Artikel ini akan fokus pada pengembangan kosmonotika dalam negeri, atau lebih tepatnya, pada potensi pengembangan, yang dapat digunakan lebih berhasil oleh kita daripada oleh Amerika. Misalnya, roket Atlas V Amerika, yang meluncurkan pesawat orbital X-37B canggih ke orbit, terbang dengan mesin RD-180 Rusia. Kendaraan tak berawak diluncurkan ke luar angkasa pada 22 April 2010 dan, setelah menghabiskan 244 hari di orbit, kembali ke bumi. Pentagon dengan hati-hati menyimpan rahasia mengenai fungsi dan kemampuan perangkat ini, tetapi sejumlah ahli percaya bahwa itu pada awalnya dirancang untuk menghancurkan konstelasi satelit dari musuh potensial.
Namun, keberadaan kompartemen kargo di kapal memungkinkan kita untuk menyimpulkan bahwa X-37B adalah perangkat universal dan dapat bertindak tidak hanya sebagai pesawat tempur, tetapi juga sebagai pembom. Asumsi ini cukup logis, mengingat rudal nuklir diluncurkan dari jarak 200 km. orbit, akan terbang ke target jauh lebih cepat daripada diluncurkan dari pangkalan rudal atau bahkan di atas kapal selam nuklir. Sistem pertahanan rudal apa pun yang tidak punya waktu untuk bereaksi tidak akan berdaya sebelum peluncuran semacam itu. Dengan satu atau lain cara, kemampuan perangkat ini tampaknya sangat luas, dan Amerika Serikat tidak mungkin membatasinya hanya pada satu fungsi. Sebuah manuver pembom strategis tak berawak di orbit, tak terjangkau untuk pertahanan udara, impian tentara mana pun di dunia. Satu-satunya kelemahannya adalah keterikatannya dengan kosmodrom dan tingginya biaya peluncuran - begitulah harga untuk kekebalan.
X-37B setelah mendarat
Dengan satu atau lain cara, ternyata peralatan militer AS modern masuk ke orbit menggunakan mesin yang diproduksi di negara kita. Faktanya, Rusia sendiri mempersenjatai musuh potensialnya. Oleh karena itu, pasokan mesin RD-180 ke Amerika Serikat tunduk pada kontrol ekspor, yang merupakan salah satu elemen terpenting untuk memastikan keamanan negara. Namun, setelah diskusi panas, Rusia bergabung dengan Rezim Kontrol Teknologi Rudal (MTCR, yang dibuat oleh negara-negara G7 pada tahun 1987) pada tahun 1993 dan harus dipandu oleh prinsip-prinsipnya.
Jelas bahwa MTCR dimaksudkan untuk mengontrol proliferasi teknologi rudal bukan di antara negara-negara anggotanya, tetapi di luar organisasi. Saat ini, prinsip-prinsip organisasi hanya berisi informasi bahwa para pihak "harus memperhitungkan kemungkinan perkembangan mereka jatuh ke tangan teroris individu atau kelompok teroris." Dan ada daftar negara yang menurut AS mungkin terkait dengan teroris. Karena inilah Iran pada suatu waktu tidak menerima kompleks S-300. Namun, tugas menjamin keamanan negara bagaimanapun juga harus didahulukan dan tidak bergantung pada arah ekspor.
Secara umum, pertanyaan tentang mengekspor mesin ke Amerika Serikat tampaknya aneh, apakah negara ini benar-benar tidak memiliki teknologi sendiri? Namun, ia memiliki sejumlah kehalusan di sini. Amerika hanya membeli teknologi untuk mesin roket berat, yang dapat menempatkan massa muatan yang layak ke orbit. Secara khusus, mesin RD-180, yang diperoleh dengan pemotongan sederhana dari mesin RD-170 yang lebih tua. Berbeda dengan RD-170, yang memiliki 4 ruang bakar, RD-180 hanya memiliki 2. Mesin roket dua ruang yang dihasilkan kurang efisien 11%, tetapi pada saat yang sama 2 kali lebih ringan dan dapat digunakan pada medium- roket berukuranDan bukan itu saja, sekali lagi membagi dua, insinyur dalam negeri menerima RD-191, yang dirancang untuk keluarga kendaraan peluncuran Rusia baru "Angara"
RD-170 Soviet memiliki daya dorong 740 ton-force di permukaan laut, rekor melebihi daya dorong mesin F-1 yang terkenal (690 ton-force), yang digunakan untuk roket yang mengirim Apollo ke bulan. Program lunar NASA sendiri masih menimbulkan keraguan di antara banyak orang, termasuk karena analisis karakteristik desain mesin F-1 menunjukkan bahwa pada prinsipnya, tidak dapat mengembangkan daya dorong yang dinyatakan.
