Untuk dilanjutkan. Bagian pertama di siniDi bagian ini, kita akan mempertimbangkan misi kita ke bulan. Untuk menyederhanakan tugas, saya memutuskan untuk membongkar hanya misi berawak.
Untuk lebih memahami opsi saat ini, mari kita lihat sekelompok blok yang dirancang untuk dikirim ke bulan, tetapi di orbit Bumi.
Berikut ini disajikan: Federasi pesawat ruang angkasa berawak, blok D untuk memasuki orbit bulan dan tahap atas (tentatif KVTK-2), yang diperlukan untuk mengirim kompleks ke bulan.
Jika Anda mengganti Federasi di ligamen ini dengan pendarat bulan, maka itu dapat berhasil dikirim ke orbit bulan. Nah, setelah memasangnya di orbit bulan dengan "Federasi" kita mendapatkan kompleks penuh untuk pendaratan astronot.
Selain itu, dalam hal ini kita mengikuti jejak Sergei Pavlovich Korolev. Meskipun ia tidak dipaksa untuk beralih ke skema penerbangan sekali peluncuran ke bulan, ia mempertimbangkan opsi dengan beberapa koneksi untuk waktu yang lama. Kemudian semuanya diatur dengan mudah di bawah roket H1 dengan daya dukung 75 ton. Ketika mereka memutuskan untuk beralih ke satu peluncuran, sangat mendesak untuk memaksa roket menjadi 92 ton, dan masih kompleks sangat sulit untuk diikat sampai akhir, itu memiliki masalah dengan massa.
Versi Rusia saat ini sebagian dekat dengan "Skema 2" dari proposal Korolyov.
Korolev yakin bahwa itu adalah perakitan di orbit Bumi atau Bulan bahwa masa depan harus berada di arah ini, dan bahwa unsur-unsur akan segera dirakit di orbit - baik dengan docking dari modul terpisah, dan dengan perakitan manual dari struktur berukuran besar oleh para astronot. Jika Anda melihat ISS, maka Korolev benar sekali.
Dialah yang kemudian melakukan banyak upaya dalam pengembangan sistem docking otomatis, mengatasi resistensi kuat selama pembuatannya, berkat itu kami memiliki sistem serupa pada tahun 1967. Ini adalah fakta bahwa untuk misi lunar lunar sekali peluncuran tidak diperlukan lagi! Sebagai contoh, di Amerika Serikat itu hanya muncul di tahun 2019 saat ini.
Inilah yang dikatakan Korolev sendiri pada kesempatan yang sama di tahun 1965:
Rekam dari konferensi pra-penerbangan "Sunrise-2".Kami akan kembali di waktu kita. Kami memutuskan bahwa untuk penerbangan ke bulan, perlu memiliki kompleks yang beratnya sekitar 90 ton di orbit Bumi. Bagaimana cara mengirimkannya ke sana? Anda dapat, misalnya, berkumpul di orbit. Jika kita memiliki kapal induk dengan kapasitas angkut 50 ton, adalah mungkin untuk meluncurkan kapal dengan blok "D" ke orbit dengan satu peluncuran, blok akselerasi dengan yang lain, dan berlabuh di orbit, mendapatkan kompleks yang diinginkan.
Terlihat bahwa dalam perwujudan ini, daya dukung maksimum pembawa ditentukan oleh massa maksimum batang permen. Dalam hal ini, panggung atas. Jika massa kurang, maka secara teori dimungkinkan untuk mengisi bahan bakar di orbit Bumi, tetapi kompleksitas keseluruhan misi sudah tumbuh secara tidak proporsional, dan keandalannya menurun.
Medium yang lebih kecil memiliki harga yang lebih rendah dan permintaan yang lebih besar pada program lain. Karena itu, untuk waktu yang lama, kami mempertimbangkan hanya skema dengan docking di orbit Bumi. Keuntungan dari skema semacam itu dipecah oleh fakta sederhana: di mana saya bisa mendapatkan pengangkut dengan kapasitas pengangkutan 45-50 ton?
HangarSaya yakin bahwa sekarang banyak yang ingat pembawa kami “Angara”, yang baru saja menjanjikan sejumlah besar muatan karena modularitas desain.
