In Russland erwarten sie ernsthaft, in naher Zukunft mit Elon Musk und seinem privaten Raumfahrtunternehmen Space X auf dem Markt für billige Weltraumstarts zu konkurrieren. Roskosmos und die United Aircraft Corporation (UAC) werden amerikanische Konkurrenten durch die Umsetzung eines inländischen Programms zur Entwicklung eines wiederverwendbaren ultraleichten Raketen- und Weltraumsystems verdrängen. Laut Boris Satovsky, dem Leiter der FPI-Projektgruppe - der Foundation for Advanced Study, ist der Vorentwurf der auf den Boden zurückzubringenden Raketeneinheit bereits fertig. Tests der ersten wiederverwendbaren russischen Weltraumrakete sind für 2022 geplant.
Satovsky stellt fest, dass geplant ist, neue Mehrweg-Raketen von mobilen Komplexen zu starten. Das Betriebsschema des geplanten Systems sieht die Trennung der ersten Stufe der Trägerrakete in einer Höhe von etwa 59 bis 66 Kilometern und ihre anschließende Rückkehr in den Startbereich mit Landung auf einer normalen Landebahn vor, berichtet RIA Novosti. In der Grundkonstruktion der Umlenkeinheit ist neben der klassischen Leitwerksmontage ein großspanniger schwenkbarer Rechteckflügel vorgesehen. Beim Rückflug zum Startplatz ist nach Angaben des Wissenschaftlers der Einsatz entsprechend modifizierter Serien-Turbojet-Triebwerke geplant. Laut Boris Satovsky soll ein solches System eine bis zu 600 Kilogramm schwere Nutzlast in eine sonnensynchrone Umlaufbahn bringen. Nach den bereits durchgeführten vorläufigen Berechnungen sollte der Rücknahmepreis 1,5- bis 2-mal niedriger sein als bei herkömmlichen Trägerraketen derselben Klasse. Darüber hinaus ist jede der zurückgeführten kontrollierten Einheiten für 50 Flüge ausgelegt, ohne die Haupttriebwerke zu ersetzen.
Landung der ersten Stufe der Falcon-9-Rakete
Bereits im Januar 2018 wurde erstmals bekannt, dass Russland die Arbeit an der Entwicklung einer wiederverwendbaren Trägerrakete wieder aufnehmen wird. Gleichzeitig stellt RBC fest, dass unser Land frühestens in zehn Jahren damit Geld verdienen kann. Am 9. Januar gab Aleksey Varochko, Generaldirektor des Chrunichev-Zentrums, bekannt, dass das Zentrum in Zusammenarbeit mit dem Myasishchev Design Bureau und Roskosmos die Arbeit am Projekt der wiederverwendbaren Trägerrakete Angara-1.2 wieder aufgenommen hat. Es ist geplant, dass diese Trägerrakete faltbare Flügel erhält, die sich entfalten, nachdem sich die Ladung im Orbit befindet, und dann auf dem Flugplatz landen kann. Gleichzeitig wird eine Option untersucht, bei der die erste Stufe der Rakete mit Hilfe eigener Triebwerke zurückgegeben wird, wie sie heute in der Falcon-9-Rakete der amerikanischen Firma SpaceX implementiert ist, und die Option mit der Landung der Auch die erste Stufe mit dem Fallschirm wird erwogen.
Vertreter von Roskosmos sagten damals, dass die Pläne der Konstrukteure des Chrunitschew-Zentrums, eine russische wiederverwendbare Trägerrakete auf der Grundlage der bestehenden wissenschaftlichen und technischen Reserven zu entwickeln, ein logischer Schritt in der Entwicklung der Industrie sind, und betonten, dass es in unserem Land solche Erfahrungen gibt. Für das Chrunitschew-Zentrum ist dies bereits der dritte Versuch, eine wiederverwendbare Rakete zu entwickeln. Aber dieses Mal beschloss das Zentrum, mit der Entwicklung einer wiederverwendbaren Bühne für leichte Raketen zu beginnen. Es sei darauf hingewiesen, dass das Chrunitschew-Zentrum in den 2000er Jahren in Zusammenarbeit mit der NGO Molniya den wiederverwendbaren Baikal-Booster für die erste Stufe der schweren Angara-Rakete entwickelte. Dann war geplant, dass die erste Stufe der Rakete, ursprünglich mit einem Drehflügel ausgestattet, nach der Trennung wieder zum Flugplatz zurückkehren würde. Das Layout der "Baikal" wurde 2001 sogar auf der französischen Flugschau in Le Bourget demonstriert, aber dieses vielversprechende Projekt wurde nie entwickelt. Anschließend wurde 2011-2013 im Rahmen des MRKS-Projekts an der Schaffung einer Kreuzfahrteinheit für die Angara-Rakete gearbeitet - ein wiederverwendbares Raketen- und Weltraumsystem. Der wissenschaftlich-technische Rat von "Roskosmos" kam jedoch zu dem Schluss, dass die Kosten für den Start eines Kilogramms Fracht in die Erdumlaufbahn mit IDGC höher wären als bei einem einmaligen Standardflug einer gewöhnlichen Rakete.