Dan setelah peluncuran Apollo, produksi mesin ini tidak menerima pengembangan lebih lanjut. Rusia masih di depan Amerika Serikat dalam teknologi roket berat. Pencapaian paling signifikan dari negara bagian hanya dapat diakui sebagai mesin RS-68 dengan daya dorong 300 ton di permukaan laut, yang digunakan pada rudal Delta-IV yang berat. Karena inilah Amerika Serikat terpaksa menggunakan booster bubuk (seperti di Shuttle) untuk meluncurkan kargo besar ke orbit, atau membeli mesin dari kami. Selain itu, pada tahun 1996 mereka bahkan membeli lisensi untuk produksi mesin RD-180, tetapi mereka tidak dapat membangun produksi mereka di rumah dan masih membelinya dari pabrikan Rusia NPO Energomash. Negara bagian sekarang telah membeli 30 mesin ini dan ingin membeli seratus lagi. Tapi itu tidak semua. Amerika Serikat akan menggunakan mesin NK-33 Rusia untuk roket Taurus-2, yang dirancang di Uni Soviet untuk program bulannya sendiri 40 tahun lalu.
Di Amerika Serikat, selama 15 tahun terakhir, mereka dengan rajin mencoba mereplikasi NK-33 berdasarkan dokumentasi teknis kami, yang diterima secara terbuka, dibeli dan dicuri, tetapi mereka tidak berhasil. Setelah itu, mereka memutuskan untuk membuat mesin di perusahaan kami, dan kemudian menjual produk orang lain, sesuai dengan skema yang sama dengan mesin RD-180.
RD-180
Astronautika adalah industri yang agak mahal yang tidak dapat memastikan swasembada, meskipun berpartisipasi dalam program internasional dan peluncuran komersial. Jika negara tidak membeli roket dan mesin untuk mereka, produksi menganggur dan menua, pekerja tidak menerima upah. Tanaman, untuk bertahan hidup, mulai mencari pelanggan di luar negeri dan menemukannya di hadapan mantan pesaing. Beginilah cara kompleks industri militer kami bertahan, menjual pesawat dan tank, kosmonotika kami juga bertahan, menyediakan ISS dengan peralatan yang diperlukan, modul utama stasiun adalah Rusia, tetapi orang Amerika terbang ke sana lebih sering, masing-masing, dan mereka menghubungkan manfaat utama bagi diri mereka sendiri.
Masalah kelangsungan hidup dalam ekonomi pasar telah menempatkan perusahaan kita, yang tidak memiliki pesaing di pasar dunia, dalam situasi yang unik. Sekarang mereka sama sekali tidak bersaing dengan Amerika, tetapi dengan diri mereka sendiri. Setelah runtuhnya Uni Soviet, sejumlah besar perusahaan yang terlibat dalam pengiriman untuk program luar angkasa dikorporatisasi dan dibiarkan sendiri. Tanpa adanya perintah dari negara, banyak yang tutup total, ada yang di ambang kebangkrutan, ada pula yang lebih beruntung seperti NPO Energomash. Mereka mulai menjual mesin RD-180 ke pasar Amerika. Mantan mitranya dalam proyek Energia-Buran, RSC Energia, sekarang menghasilkan uang dengan berpartisipasi dalam proyek ISS, modul Zvezda dan Zarya-nya adalah inti dari stasiun luar angkasa, yang sepenuhnya memberikan dukungan dan kendali hidupnya.
Faktanya, segmen dan modul Amerika dari negara lain dapat dengan mudah dilepas, dan Rusia akan kembali menerima stasiun luar angkasa penuhnya. Alasan dimulainya diskusi tersebut adalah niat Amerika Serikat untuk menarik diri dari proyek tersebut pada tahun 2015. Pesawat ulang-alik mereka secara bertahap menua, masa pakai mereka telah habis. Semua angkutan akan segera dinonaktifkan. Setelah itu, pengiriman kargo dan kru ke ISS hanya akan ditangani oleh Soyuz Rusia. Pengiriman kru dan kargo ke ISS telah dan akan tetap menjadi bisnis inti RSC Energia
NASA, bagaimanapun, memiliki rencana sendiri dalam hal ini. Secara khusus, penggunaan roket Taurus-2 barunya, yang dikembangkan oleh perusahaan Orbital Sciences, untuk mengirimkan kargo ke ISS. Kontrak senilai $ 1,9 miliar telah ditandatangani, tetapi roket itu belum pernah diuji. Selain itu, ia akan menerima mesin NK-33 Rusia, dan seluruh tahap pertama untuk rudal ini dibuat di perusahaan negara Ukraina Yuzhmash GKB (Dnepropetrovsk). Secara resmi, ternyata pemasok mesinnya adalah perusahaan Aerojet, pemasok pengangkutnya adalah Orbital Sciences. Mungkin NASA seharusnya mencoba bernegosiasi secara langsung, daripada mencari perantara di negara mereka, itu akan lebih murah.
