Конструктор ракеты носителя энергия
Обновлено: 03.05.2024
Самая мощная ракета в мире «Энергия», была создана в Советском Союзе и предназначалась для вывода на орбиту многоразового космического корабля «Буран», боевой лазерной орбитальной платформы «Скиф» (аппарат «Полюс») и полётов на Луну и планеты Солнечной системы. К сожалению этот шедевр ракетостроения, параметры которого до сих никому так и не удалось превзойти, остался не востребованным, а потом и вовсе был заброшен, на Россию навалились "девяностые".
РН «Энергия» была устроена по пакетному принципу, в центре находился центральный блок Ц второй ступени а по периметру размещалось необходимое число боковых блоков А , служивших первой ступенью. В комплектации для запуска КК «Буран» ракета выводила на орбиту до 100 тонн груза, а в максимальной, которая называлась «Вулкан», целых 200 тонн!
Для увеличения надёжности при пилотируемых полётах, в РН «Энергия» впервые применили многократное дублирование жизненно важных систем ракеты, что делало её чрезвычайно надёжной и даже позволяло управлять полётом при отказе одного из двигателей.
Разработка новейшей сверхтяжёлой ракеты началась в 1976 году, т.е. почти сразу же после принятия решения об окончательном закрытии программы испытаний лунной ракеты Н-1М. Главным конструктором РН «Энергия» был назначен Борис Иванович Губарев, работавший на подмосковном НПО «Энергия», системы управления ракетой были созданы в Харькове в НПО «Электроприбор», а непосредственное производство самой ракеты было поручено куйбышевскому (ныне Самарскому) заводу «Прогресс».
Ракета была нас только велика, что её отдельными блоками доставляли на Байконур, где они собирались в единое целое в монтажно-испытательном корпусе, построенном специально под данную космическую программу.
Стартовая масса в базовой комплектации достигала 2400 тонн, боковые блоки 1й ступени имели по 1 мощному 4х камерному ЖРД с тягой в 740 тонн, вторая ступень (центральный блок Ц) была оснащена 4 однокамерными двигателями с тягой в 178 тонн и работала на самом эффективном топливе – паре жидкий водород/кислород. При старте суммарная тяга всех двигателей составляла гигантскую цифру в 3550 тонн. Все двигатели второй ступени ракеты имели 3х кратный резерв надёжности! Для увеличения надёжности всей ракеты все её двигатели запускались почти одновременно, что позволили избежать случайных проблем с запуском в процессе полёта.
Самая мощная и самая тяжёлая модификация называлась «Вулкан» (иногда «Геркулес») и весила 4747 тонн. При таком исполнении использовалось 8 боковых блоков и она должна была выводить на низкую орбиту космические грузы в 180-200 тонн. С помощью этого колосса планировалось осуществлять полёты к Луне и Марсу…
РН «Энергия» летала в космос только два раза, первый раз 15 мая 1987 года с массгабаритным макетом лазерной орбитальной платформы «Скиф-ДМ», ракета отработала штатно и вышла на орбиту, но из-за проблем в самом 80 тонном полезном грузе он не смог отделиться от последней ступени.
35 лет со дня первого полета «Энергии»
15 мая 1987 года в 21 час 30 минут мск с космодрома Байконур впервые стартовала двухступенчатая ракета-носитель (РН) сверхтяжелого класса 11К25 «Энергия» разработки НПО «Энергия» (теперь РКК «Энергия» им. С.П. Королёва, входит в состав Роскосмоса). В этот день новая отечественная РН 100-тонной грузоподъемности успешно выполнила программу полета и вывела полезную нагрузку на переходную траекторию, подтвердив правильность теоретических расчетов и технических решений всех элементов уникального ракетно-космического комплекса.
Работы по программе многоразового транспортного космического комплекса «Энергия — Буран» начались в 1976 году под руководством главного конструктора Бориса Ивановича Губанова. НПО «Энергия» в качестве головного разработчика ракеты-носителя и орбитального корабля «Буран» осуществляло научно-техническое и организационное руководство созданием, производством, подготовкой и пуском в кооперации с 1 200 промышленных и научных предприятий страны. В проекте были задействованы лучшие научные, инженерные и производственные центры России, Украины, Белоруссии и других республик Советского Союза. Он стал воплощением ответственного, творческого и интеллектуального труда сотен тысяч инженеров, ученых, специалистов и рабочих ракетно-космической отрасли.
В связи с необходимостью обеспечения высокой надежности гигантской ракеты проект предусматривал проведение многочисленных НИОКР и обширной программы наземной экспериментальной отработки, в том числе серии статических огневых испытаний ракетных блоков на специально построенном универсальном комплексе стенд — старт (УКСС). Перед первым пуском было построено свыше 200 экспериментальных установок, а на УКСС, расположенном на площадке 250 космодрома Байконур, были проведены испытания полноразмерных макетов ракеты. В связи с огромным объемом работ и с целью выдерживания сроков начала летно-конструкторских испытаний руководство проекта приняло решение о проведении «опережающего» пуска новой ракеты вне утвержденного графика для получения необходимых данных о функционировании бортовых систем в реальных условиях. В качестве первой летной машины была использована доработанная стендовая ракета 6С, получившая обозначение 6СЛ (стендово-летная) и первоначально предназначенная для контрольно-технологических испытаний. А ее полезной нагрузкой послужил бесконтейнерный габаритно-весовой макет орбитального модуля «Скиф-ДМ».