Gleichzeitig nennen Experten den Erfolg des amerikanischen Unternehmens SpaceX Elon Musk den Anstoß für die Wiederaufnahme der Arbeit in diesem Bereich. Sein Unternehmen nutzt erfolgreich die Mehrweg-Erststufentechnologie der Falcon-9-Rakete (der teuerste Teil davon). So führte 2017 ein privates amerikanisches Unternehmen 17 Starts der Trägerrakete Falcon-9 durch: In 13 Fällen wurde die erste Stufe der Rakete mit einem eigenen Motor erfolgreich gelandet, in drei weiteren Fällen aufgrund der Besonderheiten der Weltraummission (B. die Notwendigkeit, einen schweren Satelliten in die geostationäre Umlaufbahn der Erde zu bringen), war die Rückkehr der ersten Stufe der Rakete zur Erde nicht geplant. In einem anderen Fall landete die Rakete planmäßig im Ozean. Typischerweise wird die erste Etappe der Rückkehr auf einer Offshore-Plattform oder in Cape Canaveral landen.
Die zurückgegebene erste Stufe ist für Russland vor allem in Bezug auf die Wirtschaftsindikatoren notwendig. Die Berechnungen zeigen, dass der Einsatz wiederverwendbarer Raketen die Kosten für Weltraumstarts senken kann. Laut Alexander Zheleznyakov, Mitglied der Tsiolkovsky Russian Academy of Cosmonautics, wird Russland durch die Senkung des Startpreises „ein Stück vom Kuchen“vom Markt für kommerzielle Weltraumstarts nehmen oder zumindest nicht davonfliegen Markt. Daher sei die Entscheidung, eine wiederverwendbare Trägerrakete in Russland zu entwickeln, absolut gerechtfertigt, während das Chrunitschew-Zentrum bereits Entwicklungen in diesem Bereich habe, betonte Alexander Zheleznyakov.
Im April 2018 sprach der stellvertretende Ministerpräsident der russischen Regierung Dmitri Rogosin darüber, dass heimische Mehrwegraketen wie ein Flugzeug landen sollten. „Wir sind nicht in der Lage, wie Elon Musk, die russische Rakete zurückzugeben – sie starten vom Kosmodrom Canaveral und fahren die Meeresplattform zu dem Punkt, an dem die erste Stufe der Rakete landen soll. Die Lenkräder sind oben, und sie sitzt auf dem Motor “, sagte ein hochrangiger russischer Beamter. „Wo sollen wir es pflanzen, in Jakutien? Dies ist aufgrund der bestehenden geografischen Gegebenheiten physikalisch unmöglich. Wenn wir erwarten, auf die Verwendung von Rückflugstufen umzusteigen, dann sollte es von einem vertikalen Flug zu einem horizontalen Flug übergehen und an den Triebwerken und Flügeln, die sich öffnen müssen, zum nächsten Flugplatz zurückkehren, wie ein Flugzeug, und hier das Projekt wird mit der Luftfahrt kombiniert “, bemerkte Dmitry Rogosin. Höchstwahrscheinlich wird die persönliche Meinung dieser Person, die nach Abschluss der Bildung eines neuen Ministerkabinetts zum Chef von Roskosmos ernannt wurde, jetzt noch wichtiger für das Projekt der Schaffung einer russischen wiederverwendbaren Rakete.
Tatsächlich könnte Russland während der Arbeit an einer wiederverwendbaren Rakete das sowjetische wiederverwendbare Space Shuttle Buran und seine modernere und einfachere Reinkarnation einholen - den wiederverwendbaren Raketenbooster Baikal, der Anfang der 2000er Jahre auf mehreren Ausstellungen zu sehen war. Diese zurückgekehrten Schiffe waren wie die berühmten amerikanischen Shuttles das Ergebnis der sorgfältigen Arbeit von Vertretern der Raumfahrt- und Luftfahrtindustrie. Zu einem vollwertigen Mehrweg-Raumschiff geworden, was auf ihre enormen Kosten zurückzuführen war.
