Русский движок для Америки: 10 наших технологий РД-170 для Илона Маска
«Роскосмос» объявил о завершении огневого испытания второго двигателя РД-171МВ для ракеты «Союз-5». Также сообщается, что тестирование прошло в штатном режиме. Далее путь движка лежит в Самару, где в ракетно-космическом центре «Прогресс» будут осуществлять сборку первой ступени ракеты-носителя «Союз-5», после чего силовую установку еще раз испытают.
Игорь Арбузов, гендиректор НПО «Энергомаш», сказал: «Создаваемая ракета-носитель “Союз-5” может выводить до 17 тонн полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту, а с применением разгонного блока — до 5 тонн на геопереходную и до 2,5 тонн на геостационарную орбиты. Универсальная ракета для разных задач.
Наше предприятие строго выдерживает все сроки по изготовлению двигателей, чтобы в 2023 году „Союз-5“ начал проходить летные испытания. Сейчас на стапелях нашего сборочного цеха собираются следующие экземпляры РД-171МВ, а производственные цехи изготавливают детали для узлов и агрегатов двигателей, которые встанут на стапель в следующем году».
Чтобы понять, что это за «зверь» - десятитонный РД-171МВ, поясним, что его мощность равна 246 тыс. лошадиных сил, примерно столько же, сколько развивают два ядерных реактора авианосца Nimitz водоизмещением 100 тысяч тонн. Этого, как показывают расчеты, хватит, чтобы отправить космическую ракету с полезной нагрузкой к Луне и даже Марсу.
Не секрет, что разработка мощных ракетных двигателей относится к сверхзадачам. Но если разобраться, сейчас идет усовершенствование еще советских успешных проектов. Так, установки РД-180 и РД-191, по сути, копируют легендарный РД-170, стендовые огневые испытания которого начались в декабре 1984 года.
«Эти двигатели по схеме повторяют предыдущие, но в них применяются другие, более совершенные системы регулирования, новые методы защиты от возгорания»,- пояснил Петр Левочкин, главный конструктор “Энергомаша”.
В свою очередь РД-171МВ - это модификация РД-171М/РД-170, который использовался в ракете «Зенит» по программе «Энергия-Буран». По большому счету, сегодня идет доводка сорокалетнего проекта под сегодняшние стандарты обработки и новые материалы.
Можно не сомневаться, в США с большим вниманием следят за нашими ракетными разработками, о чем, кстати, пишет журнал Массачусетского технологического института MIT Technology Review, самого известного американского исследовательского центра.
В статье “Могут ли SpaceX и Blue Origin наилучшим образом воплотить в жизнь российскую конструкцию ракетного двигателя десятилетней давности?” говорится о том, что сегодняшняя космическая Америка - это, по сути, внебрачный советский ребенок.
Автор Мэтью Боднер поясняет, что по-настоящему американская эра освоения космоса началась за час до захода солнца 24 мая 2000 года, когда необычная ракета Atlas 3 с двигателем РД-180 взлетела со стартового комплекса ВВС США на мысе Канаверал. Дело в том, что главный на тот момент двигатель американского космического агентства, также разработанный в 1970-х годах, был более старой и простой конструкции, называемой газогенераторным двигателем.
Ключевое отличие американского движка от русского РД заключалось в его чрезвычайно низкой надежности и запредельной дороговизне. Значит, невозможно было осуществить большое число пусков, без которых не было бы той мощной орбитальной звездно-полосатой группировки, летающей вокруг Земли сегодня.
Как объясняет Уильям Андерсон, изучающий жидкостные ракетные двигатели в Университете Пердью, «темпы выделения энергии в ракетных двигателях просто экстремальны». По его словам, требовался кто-то гениальный с действительно проницательным воображением, чтобы понять безумные вещи, происходящие в камерах сгорания.
В Советском Союзе этим проницательным человеком был Глушко, а в Штатах - никого. Кстати, это вопрос качества образования, которое в СССР оказалось лучше, чем в США.
В 1990-е годы были неспокойным временем в России, особенно для космической программы, отмечает MIT Technology Review. Чтобы выжить без государственного финансирования, недавно приватизированные аэрокосмические фирмы обратились к коммерческому рынку. Именно тогда Джим Сакетт, инженер, работавший в компании Lockheed в Космическом центре НАСА, переехал в Москву. Как признался вояжер, в США вложили так много денег в свою, как оказалось, тупиковую двигательную программу, что выход виделся только в воровстве ноу-хау в разваливающемся Советском Союзе.
Эта история хорошо известна, и все-таки есть смысл напомнить: Сакетт, который был назначен руководителем московского офиса Lockheed, обратился в компанию «Энергомаш», которая стала владельцем РД-170 и связанных с ним технологий двигателей.
Американцы были шокированы тем, что «Энергомаш» с энтузиазмом приветствовал интерес Lockheed. Правда, РД-170 был слишком мощным для США: ракеты Atlas были значительно меньше, чем "Энергия", для которой был разработан РД-170. Но, как говорится, любой каприз за ваши деньги, и так появился РД-180, по сути, половинка РД-170. Тем не менее, в Америке это событие назвали рождением легенды.
Сейчас такое невозможно, но в годы правления Ельцина компания Lockheed открыла офис прямо на заводе «Энергомаш». MIT Technology Review признает, что «это была огромная операция».
Американцев водили по предприятию и ничего не скрывали. «У них там металлургический завод, так что они сами куют свои металлы, - рассказывал Джим Сакетт. - У них есть все свои собственные механические мастерские, все свои собственные испытательные установки. Это очень много всего, и все это под одной крышей. И в конце концов все это превращается в ракетный двигатель».
Lockheed хотела заключить небольшую сделку без обязательств, но «Энергомаш» настаивал на долгосрочном соглашении. По словам Сакетта, контракт был подписан в конце шестичасового марафона в 1996 году. Результат: сделка на 101 двигатель стоимостью в миллиард долларов.
Теперь о самом главном: ВВС США, основной заказчик Lockheed, потребовали доступа к 10 ключевым технологиям, необходимым для производства РД-180, на случай, если отношения с Россией когда-нибудь испортятся. «Они (русские) не видели альтернативы, - вспоминает Сакетт. - Они бы просто разорились. Вот так они спасли компанию».
Если называть вещи своими именами, правительство Ельцина отказалось финансово поддерживать «Энергомаш» только для того, чтобы янки получили доступ, как они пафосно говорят, к жемчужине русской космической программы.
Злая ирония для русских заключалась в том, что российский двигатель РД-180 привел в действие десятки запусков Atlas V, некоторые из которых несли спутники, предназначенные для слежки за той страной, где он был изготовлен.
«РД-170/180 примечателен не только геополитическими особенностями своего выдающегося положения, но и тем, что во многих отношениях он был просто лучше любого другого ракетного двигателя своего времени, - пишет Боднер. - Когда в феврале 2019 года Илон Маск объявил об успешном испытании двигателя Raptor SpaceX, он похвастался высоким давлением, достигнутым в камере тяги, мол, его детище превысило рекорд, установленный в течение нескольких десятилетий потрясающим российским РД-180».
Все это хоть и косвенно, но с очень большой долей вероятности указывает на то, что 10 ключевых технологий жемчужины советской космической программы были на всю катушку использованы Илоном Маском.