Багаторазові ракети-носія. Росія готує новий прорив у космічній техніці. Перспективи розвитку російської космонавтики Перспективи ракетно-космічної галузі

Проект МРКС-1 – це частково багаторазова ракета-носій вертикального зльоту, яка базується на основі крилатого багаторазового першого ступеня, розгінних блоків та одноразових других щаблів. Перший ступінь виконується за літаковою схемою і є повертається. У район старту вона повертається в літаковому режимі та здійснює горизонтальну посадку на аеродроми 1-го класу. Крилатий багаторазовий блок 1-го ступеня ракетної системи оснащуватиметься маршовими рідинними ракетними двигунами (ЖРД) багаторазового використання.

Нині у ДКНВЦ ім. Хруничева повним ходом йдуть проектно-конструкторські та науково-дослідні роботи з розробки та обґрунтування технічного вигляду, а також технічних характеристикбагаторазовий ракетно-космічної системи. Ця система створюється у межах федеральної космічної програми разом із багатьма суміжними підприємствами.

Однак трохи поговоримо про історію. До першого покоління багаторазових космічних апаратів відносяться 5 космічних кораблів типу Space Shuttle, а також декілька вітчизняних розробок серії БОР та «Буран». У цих проектах і американці, і радянські фахівці намагалися побудувати багаторазовим сам космічний корабель (останній щабель, який безпосередньо виводиться в космос). Цілі даних програм були такими: повернення з космосу значного обсягу корисних вантажів, зменшення вартості виведення в космос корисного навантаження, збереження дорогих та складних космічних апаратів для багаторазового застосування, можливість проведення частих запусків багаторазового ступеня.

Однак 1-е покоління багаторазових космічних систем виявилося неспроможним вирішити свої завдання з достатнім рівнем ефективності. Питома вартість доступу до космосу виявилася приблизно 3 разу вище проти звичайними одноразовими ракетами. У той же час повернення з космосу корисних вантажів суттєво не зросло. Одночасно з цим ресурс використання багаторазових ступенів виявився значно нижчим за розрахунковий, що не дозволяло застосовувати дані кораблі в щільному графіку космічних запусків. В результаті в наші дні і супутники, і космонавти доставляються на навколоземну орбіту за допомогою одноразових ракетних систем. А повертати з навколоземної орбіти дороге обладнання та апарати взагалі нема чим. Лише американці зробили собі невеликий автоматичний корабель Х-37В, який спроектований для військових потреб та має корисне навантаження менше 1 тонни. Очевидно, що сучасні багаторазові системи повинні якісно відрізнятися від представників 1-го покоління.

У Росії її роботи ведуться відразу з кількох багаторазовим космічним системам. Проте цілком очевидно, що найперспективнішою буде так звана аерокосмічна система. В ідеальному варіанті космічний корабель повинен буде злітати з аеродрому, як звичайний літак, виходити на навколоземну орбіту і повертатися назад, витрачаючи лише паливо. Однак – це найскладніший варіант, який потребує великої кількості технічних рішень та попередніх досліджень. Швидко даний варіант може бути реалізований жодним сучасним державою. Хоча в Росії і існує досить великий науково-технічний заділ з подібними проектами. Наприклад, «аерокосмічний літак» Ту-2000, який мав досить детальне опрацювання. Реалізації даного проекту свого часу завадила нестача фінансування після розвалу СРСР 1990-х років, а також відсутність низки критично важливих і складних компонентів.

Існує також проміжний варіант, в якому космічна система складається з багаторазового космічного апарату і багаторазового розгінного ступеня. Роботи над подібними системами велися ще СРСР, наприклад, система «Спіраль». Існують і набагато новіші напрацювання. Але і дана схема багаторазової космічної системи передбачає наявність досить довгого циклу конструкторських та дослідницьких робітза численними напрямками.

Тому основну увагу Росії зосереджено на програмі МРКС-1. Ця програма розшифровується як «багаторазова ракетно-космічна система 1 етапу». Незважаючи на цей «перший етап», створювана система буде дуже функціональною. Просто в рамках досить великої загальної програмипо створенню нових космічних систем дана програма має найближчими термінами кінцевої реалізації.

Пропонована проектом МРКС-1 система буде двоступінчастою. Основне її призначення - це виведення на навколоземну орбіту будь-яких космічних апаратів (транспортних, пілотованих, автоматичних) масою до 25-35 тонн, причому як реально існуючих, так і перебувають лише в процесі створення. Вага корисного навантаження, що виводиться на орбіту, більша, ніж у «Протонів». Однак принциповою відмінністю від існуючих ракет-носіїв буде інше. Система МРКС-1 не буде одноразовою. Її перший ступінь не згорятиме в атмосфері або падатиме на землю у вигляді набору уламків. Розігнавши 2-й ступінь (є одноразовим) і корисне навантаження, 1-й ступінь здійснить посадку, на кшталт космічних човників ХХ століття. На сьогоднішній день це найбільш перспективний шлях розвитку космічних транспортних систем.

На практиці цей проект є поетапною модернізацією одноразової ракети-носія «Ангара», що створюється зараз. Власне, і сам проект МРКС-1 з'явився на світ як подальший розвиток проекту ДКНВЦ ім. Хруничева, де разом із НВО «Блискавка» створювався багаторазовий прискорювач 1-го ступеня ракети-носія «Ангара», який отримав позначення «Байкал» (вперше макет «Байкала» було показано ще МАКС-2001). «Байкал» застосовував ту саму автоматичну системууправління, що дозволило радянському космічному човнику «Буран» здійснити політ без екіпажу на борту. Ця система забезпечує супровід польоту на всіх його етапах - від моменту старту до посадки апарата на аеродром, дана система буде адаптована і для МРКС-1.

