На днях в Америке было официально заявлено, что в ближайшие год, или два американская компания Blue Origin закончит разработку и приступит к выпуску собственных ракетных двигателей BE-4, которые должны позволить заменить российские РД-180, используемые в американской космической программе уже почти 20 лет.
Двигатели BE-4 планируется устанавливать на американские ракеты-носители нового поколения Vulcan Centaur. Первый пуск такой ракеты назначен на 2020 год, и в дальнейшем предполагается либо вообще прекратить использование ракеты-носителя Атлас-5 с российскими двигателями первой ступени РД-180, либо оснастить ее двигателями BE-4 собственной американской разработки.
Насколько это реально? Несомненно, в принципе, при соответствующих затратах американцы в состоянии сделать в будущем собственные мощные ракетные двигатели на замену российским РД-180. Однако не все так просто. Обратимся к истории этого вопроса.
Ракетоноситель Атлас-5 на настоящее время является самой надежной и самой мощной американской серийной ракетой, на долю которой приходится более половины американских космических миссий. На фото: Тестирование двигателя РД-180 на американской ракете-носителе Атлас-5. Помимо запуска спутников-шпионов и других военных спутников, использование именно ракетоносителей Атлас-5 позволило успешно запустить космические станции к астероидам, Плутону, Луне, Солнцу, Марсу и другим космическим телам. По состоянию на начало 2018 года было осуществлено 6 запусков ракет Атлас-3 и 78 Атлас-5 (77 успешных и один частично успешный) со 100% надежностью работы российских двигателей РД-180 на первой ступени. В чем же причина такой феноменальной надежности российских ракетных двигателей?
Дело в том, что продаваемые американцам двухкамерные (т.е. с двумя камерами сгорания) российские двигатели РД-180 являются как бы «отрезанной половиной» уникальных российских же четырехкамерных двигателей РД-170, ранее разработанных для первой ступени гигантской ракетно-космической системы «Энергия-Буран». Хотя ракетоноситель «Энергия» и совершила всего только два полета (оба успешные), но её двигатели первой ступени еще до первого запуска были тщательно отработаны на пусках ракет семейства «Зенит» именно с этими двигателями. На начало 2018 года было осуществлено 84 запуска ракет семейства Зенит.
Соглашение между Москвой и Вашингтоном на поставки из России в США 101-го ракетного двигателя РД-180 общей стоимостью примерно в $1 млрд, было заключено в 1997 году, т.е. еще при Б.Н.Ельцине. Всё производство двигателей РД-180 сосредоточено в России на НПО «Энергомаш им. В.П.Глушко». Продажа осуществляется предприятием СП «РД-Амрос», совместно организованном «Pratt & Whitney» и НПО «Энергомаш». Монтаж двигателей производит компания United Launch Alliance (ULA). В дальнейшем США дополнительно заказали у НПО "Энергомаш" еще 20 двигателей РД-180 с поставкой до 2020 года.
По недальновидности нашего тогдашнего высшего руководства американцы по условиям контракта получили не только готовые двигатели РД-180, но и всю техническую документацию с правом их производства на территории США (хорошо, что хоть патентные права на конструкцию двигателя додумались оставить за НПО "Энергомаш"). Срок лицензионного соглашение действителен еще до 2030 года, вследствие чего американцы попытались было наладить производство двигателей РД-180 у себя, но пока безрезультатно. Дело в том, что техническая документация на сложное производство отражает далеко не всё, есть множество неуловимых тонкостей, т.е. «ноу-хау» на уровне слесаря-сборщика «дяди Васи». По этой причине передача технологий с одного предприятия на другое даже внутри страны всегда сопровождается серьёзными проблемами, в чем на собственном опыте в настоящее время убеждаются некоторые наши «горе-менеджеры» ГКНПЦ им. М.В.Хруничева в ходе передачи производства наших самых мощных серийных ракет «Протон» из Москвы в Омск.
А с 2015 года НПО «Энергомаш им. В.П.Глушко» начало поставки в Америку компании Orbital еще одного своего нового ракетного двигателя, теперь уже РД-191 для использования в транспортной ракетно-космической системе среднего класса «Антарес-Сигнус», участвующей в доставке грузов на МКС. Более подробно смотри: Буйло С.И. "АМЕРИКАНЦЫ ЛЕТАЮТ В КОСМОС НА НАШИХ ДВИГАТЕЛЯХ" на сайте http://parnasse.ru/users/Builo. Однокамерный двигатель РД-191 имеет аналогичную РД-180 камеру сгорания и представляет собой одну четвертую всё-того же знаменитого четырехкамерного двигателя РД-170, ранее созданного для тяжёлой ракетно-космической системы «Энергия-Буран».
В начале 2017 года американская компания Blue Origin представила свой новый двигатель BE-4 (в качестве горючего он вместо керосина использует более прогрессивное топливо - сжиженный газ метан, окислитель – жидкий кислород), которым американцы предполагают заменить российские РД-180. Новый двигатель разрабатывается с 2011 года, его испытания состоялись в апреле текущего года. НАСА планирует перейти на новые ракеты-носители с двигателями BE-4 после 2022 года. Не дремлет и конкурент Blue Origin компания Aerojet Rocketdyne. Она тоже пытается создать свой новый мощный ракетный двигатель AR1. Конкуренцию им может составить и Илон Маск со своей компанией Space X, разрабатывающей собственные двигатели Merlin.
Однако следует учитывать, что процесс доводки двигателя до соответствующих уровней надежности – процесс достаточно долгий и трудоемкий. Даже если у американцев все будет идти без серьезных происшествий (что маловероятно), то достигнуть удовлетворительного уровня надежности они смогут не ранее, чем через 3-5 лет, а сравниться по надежности с российскими РД-180 не ранее, чем через 15-20 лет. А, учитывая, что процесс изготовления каждого двигателя длится много месяцев, еще потребуется и достаточно много времени для производства необходимого количества самих новых двигателей.
«Американцы думали, что они начнут с нами работать, а года через четыре возьмут наши технологии и будут сами их воспроизводить. Я им сразу сказал: вы затратите больше миллиарда долларов и десять лет. Четыре года прошло, и они говорят: да, надо лет шесть. Прошли еще годы, они говорят: надо еще восемь лет. Прошло уже семнадцать лет, и они ни один двигатель не воспроизвели. Им сейчас только на стендовое оборудование для этого нужны миллиарды долларов», — говорил еще шесть лет назад по этому поводу создатель двигателя РД-180 академик РАН Борис Иванович Каторгин.
Таким образом, даже если всё у американцев будет продвигаться успешно, еще лет десять они будут вынуждены (хотя бы частично) использовать наши двигатели для вывода в космос своих тяжелых особо важных грузов.
Опубликовано информационным агентством "Красная Весна" 02.10.2018 г.
Читайте материал целиком по ссылке:
https://rossaprimavera.ru/article/7eb6c127
2018 г.