нужны средства выведения с грузоподъемностью до 18 тонн и 70–80 тонн с перспективой выхода на 130 тонн. США имеют первые и уверенно движутся во втором направлении – их сверхтяжелый носитель SLS (Space Launch System) с начальной грузоподъемностью 70 тонн должен совершить первый полет в конце 2018 года. По такому же пути намеревалась идти и Россия. Однако…
Как сообщалось в информации пресс-службы Роскосмоса от 12 марта, НТС агентства, «учитывая реальные возможности госфинансирования проектов Федеральной космической программы до 2025 года (она еще не принята, есть только проект. – Прим. «ВПК») и Федеральной целевой программы развития космодромов до 2025 года (такой пока вообще не существует, действующая ФЦП рассчитана до конца 2015 года. – Прим. «ВПК»), а также необходимость первоочередного развития российской орбитальной группировки, принял решение рекомендовать Государственному космическому научно-производственному центру (ГКНПЦ) имени М. В. Хруничева совместно с ракетно-космической корпорацией (РКК) «Энергия» разработать аванпроект ракеты-носителя «Ангара-А5В» с возможной ее адаптацией с перспективными транспортными и пилотируемыми кораблями и другими полезными нагрузками для осуществления полетов в окололунное пространство и на поверхность Луны».
Позднее глава НТС пояснил, что эта рекомендация принималась прежде всего из финансовых соображений (по его данным, изменение стоимости рубля привело к тому, что удорожание по каждому из космических проектов составило порядка 27%), а также в связи с тем, что «сегодня и в обозримом будущем не просматривается никаких полезных нагрузок, кроме полетов на Луну или к Марсу, которые бы требовали такого класса носителей». (А как же «космические аппараты нового поколения»?)
При этом утверждалось, что с альтернативным вариантом развития средств выведения, который захотели увидеть в Роскосмосе, выступил ГКНПЦ. Центр предложил вариант развития ракеты-носителя «Ангара-А5» в «Ангара-А5В», который предусматривает использование на первой и второй ступенях универсальных ракетных модулей (УРМ) с существующими однокамерными двигателями РД-193 на кислороде и керосине и замену третьей ступени на кислородно-водородную.
«Такая ракета сможет обеспечить вывод на низкую орбиту 35–37 тонн», – заявил Юрий Коптев. По его оценке, стоимость разработки такой ракеты составит 37 миллиардов рублей, притом что предстоит решить ряд сложнейших технических проблем, а также создать на космодромах инфраструктуру для работ с кислородно-водородным разгонным блоком, включая стартовый комплекс на Восточном (Амурская область). Глава НТС утверждал, что такая ракета может быть создана к 2022 году.
Подобная рекомендация – на ее реализацию в случае принятия соответствующего решения пойдут огромные деньги – по идее должна воплощаться на конкурсной основе с предоставлением права и возможности всем сторонам излагать и доказывать свою позицию. Впрочем, чему удивляться: в последнее время в Роскосмосе стало правилом проводить конкурсы без конкурса – стоит вспомнить последние кадровые назначения. Как пояснил один из несостоявшихся претендентов на высокую должность главы одной из структур агентства, ему, специалисту-ракетчику, было заранее рекомендовано сняться с «конкурса», в котором «победил» человек, далекий от отрасли.
Стартовый тупик
Для начала прикинем по деньгам. Для пусков «Ангары-А5В» необходимо будет построить второй стартовый комплекс на космодроме Восточный (первый – в Плесецке). Но еще одна рекомендация НТС Роскосмосу звучит следующим образом: «…рассмотреть возможности государственного финансирования предприятий ракетно-космической промышленности для научно-технического задела, перспективных технологий, основных систем и агрегатов для создания космического ракетного комплекса с ракетой-носителем сверхтяжелого класса для исследований Луны, Марса и других планет Солнечной системы». Значит, сверхтяжелый носитель все-таки будет, но позднее? И на Восточном придется строить еще один стартовый комплекс? А как же тогда с деньгами? Ведь очевидно, что два комплекса будут стоить намного дороже, чем один. Поэтому многие опрошенные «ВПК» эксперты единодушны в том, что на Восточном надо строить только один стартовый комплекс под действительно перспективный носитель.