На відміну від проекту «Байкалу» МРКС-1 матиме не складні площини (крили), а встановлені жорстко. Таке технічне рішення зменшить можливість виникнення нештатних ситуацій при виході апарату на траєкторію посадки. Але випробувана нещодавно конструкція багаторазового прискорювача ще зазнаватиме змін. Як зазначив Сергій Дроздов, який є начальником відділу аеротермодинаміки високошвидкісних літальних апаратів ЦАГІ, для фахівців стали «несподіванкою високі теплові потоки на центроплані крила, що, безсумнівно, спричинить зміну конструкції апарату». У вересні-жовтні поточного року моделі МРКС-1 пройдуть серію випробувань у трансзвуковій та гіперзвуковій аеродинамічних трубах.

На 2-му етапі реалізації цієї програми багаторазовий планують зробити і 2-й ступінь, а маса корисного навантаження, що виводиться в космос, повинна буде зрости до 60 тонн. Але навіть розробка багаторазового прискорювача лише 1-го ступеня – це справжній прорив у розвитку сучасних космічних транспортних систем. А найголовніше полягає в тому, що Росія йде до цього прориву, утримуючи свій статус однієї із провідних світових космічних держав.

На сьогоднішній день МРКС-1 розглядається як універсальний багатоцільовий засіб, призначений для виведення на навколоземну орбіту космічних апаратів та корисних вантажів різноманітного призначення, пілотованих та вантажних кораблів за програмами освоєння людством навколоземного космічного простору, дослідженнями Місяця та Марсу, а також інших .

До складу МРКС-1 включається ракетний блок, що повертається (ВРБ), що є багаторазовим прискорювачем I ступеня, одноразовий прискорювач II ступеня, а також космічна головна частина (КГЧ). ВРБ і прискорювач II ступеня зістиковуються один з одним за пакетною схемою. Модифікації МРКС, що володіють різною вантажопідйомністю (маса вантажу, що доставляється, на низьку опорну орбіту від 20 до 60 тонн) пропонується будувати з урахуванням уніфікованих прискорювачів I і II ступенів із застосуванням єдиного наземного комплексу. Що в перспективі дозволить забезпечити практично зменшення трудомісткості робіт на технічній позиції, максимальну серійність виробництва та можливість розробки на основі базових модулів економічно ефективного сімейства космічних носіїв.

Розробка та спорудження сімейства МРКС-1 різної вантажопідйомності на основі уніфікованих одноразових та багаторазових щаблів, які будуть задовольняти вимогам, що висуваються до перспективних транспортних космічних систем, та здатним з дуже високою ефективністю та надійністю вирішувати завдання із запусків як унікальних дорогих космічних об'єктів. космічних апаратів може стати дуже серйозною альтернативою серед засобів виведення нового покоління, які будуть експлуатуватися протягом тривалого часу в ХХI столітті.

В даний час фахівці ЦАГІ вже встигли оцінити раціональну кратність застосування І ступеня МРКС-1, а також варіанти демонстраторів ракетних блоків, що повертаються, і необхідність їх реалізації. I I ступінь МРКС-1, що повертається, дозволить забезпечити високий рівень безпеки і надійності і повністю відмовитися від виділення районів падіння частин, що відокремлюються, що істотно підвищить ефективність виконання перспективних комерційних програм. Вказані вище переваги для Росії видаються вкрай важливими, як для єдиної держави у світі, що має континентальне розташування існуючих та перспективних космодромів.

У ЦАГІ вважають, що створення проекту МРКС-1 є якісно новим кроком у галузі проектування багаторазових перспективних космічних транспортних засобів виведення на орбіту. Подібні системи повністю відповідають рівню розвитку ракетно-космічної техніки XXI століття і мають істотно вищі показники економічної ефективності.

На сайті.

Державний космічний науково-виробничий центр ім. М.В. Хрунічева в рамках програми "Ангара" веде розробку цілого ряду ракет-носіїв, ключовою ланкою якої є створення ракети-носія важкого класу – носія XXI ст. як транспортної основиКосмічна програма Росії. ДКР зі створення сімейства РН " Ангара " проводиться виходячи з Указу Президента РФ № 14 від 6 січня 1995 р. " Про створення космічного ракетного комплексу " Ангара " і Постанови Уряди РФ № 829 від 26 серпня 1995 р. " Про заходи щодо забезпечення створення космічного ракетного комплексу "Ангара".

У 1993 р. Міністерством оборони та Російським авіаційно-космічним агентством було оголошено конкурс на розробку нового важкого вітчизняного носія, в якому поряд із ДКНВЦ ім. М.В. Хруничева взяли участь РКК "Енергія", ДРЦ "КБ ім. академіка В.П. Макєєва" та ДНПКРЦ "ЦСКБ - Прогрес". Запропонований ДКНВЦ ім. М.В. Хруничева проект був заснований на багаторічних проектно-вишукувальних роботах з ракет-носіїв, їх створення та експлуатації з урахуванням прогнозованих вимог та реальних можливостей їх виконання.

Основною умовою досягнення економічності було застосування киснево-водневого палива на другому ступені, а також киснево-водневого розгінного блоку (КВРЛ). Це дозволяє знизити приблизно на 40% стартову масу ракети і відповідно масу її конструкції та вартість порівняно з конкурентними варіантами з гасово-кисневим паливом на другому ступені. У цьому вартість водню становить менше 1 % вартості запуску. Все це (з урахуванням дещо підвищеної вартості водневого двигуна, баків, системи заправки, зберігання та ін) дозволяє знизити питому вартість виведення на 30...35 %.

На першому ступені РН "Ангара" важкого класу в проекті пропонувалося використовувати унікальний за своїми прогресивними рішеннями та багаторазово випробуваний у польоті на перших щаблях РН "Зеніт" та "Енергія" двигун РД-174 тягою 740 тс, розроблений НВО "Енергомаш". На другому ступені – випробуваний у польоті на другому ступені РН "Енергія" воднево-кисневий двигун РД-0120 розробки КБ хімавтоматики. Під час виробництва РН "Ангара" передбачалося використання універсального зварювального обладнання та досвіду виготовлення великогабаритних бакових відсіків, освоєних у ДКНВЦ ім. М.В. Хрунічева стосовно РН "Протон". Компонування РН "Ангара", як свого часу і РН "Протон", підкорялося вимогі замовника: транспортування частинами залізничним транспортом з найпростішими операціями зі збирання та контролю на космодромі.

