От «Клипера» до «Орла»

1 декабря 2004 года в центральных российских газетах появилось сообщение о том, что Ракетно-космическая корпорация «Энергия» впервые продемонстрировала общественности макет космического корабля нового поколения «Клипер». Новость вызвала сенсацию, ведь за предшествующее десятилетие стало привычным, что российская космонавтика только деградирует, теряя позиции, большим трудом завоёванные при СССР. Казалось, с появлением нового корабля ситуация изменится. Но прошло много лет, а корабль так и не полетел в космос.

Крах советской космонавтики

К началу 90-х годов советская ракетно-космическая отрасль подошла на максимуме своих возможностей и строила амбициозные планы на будущее. Если говорить только о пилотируемой космонавтике, то на орбиту летали новейшие модификации трёхместного корабля «Союз ТМ», многоразовый крылатый корабль «Буран» и Транспортный корабль снабжения (ТКС), который использовался в варианте «грузовика». Продолжалась разработка корабля нового поколения «Заря» с реактивной системой приземления. Все эти средства должны были обеспечить дальнейшее развитие внеземной инфраструктуры, в том числе строительство орбитального комплекса «Мир-2» и межпланетных кораблей.

Вместе с тем в советской экономике нарастали негативные тенденции, и космонавтика на фоне других бюджетных расходов быстро теряла приоритетность. Чтобы сохранить программу «Энергия-Буран», которая, как полагали, в будущем способна принести пользу народному хозяйству, были заморожены проекты ТКС и «Заря». В то же время усиливалась общественная критика отечественной космонавтики в целом и её руководителей в частности: отрасль обвиняли в непомерных тратах и необоснованном дублировании ведшихся программ.

Ситуация ещё больше осложнилась после августовских событий 1991 года, когда власть в стране попытался захватить Государственный комитет по чрезвычайному положению (ГКЧП). Секретарь ЦК КПСС Олег Дмитриевич Бакланов, курировавший ракетно-космическую отрасль, был арестован и посажен в тюрьму. Осенью на головных предприятиях начались проверки документации: искали свидетельства об участии их руководителей в «заговоре». Сложнейшая структура отрасли, формировавшаяся десятилетиями, рассыпалась в одночасье.

2 ноября 1991 года Совет Министров РСФСР принял постановление №577 «О некоторых вопросах оборонного комплекса РСФСР», в соответствии с которым предприятия, расположенные на территории России, переходили под её юрисдикцию. Решение отвечало политической обстановке, складывавшейся в условия распада союзного государства, но только усугубило положение отрасли, которая создавалась на основе кооперации множества предприятий, разбросанных по территории СССР.

Президент Республики Казахстан Н.А. Назарбаев в окружении российских конструкторов ракетно-космической техники на космодроме Байконур. Архивное фото из книги «Ракетно-космическая корпорация “Энергия” имени С.П. Королёва. 1946-1996» (1996)

Источник изображения: warspot.ru

Острым стал и вопрос принадлежности космодрома Байконур, который находится на территории Казахстана, объявившего свою независимость 16 декабря. Хотя президент Нурсултан Абишевич Назарбаев подписал с другими главами республик, вошедших в СНГ, Соглашение о совместной деятельности по исследованию и использованию космического пространства, казахстанские чиновники практически сразу занялись инвентаризацией материально-технической базы космодрома и составлением требований по ежегодным выплатам за его эксплуатацию. Возникла даже утопическая идея сделать Казахстан космической державой, которая будет заказывать ракеты у российских предприятий для осуществления самостоятельной деятельности на международном рынке пусковых услуг.

Впрочем, все планы по развитию космонавтики в новых условиях натолкнулись на нежелание российского правительства финансировать её. Лётчик-космонавт Светлана Евгеньевна Савицкая, бывший депутат Верховного Совета СССР, свидетельствовала:

Отсутствие финансирования быстро сказалось на общей обстановке в отрасли: научно-инженерная работа была прекращена, предприятия встали, взлетели цены на комплектующие. В феврале 1992 года на Байконуре вспыхнул бунт военно-строительных частей: погибли три человека, были сожжены казармы, угнаны автомобили, ограблена касса. В июне следующего года инцидент повторился, хотя и в меньших масштабах. В дальнейшем на территорию космодрома неоднократно проникали «охотники» за цветными металлами, для борьбы с которыми пришлось организовать группы немедленного реагирования.

Разумеется, руководители предприятий и бюро сопротивлялись «новшествам», призывая правительство немедленно начать решение накопившихся проблем. При этом взывали они не к патриотизму, а к необходимости выполнять «международные обязательства». Дело в том, что, помимо доставки иностранных космонавтов на «Мир», российские специалисты взялись за реализацию проекта Международной космической станции «Альфа» (Alpha). Ещё в октябре 1991 года Юрий Павлович Семёнов, генеральный конструктор Научно-производственного объединения «Энергия», провёл переговоры с представителями компании «Боинг» (Boeing Company). Тогда речь шла только о создании на основе «Союза ТМ» космического корабля-спасателя для американской станции «Фридом» (Freedom). В дальнейшем состоялось множество встреч и консультаций, в ходе которых американская сторона осознала выгоды привлечения России, и 17 июня 1992 года президенты РФ и США заключили Соглашение о сотрудничестве в области исследования космического пространства в мирных целях. После этого фронт совместной деятельности расширился: был предложен и утверждён проект станции, которая включала бы российские, американские, европейские и японские модули, с началом её эксплуатации в 1997 году. Среди прочего США взяли на себя финансирование российских разработок в сумме до 100 млн долларов в год.