 |
| Макеты ракет «Ангара» |
| Источник: Военное обозрение |
Сразу после публикации рекомендаций НТС Роскосмоса «Военно-промышленный курьер» общался с высокопоставленным источником в отечественной космической отрасли, который в рамках дискуссии (ее еще вроде никто не отменял) подверг критике принятое решение: «Предлагаемый НТС вариант адаптации ракеты-носителя «Ангара-А5В» для пилотируемой и лунной программ в случае его реализации окажется неоправданно дорогим и вряд ли будет отвечать декларированному НТС намерению учитывать реальные возможности госфинансирования».
По оценке источника «ВПК», «при таком подходе в абсурд превращаются экспедиции в дальний космос, поскольку только для обеспечения лунной посадочной миссии в 15-летний период потребуется около 40 пусков ракеты-носителя «Ангара-А5В», и это при условии, что она окажется способной выводить на низкую орбиту задекларированные 35 тонн. Такой нагрузки не выдержит никакая ракетно-космическая промышленность. Это путь в никуда, тупик».
«Для сравнения: реализация аналогичной миссии потребует до восьми пусков 75-тонных носителей за упомянутый цикл 15 лет, – добавил собеседник «Военно-промышленного курьера». – Согласно расчетам три 75-тонных пуска означают формирование пилотируемого комплекса на орбите. Это один раз в 15 лет. И еще пять пусков для обеспечения этих миссий».
«Модификация «А5В» означает, что в ракете будут использованы все те же пять универсальных ракетных модулей, которые эксплуатируются в существующем варианте носителя «А5». Что бы они «сверху» ни поставили, это не значит, что выйдут на 35 тонн», – полагает источник. Он сослался на экспертов, согласно которым максимум грузоподъемности для «Ангары-А5» («ракеты XXI века» по терминологии Роскосмоса. – Прим. «ВПК») исходя из соотношения масс полезной нагрузки и носителя (2,5%, для сравнения: у «ракет-носителей прошлого века» по терминологии Роскосмоса «Зенит» и «Протон» оно составляет 3,1%, у РН «Союз» – 2,7%, у РН «Энергия» было 4,4%) – 25 тонн. Вариант совершенствования «Ангары-А5В» противоречит общей тенденции в мировом ракетостроении, где делается ставка на повышение грузоподъемности носителей, отметил собеседник «ВПК». И напомнил: «По большому счету сверхтяжелый носитель грузоподъемностью 70–80 тонн нужен России и США не только для дальнего космоса, но и для обеспечения национальной безопасности, поскольку лишь такой носитель гарантирует хотя бы паритет в борьбе за информационное пространство».
Затем последовала пресс-конференция, на которой глава НТС Роскосмоса Юрий Коптев попытался поставить все точки над i. Обратило на себя внимание то, что на нее не пришли заявленные пресс-службой Роскосмоса лица, в частности главный конструктор РКК «Энергия» Николай Брюханов.
А судьи кто?
На пресс-конференции несколько вопросов касалось самого НТС, потому как журналистам было интересно, кто принимает подобные рекомендации. Слово – Юрию Коптеву: «НТС у нас достаточно представителен. Когда мы проводили последнее заседание, у нас одних только докторов наук больше 40 человек. Причем это не только представители ракетно-космической промышленности. Достаточно высокое представительство заказчиков по космической деятельности от Минобороны, Академии наук».
Он отметил, что «решения НТС носят рекомендательный характер, но так как это некое консолидированное мнение всех основных участников космической деятельности, в том числе и заказчика, то они могут явиться основанием для принятия исполнительных, директивных решений».
Журналисты в свою очередь напомнили главе НТС, что всего полтора года назад на аналогичном заседании руководитель Роскосмоса Олег Остапенко заявил о бесперспективности «Ангары». Тогда ему не возразил ни один член НТС. «Прошло полтора года, и с вами никто в этих стенах (пресс-конференция проходила в здании Роскосмоса) не спорит, что «Ангара» стала перспективной», – иронично заметил коллега. Ответ Коптева оказался следующим: «Полтора года назад меня здесь не было» (он назначен главой НТС Роскосмоса в декабре 2014 года. – Прим. «ВПК»).
В любом случае нет ясности относительно того, кто персонально принимал рекомендации от 12 марта. На сайте Роскосмоса состав НТС отсутствует. Может, военная тайна? «Крайнее» сообщение о заседании НТС Роскосмоса относится аж к 25 августа 2010-го. Тогда НТС под председательством главы Роскосмоса Анатолия Перминова (святой для журналистов по своей открытости человек!) обсуждал эскизный проект космического ракетного комплекса повышенной грузоподъемности нового поколения «Русь» для космодрома Восточный, позднее закрытый Владимиром Поповкиным в пользу опять-таки «Ангары», хотя «Русь» была бы более конкурентоспособной.
Сравним точки зрения
Рекомендованный НТС Роскосмоса вариант развития средств выведения на основе разработки тяжелой РН «Ангара-А5В» грузоподъемностью 35 тонн не отвечает потребностям России, заявил «ВПК» высокопоставленный источник в российской ракетно-космической отрасли: «Для решения перспективных задач нам нужны носители, способные выводить на низкую околоземную орбиту полезные нагрузки массой 16–18 тонн (среди них – будущий пилотируемый корабль) и 75 тонн. 35-тонный носитель неспособен решить эти задачи».
Кстати, тот же Юрий Коптев на пресс-конференции отметил, что в декабре прошлого года три наши кооперации – во главе с РКК «Энергия», во главе с самарским РКЦ «Прогресс» и во главе с ГКНПЦ имени М. В. Хруничева – представили свои предложения по видению дальнейшего строительства ракет сверхтяжелого класса. По оценке выступавшего, они отличались по техническим решениям, немного по характеристикам, но в целом это было примерно одно и то же. «Комиссия во главе с первым заместителем главы Роскосмоса Александром Ивановым все это рассмотрела. Она в своих выводах указала, что наиболее перспективным является вариант, предложенный РКК «Энергия», который построен на интеллектуальном заделе, оставшемся от ракеты-носителя «Энергия», и ориентирован на четырехкамерные двигатели РД-170/171 и восстановление производства воронежских водородных двигателей РД-0120», – отметил глава НТС.
По его версии, после оценки и сопоставления с тем, что на самом деле мы имеем с точки зрения ресурсов, была выдана рекомендация искать другие варианты. Опять-таки согласно Юрию Коптеву с таким альтернативным вариантом выступил Центр имени Хруничева, который предложил в рамках развития линейки «Ангары» выйти на «Ангару-А5В».
Возникает вопрос: а была ли какая-то альтернатива у РКК «Энергия»? Да, отвечает на него источник «ВПК»: «И она была признана лучшей. Но на НТС начали говорить, что она слишком дорогая, хотя объективная оценка этого проекта до сих пор не проведена». По словам эксперта, альтернативный вариант РКК «Энергия» предусматривал создание эволюционной линейки носителей от среднего до сверхтяжелого класса на базе конкурентоспособных 800-тонных двигателей РД-170/171. Причем эта линейка закрывала бы все возможные нагрузки на следующие 50–70 лет и обеспечивала лидерство России на рынке.