Dan dialah yang kadang-kadang dilukis dalam perjanjian ini. Contoh:
Tepat di sebelah kiri adalah "Federasi" dengan blok "D", dan kemudian blok penguat hidrogen untuk membawa ligamen ke bulan. Jelas opsi untuk berlabuh di orbit Bumi. Sayangnya, ini hanya perkiraan. Segera menjadi jelas bahwa Angara-A5, bahkan dengan panggung khusus, tidak cocok untuk ini.
Sayangnya, roket ini mulai dikembangkan dalam masa yang sangat sulit, ketika banyak keputusan dibuat atas dasar pembatasan tertentu, yang sekarang kurang relevan, dan ternyata sangat jauh dari ideal.
Gagasan utama dari pendekatan modular dalam merancang keluarga kendaraan peluncur Angara adalah mencoba membuat beberapa modul universal untuk mengumpulkan pengangkut muatan yang berbeda.
Secara relatif, jika roket satu modul dapat menempatkan satu ton ke orbit, maka dengan menghubungkan tiga roket, kita mendapatkan tiga ton, lima roket - lima ton. Penilaian bersifat kondisional, karena yang terbaik adalah memiliki tahap terakhir untuk setiap media, tetapi dalam perkiraan pertama itu menunjukkan garis pembawa.
Idenya bukan hal baru atau bahkan unik. Jauh sebelum peluncuran pertama Angara, Delta-4 terbang ke luar angkasa, dibangun menggunakan pendekatan ini, dan sekarang Falcon berat telah ditambahkan ke operator tersebut.
Masalahnya adalah dimensi spesifik mana yang harus dipilih untuk media modul-tunggal? Sayangnya, masalah ini tidak diselesaikan dengan cara terbaik saat mengembangkan Angara. Para pengembang ingin menutup ukuran roket dengan semua relung yang tersedia di pasar, tetapi menggunakan sebanyak mungkin peralatan jadi. Jauh kemudian berhasil berubah, tetapi parameter yang ditetapkan pada tahun 90-an tetap.
Hasilnya adalah garis seperti: "Angara-A1", "Angara-A3", "Angara-A5", "Angara-A7"
Alangkah baiknya jika lampu Angara-1.2 akan menjadi yang paling diminati, dan Angara-A5 yang berat dapat dirakit berdasarkan permintaan dari elemen bekas! Sayangnya, hanya Angara-A5 sekarang jauh lebih dibutuhkan: hanya saja ia dapat sepenuhnya menggantikan Proton ke arah yang penting seperti peluncuran pada GSO. Selain itu, ini adalah yang paling kompleks, dan jauh lebih mahal untuk diproduksi daripada Proton.
Saya ingat komentar menyedihkan pada take-out "A5" pertama (di sebelah kiri adalah kendaraan peluncuran Zenit untuk perbandingan).
"Eh. Mereka mengambil satu RD-171 dari Zenith, menggergaji menjadi empat bagian, meletakkannya di bloknya dan mengumpulkan roket dari mereka. ”
Tentu saja, sesuai dengan spesifikasi teknisnya, Angara jauh lebih sempurna daripada Zenith. Secara khusus, Zenit PN sesuai dengan "A3" dengan tiga mesin, tetapi masih rudal yang tidak perlu rumit dalam hal jumlah blok, cyclogram, dan banyak lagi. Itu berarti, dan kurang dapat diandalkan.
Yang lebih buruk, "A5" secara praktis adalah media maksimum yang mungkin untuk tata letak ini. Tampaknya stalby maksimum "A7". Jika Anda mengingat geometri, mudah dipahami bahwa maksimum enam blok dengan diameter yang sama dapat digantung pada satu blok. Tetapi secara teknis ini sudah sulit dilakukan. Unit pusat terlalu kecil dibandingkan dengan tahap pertama. Jika Anda melihat diagram di atas, Anda akan melihat bahwa blok tengah sudah digambar dengan diameter yang lebih besar. Jadi, tidak ada penyatuan, dan kita perlu mengembangkan unit sentral dari awal. Karena proyek A7 ditutup, Angara-A5V LV dengan tahap hidrogen terakhir diusulkan untuk diganti, tetapi juga tidak memenuhi beban yang dibutuhkan untuk misi berawak bulan.