Тем не менее, правительство РФ продолжило политику выделения средств по остаточному принципу, что неизбежно привело к конфликту: в марте 1996 года американские чиновники обратились к первому заместителю премьер-министра Олегу Николаевичу Сосковцу с ультимативным требованием ещё раз подтвердить участие России в проекте «Альфа», поскольку из-за срыва сроков, указанных в плане-графике работ, Конгресс США намеревался разорвать действовавшие соглашения. Тот же вопрос поднял в своём письме к Виктору Степановичу Черномырдину, возглавлявшему российское правительство, вице-президент Альберт Гор. Несмотря на требования американцев и заявление президента Бориса Николаевича Ельцина о «всемерной государственной поддержке» международных космических программ, публично сделанное им 12 апреля, финансирование с начала года составило лишь 8% от необходимого минимального объёма (при сохранявшемся долге государства в 221 млрд рублей за 1995 год), что привело к полной остановке работ над проектом «Альфа» и задержкам в подготовке полётов к комплексу «Мир».

Советско-российский орбитальный комплекс «Мир» в 1996 году. NASA

Источник изображения: spaceflight.nasa.gov

Надпись на полу одного из помещений в корпусе Стенда динамических испытаний ракеты-носителя «Энергия-М», космодром Байконур

Источник изображения: unexploredworld.ru

Из-за постоянного срыва поставок комплектующих заводские контрольные испытания кораблей «Союз ТМ» и «Прогресс М» стали проводиться с отступлениями от принятой технологии. Резко сократилось участие военных специалистов в подготовке запусков, что потребовало срочно подыскивать им замену из числа гражданских инженеров-испытателей. Руководители предприятий изыскивали любые возможности сохранить пилотируемую космическую программу: например, Юрий Семёнов лично добился от правительства разрешения на получение комплекта двигателей для ракет «Союз» из арсенала Военно-космических сил, что позволило осуществить запуск грузового корабля «Прогресс М-34» к комплексу «Мир» в апреле 1997 года лишь с небольшим отставанием от графика. Однако при проведении экспериментального маневрирования корабля рядом с комплексом 25 июня произошёл серьёзный инцидент — «Прогресс» столкнулся с модулем «Спектр». Космонавты спасли «Мир», но их героизм (кстати, высоко оценённый американскими коллегами), не повлиял на проводимую политику: на начало 1998 года долг по международным программам Российского космического агентства составил 600 млрд рублей.

В июне 1998 года была завершена совместная работа по «Миру», и финансирование орбитального комплекса тяжким бременем легло на российский бюджет. Дело дошло до того, что 25 июня на космодроме Байконур из-за долгов отключили электроэнергию, и специалистам пришлось прибегнуть к дизельной станции. В условиях очередного экономического кризиса было признано, что «Мир» придётся бросить, и оставался только один вопрос: будет ли его падение на Землю управляемым? Конечно, борьба за сохранение орбитального комплекса продолжилась, однако проблемы — не только финансовые, но и технические — продолжали нарастать. В результате «Мир» был затоплен 23 марта 2001 года. Последний «осколок» советской космонавтики прекратил своё существование.

Падение обломков советско-российского орбитального комплекса «Мир» в Тихий океан; 23 марта 2001 года. AP Photo/Rob Griffith

Источник изображения: tass.ru

Крылатый «Клипер»

За десять лет российская ракетно-космическая отрасль пришла в упадок, а многие перспективные программы были заморожены или закрыты. Вся работа на будущее стала зависеть от пожеланий зарубежных партнёров.

Одним из проектов, в реализации которого были заинтересованы американцы ещё до начала сотрудничества по «Миру», стал корабль-спасатель для орбитальной станции «Фридом». В качестве средства доставки экипажей на станцию планировалось использовать крылатые корабли «Спейс Шаттл» (Space Shuttle). Но те не могут долго работать в её составе, поэтому возникла потребность в специальном транспорте, предназначенном для эвакуации экипажа при аварии или невозможности полётов «шаттлов», а также для срочного возвращения на Землю больного или травмированного астронавта. В Космическом центре имени Линдона Джонсона (Johnson Space Center, JSC) началась разработка корабля ACRV (Assured Crew Return Vehicle). Для его создания требовались большие затраты (около 2 млрд долларов) и длительные сроки. Поэтому предложение Юрия Семёнова, генерального конструктора НПО «Энергия», использовать российские «Союзы» в качестве кораблей-спасателей на первом этапе строительства станции «Фридом» вызвали большой интерес.