Tauras-2 pada dasarnya adalah roket Rusia-Ukraina yang mampu menempatkan 5 ton kargo ke orbit; pendahulunya Amerika, Tauras-1, hanya bisa mengangkat 1,3 ton, dan tidak selalu berhasil. Anda bahkan dapat membeli permainan kata-kata - "Ilmu Orbital" menjadi lebih "mengorbit" hanya berkat mesin NK-33 yang dikembangkan oleh Kuznetsov, yang memiliki eksposur 40 tahun. Dalam skenario tertentu, dimungkinkan untuk mengirim Ilmu Orbital lebih jauh dan menggunakan rudal Zenit Rusia-Ukraina atau Angara Rusia yang hampir selesai. Tapi ini adalah bagaimana prestise teknologi Amerika hilang, dan biaya uang dan perantara. Saat ini, perusahaan Samara menjual mesin ke Amerika masing-masing seharga $ 1 juta, telah menjual 40 mesin dari stok lama, yang dibuat oleh Kuznetsov, dan sudah memikirkan untuk menaikkan harga, melihat bagaimana Energomash menjual RD-180 dengan harga 6 juta dolar.
Namun, mari kita kembali ke RSC Energia. Perusahaan ini memiliki sumber pendapatan kedua, perusahaan berpartisipasi dalam proyek Sea Launch internasional. Gagasan utama proyek ini adalah memanfaatkan kecepatan rotasi planet sebaik-baiknya. Memulai di zona khatulistiwa ternyata menjadi pilihan paling ekonomis dalam hal biaya energi. Menurut indikator ini, Baikonur, dengan garis lintang 45,6 derajat, bahkan kalah dari kosmodrom Amerika di Cape Canaveral dengan garis lintang 28 derajat. Proyek Peluncuran Laut terdiri dari kosmodrom terapung Odyssey dan roket Zenit-3Sl, yang diproduksi bersama oleh RSC Energia dan Biro Desain Negara Yuzhmash. Pada saat yang sama, Rusia memiliki 25% saham, Ukraina - 15%, American Boeing Commercial Space Comp - 40% dan 20% lainnya Aker Kværner - perusahaan pembuat kapal Norwegia yang mengambil bagian dalam pembangunan platform untuk apung kosmodrom.
Peluncuran terakhir pesawat ulang-alik Discovery
Awalnya, biaya proyek ini diperkirakan mencapai $ 3,5 miliar. Sea Launch mulai beroperasi pada 1999, dan pada April 2009, 30 peluncuran dilakukan di bawah program, 27 di antaranya berhasil, 1 sebagian berhasil, dan hanya 2 yang gagal. Namun terlepas dari statistik yang cukup mengesankan, pada 22 Juni 2009, perusahaan terpaksa mengajukan kebangkrutan dan reorganisasi keuangannya sesuai dengan kode kebangkrutan AS. Menurut data yang disebarluaskan oleh perusahaan, asetnya diperkirakan mencapai $ 100-500 juta, dan utang berkisar dari $ 500 juta hingga $ 1 miliar.
Ternyata, agar menguntungkan, perlu melakukan 4-5 peluncuran per tahun, dan bukan 3, seperti yang dilakukan perusahaan. Boeing, setelah mengeluarkan semua teknologi dari proyek, memutuskan untuk mengembalikan semua uang yang dihabiskan untuk proyek itu sendiri, meskipun risiko komersial, secara teori, seharusnya dibagi secara proporsional. Sekarang ada persidangan tentang masalah ini.
