अच्छा, अब इन इंजनों को कहां लगाया जाए?

LJ में SSME इंजन (RS-25) के पुनरुद्धार और विकास पर हाल ही में प्रकाशित एक प्रकाशन ने टिप्पणियों में चंद्र षडयंत्रकारियों की एक बाढ़ का कारण बना - उन्होंने शनि V से F-1 के साथ शटल इंजन के भाग्य की तुलना की। इसलिए आज हम खेल "रॉकेटेटेन के नेता की तरह महसूस" खेलेंगे और बात करेंगे। प्रौद्योगिकी के घुमावदार जीवन पथ के बारे में।


संग्रहालय में संग्रहालय एफ -1 और जे -2 शनि वी रॉकेट

गलत त्वचा में

साजिश के सिद्धांतकारों के "तर्कों" में से कुछ इस तरह है: "शनि वी इंजन (एफ -1 और / या जे -2) खराब थे, आवश्यक विशेषताओं को प्राप्त नहीं किया था, और चंद्र कार्यक्रम को विफल करने के बाद वे जल्दी से छुटकारा पा गए।" दुर्भाग्य से, बहुत बार साजिश के समर्थकों के पास ज्ञान की एक कमी है - इस तथ्य के बावजूद कि चंद्र कार्यक्रम के इंजन इसकी समाप्ति के बाद उड़ान नहीं भरते थे, उन्हें कई परियोजनाओं के लिए पेशकश की गई थी और अभी भी पूरी तरह से मर नहीं गए हैं। और सबसे स्पष्ट रूप से यह देखने के लिए कि उन्हें अन्य रॉकेटों से क्यों नहीं जोड़ा जा सकता है, चलो एक मानसिक खेल खेलते हैं। तो, हम रॉकेट वी पर निर्णय निर्माता हैं, जो शनि वी के लिए एफ -1 और जे -2 इंजन बनाती है।

कल्पना कीजिए कि 1970 के आंगन में। जनवरी में अपोलो 20 को रद्द कर दिया गया था, लेकिन जल्द ही बजट में कटौती इस तरह के स्तर पर पहुंच गई कि सितंबर में 18 और 19 को रद्द करना पड़ा। शनि वी के 15 टुकड़ों का अनुबंध पूरा होने के करीब था, और यह स्पष्ट हो गया कि कोई निरंतरता नहीं होगी। एक तार्किक सवाल उठता है - क्या करना है?

बड़ा और बेहतर

पहला विकल्प स्पष्ट है, "चलो शनि V को और बेहतर बनाते हैं और वहां इंजन का उपयोग करने का प्रयास करते हैं । " 60 के दशक के मध्य में, लेआउट विकल्प को सामान्य नाम Saturn MLV ("संशोधित लॉन्च वाहन", एक संशोधित लॉन्च वाहन) के तहत शनि V पर आधारित प्रस्तावित किया गया था। इंजनों को बढ़ाने के साथ, ईंधन की आपूर्ति बढ़ाने, ठोस ईंधन बूस्टर जोड़ने या HG-3 (RS-25 बाद में इससे बढ़ेगा) के साथ इंजनों को बदलने के साथ, विभिन्न MLV संस्करण 118 से 160 टन तक कम कक्षा में ला सकते हैं।


परमाणु शीर्ष चरण के साथ भी अलग-अलग शनि एमएलवी लेआउट विकल्प

हालांकि, इस सभी सुंदरता ने किसी भी उत्साह का कारण नहीं बनाया। इसके अलावा, अप्रैल 1972 में अमेरिकी कांग्रेस की प्रतिनिधि सभा अंत में स्पेस शटल के विकास के लिए एक निर्णय (और धन आवंटित करती है) करती है। पंख वाले अंतरिक्ष यान MLV के साथ गठबंधन नहीं करते हैं, और दोनों परियोजनाओं की भारी लागत का मतलब है कि वे केवल एक के लिए पैसा देंगे।