Розташування сходів на РН "Ангара" тандемне. При цьому на обох щаблях передбачалося використовувати пакетний принцип компонування паливних баків. На першому ступені на центральний бак пального (гас) навішуються два бічні баки окислювача (рідкий кисень). На другому ступені центральним є бак окислювача (рідкий кисень), а бічними - два баки пального (рідкий водень). Схема поділу щаблів "гаряча", сходи з'єднуються між собою фермою (між центральними баками). Надалі (на другому етапі) компонування РН "Ангара" передбачало встановлення додаткових пристроїв для повернення першого ступеня в район космодрому без проміжної посадки з метою багаторазового використання та ліквідації полів падіння відпрацьованого першого ступеня (другий ступінь виходить на суборбітальну траєкторію і падає з першого напіввіту віддалені райони Світового океану).

На низькі опорні орбіти (заввишки 200 км) з нахилом 63° (широта космодрому Плесецьк) такий варіант РН "Ангара" повинен виводити до 27 т корисного вантажу (ПГ), а на геостаціонарну орбіту при використанні КВРБ - до 4,5 т. з КВРБ передбачалося також використання РБ Бриз-М. В результаті докладних обговорень на засіданнях Міжвідомчої комісії було ухвалено рішення щодо подальшої розробки РН "Ангара" за проектом ДКНВЦ ім. М.В. Хрунічева. У ході подальших досліджень концепція РН "Ангара" була суттєво розвинена та уточнена. З урахуванням ситуації, що складається в країні, ДКНВЦ ім. М.В. Хруничева запропонував стратегію поетапного створення носія важкого класу із використанням у його складі універсальних ракетних модулів. У новій концепції збережено всі ключові ідеї первісного варіанта РН "Ангара" та розвинені нові перспективні можливості. В даний час сімейство ракет-носіїв "Ангара" охоплює носії від легкого до надважкого класу. Основні характеристики РН сімейства "Ангара" представлені на рис. та табл.

Ракети-носії сімейства "Ангара"

В основу цього сімейства носіїв покладено універсальний ракетний модуль (УРМ). До його складу входять баки окислювача пального та двигун РД-191. УРМ виконаний за схемою з несучими баками та переднім розташуванням бака окислювача. Двигун РД-191, що створюється в НВО "Енергомаш", працює на компонентах гас і рідкий кисень. Цей однокамерний двигун розробляється на базі чотирикамерних двигунів РД-170 та РД-171 та двокамерного двигуна РД-180, створюваного для РН Atlas-2AR. Тяга РД-191 у Землі – до 196 тс, у порожнечі – до 212 тс; питома тяга Землі - 309,5 з, у порожнечі - 337,5 з. Для забезпечення управління ракетою-носієм у польоті двигун закріплюється у карданному підвісі. Довжина УРМ становить 23 м, діаметр - 2,9 м. Ці розміри були обрані виходячи з наявного на Ракетно-космічному заводі технологічного оснащення. Один такий універсальний ракетний модуль є першим ступенем двох носіїв легкого класу, створюваних у рамках програми "Ангара-1". Як другий ступінь цих двох варіантах РН ("Ангара-1.1" і "Ангара-1.2") використовуються відповідно центральна частина розгінного блоку "Бриз-М" і ракетний блок типу блоку "І" РН "Союз-2".

Ракета-носій середнього класу "Ангара-3" утворюється додаванням універсальних модулів(як перший ступінь) до РН легкого класу "Ангара-1.2". РН "Ангара-3" виконана за тандемною схемою розташування сходів. Як перший ступінь використовуються три УРМ. На середній УРМ через фермовий перехідник встановлюється другий ступінь (блок типу "І"). Як третій ступені застосовується малорозмірний розгінний блок або центральний блок - РБ "Бриз-М", який призначений для формування робочої орбіти. Його включення у варіанти РН зі ступенем типу блоку "І" викликано тим, що двигун РД-0124, що встановлюється на цьому щаблі, розрахований тільки на одноразове включення.

Ракета-носій "Ангара-5" важкого класу будується шляхом додавання до РН "Ангара-3" ще двох бічних модулів. РН надважкого класу утворюється шляхом заміни на РН важкого класу "Ангара-5" другого ступеня (блок типу "І") на киснево-водневий щабель з чотирма двигунами КВД1. Енергетичні можливості РН "Ангара-3" та "Ангара-5" забезпечують виведення на низьку орбіту корисного вантажу масою 14 т та 24,5 т відповідно. Як розгінних блоків на РН середнього класу використовується РБ "Бриз-М", а на РН важкого та надважкого класів - "Бриз-М" та КВРБ.

Основне місце старту РН сімейства "Ангара" – космодром Плесецьк. При будівництві стартового комплексу РН "Ангара" використовується наявний доробок РН "Зеніт". Унікальні технічні рішення дозволять з однієї пускової установки здійснювати запуск усіх РН сімейства "Ангара". Для скорочення розміру площ, що відводяться під поля падіння частин РН, що відокремлюються, вже при створенні ракет "Ангара-1" передбачається проведення спеціальних заходів. Передбачаються три джерела фінансування проекту "Ангара": Російське авіаційно-космічне агентство, Міністерство оборони та кошти від комерційної діяльності ДКНВЦ ім. М.В. Хрунічева.

Наразі вже завершено конструкторську та технологічну розробку уніфікованого ракетного модуля та РН легкого класу на його основі. Завершується підготовка виробництва та готується початок наземних випробувань реальних виробів. Повномасштабний технологічний макет РН "Ангара-1.1" був продемонстрований на Авіакосмічному салоні в Ле Бурже в 1999 році.

