К ЗАПУСКУ ПЕРВОГО СПУТНИКА

Вот и завершился год, в котором было отмечено сразу несколько знаменательных дат, тем или иным образом связанных с покорением человечеством космического пространства: 100-летие со дня рождения Сергея Павловича Королева и 50-летие запуска на околоземную орбиту первого искусственного спутника Земли. Это удивительное совпадение можно подкрепить еще одной юбилейной датой - 150-летием со дня рождения К.Э. Циолковского, одного из основоположников космонавтики. Событие 50-летней давности наложило отпечаток на судьбы многих людей и в нашей стране, и далеко за ее пределами. Редакция журнала обратилась к руководителям предприятий и организаций, связанных с освоением космоса и задала им три вопроса:

1. Что для Вас 4 октября 1957 года?

2. Какова Ваша оценка состояния ракетного двигателестроения России и мира на сегодня?

3. Какими, по Вашему представлению, будут ракетные двигатели к 2057 году?

Ниже мы публикуем ответы на эти вопросы.

Генеральный конструктор ОАО "НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко" Борис Иванович Каторгин так ответил на эти вопросы:

1. День 4 октября 1957 г. для меня, как, по-моему, и для всех людей на Земле, ознаменовал начало космической эры.
Для многих молодых людей того времени, в том числе и для меня, космические дали стали привлекательными для работы в ракетно-космической промышленности.

2. Я являюсь специалистом по жидкостным ракетным двигателям (ЖРД), поэтому могу оценить состояние ракетного двигателестроения только в этой области. Традиционно российские ЖРД, созданные коллективами ведущих конструкторских бюро: "НПО Энергомаш", "КБ химавтоматики", "КБ химического машиностроения", являются по многим параметрам лучшими в мире, что доказала практика их эксплуатации на протяжении полувековой истории космонавтики в составе ракет-носителей "Союз", "Протон", "Энергия-Буран" и др. Один из российских двигателей сегодня покупают США для использования в своей ракете "Атлас". ЖРД-строение зарубежных стран развивается весьма эффективно; тем не менее, лидерство России в этом направлении пока сохраняется.

3. Что касается ЖРД, то к 2057 г. будут разработаны новые двигатели, экономичные, надежные, на экологически чистом топливе. Это двигатели для всех ступеней ракет на топливе "жидкий кислород с жидким водородом" и трехкомпонентные двигатели на топливе "жидкий кислород плюс керосин плюс жидкий водород" с широким использованием в конструкции узлов и деталей новых материалов с более высокими механическими характеристиками, полученными с применением нанотехнологий. Долго будут жить также двигатели на топливе "жидкий кислород с керосином", в основном для первых ступеней ракет.

Более развернутыми оказались ответы генерального директора ОАО "НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко" Николая Анатольевича Пирогова:

1. 4 октября 1957 г. мне было чуть более 6 лет, и значимость этого эпохального события я не осознавал. Но поскольку жил в Химках, где многие жители работали на сегодняшнем Энергомаше, их причастность к этому событию повышала интерес у всех. Незнакомое ранее слово "спутник" прочно вошло в лексикон окружающих меня людей. В последующие годы это событие отошло на второй план, уступив место непрерывному ряду новых триумфальных космических достижений. Успехи отечественной космонавтики захватили воображение многих школьников, и они связывали свою дальнейшую жизнь с работой в ракетно-космической отрасли. Так я поступил в МВТУ им. Н.Э. Баумана, а после его окончания - в КБ Энергомаш. Нынешний профессиональный и жизненный опыт позволяет сделать объективную оценку прошлым достижениям. И прав поэт, сказавший, что "большое видится на расстоянии". Сейчас для меня первый запуск искусственного спутника Земли является символом торжества отечественной науки и техники, результатом трудового подвига первопроходцев ракетной техники. Я преклоняюсь перед нашими предшественниками, сумевшими создать технический образец, конструкция которого и после 50 лет успешной эксплуатации имеет хорошие перспективы для использования в грядущем десятилетии, а может быть и далее.

К середине ХХ века человек покорил все земное пространство, всю сферу своего обитания: степи и леса, пустыни и джунгли, горные вершины и недра земли, океанские глубины и земную атмосферу. С запуском спутника он проник во внеземное пространство, это стало началом космической эры в мировой истории человечества.

2. ОАО "HПО Энергомаш" разрабатывает, изготавливает, осуществляет авторское сопровождение при изготовлении и эксплуатации жидкостных ракетных двигателей в диапазоне тяг от 70 до 800 тс на различных компонентах топлива. На находящихся в эксплуатации ЖРД это жидкий кислород и различные марки керосинов, а также азотный тетроксид и несимметричный диметилгидразин.
Особенностями ЖРД разработки последних 30 лет являются высокое давление в камере сгорания (до 270 кгс/см2) и схема с дожиганием в камере генераторного газа с избытком окислителя.

С ЖРД такой схемы сегодня летают РН "Протон", "Зенит" (на I и II ступенях), "Атлас", "Воевода" или в конверсионном варианте - "Днепр". Успешно совершила два полета "Энергия", оснащенная на I ступени четырьмя самыми большими по тяге кислородно-керосиновыми двигателями РД-170. Сегодня на базе этого двигателя создается 200-тонный кислородно-керосиновый ЖРД РД-191 для ракет-носителей серии "Ангара".

Высокая надежность вышеперечисленных ЖРД подтверждается успешной многолетней эксплуатацией, и позволяет надеяться, что на предстоящий 20-30-летний период эти двигатели останутся в эксплуатации так же как двигатели-ветераны: модификации ЖРД РД-107, РД-108 для I и 2 ступеней РН типа "Союз" и модификации РД-253 для I ступени РН "Протон".

Рассматриваются проекты ЖРД с использованием метана в качестве горючего, в том числе с многократным полетным использованием, двухрежимный ЖРД с трехкомпонентным топливом "кислород + керосин +водород". Однако все эти проекты не имеют сегодня конкретной привязки и срок их возможной реализации нельзя спрогнозировать.

Не просматривается на этот период и создание принципиально новых ЖРД в других странах.

В США для выполнения амбициозных программ исследования космического пространства, освоения Луны и Марса в соответствии с инициативной программой президента Буша возобновляются технологии ЖРД и РДТТ 60-х годов, использовавшихся в программах "Аполлон" ("Сатурн 5" и "Спейс-Шаттл"). О многоразовых ЖРД в США вообще замолчали.

В европейских странах (Франция, Германия, Италия) медленно развиваются исследования по ЖРД с использованием метана, которому разработчики из этих стран отдают предпочтение по сравнению с керосином. Реальное изготовление натурных образцов двигателей состоится, по-видимому, около 2020 г. Сведения о создании мощных ЖРД в других странах отсутствуют. Как показывает опыт, во всех странах идут по пути модернизации летающих ЖРД.

3. Задачи, обсуждаемые сегодня в области освоения дальнего и ближнего космоса, скорее всего, будут решаться с использованием химического топлива с помощью ЖРД существующих схем и модернизируемых ЖРД в течение предстоящего пятидесятилетия. При необходимости увеличения массы полезного груза будет использоваться принцип модульности. Усилия будут, скорее всего, сосредоточены на разработке высокоэкономичных, высоконадежных, длительно работающих ракетных двигателей для разгонных блоков и космических аппаратов. Это электроракетные двигатели, двигатели с использованием солнечной энергии и т.д.

спользование ядерных двигателей маловероятно. Потребность в них может возникнуть только для решения уникальной космической задачи, когда химические и другие виды топлива не смогут обеспечить требуемой энергетики.