योजना बी

खैर, अगला विचार लगभग स्पष्ट है - "और चलो शटल प्रोजेक्ट में आने की कोशिश करते हैं । " पहले चरण के रूप में, आप सैटर्न V के पहले चरण का उपयोग कर सकते हैं, और दूसरे चरण में शटल और शटल के बाहरी ईंधन टैंक को खुद ही डाल सकते हैं। पहले चरण को पंखों से लैस किया जा सकता है और वापस जमीन पर लगाया जा सकता है ताकि सिस्टम पूरी तरह से पुन: प्रयोज्य हो। इस विकल्प का एक और भी गंभीर प्लस है जो शटल के अपने अंतिम संस्करण में नहीं था - आप दूसरे चरण के एक बार के संस्करण (क्षमता ~ 100 टन) में एक बार के संस्करण में कक्षीय स्टेशन या अन्य बहुत भारी पेलोड के मॉड्यूल शुरू कर सकते हैं और कक्षीय स्टेशन या उपग्रहों की सेवा कर सकते हैं। पुन: प्रयोज्य शटल (लोड करने की क्षमता ~ 30 टन)। इसलिए सैटर्न-शटल परियोजना के बारे में आया।


सैटर्न-शटल, नासा डिजाइन का शुभारंभ

काश, यहां असफलता हमारा इंतजार करती। F-1 इंजन पुन: प्रयोज्य उपयोग के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए थे, इसलिए पहले चरण में एक नरम लैंडिंग के मामले में भी उन्हें बदलना होगा। और ठोस ईंधन बूस्टर सरल और सस्ते लगते हैं, इसके अलावा, उनका पुन: उपयोग किया जा सकता है। इसलिए हमारी ड्राफ्ट डिजाइन प्रतियोगिता का पहला चरण हार गया।

हर कीमत पर

इसलिए, हमारे पास "हमारा" रॉकेट नहीं है और बड़े शटल प्रोजेक्ट में एकीकृत करने का कोई तरीका नहीं है। और "क्या हमारे इंजन को पहले से ही उड़ने वाले रॉकेट पर रखना संभव है" ? इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, आइए देखें कि 1972 के क्षेत्र में अमेरिकी अंतरिक्ष केंद्रों से क्या शुरू होता है।


Torad-Agen के संस्करण में लॉन्चर "टॉर"

"टॉर" बैलिस्टिक मिसाइल के आधार पर "टॉर-बर्नर", "टोर-एजेन", "टोरड-एजेन", "टॉर-डेल्टा" परिवार है। डेल्टा रॉकेट का एक परिवार पहले से ही इससे उभर रहा है। विकल्प ऊपरी चरणों और पक्ष ठोस ईंधन बूस्टर में भिन्न होते हैं। और, अफसोस, 700 टन के जोर के साथ F-1 के एक सौ टन के क्षेत्र में एक प्रारंभिक द्रव्यमान के साथ मिसाइलों के लिए, यह किसी भी तरह से काम नहीं करता है - भले ही यह एक छोटे व्यास के "टोरस" चरण में फिट हो, यह पहले से ही 7 "एक ही" के अधिभार को प्रदान करेगा। एक उड़ान के पहले सेकंड में एक रॉकेट को तोड़ना।


पायनियर 10 इंटरप्लेनेटरी स्टेशन, 1972 के साथ एटलस-सेंटोरस

एटलस लॉन्च वाहन परिवार थोड़ा भारी है। यहां भी, ऊपरी चरणों की विविधता अभी भी संरक्षित है - एटलस-एजेन, एटलस-सेंटोरस, लेकिन यहां तक ​​कि सबसे कठिन संस्करण में रॉकेट का द्रव्यमान लगभग 150 टन है, और हमारा एफ -1 किसी भी तरह से इसमें फिट नहीं होगा।