На основі основних варіантів РН сімейства "Ангара", можливе створення інших модифікацій. Так, розглядаються варіанти встановлення на РН легкого класу додаткових стартових твердопаливних прискорювачів. Це дозволить підбирати носій під конкретний КА, а не створювати КА з урахуванням наявного носія.

Таким чином, ДКНВЦ ім. М.В. Хрунічева розробив і запропонував у рамках програми "Ангара" цілу стратегію, що дозволяє в умовах обмежених фінансових можливостей і в стислий термін створити низку перспективних РН різних класів. Строки створення сімейства РН "Ангара" дуже жорсткі. Так, перший запуск РН "Ангара-1.1" планується вже у 2003 р. Запуски РН сімейства "Ангара" всіх типів планується здійснювати з космодрому Плесецьк. Перший старт РН "Ангара-1.2" має відбутися 2004 р. Перший пуск РН "Ангара-5" також планується на 2004 р.

Удосконалення характеристик РН, і насамперед зменшення вартості виведення КА, у ДКНВЦ ім. М.В. Хруничева пов'язують не лише з уніфікацією блоків перших ступенів РН сімейства "Ангара" та впровадженням перспективних, але вже апробованих технологій, таких, наприклад, як застосування високоефективних киснево-гасових двигунів, автоматизована підготовка пуску, використання найсучасніших розгінних блоків та головних обтічників. У РН сімейства "Ангара" закладаються такі новітні технології, як використання у конструкції РН багаторазових елементів (ступенів-прискорювачів). Саме це технічне рішення є одним із кардинальних шляхів покращення економічних показниківзасобів виведення.

Переозброєння флоту та армії полягає не лише у постачанні до військ сучасної техніки. У Російської ФедераціїПостійно створюються нові види озброєнь. Також вирішується їх перспективний розвиток. Розглянемо далі нові військові розробки Росії у деяких напрямах.

Стратегічні міжконтинентальні ракети

Цей вид є важливим озброєнням. Основою ракетного війська Російської Федерації є рідинні важкі МБР «Сотка» та «Воєвода». Експлуатаційний термін їм продовжено втричі. В даний час для їх заміни розробили важкий комплекс "Сармат". Він являє собою ракету стотонного класу, яка несе в головному елементі не менше десяти бойових блоків, що розділяються. Основні показники «Сармата» вже призначені. Серійний випуск заплановано розпочати на легендарному «Красмаші», на реконструкцію якого з бюджету Федерації виділено 7,5 мільярда рублів. Вже створюється перспективне бойове оснащення, зокрема блоки індивідуального розведення з перспективними засобами подолання ПРО (ОКР «Неминуча» – «Прорив»).

Встановлення «Авангард»

Командувачі РВСН у 2013 році провели експериментальний запуск цієї балістичної міжконтинентальної ракети середнього класу. Це був четвертий запуск із 2011 року. Три попередні запуски так само пройшли успішно. У цьому випробуванні ракета полетіла з макетом бойової штатної частини. Він замінив баласт, що раніше використовувався. "Авангардом" є принципово новітня ракета, яка не вважається продовженням сімейства "Тополь". Командування РВСН розрахувало важливий факт. Він у тому, що «Тополь-М» можуть вразити 1 чи 2 протиракети (наприклад, американського типу SM-3), але в один «Авангард» потрібно мінімум 50. Тобто ефективність прориву ПРО значно зросла.

В установці типу «Авангард» на зміну вже звичній ракеті з головним елементом персонального наведення, що розділяється, прийшла новітня система, у якої є в наявності керований бойовий блок (УББ). Це важлива інновація. Блоки в РГЧ ІН розташовані в 1 або 2 яруси (так само, як і в установки «Воєвода») навколо двигуна ступенів розведення. Командою комп'ютера ступінь починає розвертатися у бік однієї з цілей. Потім невеликим імпульсом двигуна здійснюється відправлення звільненого від кріплень бойового блоку в ціль. Його політ здійснюється за балістичною кривою (як кинутий камінь), не маневруючи при цьому за висотою та курсом. У свою чергу керований блок, на відміну від зазначеного елемента, виглядає у вигляді самостійної ракети з особистою системою наведення та управління двигуном і кермами, що нагадують конічні «спіднички» в нижній частині. Це ефективний пристрій. Двигун може дозволити йому маневрування у космосі, а в атмосфері – «спідничка». За рахунок цього управління боєголовка пролітає 16 000 км із 250-кілометрової висоти. Загалом дальність дії «Авангарду» може перевищувати 25 000 км.

Донні ракетні комплекси

Нові військові розробки Росії є і у цій сфері. Тут також є інноваційні впровадження. Ще влітку 2013 року було здійснено проведення випробувань у Білому морі такого озброєння, як нова балістична ракета «Скіф», яка здатна в режимі очікування на океанському або морському дні в потрібний момент вистрілити і вразити наземний і морський об'єкт. Вона застосовує товщу океану як оригінальну шахтну установку. Розташування цих систем на дні водної стихії забезпечить наявність необхідної невразливості зброї відплати.

Нові військові розробки Росії - мобільні ракетні комплекси

У цьому напрямі було вкладено багато праці. Міноборони Росії у 2013 році розпочало випробування нової гіперзвукової ракети. Швидкість її польоту становить приблизно 6 тис. км/год. Відомо, що на сьогоднішній день в Росії досліджується за декількома напрямками гіперзвукова техніка. Поряд із цим Російська Федерація також виробляє бойові залізничні та морські ракетні комплекси. Це суттєво модернізує озброєння. У цьому напрямі активно проводяться дослідно-конструкторські нові військові розробки Росії.