Gleichzeitig wurden auf der Erde lange Zeit keine Mehrweg-Trägerraketen entwickelt, da dies als wirtschaftlich unzweckmäßig angesehen wurde. Und es gab keine solche Zweckmäßigkeit aufgrund des Fehlens eines großen Frachtflusses in den Weltraum. Im 21. Jahrhundert ändert sich alles, dieser Frachtverkehr ist aufgetaucht und kann im Laufe der Zeit stark wachsen, bemerkte Andrei Ionin, ein korrespondierendes Mitglied der Russischen Akademie für Kosmonautik, in einem Interview mit Svobodnaya Pressa. Laut Ionin wird das Aufkommen eines großen Frachtverkehrsaufkommens in direktem Zusammenhang mit der Einführung eines Internet-Verteilungssystems im Weltraum stehen. Wir sprechen über das OneWeb-Projekt und Musks ähnliches Projekt - Starlink. Die für den Einsatz geplante Konstellation der Satelliten wird auf tausend Einheiten geschätzt. Angesichts der Tatsache, dass die gesamte Menschheit derzeit nur etwa 1,3 Tausend funktionierende Satelliten verwendet. Das heißt, die Umsetzung nur solcher Projekte kann zu einer Verdoppelung der Raumkonstellation führen.
Andrei Ionin glaubt, dass solche Projekte mit dem Einsatz des globalen Weltraum-Internets sicherlich umgesetzt werden, da ohne ein solches System die Umsetzung zahlreicher Projekte der "digitalen Wirtschaft" auf der Erde nicht möglich ist. Ihm zufolge ist es an der Zeit, dass diese Systeme tatsächlich geschaffen werden und den notwendigen Frachtverkehr gewährleisten, weshalb Elon Musk, nachdem er in diesem Geschäft erfolgreich war, mit der Entwicklung von wiederverwendbaren Raketen begonnen hat. Hier können Sie eine ziemlich indikative Analogie zu Smartphones ziehen, die die Welt erobert haben. Hätte Stephen Jobs sein erstes iPhone nicht 2007, sondern zwei Jahre zuvor vorgestellt, hätten es wahrscheinlich nur wenige gebraucht, da es damals schlicht keine 3G-Netze gab, die eine gute Kommunikation im Internet ermöglichen konnten. Technik wird nicht isoliert von allem gebraucht, sondern nur, wenn sie nachgefragt wird. In diesem Zusammenhang kann festgestellt werden, dass die Zeit der wiederverwendbaren Raketen wirklich gekommen ist.
Dass die Zeit für solche Trägerraketen gekommen ist, zeigt die Tatsache, dass in der Russischen Föderation das erste private Raumfahrtunternehmen S7 Space auftauchte, das einst das Sea Launch-Projekt aufkaufte. Sie arbeiten daran, die alte und ziemlich teure Zenith-Rakete zu ersetzen, und als Voraussetzung für Roskosmos für die neue Rakete haben sie die erste Stufe festgelegt, die zurückgegeben werden soll, bemerkt Andrei Ionin.
In einem Interview mit der Zeitung Wedomosti sagte der Generaldirektor des ersten privaten Raumfahrtunternehmens unseres Landes, Sergei Sopov, dass S7 Space weitreichende Pläne hat, darunter nicht nur die Reaktivierung des Sea Launch-Projekts, sondern auch viel ehrgeizigere Aufgaben. Das Unternehmen erwartet auch, Bodenstarts durchzuführen, ein eigenes Werk zur Herstellung von Raketentriebwerken zu bauen und zu starten, um eine wiederverwendbare Modifikation der vielversprechenden einheimischen Trägerrakete Sojus-5 zu schaffen, und schlägt der russischen Regierung vor, ihre ISS nicht zu beheizen Segment nach 2024 durch Leasing und Schaffung des ersten orbitalen Raumhafens.
Offensichtlich werden im Laufe der Zeit immer mehr Weltraumstarts erforderlich sein, und wiederverwendbare Raketen werden bei ihrer Umsetzung helfen können. Elon Musk hat dieses Problem bereits gelöst und den Weg geebnet. Jetzt sind Russland und unsere Unternehmen und Forschungszentren an der Reihe, sich dem Wettbewerb in diesem natürlich wichtigen Bereich der Kosmonautik anzuschließen.