Soyuz-5 dan pengangkut super beratSebenarnya, idenya terletak di permukaan. Bagaimana jika kita mengembangkan media universal, tetapi dengan ukuran blok yang berbeda? Sangat ideal jika blok sekecil mungkin memiliki dimensi "Proton" - sebagai yang paling populer. Kemudian, ketika merakit modul, katakanlah, menjadi tiga elemen, kita sudah mendapatkan 66-69 ton di orbit Bumi. Untuk perakitan di orbit Bumi, ini sudah cukup. Dan jika Anda mengumpulkan lima modul, Anda tidak perlu khawatir tentang perakitan: semuanya ditampilkan dalam satu awal, dengan margin. Itulah yang dilakukan SpaceX ketika mengembangkan Falcon Heavy - mereka mengambil operator yang paling populer dan menjadi sangat berat.
Hal itu jelas bagi kami, juga masalah Angara, karena itu sudah lama hilang. Pada saat yang sama, kami melalui banyak proyek penelitian yang berbeda yang ditujukan untuk pemilihan operator baru dalam kerangka pembatasan awal, di mana banyak opsi berbeda dipertimbangkan. Berikut adalah beberapa opsi dari mal yang dinamai dengan Makeev.
Di sini dari pusat ke mereka. Khrunicheva.
Setelah itu, untuk studi yang lebih rinci, sebuah tawaran dipilih dari RSC Energia, di mana roket satu blok menerima indeks Soyuz-5, dan sisanya dikumpulkan berdasarkan basisnya dengan tingkat unifikasi yang tinggi. Sekelompok enam blok di tahap pertama (lima lateral dan tengah) memberikan kapasitas pembawa sekitar 88 ton, dan ketika menggunakan hidrogen di tahap atas, muatan meningkat menjadi 108 ton. Opsi-opsi ini seharusnya secara langsung membawa "Federasi" dan kapal pendarat ke bulan, diikuti dengan berlabuh di orbit.
Opsi ini dipertimbangkan kembali pada tahun 2018, ketika diputuskan untuk meningkatkan bobot awal dan daya dukung versi dasar.
Kendaraan peluncuran Soyuz-5 masih tetap menjadi basis, tetapi peningkatan jumlah blok samping dari lima menjadi enam memaksa unit pusat untuk diubah. Mesin di atasnya diubah dari RD-171 ke RD-180. Secara kasar, traksi diubah dua kali, yang mengurangi penyatuan antara blok samping dan pusat, namun, kebutuhan ini disebabkan oleh skema itu sendiri. Setelah versi ini, kapasitas versi dasar meningkat menjadi 100 ton, dan dengan tingkat atas hidrogen - hingga 140 ton. Itu adalah opsi ini, disuarakan pada akhir April 2019, dan diadopsi sebagai pangkalan. Ini benar-benar poin penting, karena opsi untuk lima dan enam blok sangat berbeda secara geometris, dan sebelum Anda mulai merancang kompleks peluncuran, Anda perlu tahu persis mana yang akan dipilih.
Dalam realitas kita, ada satu peringatan yang harus disebutkan. Faktanya adalah bahwa tahap ukuran dari tahap pertama Zenith hampir merupakan ukuran maksimum yang dapat kita berikan ke pelabuhan ruang angkasa.
Selama bertahun-tahun, banyak saran telah diajukan tentang pengiriman elemen roket dan teknologi ruang angkasa ke ruang angkasa. Mereka menyarankan rafting di atas air, pengiriman dengan transportasi roda, menciptakan sistem pengiriman udara. Tapi rencananya tetap di atas kertas, pesawat berat adalah milik negara lain, dan satu-satunya cara yang dapat diandalkan adalah pengiriman dengan kereta api. Ada batasan pada dimensi kargo: 3900 mm tanpa menghentikan lalu lintas yang mendekat dan 4100 dengan berhenti. "Proton" ditorehkan pada 4100 mm, Zenith dalam 3900. Anda tidak dapat berjalan sangat jauh. Mungkin proyek Soyuz-5 menang karena semua blok memutuskan untuk masuk ke dalam ukuran kereta api. Jika Anda melihat proyek lain, Anda akan melihat langkah-langkah dengan diameter besar. Empat meter untuk media berat sangat kecil. Saya mau setidaknya lima.
Ini sudah jelas sejak lama. Berdasarkan kriteria ini, roket Zenit juga dirakit - khususnya, mereka mengembangkan mesin RD-171 yang sangat efisien, yang pada awalnya direncanakan untuk operator baru. Sayangnya, dorongnya mulai membatasi massa maksimum pembawa blok tunggal.