В июне 1992 года был подписан контракт на проведение исследования, но вскоре появилась идея объединить усилия в проекте «Альфа», и дело ограничилось изготовлением макета. Поскольку принципиальная потребность в спасателе сохранялась, специалисты Ракетно-космической корпорации «Энергия» (так с февраля 1994 года стало называться НПО «Энергия») и американской компании «Рокуэлл интернейшнл» (Rockwell International) приступили к предварительным изысканиям на основе корабля «Заря». Рассматривался восьмиместный вариант, доставляемый на станцию «шаттлом» и находящийся в её составе пять лет в постоянной готовности к спуску. В конце 1995 года к работам привлекли Государственный космический научно-производственный центр (ГКНПЦ) имени М.В. Хруничева, что, как надеялись проектанты, ускорило бы процесс.

В июне 1996 года, рассмотрев различные предложения, руководство Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration, NASA) отдало предпочтение планирующему аппарату CRV/X-38, разработанному компанией «Скейлд Композитес» (Scaled Composites). Впрочем, в ходе многочисленных изменений в программе строительства станции от этого корабля тоже отказались.

Полёт космического корабля-спасателя, созданного на основе «Зари» (Assured Crew Return Vehicle, ACRV), в представлении современного художника А. Зака

Источник изображения: russianspaceweb.com

Свободный полёт прототипа Х-38 космического корабля-спасателя Crew Return Vehicle (CRV); 9 июля 1999 года. NASA

Источник изображения: nasa.gov

В начале нового века ситуация в ракетно-космической отрасли постепенно стала меняться в лучшую сторону благодаря введению в эксплуатацию Международной космической станции (МКС). Наконец-то появилась возможность заняться проработкой перспективных идей. В 1999 году специалисты проектного подразделения РКК «Энергия» подготовили записку с предложением о создании космического корабля нового поколения, который со временем заменит «Союзы». После всестороннего изучения инициативы, 7 марта 2002 года, Юрий Павлович Семёнов в статусе президента корпорации подписал приказ №37 о начале работ по выбору оптимальной формы будущего корабля с условием его многоразового использования. Для выведения корабля на орбиту собирались параллельно спроектировать ракету среднего класса грузоподъёмностью 12-14 т.

Поскольку самые суровые требования предъявляются к спускаемым аппаратам (ведь именно в них космонавтам придётся возвращаться на Землю), специалисты в первую очередь изучили возможные варианты этой части корабля: «фара» по образцу «Союза», «несущий корпус» с парашютной посадкой типа «Бор-4» и орбитальный самолёт наподобие «Бурана» с посадкой на аэродром. В Центральном научно-исследовательском институте машиностроения (ЦНИИмаш) были выполнены 104 продувки моделей для широкого диапазона скоростей, углов атаки и скольжения. В Научно-исследовательском институте «Парашютостроение» были изучены разнообразные системы приземления и места, пригодные для посадок. Проводился также анализ теплозащитных материалов.

В результате были выбраны две модификации одной компоновки: «несущий корпус» и «крылатая форма» — обе позволяли снизить перегрузки, увеличить манёвренность и точность посадки по сравнению с «Союзами».

Корабль, получивший название «Клипер», проектировался под экипаж из шести человек с полезным грузом до 500 кг. Длительность автономного полёта — 15 суток, в составе станции — не менее года. Разработчики обещали, что корабль можно будет использовать до двадцати пяти раз в течение десяти лет. Под «Клипер» был задуман носитель «Онега» — глубокая модификация ракеты «Союз» с увеличением грузоподъёмности до 15,3 т за счёт применения жидкого водорода в третьей ступени и разгонном блоке. Впрочем, на начальном этапе планировалось использовать украинскую ракету «Зенит-2SL», созданную для плавучего коммерческого космодрома «Морской старт» (Sea Launcher).

Космический корабль «Клипер» (вариант «несущий корпус») направляется к Международной космической станции (в представлении художника). РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Компоновка возвращаемого аппарата космического корабля «Клипер»: 1 — посадочный люк; 2 — парашютный контейнер; 3 — реактивные двигатели причаливания и ориентации; 4 — пульт управления; 5 — поворотные кресла; 6, 7 — аэродинамические щитки; 8 — приборы и оборудование. РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Стартовый комплекс ракеты-носителя «Онега» на космодроме Плесецк (в представлении художника). РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Своими габаритами «Клипер» превосходил корабль «Союз»: его максимальная длина составляла 10,42 м, максимальный диаметр — 3,59 м, масса на старте — до 14,5 т. Новый корабль состоял из многоразового возвращаемого аппарата (ВА) и отделяемого агрегатного отсека (АО). Внутренний объём герметичной кабины корабля был увеличен в пять раз по сравнению с «Союзами». Его специфическая форма обеспечивала комфортные условия для экипажа в условиях перегрузок (до 2,5 g при нормальном полёте, до 5 g — при нештатных ситуациях), а также позволяла осуществлять маневрирование с боковым отклонением траектории спуска до 500 км для варианта без крыльев и до 2000 км для варианта с крыльями (корабль «Союз» способен управляемо отклониться только на 50 км). Подготовка «Клипера» к очередному полёту не должна была превышать полугода: к каждому последующему пуску требовалось изготовить новый агрегатный отсек и заменяемые элементы возвращаемого аппарата (лобовой щит, парашюты, двигатели мягкой посадки и т. п.).