टाइटन- IIIC लॉन्च करें

और अंत में, सबसे भारी रॉकेट टाइटन- III है। 600 टन के क्षेत्र में प्रारंभिक द्रव्यमान, 13 टन के रूप में कम कक्षा में ला सकता है। हालांकि, यहां हमारे पास पकड़ने के लिए कुछ नहीं है। बेस इंजन आरएल -87 का 200 टन के क्षेत्र में जोर है, और एफ -1 को 700 टन के साथ बदलने में विफल हो जाएगा, न केवल ताकत के कारणों के लिए। "टाइटन" के केंद्रीय ब्लॉक पर एक और ईंधन का उपयोग किया जाता है - हाइड्रेज़िन और डायज़ोट टेट्राऑक्साइड। और अगर आरएल -87 सर्वव्यापी था - ऑक्सीजन / केरोसिन, हाइड्रेज़िन / एटी, यहां तक ​​कि ऑक्सीजन / हाइड्रोजन के लिए भी संस्करण थे, तो अन्य प्रकार के ईंधन के लिए एफ -1 विकल्पों के बारे में कुछ भी नहीं पता है। लेकिन कोई भी हमें टैंकों में वृद्धि और पक्ष ठोस ईंधन बूस्टर (अन्यथा, बहुत अधिक अधिभार) को हटाने के साथ एक और ईंधन के लिए रॉकेट की व्यवस्था करने के लिए कोई भी साधन नहीं देगा।


त्वरण ब्लॉक "सेंटूर"

ऊपरी चरण के इंजन के रूप में J-2 भी अशुभ है। सेंटूर ऑक्सीजन-हाइड्रोजन बूस्टर ब्लॉक पहले से ही बनाया गया है, लेकिन आरएल -10 इंजन हैं, जिनमें दस गुना कम का जोर है, जबकि
अधिक कुशल, इसलिए उन्हें जे -2 में बदलने से कोई मतलब नहीं है। लेकिन पहले हाइड्रोजन कदम नहीं हैं।

उत्सुकता से, समुद्र के दूसरी तरफ एक समान कहानी हुई, लेकिन इसका सकारात्मक परिणाम हुआ - आरडी-170 इंजन, जिसे एनर्जिया लॉन्च वाहन के साइड बूस्टर के लिए विकसित किया गया था, चार-कक्षीय था, इसलिए इसे पहले आधे में काट दिया गया था और परिणामस्वरूप दो-कक्ष आरडी -180 बेचा गया था। अमेरिकियों को एटलस का पहला कदम, जो बड़ा हो गया है और भारी हो गया है। और फिर आधे में फिर से, एकल-कक्ष आरडी -191 को अंगारा पर रखकर सोयूज-2.1 वी के लिए लगभग उसी आरडी -193 की पेशकश की।


RD-170 परिवार की विकास योजना

हाइबरनेट

काश, J-2 के साथ F-1 सिंगल-चैंबर हैं, और हम सरल और सस्ते कार्यों के साथ आकार और कर्षण को कम नहीं कर सकते। इसलिए हमारे पास केवल एक ही विकल्प बचा है - गोदाम में इंजनों के साथ ब्लूप्रिंट लगाने के लिए, यदि संभव हो तो एक पहल के आधार पर आधुनिकीकरण करना और सुपरहैवी मिसाइलों के लिए उन्हें किसी भी प्रतियोगिता में पेश करना । जैसा कि अभ्यास से पता चला है, "अपोलो घोड़ों" की वापसी के लिए कई संभावनाएं (परिणाम के रूप में एहसास नहीं हुआ) देते हुए, योजना काफी हद तक काम कर रही है।

जे -2 को पहले मौका मिला, लेकिन इसके परिणामस्वरूप केवल एक नाम बचा था। J-2X इंजन, जिसे वे पहले J-2 के आधार पर बनाना चाहते थे, को नक्षत्र एरे रॉकेट अर्थ डिपार्चर स्टेज के लिए पेश किया गया था। लेकिन बढ़ी हुई आवश्यकताओं के कारण, एक नया इंजन प्राप्त किया गया, जिसमें 30% अधिक का जोर था, नई सामग्री और ध्यान देने योग्य भारी पर।