Hal yang paling menyedihkan adalah bahwa ada persaingan yang kuat antara perusahaan kami. Secara kasar, proyek Energomash dapat mengganggu perdagangan Energia dengan Amerika Serikat. Pada saat yang sama, kepentingan negara memudar ke latar belakang, ini adalah prinsip-prinsip bisnis modern. Mencoba menyampaikan kepadanya bahwa lebih mudah, sangat sulit untuk bertahan dalam struktur yang terintegrasi secara multidisiplin. Bisnis seperti itu tidak dapat melihat melampaui hidungnya sendiri. Suatu hari minat AS pada mesin Energomash akan memudar, dan perusahaan tidak akan dapat eksis tanpa dukungan dari luar negeri. Itu ada selama kosmonotika Rusia ada, dan Amerika memiliki minat pada mesin kami, selama mereka terbang ke orbit Soyuz, dan selama ISS bergantung pada RSC Energia. Tidak akan ada RSC Energia, tidak akan ada Soyuz, tidak ada ISS, dan tidak akan ada ISS, tidak akan ada minat pada mesin dari Amerika Serikat, pejabat bisnis kami tidak dapat membangun rantai panjang seperti itu.
Namun, masalahnya tidak luput dari perhatian pihak berwenang, yang memutuskan untuk mengintegrasikan perusahaan kami satu sama lain. Untuk itu, kepala RSC Energia Vitaly Lopota cukup berupaya. Tanggapan bandingnya adalah keputusan untuk mempercepat pembentukan Perusahaan Luar Angkasa Rusia, meskipun menurut rencana Roscosmos, penggabungan RSC Energia, NPO Energomash, TsSKB-Progress dan Research Institute of Mechanical Engineering, yang seharusnya membentuk korporasi, direncanakan untuk tahun 2012. Namun, prosesnya akan dipercepat.
Topik persaingan antar perusahaan di industri antariksa tidak lengkap tanpa menyebut TsSKB-Progress. Sebelumnya, TsSKB-Progress memproduksi seluruh lini kendaraan peluncuran R-7 dari Vostok hingga Soyuz, dan kini menyediakan pengiriman kru dan kargo ke ISS menggunakan kendaraan peluncuran Soyuz-U dan Soyuz-FG. Dalam hal ini, kerjasama antara RSC Energia, yang memproduksi pesawat luar angkasa, dan TsSKB-Progress, yang memproduksi roket, tampaknya logis. Hanya perlu dicatat detail yang menarik: Soyuz-U pertama lepas landas pada 18 Mei 1973, dan sejak itu 714 peluncuran telah dilakukan dalam 38 tahun!
Jarang ada contoh umur panjang seperti itu dalam teknologi. Pada tahap pertama roket ini dipasang mesin RD-117 yang merupakan upgrade dari RD-107 yang telah diproduksi sejak tahun 1957, bahkan Gagarin melakukan penerbangan pertamanya dengan mesin tersebut. Dapat dicatat bahwa kemajuan teknis di TsSKB-Progress masih berdiri, atau dapat diasumsikan bahwa semua jenius teknis astronotika bekerja hanya 40 tahun yang lalu, dan kemudian sampar menimpa mereka, yang baru, sayangnya, tidak lahir.
Namun, sekarang TsSKB-Progress masih membuat kendaraan peluncuran Soyuz-2 baru dan keluarga rudal berdasarkan itu. Namun, RD-107A dari Soyuz-FG (dorong 85, 6 tf di permukaan laut) dinyatakan sebagai mesin tahap pertama - ini adalah modernisasi lain dari RD-107 lama, yang dilakukan dari 1993 hingga 2001. Namun, sudah dalam versi Soyuz-2.1v, NK-33 digunakan (dorongan 180 tf di permukaan laut). NK-33 menjadi populer di Rusia setelah Amerika membelinya. Mesin menerima panggilannya hanya 40 tahun setelah penciptaannya. Sayangnya, perancangnya, akademisi Kuznetsov, tidak pernah hidup untuk melihat momen ini.
Namun, kembali ke topik utama - kompetisi. "TsSKB-Kemajuan" tidak terkecuali dan juga mulai bekerja sama dengan perusahaan asing, mencari sponsor sendiri. Pada tanggal 7 November 2003, di Paris, Wakil Perdana Menteri Rusia Boris Aleshin dan Perdana Menteri Prancis Jean-Pierre Raffarin menandatangani perjanjian Rusia-Prancis tentang peluncuran roket pembawa Soyuz dari kosmodrom Kourou di Guyana Prancis. Proyek ini ternyata saling menguntungkan, UE menerima roket kelas menengah yang sangat baik, dan Rusia menerima paket kontrak selama beberapa tahun ke depan dan kemampuan untuk melakukan peluncuran luar angkasa dari khatulistiwa.