Також успішно пройшли так звані кидкові пробні запуски ракет «Х-35УЕ». Вони були випущені з установок, які розміщені в контейнері вантажного типу комплексу Club-K. Протикорабельна ракета «Х-35» відрізняється польотом до мети і малопомітністю на висоті, що не перевищує 15 метрів, а на завершальній ділянці своєї траєкторії - 4 метри. Наявність потужної бойової частини та комбінованої системи самонаведення дозволяє однією одиницею даного озброєння повністю знищити воєнізований корабель водотоннажністю 5 тис. т. Вперше макет даного ракетного комплексу був показаний у Малайзії 2009 р., у військово-технічному салоні.

Він відразу спричинив фурор, тому що з себе Club-K представляє типові вантажні двадцяти та сорокафутові контейнери. Ця військова техніка Росії перевозиться залізничним транспортом, на морських суднах чи трейлерами. У зазначеному контейнері здійснюють розміщення командних пунктів та пускових установок з багатоцільовими ракетами типу Х-35УЕ 3М-54Е та 3М-14Е. Вони можуть вразити як сухопутні, і надводні цілі. Кожен контейнеровоз, який перевозить Club-K, в принципі є ракетоносцем з наявністю нищівного залпу.

Це є важливим озброєнням. Абсолютно будь-який ешелон з даними установками або конвой, до складу якого входять великовантажні автомобільні контейнеровози, є потужним ракетним підрозділом, який здатний з'явитися в будь-якому неочікуваному місці. З успіхом проведені випробування довели, що Club-K не є фікцією, це справді бойова система. Дані нові розробки військової техніки-Підтверджений факт. Також готуються подібні випробування з ракетами 3М-14Е і 3М-54Е. До речі, ракета 3М-54Е може повністю знищити авіаносець.

Стратегічний бомбардувальник нового покоління

В даний час компанія «Туполєв» розробляє та вдосконалює перспективний авіакомплекс (ПАК ТАК). Він є російським стратегічним бомбардувальником-ракетоносцем нового покоління. Цей літак не є удосконаленням ТУ-160, а буде інноваційним апаратом, який ґрунтується на останніх рішеннях. У 2009 році між Міністерством оборони РФ і компанією «Туполєв» було укладено контракт на проведення НДДКР на підставі ПАК ТАК терміном на три роки. У 2012 році було зроблено оголошення, що аванпроект ПАК ТАК вже закінчено та підписано, а далі починаються дослідно-конструкторські новітні військові розробки.

2013 року це було затверджено командуванням ВПС РФ. ПАК ТАК є знаменитим, як ядерні сучасні ракетоносці ТУ-160 і ТУ-95МС.
З кількох варіантів зупинилися на дозвуковому літаку-невидимці, що має схему «крило, що літає». Ця військова техніка Росії не здатна подолати швидкість звуку через особливості конструкції та величезного розмаху крил, але може бути непомітним для радарів.

Майбутня протиракетна оборона

Продовжують роботи зі створення системи ПРО С-500. У цьому поколінні припускають застосовувати роздільне виконання завдань зі знешкодження аеродинамічних і балістичних ракет. С-500 відрізняється від С-400, розрахованої на протиповітряну оборону, тим, що створюється як протиракетна система захисту.

Також вона зможе вести боротьбу з гіперзвуковими засобами, що активно розвиваються у США. Дані нові військові російські розробки є важливими. С-500 є системою повітряно-космічної оборони, яку хочуть сконструювати у 2015 р. Вона повинна буде знешкоджувати об'єкти, що летять на висоті понад 185 км та на відстані понад 3500 км від встановлення пуску. На даний момент вже закінчено проект ескізу і в цьому напрямі тривають перспективні військові розробки Росії. Основним призначенням цього комплексу буде поразка останніх зразків зброї нападу повітряного типу, що випускається сьогодні у світі. Передбачається, що дана система зможе виконувати завдання як у стаціонарному варіанті, так і при висуванні в зону бойових дій. які Росія має розпочати виробляти у 2016 р., будуть оснащені корабельною версією протиракетної системи С-500.

Бойові лазери

Є багато цікавого у цьому напрямі. Росія раніше за Сполучені Штати Америки почала військові розробки в цій сфері і має у себе в арсеналі найдосвідченіші зразкивисокоточні хімічні бойові лазери. Першу таку установку російські розробники зазнали ще 1972 р. Тоді вже за допомогою вітчизняної мобільної «лазерної гармати» можна було з успіхом вражати ціль у повітрі. Так, у 2013 р. Міністерство Оборони Росії вимагало продовжити роботи зі створення бойових лазерів, які здатні вражати супутники, літаки та балістичні ракети.
Це є важливим у сучасному озброєнні. Нові військові розробки Росії у галузі лазерів веде організація ППО «Алмаз-Антей», Таганрозький авіаційний науково-технічний концерн ім. Берієва та компанія «Хімпромавтоматика». Усе це контролюється Міністерством оборони Російської Федерації. почав знову модернізувати літаючі лабораторії А-60 (на базі Іл-76), що використовуються для відпрацювання нових лазерних технологій. Вони базуватимуться на аеродромі поблизу Таганрогу.

Перспективи

Надалі за успішного розвитку у сфері Російська Федерація побудує одне із найпотужніших лазерів у світі. Даний пристрій у Сарові займе площу рівну двом футбольним полям, а у своїй найвищій точці досягне розмірів рівних 10-поверхового будинку. Установку оснастять 192 лазерними каналами та величезною енергією лазерного імпульсу. У французького та американського аналога вона дорівнює 2-м мегаджоулям, а у Росії - приблизно в 1.5-2 рази вище. Суперлазер буде здатний створювати в речовині колосальні температури та густини, які такі ж, як на Сонці. Цей пристрій також в умовах лабораторій моделюватиме процеси, що спостерігаються вчасно випробування термоядерної зброї. Створення цього проекту оцінюватиметься близько 1,16 млрд євро.