О проекте нового корабля общественность узнала в феврале 2004 года. При этом руководство РКК «Энергия» заявило, что при должном финансировании (10 млрд рублей или 350 млн долларов по курсу того времени) первые четыре лётных образца «Клипера» будут изготовлены до 2011 года. Поскольку было очевидно, что лишь своими силами корпорация не построит пилотируемый корабль, проектом собирались заинтересовать различные организации, прежде всего — европейские и японские.

В марте 2004 года началось изготовление полноразмерного макета. Он предназначался для демонстрации на выставках, а также для подгонки габаритов оборудования при проектировании. 30 ноября макет впервые показали журналистам. В 2005 году были изготовлены модели «Клипера» (в масштабе 1:5) в его двух модификациях, а также модель модуля кабины (в масштабе 1:10) — они демонстрировались на выставке ЕХРО-2005 в Японии и на авиакосмическом салоне в Ле-Бурже. Полноразмерный макет в крылатом варианте показали на авиакосмическом салоне МАКС-2015, который проводился в городе Жуковский с 16 по 21 августа. В первый день выставки его осмотрел российский президент Владимир Владимирович Путин; в последующие дни внутри макета побывало около десяти тысяч посетителей.

Полноразмерный макет космического корабля «Клипер» в варианте «несущий корпус». Фото И. Маринина из архива журнала «Новости космонавтики»

Источник изображения: warspot.ru

Модель космического корабля «Клипер» в варианте «несущий корпус» (1:5). Фото И. Маринина из архива журнала «Новости космонавтики»

Источник изображения: warspot.ru

Модель космического корабля «Клипер» в варианте «крылатая форма» (1:5). Фото И. Маринина из архива журнала «Новости космонавтики»

Источник изображения: warspot.ru

Модель модуля кабины космического корабля «Клипер» (1:10). Фото И. Маринина из архива журнала «Новости космонавтики»

Источник изображения: warspot.ru

Проект «Клипера» был поддержан руководством Федерального космического агентства (Роскосмоса) и довольно быстро начал укрупняться. Возникла идея заменить не только пилотируемые «Союзы», но и беспилотные грузовые «Прогрессы». В качестве нового средства транспортировки был предложен межорбитальный буксир «Паром», который мог выполнять задачи по доставке к МКС больших контейнеров или кораблей, что позволило бы увеличить массу полезной нагрузки, выводимой на низкую орбиту, при том же расходе топлива.

В ноябре 2005 года Роскосмос пригласил корпорацию «Энергия» к участию в конкурсе на создание многоразового пилотируемого корабля нового поколения (ПК НП). Речь шла об использовании «Клипера» и «Парома» для обслуживания МКС и межпланетных кораблей, которые полетят к Луне и Марсу.

Специалисты подготовили пакет документов, при этом в проекты были внесены изменения с учётом требований конкурса, среди которых фигурировала необходимость снижения себестоимости запуска и обеспечения коммерческих полётов (то есть с иностранными экипажами и туристами). Приоритетным стал крылатый вариант «Клипера», поскольку сугубо «самолётная» схема позволяет снизить перегрузки при возвращении настолько, что в космос сможет полететь любой человек. В обновлённом проекте тоже рассматривались две модификации: с агрегатно-бытовым (АБО) или двигательным (ДО) отсеками. В первом случае «Клипер» мог осуществлять автономные полёты на орбите или к МКС, во втором — ему требовалась помощь «Парома», но зато корабль возвращался на Землю в полной сборке с ДО, который требовался для выдачи тормозного импульса и как часть системы аварийного спасения. В качестве носителя предлагалось использовать модифицированную ракету «Союз-2-3».

Космический корабль «Клипер» в крылатом варианте с агрегатно-бытовым отсеком. РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Космический корабль «Клипер» в крылатом варианте с двигательным отсеком. РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Межорбитальный буксир «Паром». РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

При этом проектанты полагали, что первый испытательный полёт «Клипера» в беспилотном варианте состоится в 2013 году, а в пилотируемом — в 2014 году. В штатную эксплуатацию систему «Клипер» в составе флота из пяти кораблей планировалось ввести с 2016 года. Стоимость реализации замысла оценивалась в 40 млрд рублей (1,5 млрд долларов по курсу того времени). Николай Николаевич Севастьянов, новый президент РКК «Энергия», выражал уверенность, что предложенная транспортная система быстро окупится:

Дальнейшие планы корпорации включали модернизацию кораблей «Союз» для полётов к Луне и строительство Марсианского экспедиционного комплекса (МЭК). Однако в июле 2006 года Роскосмос сообщил, что ни одна из представленных заявок не позволяет сделать вывод о реальности выполнения опытно-конструкторских работ по созданию корабля нового поколения в заданные сроки и в пределах финансирования, предусмотренного «Федеральной космической программой России на 2006-2015 гг.», поэтому конкурс считается «несостоявшимся». Проект «Клипер-Паром» был заморожен.

