Отиди на
Форум "Наука"

Руски възвръщаем космически кораб Арго


Recommended Posts

  • Модератор Космически науки

Кога Русия ще създаде космически кораб за многократна употреба?

federatsiya.jpg

Макет на "Орел". Към настоящия момент изобщо не се е стигнало до реалната разработка на новия космически кораб на Русия - има само макети.  Photo credit : Roscosmos

22 януари 2020 г. 17:00 ч.

Светослав Александров. Американската космическа компания СпейсЕкс е известна най-вече с ракетите за многократна употреба "Фолкън 9" и товарните космически кораби "Драгън" - също за многократна употреба. Преди броени дни компанията извърши последния безпилотен тест на пилотирания кораб "Крю Драгън" и той вече е в готовност да превозва хора. Междувременно конкурентната компания Боинг проведе два тестови полета на новия пилотиран кораб "Старлайнър" и той също ще се използва многократно. 

Мнозина се питат: кога Русия ще създаде свой собствен космически кораб за многократна употреба? 

В търсене на отговора "Российская газета", официалният печатен орган на правителството на Руската федерация, публикува интервю с директора на компанията "Многоразови транспортни космически системи" Сергей Сопов. Представям ви акцентите от това интервю:

-Господин Сопов, и вие ли смятате, че космосът трябва да бъде "за многократна употреба"?

-На първо време космосът трябва да бъде достъпен. И в този смисъл преизползваемостта играе много важна роля при намаляването на себестойността на космическите услуги. На първо време ракетите. Една ракета за еднократна употреба и един кораб за еднократна употреба биха били също толкова "ефективни", колкото и един самолет за еднократна употреба. Да създадеш нещо, което се изхвърля, дори не е тъпчене на едно място. Това е вървене на заден ход.

На своето си време, както нашият "Буран", така и американските космически совалки, представляваха мощен технологичен скок напред. Да, тези преизползваеми системи не бяха оптимални, дори бяха твърде скъпи. Но американците си направиха изводите и продължиха да вървят напред. Като резултат те вече имат (или скоро ще получат) евтина преизползваема транспортна система. Същият Мъск, със своите нестандартни решения, е създал ракетно-динамическа схема за приземяване на първата степен.

Ние също обмисляхме тази възможност, но считахме, че е невъзможна заради голямото нагряване на първата степен. Затова избрахме да спасим степента посредством парашут или чрез самолетна схема на кацане. Като резултат на първата степен се появиха криле. Докато Мъск направи невъзможното. Що се касае до нас, нашите технологични достижения бяха изхвърлени на бунището, а можехме да се гордеем с тях днес.

-Включително технологията на "Буран" и плановете за спасяване на страничните блокове на свръхтежката ракета "Енергия"? 

-Да, за съжаление. Аз участвах в създаването на съветската преизползваема космическа система 1К11К25 - т.е. ракетата "Енергия". Спомням си за тоя труд, постигнатото ниво на технологиите и сложността на задачите. Към настоящия момент това би се оказало за нас неимоверно трудно. Ние отдавна сме отвикнали да решаваме такива трудни задачи, затова и гледаме на Мъск като на чудотворец. В същото време за нас, като технически грамотни специалисти, зад раменете на които стои цялата съветска космонавтика, няма нищо ново по отношение на преизползваемостта.

-А какво представляваше старото?

-Решението се състоеше на първо време в многократния ресурс на двигателите, създаването на специална система за контрол, създаването на проста следполетна система за подготовка за повторното използване на степените и корабите, както и тяхната ремонтопригодност на територията на космодрума. Такива технически мерки бяха приложени на първата степен на "Енергия", те бяха унифицирани и с първата степен на ракетата "Зенит". Системите нямаха еднократни елементи, като изключим клапаните и агрегатитете, работещи в авариен режим. И системата за запалването на двигателите беше еднократна. Но всички връзки вътре бяха разглобяеми, като в случай на многократно използване можеха да се обслужват след полет, да се подменят излезлите от строя възли.