РН «Энергия» — самая мощная советская ракета и первый отечественный космический носитель на криогенном топливе. Ее стартовая масса достигала 2 400 тонн, а суммарная тяга двигателей при старте составляла около 3 550 тонн. Ракета была выполнена по «пакетной» схеме с параллельным расположением четырех кислородно-керосиновых блоков первой ступени вокруг центрального кислородно-водородного блока второй ступени и асимметричным боковым расположением полезного груза. Такая компоновка позволяла выводить на околоземные орбиты не только орбитальный корабль «Буран», но и любую другую нагрузку массой до 100 тонн. В ходе развития программы «Энергия — Буран» были созданы новейшие ракетно-космические технологии, в том числе по жидкостным ракетным двигателям РД-170 и РД-0120, крупногабаритным кислородно-водородным блокам, системе аварийной защиты двигателей, средствам пожаровзрывобезопасности при использовании жидкого водорода, системе автономного управления, новым конструкционным материалам и дальней авиационной транспортировке элементов ракеты. В дальнейшем на базе РН «Энергия» планировалось создание целого семейства унифицированных ракет-носителей, включая РН «Энергия-М» с 34-тонной грузоподъемностью, и сверхтяжелого носителя «Вулкан» грузоподъемностью до 200 тонн для пилотируемых марсианских экспедиций.
Первый экспериментальный пуск ракеты «Энергия» стал ключевым этапом реализации программы «Энергия — Буран» и доказал возможность безопасного начала летных испытаний многоразовой космической системы с орбитальным кораблем в штатной конфигурации уже в следующем году.
15 мая 1987 года состоялся первый испытательный пуск сверхтяжелой двухступенчатой ракеты-носителя «Энергия» с макетом тяжелого спутника «Полюс». Ракета отработала штатно, выведя «Полюс» на переходную траекторию.
«Энергия» - ракета-носитель (РН) сверхтяжёлого класса, разработанная НПО «Энергия». Самая мощная из советских ракет-носителей и одна из самых мощных в мире, наряду с «Сатурном-5» и «Н-1». РН была выполнена по двухступенчатой системе с продольной компоновкой четырех блоков первой ступени вокруг центрального блока второй ступени и асимметричным расположением полезного груза. Стартовая масса ракеты достигала 2400 тонн. Она позволяла выводить на околоземные орбиты полезную нагрузку более 100 тонн как в виде многоразового орбитального корабля, так и в виде самостоятельных крупногабаритных космических аппаратов.
Первая ступень РН «Энергия» состояла из четырех боковых блоков, каждый из которых является доработанным вариантом первой ступени ракеты-носителя «Зенит». Центральный блок (или вторая ступень) был оснащён 4 кислородно-водородными двигателями РД-0120 и являлся несущей конструкцией.
РН являлась составной частью советского многоразового транспортного космического комплекса «Энергия – Буран» и могла использоваться автономно для доставки грузов больших масс и габаритов в околоземное пространство, а также на отлетные траектории на Луну, планеты Солнечной системы, а также для пилотируемых полетов. Ее создание связывалось с советскими планами широкого промышленного и военного освоения космоса. Работы по программе «Энергия—Буран» начались в 1976 году, сразу после закрытия программы Н-1; главным конструктором с 1982 года стал Б.И.ГУБАНОВ.
Всего было выполнено лишь два пуска этой уникальной ракеты-носителя. Второй пуск состоялся 15 ноября 1988 в составе комплекса МТКК «Буран».
В начале 1990-х работы по программе «Энергия-Буран» были приостановлены. Несмотря на прекращение эксплуатации этого носителя, технологии, разработанные для «Энергии», используются и в настоящее время.
Космическая программа СССР даже в последние годы существования поражала своими достижениями. Несмотря на проигрыш в лунной гонке, науке Советов удалось создать такой космический аппарат, что даже США поразились гениальностью конструкторов. В этом материале разберем, что такое ракета «Энергия», и насколько она опередила время.
Одна из лучших сверхтяжелых ракет
«Энергия» — крупнейшая ракета-носитель советского производства. Была обогнана не только собственная «Н-1», но и американская «Сатурн-5», выводившая астронавтов на Луну. По сравнению со штатовским экземпляром советская ракета имела большую полезную грузоподъемность: 140 тонн против 200. Конструктивно в проекте использовались 2 типа двигателей: по 4 штуки РД-0120 и РД-170. Последний не имеет аналогов на сегодняшний день.