Лунная «Федерация»

В 2007 году специалисты РКК «Энергия» продолжили изыскания в области создания перспективного космического корабля (ПКК). Они пока ещё не отказались от идей, заложенных в «Клипер», и в качестве варианта изучили трансформируемый возвращаемый аппарат, соединяющий в себе достоинства «несущего корпуса» и «крылатой формы». Для этого он снабжался крыльями, которые раскрывались только на участке планирующего спуска в атмосфере (на высоте около 27 км при скорости 1 км/с). Но в таком случае резко снижалась возможность бокового манёвра (с 2000 км до 500 км), что влекло за собой увеличение числа используемых аэродромов и, соответственно, затрат на обеспечение миссий. Кроме того, узел поворота консолей крыла был с технической точки зрения сложнейшим элементом, ведь ему предстояло работать под воздействием очень высоких температур. По итогам исследования от трансформируемого аппарата отказались.

Анализ тенденций развития мировой космонавтики показывал, что модной становится «сегментно-коническая» схема. Например, по ней проектировались возвращаемые аппараты американских кораблей «Орион» (Orion) и «Дрэгон» (Dragon). В 2008 году международная компания EADS Astrium (European Aeronautic Defence and Space Company Astrium) по заказу Европейского космического агентства (European Space Agency, ESA) приступила к проектированию трёхместного корабля ATV Evolution на основе «грузовика» ATV (Automated Transfer Vehicle) и возвращаемой капсулы-демонстратора технологий ARD (Atmospheric Reentry Demonstrator). Его макет был впервые представлен публике в мае на Берлинском авиасалоне ILA-2008. При этом параллельно EADS Astrium принимала участие в программе по изучению возможности создания в сотрудничестве с Россией нового корабля, фигурировавшего в документах под обозначением ACV (Advanced Crew Vehicle). По обоюдному решению Роскосмос и ESA договорились о намерении создать «современный высокотехнологичный аппарат, позволяющий осуществлять пилотируемые полёты на околоземных и окололунных орбитах с экипажем до шести человек».

Пилотируемый космический корабль ATV Evolution Европейского космического агентства в представлении художника. EADS Astrium

Источник изображения: bbc.com

Специалисты РКК «Энергия» и их европейские коллеги проанализировали шесть концепций перспективной пилотируемой транспортной системы (ППТС), включая «самолётную» схему и «несущий корпус», а также традиционный спускаемый аппарат конической (или близкой к ней фарообразной) формы. Разумеется, россияне отдавали предпочтение крылатому варианту, надеясь спасти «Клипер», но европейцам больше нравился универсальный корабль в форме «фары». В результате стороны остановились на трёхмодульном корабле со спускаемым аппаратом конического типа. Проработка вопроса продолжалось до ноября, но руководство ESA, изучив предложенный вариант, отказалось от развития проекта и сосредоточило усилия на создании ATV Evolution.

Проведённые изыскания убедили российских специалистов, что трудности создания крылатого «Клипера» явно перевешивают его преимущества: после гибели шаттла «Колумбия» к «самолётной» схеме относятся с опаской, поэтому лучше вернуться к более традиционному варианту. Работа над ACV породила проект перспективного пилотируемого корабля (ППК) модульного типа.

Российско-европейский пилотируемый космический корабль ACV на пути к Международной космической станции (в представлении художника). РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Главной проблемой корабля его разработчики в то время считали большое вероятное отклонение громоздкого спускаемого аппарата от предписанного места посадки. Чтобы уложиться в круг диаметром 30 км, было решено вновь обратиться к схеме «Зари», то есть приземлять аппарат вертикально на реактивной тяге с той разницей, что вместо жидкостных двигателей рекомендовалось применить твердотопливные. Как и в случае с европейско-российским кораблём, ППК с самого начала планировали использовать не только для снабжения МКС, но и для полётов к Луне в качестве командного модуля, который будет стыковаться на селеноцентрической орбите с взлётно-посадочным комплексом, чтобы космонавты могли перейти туда и спуститься на поверхность.

В начале 2009 года Роскосмос объявил условия открытого конкурса на право заключения государственного контракта суммой 800 млн рублей (22,4 млн долларов) по теме «Создание перспективной транспортной системы нового поколения для транспортно-технического обслуживания орбитальных пилотируемых станций, перспективных пилотируемых космических комплексов и других объектов околоземной орбитальной группировки в части разработки эскизного проекта». Кроме корпорации «Энергия», которую возглавил Виталий Александрович Лопота, в конкурсе принял участие ГКНПЦ имени М.В. Хруничева. Второе предложение было основано на развитии конструкторских решений, применённых в Транспортном корабле снабжения. Однако в апреле победил вариант «Энергии», который стал официально называться пилотируемым транспортным кораблём нового поколения (ПТК НП). Журналисты почти сразу присвоили ему более красивое и ёмкое имя — «Русь» (вероятно, по шифру параллельного конкурса «Русь-М» на проектирование перспективной двухступенчатой ракеты-носителя среднего класса).