В качестве одного из главных достоинств «Ангары-А5В» Коптев называет то, что она вся строится из транспортируемых модулей, то есть их можно возить по железной дороге. Тогда как конструкция любого сверхтяжелого носителя построена на том, что вторая ступень будет создаваться непосредственно на космодроме Восточный, для чего там надо построить завод, способный делать ступени размерности 7–8,5 метра (в диаметре). При этом общая стоимость программы создания сверхтяжелого носителя оценивалась Коптевым в 700 миллиардов рублей, а возможный срок реализации – 2028 год. Впрочем, как оказалось, слова о «толстой» второй ступени касались именно «Ангары», а не сверхтяжелой ракеты и этот очевидный недостаток он переложил с больной головы на здоровую. «Ангара-А5В» – иллюстрация хорошо забытого старого. Потому что еще в 1999–2000 годах в продолжение развития системы «Ангара» обсуждался вариант с третьей ступенью. А по тяжелому направлению рассматривалась 50-тонная ракета, в которой вторая кислородно-водородная ступень предлагалась с выходом за транспортные габариты. Об этом напомнил сам глава НТС.
Его оппонент отвечает: «Вариант РКК «Энергия» позволяет решать задачи выведения до 85 тонн без водорода (кислородно-водородного блока. – Прим. «ВПК») на четырехметровых по диаметру модулях». Напомним: для «Ангары-А5В» требуется кислородно-водородный блок с соответствующей наземной инфраструктурой. «РКК «Энергия» ориентируется на те ресурсы, которые имеются. В России есть заводы – РКЦ «Прогресс», Красмаш, в конце концов Центр Хруничева, инфраструктуру которых можно использовать для производства таких ракет. Диаметр, как предлагалось, – 4,1 метра», – подчеркивает собеседник «ВПК».
Он уверен, что при желании реализовать всю линейку можно достаточно быстро и относительно недорого, поскольку она будет делаться из того, что уже есть. «Сначала надо сделать 16-тонную ракету «Энергия-К» под новый пилотируемый корабль. Затем идет трехмодульная «Энергия-3К» – это уже 36 тонн. Если мы в пакет поставим пять модулей, то получится 75-тонная «Энергия-5К», причем все это без водорода, то есть не надо ничего строить дополнительно. Ставим шесть модулей – это «Энергия-6К», которая сможет выводить 86 тонн. Таким образом можно уйти на пять лет влево (от названного Коптевым срока создания сверхтяжелого носителя. – Прим. «ВПК»), а водород эффективно освоить в будущем по мере необходимости», – считает эксперт.
Кстати, проблему доставки «толстой» второй ступени на космодром можно было решить по-другому – использовать морской транспорт. Но этот вариант был бы реализуем, если бы в свое время при выборе места нахождения нового космодрома предпочтение отдали Советской Гавани или Иркутску.
Собеседник «ВПК» пояснил, почему надо торопиться и успеть сделать сверхтяжелый носитель за пять ближайших лет, а не откладывать дело в долгий ящик: «Американцы сейчас активно работают над созданием сверхтяжелого носителя, поскольку он позволит выводить в космос такие средства, которые обеспечат им превосходство в борьбе за информационное пространство. Они сейчас делают носитель SLS с первоначальной грузоподъемностью 70 тонн с готовностью его к пуску в 2018-м. Он предназначен и для специальных миссий, и для дальнего космоса. К 2025 году они планируют выйти на 130 тонн. Для равноправного участия в освоении космоса, включая дальний, нам нужно в ближайшие пять лет иметь сверхтяжелый носитель с грузоподъемностью не менее 75 тонн, иначе придется пересаживать наши программы на американские средства».
Юрий Коптев сам назвал проблемные места разработки «Ангары-А5В»: «В наших рекомендациях даны поручения, что надо эти вопросы проработать в достаточно серьезной кооперации глубже, чем аванпроект. Это вопрос форсирования двигателя 150-го с 40 тонн до 77 тонн (Воронеж говорит, что это можно сделать). Это вопрос краткосрочного форсирования 191-го двигателя… Есть достаточно серьезные вопросы по доработке пусковой инфраструктуры». Но, по словам главы НТС, «все это вписывается в планы и графики, особенно при понимании, что для «Ангары» мы все равно предполагаем делать вторую пусковую установку».