«Энергия» была выполнена по системе из двух ступеней: полезная нагрузка располагалась во второй. В первые раз советские инженеры применили в ракете более экологичное криогенное горючее , основанное на водороде. Отличительной чертой «Энергии» была варьируемая грузоподъемность. Добавляя или убирая блоки, можно было доставить груз массой от нескольких десятков и до двух сотен тонн.
Разработка проекта «Энергия-Буран» стартовала в 1976 году. Ключевыми личностями в разработке стали В.П. Глушко и Б.И. Губанов. Проектирование и сборка сосредоточились на 3 предприятиях: в Москве велась разработка ракеты, в Харькове делали систему управления, а в Куйбышеве занимались производством. Осенью 1980 года части центрального блока уже были готовы. Доставка материалов осуществлялась или водным путем, или на самолете.
Варианты применения
За счет необычного решения с изменяемой массой груза «Энергию» рассматривали как универсальную ракету для выполнения многих задач. Изначально ее хотели использовать для проекта «Буран» — аналога американского «Спейс шаттл». Но были и другие сценарии использования. Один из них — это полеты на Луну и Марс. Также советские инженеры предусмотрели использование «Энергии» в качестве доставщика военные объектов большой массы.
Советская лунная программа могла бы сложиться и по другому, но после смерти Королева, генеральным конструктором Н-1 стал В.П. Мишин , который не обладал организаторским талантом и не сумел провести ни одного успешного запуска Н-1 из 4 попыток.
В 1974 году Мишин отправляется в отставку, а место генерального конструктора советской ракетно-космической программы занимает академик Глушко .
Глушко был не менее гениальным конструктором, что и Королев, однако имел большие разногласия с последним по концепции лунной ракеты Н-1 . Естественно, встав во главе космической отрасли, первым делом он отправил старую ракету в утиль, назвав ее вчерашним днем космической техники.
В отрасли до сих пор нет единого мнения о правильности этого решения, однако стоит признать, что отказ от уже доведенной до ума сверхтяжелой ракеты стал большим потрясением для отечественной космонавтики.
Закрыв одну программу, Глушко сразу же дал старт другой. В 1974 году начались работы по программе " Буран-Энергия ".
Част в отечественной прессе основное внимание уделяют именно Бурану, но если рассмотреть ситуацию с другого ракурса, то главной звездой этого проекта является скорее ракета-носитель " Энергия ".
Программа "Буран-Энергия" создавалась под огромным влиянием американской программы "Спейс Шаттл". Американцы выкладывали многие расчеты в открытый доступ и для ускорения работ отечественный программы Глушко сознательно пошел на копирование многих элементов, отказавшись от задела ранее существовавшей советской программы " Спираль ".
А вот с проектированием носителя русские оказались на порядок дальновиднее американцев. Если система " Спейс Шаттл " состояла из двух твердотопливных бустеров, топливного бака и двигателей самого шаттла, то советский челнок выводился на орбиту ракета-носителем сверхтяжелого класса, который можно было использовать для выведения любых грузов массой на НОО .
Иными словами, русский комплекс был намного универсальные заокеанского собрата.
Носитель Бурана грозился произвести революцию в советской космической отрасли. Боковые ступени использовали мощнейшие в мире двигатели РД - 170 , разработанные опять таки под руководством Глушко, а центральный блок второй ступени использовал уникальный водородно-кислородный двигатель РД-0120 , технология производства которого ныне утрачена.
Собирая разные конфигурации ракеты словно конструктор можно было получить ракету как среднего ( 10 тонн) так и сверхтяжелого класса ( 200 тонн). О таком, весь ракетный мир раньше мог только мечтать, да и мечтает до сих пор.
Характерно, что в те годы американцы прямо делали заявления , что создание таких систем в СССР невозможно и утверждали, что отдавание советской космонавтики составляет не менее 15 лет. Первый же запуск ракеты посрамил всех скептиков.
Над созданием комплекса трудилась буквально вся страна. Еще бы, ведь по сути весь проект представлял собой новые технологии. Новый носитель открывал сказочные перспективы. Становилась реальной постройка лунных баз, целых космических гордов на орбите Земли, пилотируемые экспедиции в дальний космос и многое другое.
Однако в конце 80 -х СССР плавно опускался в пучину хаоса и советское руководство занимало свои головы мыслями о том, как бы не продешевить с продажей целой страны. В 1990 году труд всей жизни миллионов людей, который обошелся стране в 15 миллиардов советских рублей был перечеркнут легким взмахом пера трусоватого генсека. В 1993 работы над проектом прекращены окончательно.
В 2019 году создание подобных систем не под силу ни российской экономике, ни российской технике. Задел " Энергии " используется для строительства новой ракеты сверхтяжелого класса "Енисей", но чем это закончится мы можем только гадать.
Что почитать:
Дорогие друзья, нам очень важна ваша поддержка- подписывайтесь на канал, ставьте палец вверх. Вам не сложно, а нам приятно
Читайте также: