Отвечает ли отечественная космонавтика общемировому тренду развития средств выведения?
Окончание. Начало
После выступлений председателя научно-технического совета Роскосмоса доктора технических наук Юрия Коптева и доктора технических наук Юрия Кузнецова («ВПК», № 32) все точки над i вокруг проекта ракеты-носителя «Ангара», казалось, были расставлены. Но у экспертного сообщества России все же остаются вопросы. По какому пути двигаться дальше, должны ответить правительство и политическое руководство Российской Федерации.
Во времена СССР постоянное соперничество социалистического и капиталистического укладов многие годы служило мощным стимулом развития науки и техники. В частности, в космической отрасли это привело к разработке двух самых мощных в истории человечества космических ракет-носителей. Их появление стало знаковым событием в развитии мировой космонавтики.
Два мира, два пути в космос
Достигнув уровня грузоподъемности 100 тонн на низкую околоземную орбиту (НОО), СССР и США еще раз подтвердили свое лидерство в мире, к которому они пришли практически одинаковым путем – созданием сверхтяжелых ракет с жидкостными ракетными двигателями (ЖРД) на всех ступенях.
Однако после достижения этого рубежа дальнейшие пути развития космонавтики в СССР и США разошлись кардинально.
Соединенные Штаты Америки как уделяли серьезное внимание увеличению грузоподъемности сверхтяжелых РН, так и продолжают до сих пор.
В процессе выполнения лунной программы на примере ракеты-носителя (РН) «Сатурн» американские инженеры поняли, что достигнутые результаты близки к пределу. Дальнейшее увеличение мощности ЖРД первой ступени вело к непомерному усложнению технических задач и повышению стоимости их решения в геометрической прогрессии. Так в свое время авиаконструкторы уперлись в звуковой барьер, но нашли обходной путь. Создав воздушно-реактивный двигатель и тонкое стреловидное крыло, они вырвались на простор сверхзвуковых скоростей.
В нашем случае американские инженеры также нашли выход. Он заключался в разработке мощных твердотопливных ракетных двигателей (РДТТ) с тягой 800–1600 тс, которые из-за условий транспортировки собирались из отдельных секций. Такие РДТТ, будучи интегрированы в первую ступень РН в качестве ускорителей, резко подняли тяговооруженность на старте и открыли дорогу к росту грузоподъемности РН, снижению стоимости системы доставки полезной нагрузки (ПН) на орбиты. Твердотопливные ускорители (ТТУ) внедрялись поэтапно в ракетных комплексах «Титан-4», «Спейс Шаттл», где на старте ТТУ включаются одновременно с ЖРД первой ступени (комбинированная схема), а в новейших РН SLS и Ares американцы пошли еще дальше: здесь первая ступень выполняется чисто твердотопливной.
Таким образом, зарубежная практика показала, что применение ТТУ является способом, который позволяет скачкообразно увеличить грузоподъемность РН и снизить стоимость доставки ПН на орбиты.
И начиная с «Сатурна» американцы взяли курс на повышение грузоподъемности.
Дальнейший путь с нашей стороны избирал уже не СССР, а провозглашенная 26 декабря 1991 года Российская Федерация. Руководство космосом было выведено из-под патроната Министерства общего машиностроения (МОМ). В 1992 году создано Российское космическое агентство (РКА), его руководителем был назначен Юрий Коптев.
В годы, когда рушились устои государства, у многих угасло чувство ответственности перед страной, а при смене моральных и технических ориентиров нашлись и те, кто в своих решениях руководствовался правилом «разрешено все, что не запрещено». На этой волне закрыли так успешно начавшуюся программу «Энергия» – «Буран». В 1993-м было объявлено о создании отечественной РН тяжелого класса. По конкурсу на эту роль назначили «Ангару» со стартовой массой 640 тонн и грузоподъемностью на НОО 24,5 тонны. Объяснить этот шаг вряд ли кто сегодня сумеет, но именно сейчас проявилась вся его абсурдность. Именно с этого поворотного момента отечественная космонавтика сошла с общемирового пути развития средств выведения. За прошедшие 22 года мы добились появления «Ангары-5», которую надо доделывать еще 10 лет, и все равно она будет слабее зарубежного аналога в четыре-пять раз.
У США из «Сатурна» выросли SLS и Ares, а у России из «Энергии» – недоделанная «Ангара».
Серьезные эксперты задаются вопросом, надо ли тратить время на понимание очевидного: мы заблудились и идем не туда? Остается надеяться, что точка невозврата еще не пройдена и руководство страны, объективно взвесив все «за» и «против», отдаст команду нажать на тормоза.
Десяти спокойных лет у нас не будет. Космическая экспансия начнется раньше, чем завершится ФКП-2025.
Техзадание от президента
В ходе своих публичных выступлений Владимир Путин нередко касается вопросов создания новых образцов военной техники. Выделив и обобщив эти фрагменты, можно четко понять, каким видится президенту РФ очередной этап развития нашего космоса.
Тезис первый. При вложении ресурсов пользоваться старыми разработками, повторяя уже пройденный путь, неэффективно. Нужна новая идея.
В нашем случае таковой является комбинированная схема первой ступени (ЖРД+РДТТ) сверхтяжелой КРН.