Пилотируемый транспортный корабль нового поколения (ПТК НП, «Русь»). РКК «Энергия»

Источник изображения: energia.ru

Модель пилотируемого транспортного корабля нового поколения (ПТК НП, «Русь») на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2009. Фото В. Корвякова, сделанное 20 августа 2009 года

Источник изображения: ru.wikipedia.org

Разработка эскизного проекта началась в соответствии с приказом президента РКК «Энергия» №222 от 8 июня 2009 года. При конструировании учитывалось, что местом запусков и приземлений станет территория космодрома Восточный, строительство которого предполагалось вскоре начать в Амурской области.

Корабль массой 12,4 т вмещает 500 кг грузов и шесть космонавтов: двух пилотов и четырёх пассажиров (в лунном варианте — четырёх космонавтов). В базовой орбитальной версии он состоит из двух обособленных модулей: возвращаемого аппарата (ВА), который можно использовать до десяти раз, и двигательного отсека (ДО). Максимальный диаметр ВА — 4,4 м, что вдвое превосходит диаметр корабля «Союз ТМА». Расчётный объём ВА — 29 кв. м, полезной нагрузки — 1,8 кв. м, объём на одного человека — 1,5 кв. м. Перегрузки при запуске не должны превышать 4 g, при спуске — 5 g, при аварийных траекториях — 12 g.

Модульная схема построения конструкции позволяет создавать модификации под конкретную миссию. Например, при изготовлении транспортного беспилотного корабля достаточно поменять возвращаемый аппарат на грузовой отсек, а корабль транспортно-технического обслуживания дооснащается целевым отсеком. Испытания базовой орбитальной версии корабля в беспилотном варианте предполагалось начать в 2015 году, в пилотируемом — в 2018 году.

В конце апреля 2010 года эскизный проект ПТК НП в ста томах был завершён и передан в Роскосмос для проведения экспертизы, а 20 декабря, после одобрения, с РКК «Энергией» подписали контракт на подготовку технического проекта первого этапа. При этом было решено сначала создать корабль для автономных полётов и проведения экспериментов на орбите, который получил обозначение ПТК-З, для чего в состав базовой модели (ПТК-С) был введён дополнительный герметичный отсек (ДГО) научного оборудования объёмом 6 кв. м. Запускать корабль предполагалось ракетой-носителем «Русь-М», разрабатываемой в Центральном специализированном конструкторском бюро (ЦСКБ) «Прогресс» (Самара).

Полёт пилотируемого транспортного корабля ПТК-С в представлении художника. РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Полёт пилотируемого транспортного корабля ПТК-З в представлении художника. РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Модули и варианты транспортных кораблей нового поколения. РКК «Энергия»

Источник изображения: warspot.ru

Изменение заказа было, вероятно, вызвано тем, что в то время активно обсуждалась судьба МКС, и не хватало уверенности, что после того, как американские «шаттлы» перестанут летать в космос, её эксплуатация продлится достаточно долго. Построить в короткие сроки собственную станцию Россия не могла, и тогда ПТК-З становился заменой — в нём четыре космонавта могли работать на орбите целый месяц.

Летом 2011 года РКК «Энергия» показала публике предварительные результаты проектирования. В июне модель корабля ПТК-С вошла в состав российской экспозиции на авиасалоне в Ле-Бурже; в августе на МАКС-2011 был представлен дизайнерский макет возвращаемого аппарата, привлёкший внимание десятков тысяч посетителей. Они смогли оценить просторную кабину с непривычным расположением кресел, новым пультом управления и небольшим отсеком для санузла, отделяемым раздвижной шторкой.

Макет возвращаемого аппарата пилотируемого транспортного корабля ПТК-С на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2009. Фото А. Ильина из архива журнала «Новости космонавтики»

Источник изображения: warspot.ru

Однако 14 ноября Роскосмос своим решением №ВП-174 прекратил разработку ракеты «Русь-М», и выведение кораблей на космодроме Восточный теперь должны быть обеспечивать ракеты-носители типа «Ангара», создаваемые ГКНПЦ имени М.В. Хруничева. Весь проект пришлось снова пересматривать.

Поскольку внятная программа научных экспериментов на борту автономного корабля так и не появилась, специалисты корпорации «Энергия», пользуясь случаем, предложили отказаться от ПТК-З и более плотно заняться лунным вариантом. 16 февраля 2012 года идею поддержали на совещании у Владимира Александровича Поповкина, руководителя Роскосмоса. Через два месяца было утверждено дополнение №1 к техническому заданию: корпорации поручалось разработать «универсальный комплекс, предназначенный для выполнения полётов к Луне при сохранении возможности транспортно-технического обслуживания орбитальных станций».

Очередная модификация корабля проектировалась под экипаж из четырёх человек с грузом 100 кг и продолжительность автономного полёта не больше тридцати суток. На околоземную орбиту ПТК НП должен был выводиться ракетой сверхтяжёлого класса с грузоподъёмностью не менее 75 т, на траекторию полёта к Луне — специальным разгонным блоком. На селеноцентрической орбите он мог при необходимости состыковаться с обитаемой станцией или взлётно-посадочным комплексом.