Sebagai hasil dari pembatasan ini, Soyuz-5 mampu meningkat dari 12 ton, yang dimiliki Zenit, menjadi 17. Meskipun ini tidak begitu menakutkan. Media ini jatuh persis antara Soyuz-2 (10 ton) dan Angara-A5 (25 ton). Tanpa itu, kita akan menjadi terlalu besar satu langkah di antara operator RF yang tersedia. Beban-beban yang dengan underload tertentu diimplementasikan oleh Proton juga dapat ditransfer ke sana. Selain itu, jika kami berhasil mempertahankan Sea Launch, Soyuz-5 akan mem-bypass payload bahkan Angara-A5 dari Vostochny karena geografi yang lebih baik dari titik peluncuran di GPO / GSO.
Ngomong-ngomong, jika saya yakin akan hal itu, Soyuz-5 pasti akan dibawa ke sana, dan mungkin bahkan diluncurkan pada tahun 2022. Sudah banyak yang bisa dibuat. Mereka berencana untuk meluncurkannya dari Baikonur, dari kompleks peluncuran Zenith, sehingga setidaknya untuk peluncuran pertama tidak perlu diubah secara nyata, jangan lupa bahwa kompleks peluncuran mencapai 60% dari pekerjaan pada sistem roket ruang angkasa. Kompleks peluncuran di Vostochny untuk Soyuz-5 direncanakan akan dibuat nanti, sebagai bagian dari pembangunan roket pembawa super-berat.
Mesin tahap pertama juga tersedia, dan ini biasanya merupakan bagian yang paling sulit. Diameternya dihabiskan. Jika ada yang bisa menjadi masalah, itu dengan mesin tahap kedua. Di antara yang serial, sayangnya, kami tidak memiliki traksi yang cocok. Jangan letakkan RD-108 kuno di awal zaman ruang angkasa? Sisanya terlalu lemah atau terlalu kuat. Sebagai contoh, akan lebih baik untuk menempatkan RD-191 pada tahap atas (pengembangan berdasarkan pada RD-171). Hebat akan menjadi penyatuan! Tetapi dia memiliki daya dorong 200 ton, dan sekitar 100 dibutuhkan.
Sementara itu direncanakan untuk menempatkan mesin yang sangat dimodifikasi dari tahap ketiga Soyuz-2 di tangga teratas, impuls spesifik tinggi jelas suap. Tapi itu sangat baik dioptimalkan untuk Soyuz sehingga skala buruk untuk media yang lebih berat. Baru-baru ini, diumumkan tentang pemulihan oleh Energomash dari produksi RD-120. Mesin ini berdiri di tahap kedua Zenith dan sebelumnya diproduksi di Ukraina. Mungkin mereka pulih dengan tepat pada Soyuz-5. Setidaknya sebagai opsi, jika Voronezh tidak bisa mengatasinya.
Seperti yang dapat dilihat pada diagram, berdasarkan Soyuz-5, sudah dimungkinkan untuk mengumpulkan traktor super dari 88 dan 108 ton. Yang pertama untuk meluncurkan blok Federasi ke Bulan dengan blok rem, yang kedua untuk mengirim kapal pendaratan bulan ke orbit Bulan.
Apa lagi yang kita miliki untuk ini, dan apa yang perlu diciptakan? Perlu dicatat bahwa untuk pengangkut 88 ton, mesin yang diperlukan sudah tersedia atau akan muncul dalam proses pengembangan Soyuz-5.
Pertama-tama, itu adalah mesin akselerasi RD-0146D.
Basic RD-0146 tidak terbang, tetapi lulus semua tes. RD-0146D harus dibedakan dari versi dasar dengan impuls spesifik tinggi dan pengaktifan berulang kali. Jika diimplementasikan, mesin ini akan menjadi juara dalam impuls spesifik (470 detik) di antara analog oksigen-hidrogen.
Satu-satunya mesin yang perlu dikembangkan dari awal di sini adalah mesin tingkat atas untuk 140 ton traksi super. Desain produk di bawah indeks RD-0150 dimulai sekitar lima tahun yang lalu.