2009 में, नक्षत्र कार्यक्रम बंद कर दिया गया था, और J-2X के साथ, J-2 की कहानी अभी भी खुद को दोहरा रही है। SLS बूस्टर ब्लॉक के लिए, यह बहुत शक्तिशाली माना जाता था, और 130 टन के जोर के साथ एक J-2X को 44 टन के कुल जोर के साथ 4 RL-10 द्वारा प्रतिस्थापित करने का निर्णय लिया गया था। लेकिन अगर SLS को अधिक थ्रस्ट इंजन की जरूरत है, तो J-2X को एक नया मौका मिलेगा।

F-1 को लंबा इंतजार करना पड़ा। उन्होंने इसे नक्षत्रमंडल में नहीं बनाया, लेकिन जब उन्होंने SLS के लिए इंजनों के लिए एक प्रतियोगिता की घोषणा की, तो उन्हें उम्मीद थी। यह भी एक बहुत ही शिक्षाप्रद कहानी आई - इंजीनियरों ने परीक्षण के दौरान एक गड़बड़ के कारण अपोलो 11 के लिए शनि -5 से हटाए गए इंजन नंबर F-6049 को निकाल लिया, और वे समझने लगे कि यह कैसे काम करता है और इसे कैसे सुधारा जा सकता है । 2013 में, दशकों के भंडारण के बाद, एक गैस जनरेटर का परीक्षण किया गया था (यह इंजन में टर्बो पंप पंपिंग ईंधन चलाता है)।


इंजन निर्माण, सामग्री विज्ञान और रॉकेट इंजन निर्माण के तरीके अभी भी खड़े नहीं हुए हैं। एफ -1 बी नामक एक नए संशोधन में 50 गुना कम भागों और एक बिल्कुल सरल डिजाइन होना चाहिए। उदाहरण के लिए, गैस जनरेटर निकास अब अतिरिक्त ईंधन के घूंघट के साथ अतिरिक्त थर्मल इन्सुलेशन के लिए नोजल में निर्देशित नहीं किया गया था, लेकिन अंतरिक्ष यान के भोर की खूबसूरत तस्वीरों को वापस करते हुए, नोजल के समानांतर केले को डंप किया गया था, जब गैस जनरेटर की लौ मुख्य निकास के पास मार पड़ी थी ।



लेकिन अभी तक मौका नहीं मिला है - एसएलएस एफ -1 बी के लिए इंजनों की प्रतियोगिता हार गई और फिर से गोदाम में चली गई।

निष्कर्ष

अंतरिक्ष यात्रियों के इतिहास में, एक ऐसा मामला है जहां इंजन दशकों से स्टॉक में हैं और फिर न्यूनतम संशोधनों के साथ उपयोग करना शुरू कर देते हैं। सोवियत एनके -33 इंजन का शेष स्टॉक अमेरिकी एंट्रेस लॉन्च वाहन और रूसी सोयूज-2.1 वी पर रखा गया था। लेकिन वे उत्पादन को फिर से शुरू नहीं करेंगे - इंजन की विश्वसनीयता 2014 के एंटेर्स दुर्घटना से कम है, सोवियत चंद्र मिसाइल एन -1 के दुर्घटना के समान है, जिसके लिए मूल रूप से एनके -33 बनाया गया था। Antares पहले से ही RD-181 में बदल गया है, और Soyuz-2.1v NK-33 स्टॉक के थकावट के बाद बहन RD-193 में बदल जाएगा। इस तथ्य के बावजूद कि अमेरिकी चंद्र कार्यक्रम के इंजनों की सटीक प्रतियों के उत्पादन को फिर से शुरू करना सैद्धांतिक रूप से संभव है, इसमें कोई व्यावहारिक अर्थ नहीं है। प्रौद्योगिकी अभी भी खड़ा नहीं है - 3 डी प्रिंटिंग एक के कई हिस्सों की जगह लेती है, और आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स "हाइड्रोलिक लॉजिक मशीन" की तुलना में सरल और अधिक विश्वसनीय हैं जो एफ -1 इंजन शुरू होने पर वाल्व खोलता और बंद करता है। लेकिन पौराणिक चंद्र इंजन के प्रत्यक्ष वंशज भविष्य के कार्यों के लिए उपयुक्त होने पर सक्रिय जीवन में लौट सकते हैं।