Источник «ВПК» на это отвечает: «Предложение РКК «Энергия» основано на двигателях, которые имеют конкурентные преимущества, они уже есть, и на них ничего тратить не нужно». «Откуда они взяли 700 миллиардов рублей? – недоумевает он. – Даже когда речь идет о сверхтяжелом носителе с грузоподъемностью 130 тонн, если создавать его на базе двигателя РД-170/171, мы можем уложиться в гораздо меньшие суммы и сроки».
Еще одно предложение НТС звучит следующим образом: «Рекомендовать Роскосмосу рассмотреть возможность включения в проект ФКП до 2025 года работы по созданию ракетных двигателей на сжиженном природном газе для применения в новых космических комплексах, в том числе с многоразовой ракетой-носителем сверхлегкого класса». «Работы над сверхтяжелым носителем бросать не надо, и мы выдали рекомендацию, что сегодня следует продолжать развитие научно-технического задела с точки зрения создания новых материалов, в том числе даже посмотреть некую экзотику, которой сегодня мир занимается. Это разработка двигателя, в котором в качестве горючего используется сжиженный природный газ, то есть то, что американцы изучают сегодня по этой части», – прокомментировал Коптев.
Его оппонент и тут против: «Удельный импульс у двигателей на метане примерно 380 секунд, а на керосине – 375, то есть разница в доли процента. Ради чего огород городить? Метан – сжиженный природный газ. Его плотность в два раза больше, чем керосина. Поэтому при одинаковых объемах топливные баки с метаном будут заметно тяжелее, что на ноль умножает незначительные преимущества, при этом значительно увеличивается взрывоопасность системы».
«Нам очень выгодно иметь внизу (в первой ступени) керосин, он дешевый и чистый, – уверен эксперт. – Глушко (генеральный конструктор ракетных двигателей. – Прим. «ВПК») все это проходил, анализировал и оставил нам лучшие решения».
Кстати, в словах Юрия Коптева была неточность. В варианте РКК «Энергия» якобы предлагалось использование двигателя РД-0120. По оценкам ряда специалистов, восстановление его производства невозможно из-за безвозвратной утери ключевых технологий, оставшихся «за бугром», что давало повод для критики этого варианта. «Но РКК «Энергия» никогда не рассчитывала на РД-0120. Она делала ставку на воронежский перспективный кислородно-водородный 40-тонный двигатель РД-0124. Он появляется на 3-й ступени, и в зависимости от нагрузки можно варьировать их количество», – заметил собеседник «ВПК».
«Военно-промышленный курьер» представил две разные точки зрения на проблему: в каком направлении Россия должна развивать свои средства выведения. Изложены аргументы той и другой стороны. В данном случае истина вряд ли находится посередине – ее там просто не может быть. И надо определяться для того, чтобы отечественные средства выведения были конкурентоспособны и могли обеспечить асимметричные ответы возникающим глобальным вызовам, как того требует глава государства.
Что хотелось бы знать еще? Наверное, следующее: насколько изменился персональный состав НТС за последние полтора года? И было ли высказано 12 марта хотя бы одно особое мнение, как это принято в отрасли при наличии несогласных?
В любом случае те, кому уже очень скоро предстоит принимать важнейшие решения, должны еще раз взвесить все «за» и «против». «ВПК» в свою очередь постарается представить читателю точки зрения на предмет дискуссии самых авторитетных специалистов и ветеранов отрасли.
Пока верстался номер. Президент РФ Владимир Путин поставил задачу работать над сверхтяжелой ракетой. На запуски такой РН должен быть рассчитан космодром Восточный. Выслушав главу Роскосмоса Игоря Комарова, который доложил о новых проектах, связанных с «Ангарой», в том числе тяжелого класса, глава государства подчеркнул: «Тяжелая и так была предусмотрена, речь должна идти о сверхтяжелой ракете».
Алексей Михайлов
Опубликовано в выпуске № 14 (580) за 15 апреля 2015 года