Для запусков собирались использовать ракетный комплекс «Амур», технические данные которого ещё не были определены, что существенно затруднило дальнейшую работу. И всё же процесс пошёл: специалисты изготовили и продули в аэродинамических трубах 17 моделей возвращаемого аппарата и отделяемого головного блока, провели 250 испытаний образцов теплозащитных материалов, опробовали действующие макеты приборов.

В феврале 2013 года корпорация «Энергия» завершила технический проект, объём которого составил 1073 тома. В декабре, после устранения замечаний, он был одобрен, и руководство Роскосмоса подписало контракт на выпуск рабочей документации и производство материальной части. В то же самое время шло изготовление проектно-компоновочного макета возвращаемого аппарата, который собирались использовать для определения расположения оборудования внутри корабля. Макет стал «звездой» авиакосмического салона МАКС-2013.

Сборка проектно-компоновочного макета возвращаемого аппарата пилотируемого транспортного корабля нового поколения (ПТК НП, «Русь»). Фото из архива М. Серова

Источник изображения: warspot.ru

Углепластиковый корпус (слева) и проектно-компоновочный макет возвращаемого аппарата пилотируемого транспортного корабля нового поколения (ПТК НП, «Русь») на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2015. Фото И. Маринина из архива журнала «Новости космонавтики»

Источник изображения: warspot.ru

Несмотря на активную рекламу, корабль долго не имел собственного имени, а журналистское название «Русь» раздражало специалистов. Поэтому в конце августа 2015 года РКК «Энергия» при участии Роскосмоса объявила открытый конкурс на лучшее «народное» название корабля с главным призом — поездкой на Байконур. В нём приняли участие 35 105 человек, предложившие около шести тысяч вариантов. Наибольшей популярностью пользовались «Гагарин», «Вектор», «Федерация», «Астра», «Галактика», «Родина», «Зодиак», «Мир», «Звезда» и «Лидер». Хотя название «Федерация» оказалось на третьем месте, жюри конкурса решило, что оно лучше остальных подходит в качестве обобщающего для новых пилотируемых кораблей; при этом каждый корабль перед стартом получит уникальное имя одного из 85 субъектов РФ. Победителем конкурса 15 января 2016 года стал Андрей Смокотин из города Кемерово.

Универсальный «Орёл»

Проектирование на этапе выпуска рабочей документации тоже сопровождалось возникновением неожиданных препятствий. Из-за политико-экономических потрясений 2014 года и угрозы внешних санкций сотрудники РКК «Энергия» столкнулись с необходимостью провести ревизию элементной базы бортовых систем корабля, ориентируясь на возможности российского приборостроения. Изменения в требованиях со стороны заказчика вынудили специалистов полностью перепроектировать стыковочный узел и создать по факту новый агрегат. Пришлось поменять и схему посадки: от чисто реактивной в конечном итоге отказались, сочтя её недостаточно безопасной, — теперь она стала парашютно-реактивной, что потребовало внести изменения в компоновку «Федерации».

Пилотируемый космический корабль «Федерация». РКК «Энергия»

Источник изображения: energia.ru

Пилотируемый космический корабль «Федерация» и взлётно-посадочный комплекс на селеноцентрической орбите. РКК «Энергия»

Источник изображения: energia.ru

В марте 2014 года Роскосмос принял решение по лётным испытаниям: с использованием трёхступенчатой ракеты «Ангара-А5» полёты беспилотного варианта корабля начнутся в 2021 году, пилотируемого — в 2023 году, лунного — в 2025 году. Однако строительство объектов космодрома Восточный шло со значительным отставанием (более чем на два года) и сопровождалось коррупционными скандалами; изготовление ракет линейки «Ангара» периодически замораживали; большие вопросы вызывала надёжность финансирования сверхтяжёлой «лунной» ракеты СТК-1, получившей позднее название «Енисей».

28 декабря 2015 года президент Путин с целью повышения эффективности ракетно-космической отрасли указом №666 упразднил Федеральное космическое агентство и учредил Государственную корпорацию по космической деятельности «Роскосмос». 24 мая 2018 года её возглавил Дмитрий Олегович Рогозин, который взялся решить накопившиеся проблемы. Под его руководством заметно ускорились работы над ракетами «Ангара-А5» и на космодроме Восточный. Сейчас там идёт строительство комплекса на площадке 1А, первый старт с которого состоится в 2023 году — на орбиту отправится беспилотный вариант корабля нового поколения. В сентябре 2019 года его по предложению Рогозина переименовали в «Орла» — в честь первого русского фрегата, построенного при царе Алексее Михайловиче (название «Федерация» сохранилось за проектом в целом).