Тезис второй. При рождении нового образца военной техники необходимо предусматривать способ противодействия возможным неядерным угрозам. Это одно из главных требований новой Военной доктрины, утвержденной в декабре 2014 года.
Для нас подобной неядерной угрозой является возможность изгнания наших космических аппаратов (КА) с орбит за счет использования американских сверхтяжелых РН SLS и Ares.
Тезис третий. В особых случаях, когда требуется достижение крупной государственной политической цели и это входит в противоречие с экономикой, предпочтение отдается политической задаче.
В этом смысле достижение паритета сил в области космических ракет-носителей России и США – дело государственной важности.
Тезис четвертый. Нужны сверхтяжелая РН и космодром для нее.
Это уже не общий тезис, а созревшее решение конкретной технико-политической проблемы общегосударственного уровня.
Упорное пропихивание «Ангары» в ФКП не отвечает требованиям ни одного из перечисленных постулатов и более того – прямо противоречит им. Проследим по пунктам.
Первое. Все цели, рассмотренные на научно-техническом совете Роскосмоса, базируются на давно, еще в прошлом веке решенных задачах. Наиболее современный и перспективный вариант с комбинированной первой ступенью не рассматривался вообще. Более того, в 1994 году у России была готовая ракета «Энергия-М» на «чистых» компонентах и грузоподъемностью 35 тонн.
Второе. Опасность потерять информационное пространство возникнет в 2018–2020 годах с вводом в строй РН SLS. Но Роскосмос упорно и без аргументации утверждает, что SLS в военных целях использоваться не будет. Это крайне опасное и странное заблуждение.
Третье. Ссылка на недостаточность финансирования для разработки серьезной ракеты скрывает за собой упорное желание Роскосмоса воспрепятствовать появлению российской сверхтяжелой ракеты, поскольку его руки связаны задачей пристроить «Ангару». Это подтверждается и тем, что в предложениях в ФКП никаких заделов под сверхтяжелую не просматривается.
Четвертое. В апреле 2015 года прошло обсуждение уточненного проекта ФКП-2025. Основной докладчик Игорь Комаров сообщил, что по требованию Минфина объем ФКП урезан на 844,9 миллиарда рублей. Не дожидаясь утверждения итогов конкурса, Роскосмос перераспределил ресурсы на средства выведения, прежде всего сверхтяжелого класса. В результате проект ФКП-2025 предусматривает отказ от немедленного создания сверхтяжелого носителя, сохранив планы углубленного исследования Луны с орбиты, а также высадки на ее поверхность автоматических КА.
Итак, проект «Ангара-5В» не отвечает государственным интересам России и тезисам президента.
Подчеркнем: мы не утверждаем это в совершенно категорической форме. Но призываем еще раз все трезво взвесить, используя окно возможностей, которое пока еще открыто.
Необходим конкурс
В дискуссии на тему «Ангара» на страницах нашей газеты приведено достаточно фактов для того, чтобы в ситуации смог разобраться не только узкий специалист, но и рядовой читатель, интересующийся техникой.
Критики «Ангары» считают, что при проведении конкурса и подготовке проекта программы ФКП-2025 учтены не все потенциальные возможности отечественной науки и промышленности.
Вопрос о создании сверхтяжелой РН не рассматривался, во всяком случае материалов об этом не опубликовано. Мировые тенденции развития средств выведения проигнорированы.
Также легко пренебрегли и усложнившейся военно-политической обстановкой в мире. Поэтому прежде чем открыть кошелек ФКП-2025, надо ликвидировать этот пробел, объявив экспресс-конкурс на создание российской сверхтяжелой ракеты на новых принципах, то есть с комбинированной первой ступенью. Проработки на эту тему имеются в нескольких КБ, но они противоречат генеральной линии Роскосмоса. Соответственно инициативы от генеральных конструкторов ждать не приходится. В условиях развернутой тотальной реформы Роскосмоса перечить начальству чревато.
Для разрешения патовой ситуации конкурс надо провести приказным порядком. Приказ должен исходить из высокой надкорпоративной инстанции. Подобный прецедент крутого разворота событий в истории отечественного ракетостроения уже был. Тогда жесткая административно-партийная вертикаль власти обязала выдающегося конструктора академика Виктора Макеева разработать первый твердотопливный ракетный комплекс для подводного флота. Поклонник ЖРД, уже добившийся в этой области выдающихся результатов, сумел перестроиться, возглавил новую для себя кооперацию предприятий и создал одну из лучших в мире твердотопливных ракет (ЗМ65) с подводным стартом. Аналогичный разворот событий в сторону требований XXI века может состояться и сейчас, если проявится твердая политическая воля. Только после завершения этого экспресс-конкурса по сверхтяжелой РН и оценки его результатов независимой государственной комиссией можно будет считать, что рассмотрены все возможные пути развития отечественных средств выведения и найден оптимальный вариант. Этот выбор давно и далеко вышел за рамки компетенции одной отдельно взятой корпорации. Слабые стороны проекта «Ангара» выявлены, конкретные предложения о дальнейших действиях сформулированы. Ждать больше нечего.
Олег Фаличев
Опубликовано в выпуске № 38 (604) за 7 октября 2015 года