Конструкцията на ракетния блок позволяваше десет цикъла на подготовка и изстрелване, след което кацане и следполетно обслужване на космодрума. Изминали са почти 35 години от първия полет на "Зенит". Но докъде сме стигнали? Днес всички агрегати и системи на руските ракети, като изключим няколко типа двигатели, са еднократни. Тоест не подлежат на повторно използване. 

-Много експерти вярват, че по отношение на разработката на кораб за многократна употреба, сме изостанали с 20 години. Съгласен ли сте? 

Това е очевидно. И ако не се размърдаме, ще изостанем с още. Космическият кораб "Орел", който доскоро се казваше "Федерация", се създава от 11 години. Но към настоящия момент не можем да покажем нищо друго освен макет. Онзи ден Роскосмос обяви стойността на серийния кораб - 8 милиарда рубли, като има признаци, че изпълнителят на работата още не е избран. Не знам, може би ще трябва да участваме и ние в конкурса? 

И докато ние едва правим първите крачки, в САЩ има два практически готови кораба за полети в околоземна орбита - "Крю Драгън" и "Старлайнър". Отне повече време, но създаването на кораба "Орион" за полети до Луната е вече на финалната права. 

-Говори се, че нашият отговор на американския товарен кораб "Драгън" е преизползваемият "Арго", който вашият екип разработва?

-Не бих го нарекъл "отговор". По-скоро "Арго" ще играе ролята на стенд за отработка на нови технологии, които по-нататък ще се внедрят в нова и по-съвършена версия на кораба. Ще ви дам някои технически детайли на кораба, по който работим. Обемът на товарния отсек е 11 кубични метра. Диаметърът е 4.1 метра, височината - 5.6 метра, общото тегло на кораба - 11.5 тона.

Апаратът ще може да достави на орбита 2 тона товар и да връща обратно на Земята 1 тон. Последното е много важно. Днес Русия не разполага със способността да връща толкова голямо количество полезен товар на Земята, а това би бил сериозен фактор за развитието на промишлено производство в космоса. Корабът ще може да работи в състава на околоземна станция до 300 дни, а в автономен полет - до месец. Той ще позволява на борда му да се върши наука, както и приложна дейност с възможността да се връщат експериментите и товарът на Земята. А относно преизползваемостта, ще може да излита и да се връща не по-малко от 20 пъти. 

-А кое е оригиналното при схемата на кацане на "Арго"? Къде е номерът?

-Главното нещо, или както се изразихте, "номерът", е разкачаемият преден топлинен щит, както и амортизиращата и омекотяваща част на товарния отсек. Излизането от орбита ще става по балистична схема с аеродинамично забавяне, а в последните етапи - забавяне посредством спирачни ракетни двигатели. Те ще се включат на височина 250 метра, а на 100 метра ще се задейства спускаем щит.

Главната цел на кораба е да обслужва космическата станция. Експерименталната отработка на конструкцията ще е на базата на ракетата "Союз-2.1б". Надяваме се, че корабът ще е готов за първия си полет през 2024-та година. 

-Каква ракета се разработва като част от преизползваемата транспортна система?

-Разбира се, корабът не се създава сам за себе си. Той ще стане част от нашата преизползваема транспортна система. Към настоящия момент не виждаме подходящ носител, който логично може да се впише в нашите изисквания, за да започнат полетните тестове през 2024-та година. Затова бяхме принудени да адаптираме проекта към съществуващата ракета "Союз-2.1б". Използването на съвременни композитни материали ще позволят на кораба да се вмести във всички необходими параметри.

Чак след това ще пристъпим към разработката на ракета с преизползваема първа степен. Понастоящем работим съвместно с "Роскосмос" по перспективна ракета-носител. Тук, разбира се, трябва да разберете много добре - целта на създаването на ракета с преизползваема първа степен е най-максималната икономическа ефективност за приетите технологични решения. 