Пилотируемый космический корабль «Орёл» на околоземной орбите (в представлении художника). Пресс-служба «Роскосмоса»

Источник изображения: ria.ru

Несмотря на заметное охлаждение отношений между РФ и США, в сентябре 2017 года госкорпорация «Роскосмос» предложила объединить усилия в рамках американского проекта Лунной орбитальной платформы-шлюза (Lunar Orbital Platform-Gateway, LOP-G или просто Gateway). С тех пор ситуация изменилась в худшую сторону, и, выступая в октябре 2020 года на 71-м Международном астронавтическом конгрессе, Дмитрий Рогозин сообщил, что, скорее всего, Россия воздержится от «крупномасштабного участия» в проекте, однако всегда готова рассмотреть предложения — например, об использовании корабля «Орёл» в качестве резервного транспортного средства для обслуживания LOP-G.

Рассуждая о будущем «Орла», генеральный директор «Роскосмоса» полагает, что нет смысла использовать корабль при эксплуатации МКС, ведь создаётся он для дальних полётов. Ничего нового, кроме натурных испытаний передовой техники, не дадут и рейсы к Луне. Совсем другое дело — астероиды, которые периодически сближаются с Землёй, угрожая безопасности человечества, поэтому требуют пристального изучения. Рогозин в интервью корреспонденту РИА Новости заявил:

Хочется верить, что на этот раз корпорации «Роскосмос» и «Энергия» выполнят свои обещания, и скоро мы всё-таки увидим, как стартуют в небо новые высокотехнологичные корабли.

Автор статьи А. Первушин на космодроме Восточный, 9 сентября 2020 года

Источник изображения: warspot.ru

Источники и литература:

1. Афанасьев И. Ближайшие перспективы пилотируемой космонавтики. 2009. №1
2. Афанасьев И. Конкурс на новый корабль // Новости космонавтики. 2009. №5
3. Афанасьев И. МАКС-2011: лихорадка на взлётной полосе // Новости космонавтики. 2011. №10
4. Афанасьев И. На Восточном всё путём // Русский космос. 2019. №10
5. Афанасьев И. Наследник ТКС // Новости космонавтики. 2009. №6
6. Афанасьев И. Новый корабль получил имя // Новости космонавтики. 2016. №3
7. Афанасьев И. Стратегия-2030 // Новости космонавтики. 2013. №6
8. Афанасьев И. «Энергия» представила проект нового корабля // Новости космонавтики. 2010. №8
9. Афанасьев И., Воронцов Д. Восточный: перезагрузка? // Новости космонавтики. 2012. №2
10. Афанасьев И., Воронцов Д. Ракетные новинки МАКС-2009 // Новости космонавтики. 2009. №11
11. Афанасьев И., Извеков И., Красильников А., Ильин А. МАКС-2015 // Новости космонавтики. 2015. №10
12. Афанасьев И., Красильников А., Ильин А. Рабочая площадка МАКС-2013 // Новости космонавтики. 2013. №10
13. Афанасьев И., Серов М. Перспективный транспортный корабль нового поколения // Новости космонавтики. 2014. №9
14. Денисов А. Дмитрий Рогозин: у нас есть стратегическое видение развития космонавтики: https://ria.ru/20200807/1575441196.html
15. Маринин И. Николай Севастьянов: «Мы реализуем идеи Королёва…» // Новости космонавтики. 2007. №1
16. Маринин И., Семёнов Ю. Космические технологии будущего // Новости космонавтики. 2004. №5
17. Микрин Е. Отечественная космонавтика: впереди Луна? // Русский космос. 2019. №2
18. Пилотируемая космонавтика сегодня и завтра. Доклад академика Е.А. Микрина на XLII Королёвских чтениях // Новости космонавтики. 2018. №4
19. Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва в первом десятилетии XXI века (2001-2010) / Гл. ред. В. Лопота. — М.: РКК «Энергия», 2011
20. Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва во втором десятилетии XXI века (2011-2015) / Гл. ред. В. Солнцев. — М.: РКК «Энергия», 2016
21. Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва на рубеже двух веков (1996-2001) / Гл. ред. Ю. Семёнов. — М.: РКК «Энергия», 2001
22. Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С. П. Королёва. 1946-1996 / Гл. ред. Ю. Семёнов. — М.: Менонсовполиграф, 1996
23. Ракова М. Светлана Савицкая: Взгляд в небо: https://bm24.ru/obshchestvo/svetlana_savitskaya_vzglyad_v_nebo/
24. Рыжков Е. ЦПК: XII конференция «Пилотируемые полёты в космос» // Новости космонавтики. 2017. №12
25. Светлов С. На чём будут летать космонавты? Перспективы создания нового корабля // Новости космонавтики. 2008. №9
26. Страховка для Gateway // Русский космос. 2020. №8
27. Хамиц И. Универсальная машина. Подробности создания пилотируемого корабля «Орёл» // Русский космос. 2020. №5
28. Чёрный И. Европа будет строить корабль. Самостоятельно или вместе с Россией? // Новости космонавтики. 2008. №7
29. Шамсутдинов С. Проект «Клипер» // Новости космонавтики. 2005. №7
30. Шамсутдинов С., Севастьянов Н. РКК «Энергия»: концепция развития российской пилотируемой космонавтики // Новости космонавтики. 2006. №7

Антон Первушин