Bahkan lebih banyak yang telah dilakukan untuk "Federasi", hingga pengembangan komponen individu. Anda dapat mengatur seluruh pameran untuk menunjukkan apa yang siap. Seperti pameran yang diselenggarakan oleh NASA pada tahun 60-an di bawah program Apollo, baik yang diam atau bergerak, dengan kereta api - baru-baru ini telah menjadi mode. Menurut pendapat saya, pameran semacam itu akan sangat berguna dalam mempopulerkan bidang ini, karena praktis tidak ada dukungan informasi sekarang. Akan sangat bagus jika Roscosmos melakukan hal serupa.
Jadwal Peluncuran Saat IniSekarang saya akan mencoba menggambarkan seperti apa program Lunar kami sekarang. Semacam memotong saat ini. Saya pikir akan menarik untuk melihat semua rencana yang luar biasa ini dalam sepuluh tahun.
Tentatif 2021-2024Pengembangan kendaraan peluncuran Soyuz-5 hampir selesai dan peluncuran pertamanya dari Baikonur Cosmodrome sedang berlangsung. Tahun lalu, model "Federasi" terdaftar sebagai PN dari peluncuran pertama (yang bukan masalah), tetapi tahun ini tampaknya mereka mengencangkan sekrup dan sudah mengatakan bahwa peluncuran akan sudah dilakukan dengan kapal "Federasi", meskipun dalam versi uji . Salah satu penerbangan "Federasi" dijanjikan akan dipegang oleh ISS.
Pada saat yang sama, pembangunan IC Angara-A5 dan A5V di Vostochny berakhir. Selain itu, mereka berencana menggunakannya untuk bulan, tetapi dengan cara yang aneh. Faktanya adalah bahwa metode kami untuk mengirimkan ke orbit Bulan menggunakan tahap atas adalah baik karena BPR tidak terlalu penting apa yang harus dimasukkan ke dalam orbit ini. Sebagai hasilnya, dengan kehadiran "A5B", dengan sedikit usaha, kami akan dapat mengirimkan "Kemajuan" ke orbit Bulan, dekat dengan yang terbang ke ISS.
Peluncuran "Progress-L" tersebut dilakukan sebagai bagian dari proposal kami untuk stasiun lunar Getaway internasional. Mereka tidak terlalu diperlukan untuk rencana kita. Mengikuti pengumuman Trump baru-baru ini, rencana untuk program bulan Amerika juga telah berubah secara dramatis. Dalam versi apa stasiun bulan akan dan apakah itu akan sama sekali, pertanyaan besar sekarang.Selain itu, apakah Rusia akan berpartisipasi dalam proyek yang sama dengan Amerika, mengingat pernyataan terbaru dari Pentagon tentang larangan kerja sama selama peluncuran bersama, pertanyaannya bahkan lebih besar.
Juga selama periode ini, misi otomatis Luna-25 kami harus terbang, dan jika Anda beruntung, maka Luna-26. Berharap untuk berhasil.
Saya yakin bahwa dalam tahun-tahun ini semuanya akan relatif dekat dengan perkiraan saya. Saya tidak melihat perangkap. Banyak perangkat keras dalam tingkat kesiapan yang tinggi. Khususnya, pembuatan tank Soyuz-5 pertama telah
dimulaiPertanyaannya adalah keberhasilan misi ini. Itu tergantung apa yang akan terjadi selanjutnya.
2024-2027Pekerjaan utama yang harus dilakukan selama tahun-tahun ini adalah pembangunan kompleks peluncuran roket superheavy di pelabuhan antariksa Vostochny. Secara paralel, statistik Federasi dan Soyuz-5 harus dikembangkan, dan jika kita secara serius mengarahkan pandangan kita ke Bulan, pengembangan modul pendaratan harus dimulai. Mungkin ini adalah satu-satunya elemen yang tidak terasa bergerak.
Untuk periode ini, ada peluncuran Angara dari modul gateway kami ke Getvey dan, mungkin, Progress-L, tetapi, seperti yang saya tulis di atas, sekarang tampaknya bahkan di AS mereka tidak tahu versi stasiun apa yang akan masuk.
Sekali lagi, beberapa pendaratan kendaraan otomatis bulan dimungkinkan jika yang sebelumnya berhasil.
2028-2032Sepuluh tahun kemudian, kita baru saja selesai membangun kompleks peluncuran baru dan mulai terbang ke bulan. Secara pribadi, saya benar-benar ingin melihat ini. Saya berharap bahwa meskipun rencana akan ditunda (mereka selalu dibawa), namun mereka akan berhasil dilaksanakan.
Dalam sepuluh tahun kita akan tahu pasti.