Бронетехніка

У цьому плані нові військові розробки також не змусили на себе чекати. У 2014 році Міністерство оборони Росії розпочне закупівлю основних ефективних бойових танків, заснованих на єдиній платформі важкої бронетехніки «Армата». На основі успішної партії цих машин проведуть підконтрольну військову експлуатацію. Випуск першого прототипу танка на базі платформи «Армата», відповідно до чинного графіка, відбувся у 2013 р. Вказана військова техніка Росії планується поставлятися у військові частини з 2015 р. Розробку танка вестиме «Уралвагонзавод».

Ще одним проспектом російського ОПК є Термінатор (Об'єкт - 199). Ця бойова машина буде призначена для знешкодження повітряних цілей, живої сили, бронетехніки, а також різноманітних укриттів та укріплень.

Термінатор здатний створюватися на базі танка Т-90 і Т-72. Його штатне оснащення складатиметься з 2-х 30-міліметрових гармат, ПТУР «Атака» з наявністю лазерного наведення, кулемета Калашнікова та 2-х гранатометів АГС-17. Ці нові розробки військової техніки Росії є значущими. Можливості БМПТ дозволяють здійснення вогню значної щільності за 4-ма цілями одночасно.

Високоточна зброя

ВПС Російської Федерації використовують ракети для здійснення ударів по надводних і наземних цілях з наведенням по ГЛОНАСС. На полігоні в Ахтубінську ГЛІЦ імені Чкалова пройшли випробування ракет С-25 та С-24, які оснащені особливими комплектами з ДСП та накладками на кермо управління. Це важливе вдосконалення. Комплекти наведення ГЛОНАСС масово почали надходити на авіабази у 2014 р., тобто російська гелікоптерна та фронтова авіація повністю перейшла на зброю високої точності.

Ракети некеровані (НУР) С-25 та С-24 залишаться головною зброєю бомбардувальної та штурмової авіації РФ. Однак вони б'ють по майданах, а це є дорогим та неефективним задоволенням. Головки самонаведення по ГЛОНАСС переведуть С-25 та С-24 у зброю високоточного класу, яка здатна вражати невеликі цілі з точністю до 1 метра.

Робототехніка

Головні пріоритети в організації перспективних різновидів військової техніки та озброєння майже визначені. Наголошено на добутку найбільш роботизованих бойових систем, де людині буде відведено безпечну операторську функцію.

У цьому напрямі планується комплекс програм:

• Організація силових обладунків, знайомих як екзоскелети.
• Роботи з розробки підводних роботів найрізноманітнішого призначення.
• Проектування серії безпілотних видів літальних апаратів.
• Вони дозволять реалізувати ідеї Миколи Тесла в промисловому масштабі.

Російські експерти порівняно недавно (2011-2012) здійснили створення робота SAR-400. Висотою він 163 см і виглядає як торс із двома «руками-маніпуляторами», оснащеними особливими сенсорами. Вони дозволяють оператору відчувати предмет, якого стосуються.

SAR-400 здатний виконати декілька функцій. Наприклад, полетіти в космос чи провести дистанційну хірургічну операцію. А у військових умовах він взагалі незамінний. Він може бути і розвідником, і сапером, і ремонтником. За своїми робочими можливостями і ТТХ андроїд SAR-400 перевершує (наприклад, зі стискання пензля) зарубіжних аналогів, і американських теж.

Стрілецька зброя

Нові військові розробки Росії у час також активно ведуться у цьому напрямі. Це підтверджений факт. Зброярі Іжевська розпочали розробку стрілецького автоматичного озброєння нового покоління. Воно відрізняється від популярної у всьому світі системи Калашнікова. Мається на увазі нова платформа, що дозволяє конкурувати з аналогами останніх моделей стрілецької зброї у світі. Це є важливим у цій сфері. Через війну силові відомства може бути забезпечені принципово новітніми бойовими системами, які відповідають програмі переозброєння армії Росії до 2020 р. Тому нині ведуться істотні розробки у плані. Майбутні стрілецькі будуть модульного типу. Це дозволить спростити подальшу модернізацію та виробництво. При цьому частіше застосовуватиметься схема, при якій магазин зброї та ударний механізм будуть розташовані в прикладі позаду спускового гачка. Для розробки нових систем стрілецької зброї також застосовуватимуться боєприпаси з інноваційними балістичними рішеннями. Наприклад, підвищена купчастість, значна ефективна дальність, потужніша здатність пробиття. Перед зброярами поставлено завдання створення нової системи «з нуля», не ґрунтуючись на принципах, що віджили. Досягнення цієї мети залучаються новітні технології. Водночас, від робіт з модернізації АК 200-ї серії «Іжмаш» зрікатися не стане, оскільки постачанням даного виду зброї вже зацікавлені спецслужби Росії. Нині проводяться подальші військові розробки у цьому напрямі.

Підсумок

Все сказане вище підкреслює успішну модернізацію озброєння Російської Федерації. Головне - йти в ногу з часом і не зупинятися на досягнутому, здійснюючи нові вдосконалення у цій галузі. Поруч із вищевикладеним існують і секретні військові розробки Росії, проте їх публікація обмежена.

Багаторазовий прискорювач першого ступеня «Байкал» у складі ракети-носія / Фото: www.gazeta.ru

"Роскосмос" готовий приступити до створення льотного зразка повертається першого ступеня ракети-носія. Для цього в Центрі імені Хруничева зібрано команду фахівців, які розробляли систему "Енергія - Буран", пишуть "Известия" з посиланням на Олександра Медведєва, генерального конструктора "Роскосмосу" з ракетних комплексів.

Олександр Медведєв / Фото: so-l.ru

Як зазначає видання, російських інженерів не надихнув досвід Ілона Маска, засновника SpaceX, який садить перші щаблі ракети Falcon 9 на баржу в Атлантичному океані. "Хруничів" проектує "крилатий" перший щабель, який зможе повертатися на космодром, як літак, і сідати на злітно-посадкову смугу.