Но за съжаление прости решения не съществуват. Причината затова е най-вече в използването на приложими материали и остарели технологии. Например не ни позволяват съществено, да кажем двукратно, да намалим теглото на ракетната структура. И това ни принуждава да използваме ускорителен блок -т.е. трета степен, която ще оскъпи общата стойност на ракетата с $10-14 милиона. 

-Има и друг начин - вместо да използваме ускорителни блокове, да използваме втора степен със способността за многократно включване на нейните двигатели?

-Правилно. Това е едно от нашите изисквания към Роскосмос за перспективна ракета - да се отървем от използването на ускорителни блокове. Но за тази цел втората степен трябва да е конструктивно съвършена с двигатели за многократно включване не по-малко от три пъти в рамките на полет.

Още едно направление по снижаването на стойността на ракетата-носител е чрез многократен блок на първата степен. Нашето главно изискване е цената за следполетното обслужване и повторното изстрелване да е не по-голяма от 15% в сравнение с конструкцията на нова ракета. Положението е същото и с кораба. Да, ще трябва да се постараем - но сме уверени, че е технологично постижимо. 

-Ще се използва ли корабът при строежа на лунната станция?

-Разбира се. Обмисляме възможността за изпращането на товар към Луната. Не веднага, но в перспектива. Също така в бъдеща перспектива очакваме да видим кораба да стане пилотиран.

-Кой ще строи "Арго"?

-В проекта е включено широко сътрудничество. Преди всичко това са предприятията на Роскосмос. За двигателите е отговорно КБХМ "Исаев", за системата за обезпечение на температурния режим е отговорен центърът "Келдыш", за системата за управление - "КБ" Марс, за електросистемите, захранването и радиосистемите - НПО ИТ. Нашата собствена компания разработва корпуса на кораба, системите за разделяне и кацане, също така обезпечава окончателното сглобяване.

-Вие казвате, че корабът ще е готов през 2024-та година. Това реален срок ли е? Питам, защото има много скептици, които не вярват.

-Срокът е реален. Първо - ние засега създаваме товарен кораб, а не пилотиран. Това задължително снижава обема на експерименталната отработка и необходимите одобрения. Второ - централният проблем е в изготвянето на леки и издръжливи елементи за корпуса на кораба. Беше необходимо да разрешим най-сложната задача - да създадем съответстващия завод.

Здачата е сложна, имайки предвид, че решението е свързано със санкциите, които ограничават пренасянето на модерни технологии и суровини към Русия. Но нашето предприятие, създадено без участието на държавата, може официално да получи тези технологии и оборудване. Затова миналата година организирахме производство в особената икономическа зона във Воронеж. Вече е в ход монтажът на инсталацията на технологичното оборудване за първия етап.

-С кого ще се конкурира космическата транспортна система "Арго"?

-Съгласно нашата преценка, с която са се съгласили независими експерти, цената за извеждането на един килограм чрез "Арго" ще е наполовина в сравнение с настоящето, когато използваме ракети "Союз 2" и кораби "Прогрес". Освен това един преизползваем кораб сам по себе си ще е по-ефективен от "Прогрес". И дори не споменавам, че "Прогрес" не може да връща товар на Земята. Преизползваемият товарен кораб е нов етап в руската космическа програма.

Обслужването на кораба до 10 пъти може да бъде проведено непосредствено на космодрума, без да се налага да транспортираме кораба в завода. След като бъдат надхвърлени 10 полета, корабът ще бъде върнат на производителя, където ще подлежи на тежка инспекция - всички компоненти и части ще се проверяват.

-Признайте честно. Конкуренти ли сте на Илон Мъск?

-Честно? Не. Ако успеем да направим това, което сме намислили, в най-добрия случай през 2025-та година ще имаме това ниво на технологиите, каквото Мъск има днес. А относно средствата за извеждане, ще изоставаме с 10-15 години. За да постигнем конструктивното съвършенство, както е при Мъск, много още трябва да се направи. Имаме нужда от нови материали, нови сплави, нови технологии, нови по-напредничави и леки двигатели.

Ние сме изтощили технологичния резерв, който предишното поколение ни завеща, но след това не направихме нищо. 