Peluncuran Laut dengan roket Zenit-3SL
Karena kosmodrom terletak di khatulistiwa, roket Soyuz-STK mampu meluncurkan kargo dengan berat hingga 4 ton ke orbit, bukannya 1,5 ton saat diluncurkan dari Plesetsk atau Baikonur. Namun, orang Eropa juga meluncurkan Ariane-5 mereka dari kosmodrom Kuru, dan menurut Anda apakah Soyuz akan bersaing dengan Ariane dalam peluncuran komersial? Tentu saja tidak, roket kami akan meluncurkan kargo dengan berat hingga 3 ton ke orbit, sedangkan Ariane adalah satelit yang lebih berat dengan berat hingga 6 ton. Di sini, Soyuz kemungkinan besar akan bersaing dengan rudal Zenit kami dan program Peluncuran Laut, yang juga diluncurkan dari khatulistiwa dan memiliki muatan yang sama. Ternyata TsSKB-Progress bersaing ketat dengan mitranya RSC Energia.
Jika kita berbicara tentang keberhasilan independen orang Eropa, maka karya agung pemikiran mereka "Arian" yang disebutkan di atas terbang pada mesin Vulcan2, yang memiliki daya dorong 91,8 ton di permukaan laut, hampir dua kali lebih kecil dari NK-33, yang memakai " Soyuz-2v ". Jadi mengapa roket Eropa lebih banyak terangkat? Hanya karena 2 akselerator bahan bakar padat (TTU), yang sama digunakan di pesawat ulang-alik. Tetapi TTU memiliki sejumlah kelemahan serius.
Pertama, tangki bahan bakar juga merupakan ruang bakar, sehingga dindingnya harus tahan terhadap suhu dan tekanan yang sangat serius. Oleh karena itu penggunaan baja tahan panas yang tebal, dan ini adalah bobot ekstra di mana mereka berjuang untuk setiap gram. Selain itu, TTU tidak memiliki kemampuan untuk mengontrol daya dorong, yang secara praktis mengecualikan kemungkinan bermanuver di bagian lintasan yang aktif, akselerator seperti itu tidak dapat dimatikan setelah penyalaan, dan proses pembakaran tidak dapat diperlambat. Para ahli memperkirakan kemungkinan bencana pesawat ulang-alik karena masalah dengannya sebagai 1 dari 35, Challenger meledak pada penerbangan ke-10. Oleh karena itu, orang Eropa dan Amerika tidak menggunakannya untuk kehidupan yang baik, mereka tidak memiliki mesin yang cukup kuat. Mari beralih dari TTU ke topik lain dari "kerja sama" kami - proyek "Baikal".
"Baikal" adalah akselerator domestik dengan mesin roket propelan cair RD-191M (dorong 196 tf). Tapi ini bukan satu-satunya perbedaan dari akselerator bahan bakar padat. "Baikal", sama seperti mereka, dapat berlabuh ke roket, tetapi setelah kehabisan bahan bakar, ia akan kembali ke lapangan terbang terdekat dalam mode tak berawak, seperti pesawat biasa. Jadi, sebenarnya, ini adalah modul roket yang dapat digunakan kembali, di mana teknologi penerbangan standar digunakan, seperti mesin turbojet RD-33 dari MiG-29 dan sasis dari MiG-23, yang mengurangi biayanya.
Akselerator yang dapat digunakan kembali "Baikal"
Itu sebabnya ketika NPO Molniya dan GKNPTs mereka. Khrunichev disajikan dengan model ukuran penuh "Baikal" di pertunjukan udara MAKS-2001, orang-orang Eropa menunjukkan minat yang meningkat padanya. Namun, dalam hal ini, kerja sama tidak berhasil. Inilah saat paling menyedihkan bagi kosmonotika Rusia, NPO Molniya - pengembang utama Baikal - tidak hidup untuk melihat awal pendanaan. Proses ireversibel dari runtuhnya produksi dimulai, para pekerja pergi, mesin-mesin dikirim untuk besi tua, lambung kosong disewakan. Ini adalah pengorbanan untuk reformasi liberal. Organisasi yang mengembangkan "Buran", yang memiliki teknologi modern, tidak mampu beradaptasi dengan ekonomi pasar. Rusia tidak membutuhkan Buran, untuk waktu yang lama perusahaan mencoba bertahan dengan mengembangkan proyek untuk versi ringan dari pesawat ulang-alik MAKS, tetapi tetap tidak diklaim. Dalam istilah militer, itu bisa menjadi pesaing langsung X-37B, peralatan yang sangat Amerika dari mana artikel itu dimulai. Mungkin, ada baiknya menyelesaikannya dengan pesawat orbital, cukup untuk dicatat bahwa Rusia tidak membutuhkan MAKS, dan di Amerika X-37B diminati dan terbang.