"Переконаний, що для російських умов перший ступінь, що повертається, з крилами, що виходять, - це оптимальний варіант, - зазначив О. Медведєв. - Схема, за якою садить перший щабель SpaceX, нам не підходить, оскільки з наших космодромів ракети летять не над морем і у нас немає можливості підігнати в потрібне місце баржу. Навіть якби така можливість була, не факт, що це оптимальний шлях: у морі майже завжди заважає бічний вітер та хитавиця».

"Енергія – Буран" – радянська багаторазова транспортна космічна система. Свій перший та єдиний космічний політ корабель "Буран" здійснив у безпілотному режимі 15 листопада 1988 року. Програму було розпочато у 1976 році, у 1992 році було прийнято рішення про її припинення, повідомляє ТАСС.

Технічна довідка

"Байкал" спроектовано у ВАТ "НВО "Блискавка"" на замовлення ДКНВЦ ім. М.В.Хрунічева. У розмові з кореспондентом Агентства військових новин начальник сектору міжнародних програм та проектів ДКНПЦ Олег Олексійович Соколов повідомив, що роботи з аналогічними прискорювачами ведуться в США, європейських країнах і, за деякими даними, Китаї, але в металі повнорозмірний макет створено лише в Росії.

Російський багаторазовий прискорювач (МРУ) "Байкал" / Фото: www.objectiv-x.ru

ПК докладно розповідали про проект МРУ ще два роки тому, коли на 43-му салоні Ле Бурже виставлялася невелика модель "Байкалу". З того часу у проекті відбулася низка змін; з'явилися також нові дані як про прискорювач, так і про сімейство всеазимутальних РН "Ангара-В" на його основі.

На думку розробників, концепція двоступінчастого засобу виведення з багаторазовим "атмосферним" першим ступенем дає можливість забезпечити гнучкість у використанні різних верхніх щаблів, серед яких можуть і повинні бути багаторазові космічні кораблі.

Фото: www.objectiv-x.ru

Подібна система матиме значно менші габарити і масу, ніж одноступінчаста багаторазова система, що володіє аналогічними показниками мас, що виводиться на орбіту і доставляється на Землю корисних навантажень (ПН), і, отже, вищі технічні показники. Що стосується загальної вартості розробки та експлуатації, то відпрацювання системи "частинами" може виявитися дешевше, ніж доведення до робочого стану більшого і складного одноступеневого носія. З погляду проектантів, операція поділу двоступінчастої системи є добре відпрацьованою у світовій практиці процедурою і має вимагати значних витрат.

Застосування багаторазового "атмосферного" ступеня для виведення одноразових ПН може здійснюватися не тільки в рамках концепції двоступеневого носія. Навантаженням для багаторазового першого ступеня може бути і поєднання кінцевої (цільової) ПН з одноразовими верхніми ступенями та розгінними блоками, які повинні бути у складі РН будь-якого класу. Можливе поєднання багаторазових модулів з одноразовими ступенями, що починають роботу з поверхні Землі (принцип модульності).

Така концепція багаторазових щаблів-модулів закладена в основу перспективних розробок, що проводяться ДКНВЦ спільно з НВО "Блискавка" у рамках проекту "Байкал". Використання ступенів-модулів, що мають ракетний двигун для старту та розгону та повітряно-реактивний двигун (ВРД), поворотне крило, аеродинамічні органи управління та шасі для повернення та посадки, передбачається як у вигляді перших ступенів легких РН, так і у вигляді зв'язок або навісних прискорювачів у ракетах середнього та важкого класів.

Три проекції МРУ "Байкал" / Зображення: www.buran.ru

Особливість "Байкалу": не лише посадка МРУ на землю, а й повернення його в точку старту за допомогою засобів зворотного польоту, що включають ВРД та систему управління, відпрацьовану на орбітальному кораблі "Буран". За розрахунками розробників, застосування "Байкалу" на РН сімейства "Ангара" дозволить у 2-3 рази скоротити витрати на виведення ПН на орбіту.

Виріб, що демонструвався в Парижі, оснащувався макетами ракетного двигуна РД-191М і двоконтурного турбореактивного двигуна з форсажною камерою (ТРДДФ) РД-33, що застосовується на винищувачі МіГ-29.

РД-191М тягою біля землі 196 т, питомим імпульсом у землі 309 сек та у вакуумі 337.5 сек, розроблений у НВО "Енергомаш" ім. В.П.Глушко. ЖРД масою 2.2 т працює на гасі та рідкому кисні і кріпиться в хвостовій частині МРУ в карданному підвісі з кутом хитання плюс/мінус 8º для керування тангажем і нишпоренням. ТРДДФ РД-33 розроблено санкт-петербурзьким НУО ім. В.Я.Клімова, має тягу 8.3 тс та масу 1050 кг. Його габарити: довжина 4.3 м, ширина 2.0 м, висота 1.1 м. При роботі на крейсерському режимі (висота 11 км і швидкість польоту 0.8 М) питома витрата палива (гасу) становить 0.961 кг/тс. РД-33 обладнаний системами захисту та раннього виявлення несправностей.

Крім того, у проекті розглядається можливість встановлення на МРУ двигуна РД-35, що розробляється для Як-130.

Шасі прискорювача взяті з літаків Як-42 та Су-17. Як розповів Олег Соколов, МРУ "Байкал" розрахований на 25 пусків, але у перспективі їх кількість планується довести до двохсот.

Макет, показаний у Ле Бурже, надалі буде використаний для статичних міцнісних та інших наземних випробувань. За словами одних представників ДКНПЦ, наразі у виробництві є кілька "Байкалів", які призначені для льотних випробувань. Однак за неофіційними заявами інших, до виготовлення льотних виробів ще далеко, а представлений на виставці макет робився на "швидку руку" і далекий зовнішньому виглядута конструкції від реального "Байкалу", який запускатиметься з космодрому Плесецьк.

Літні випробування МРУ будуть проводитись у кілька етапів.