Освен това е нужно да се изменят някои законодателни решения. Това са механизми на консеции, публично-частни партньорства, на които ние разчитаме. По отношение на космическите инициативи, те не са ясно разписани. Тепърва тръгваме по този път. Но по-добре е да тръгнем, отколкото да седим на едно място и да чакаме целия свят да върви напред, докато ние сме просто там, където сме.

-Подкрепя ли ви Роскосмос?

-Ние сме в процес на договаряне с Роскосмос. Те са наясно с нашия проект. Ние работим плодотворно с предприятията на индустрията. Естествено, бихме искали дори по-дейно и плътно сътрудничество. Но не винаги нашите мечти и надежди остават разбрани от държавната корпорация. 

Източник: Российская газета

https://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-20-54-26/3155-2020-russian-answer-to-musk

Link to comment
Share on other sites

  • 4 месеца по късно...
  • Модератор Космически науки

Започна строежа на прототипа на частния руски космически кораб Арго

argo-spacecraft.jpeg

Схема на полет на космически кораб "Арго". Илюстрация: Многоразови транспортни космически системи 

28 май 2020 г. 08:00 ч.

Светослав Александров. Най-после положителна новина от частното предприемачество в Русия - започна строежът на корпуса на новия комерсиален космически кораб "Арго". Корпусът ще бъде изготвен от композитен материал и понеже руснаците нямат съответните технологии, производството започва в Германия. Директорът на фирмата Многоразови транспортни космически системи Сергей Сопов съобщава, че по-нататък производството ще бъде прехвърлено и в Русия. 

Новината бе съобщена от Новости-космонавтики, които от своя страна се позовават на РИА Новости. 

"Договорът за изготвяне на композитния корпус на прототипа на кораба е вече подписан", казва Сопов. "Сега тече работа съвместно със специалистите на предприятието-производител относно проектирането и изготвянето на комплекта инструменти за непосредственото създаване на корпуса".

Сопов смята, че наземните тестове на прототипа на "Арго" могат да започнат още през 2021-ва година.

Напомням на читателите, че "Арго" се очертава да е товарен кораб, който ще може да превозва до орбита 2 тона полезен товар и да връща обратно на Земята 1 тон. Засега Русия не разполага с технологии за връщането на такова голямо количество полезен товар на Земята, за разлика от САЩ, където товарният кораб на Илон Мъск "Драгън" не просто лети до МКС, но и се връща обратно.

"Арго", за разлика от руските товарни кораби "Прогрес", които изгарят в атмосферата, ще може и да каца подобно на "Драгън". Излизането от орбита ще става по балистична схема с аеродинамично забавяне, а в последните етапи - забавяне посредством спирачни ракетни двигатели. Те ще се включат на височина 250 метра, а на 100 метра ще се задейства спускаем щит.

В бъдеще "Арго" ще превозва товар и до новата окололунна станция "Гейтуей". Поне в първоначален етап корабът ще е само товарен, но в далечно бъдеще се обмисля да се направи и пилотиран вариант.

Първият полет на "Арго" ще бъде проведен през 2024 г. с ракета-носител "Союз-2.1б". Сопов смята, че срокът е реалистичен и ако работата напредне, Русия може да навакса част от изоставането спрямо САЩ. По думите на предприемача, ако стечението на обстоятелствата е добро, през 2025 г. технологичното ниво на руснаците ще е същото, каквото е днешното на СпейсЕкс.

Прочетете интервю със Сергей Сопов, публикувано през януари

https://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-20-54-26/3372-2020-argo-spacecraft-constructed

Link to comment
Share on other sites

Напиши мнение

Може да публикувате сега и да се регистрирате по-късно. Ако вече имате акаунт, влезте от ТУК , за да публикувате.

Guest
Напиши ново мнение...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Зареждане...

За нас

Вече 15 години "Форум Наука" е онлайн и поддържа научни, исторически и любопитни дискусии с учени, експерти, любители, учители и ученици.

 

За контакти:

×
×
  • Create New...