На першому- "Байкал" встановлюється на фюзеляжі спеціалізованого літака-носія ВМ-Т "Атлант". Після зльоту та набору висоти МРУ відокремлюється від носія та в автономному режимі здійснює посадку.

На другомуНа етапі "Байкал" без другого ступеня запускається зі стартового комплексу РН "Ангара".

Третійетап ЛКІ передбачає пуски "Ангари А1-В" у штатній конфігурації: МРУ плюс другий ступінь "Бриз-КМ".

Ракета-носій "Ангара А1-В" з використанням МРУ "Байкал" / Зображення: www.buran.ru

Характеристики багаторазового прискорювача "Байкал"

Характеристики РН "Ангара А1-В" з використанням МРУ "Байкал"

Олег Соколов особливо наголосив, що уніфікований прискорювач "Байкал" може використовуватись на РН різного класу, у т.ч. американських шатлів, французької Ariane 5 та інших носіях. На РН "Ангара" легкого класу "Байкал" буде першим щаблем. Однак ринок легких носіїв нині не настільки широкий, щоб окупити створення такого дорогого багаторазового ступеня.

У першій половині 90-х років у світі йшлося про блискучі перспективи ракет легкого класу у зв'язку з прогнозованим різким зростанням числа малих КА, розрахованих на роботу на низьких орбітах, і розгортанням цілої серії низько-і середньоорбітальних систем глобального супутникового зв'язку.

Однак кількість проектів малих КА, що фінансуються та перебувають у стадії реалізації, за останні рокискоротилося. Системи зв'язку на базі "нестаціонарних" угруповань невеликих КА досі не підтвердили свою економічну окупність, а тому не набули широкого поширення. У зв'язку з цим безлічі пусків РН легкого класу насправді не знадобилося; закладуваний в "Байкал" ресурс із 200 польотів у варіанті легкої ракети може просто не виробитись до моменту морального "старіння" носія та закінчення ресурсу довговічності систем та агрегатів. Окупитися створення МРУ може, мабуть, лише за його використанні у найбільш затребуваних над ринком носіях середнього й, передусім, важкого класів.

Компонувальні схеми ракет / Зображення: www.buran.ru

Всеазимутальні РН "Ангара-В" середнього та важкого класів виходять шляхом заміни бічних універсальних ракетних модулів (УРМ) прискорювачами "Байкал". Так, на "Ангарі-А3" середнього класу планується встановлювати два МРУ (варіант "Ангара А3-В"), а з РН важкого класу "Ангара-А5" заміною чотирьох бічних УРМ на чотири МРУ виходить "Ангара А5-В". Опрацьовується і варіант використання прискорювачів на важкій "Ангарі-А4" з киснево-водневим другим ступенем ("Ангара А4-В"). Однак використання 2-4 МРУ на одній РН може створити низку проблем. Компонування варіантів "Ангара А5-В" та "Ангара А4-В" вже зажадало зробити складними горизонтальні хвостові стабілізатори у двох із чотирьох прискорювачів. Крім того, можуть виникнути серйозні складнощі при одночасному поверненні на аеродром відразу чотирьох МРУ, що відокремилися від РН.

Центр Хруничева та НВО "Блискавка" також досліджують варіант запуску РН "Ангара" з МРУ "Байкал" з літака-носія Ан-124 "Руслан", що, як згадувалося вище, також є розвитком концепції багаторазових "атмосферних" ступенів.

Крім того, в рамках перспективних досліджень ДКНВЦ вивчаються повністю багаторазові системи, що складаються з "Байкалу" та багаторазового другого ступеня. Проте їхня реалізація є справою віддаленого майбутнього і не стоїть зараз на першому плані роботи Центру.

На думку співробітників ДКНПЦ, послідовний розвиток "атмосферних" щаблів неминуче має призвести до створення гіперзвукових літаків-носіїв "космічних" щаблів. Таким літакам до виходу на рівень одноступеневого аерокосмічного багаторазового засобу виведення залишиться лише пройти етап оснащення високоефективною комбінованою руховою установкою. Для їх створення, очевидно, будуть потрібні більш досконалі технології, ніж наявні зараз у розпорядженні не тільки Центру Хруничева, а й взагалі у світі.

Поділ турнів РН "Ангара3-В" / Зображення: www.buran.ru

Характеристики сімейства РН "Ангара-В" із використанням МРУ "Байкал"

За матеріалами проспектів ДКНВЦ ім. М.В.Хруничева, НВО "Блискавка", повідомлення агентства Інтерфакс та Агентства військових новин.

На відміну від «Байкалу» МРКС-1 матиме не доладні площини (крила), а встановлені жорстко. Це зменшить можливість позаштатних ситуацій при виході на траєкторію посадки. Однак випробувана нещодавно конструкція багаторазового прискорювача ще змінюватиметься. Начальник відділу аеротермодинаміки високошвидкісних ЛА ЦАГІ Сергій Дроздов повідомив, що «несподіваністю стали високі теплові потоки на центроплані крила — це, безперечно, спричинить зміну конструкції апарату». У вересні-жовтні 2013 року моделі МРКС-1 пройшли випробування у гіперзвуковій (АДТ Т-116) та трансзвуковій (АДТ Т-128) аеродинамічних трубах.
На другому етапі програми багаторазової зроблять і другий ступінь, а маса корисного навантаження має зрости до 60 тонн. Проте створення багаторазового прискорювача навіть лише першого ступеня – це справжній прорив у розвитку космічних транспортних систем. І що найважливіше – ми йдемо до цього прориву, утримуючи свій статус провідної космічної держави.
В даний час у Центральному аерогідродинамічному інституті ім. проф. Н.Є. Жуковського завершено перший етап комплексних дослідженьбагаторазових ракет-носіїв (МРКН). Раніше прес-центр ЦАГІ опублікував зображення моделі МРКС-1.

Її зовнішній вигляд нагадує багаторазові космічні кораблі, такі як наш Буран або американський Space Shuttle. Але зовнішня схожість не повинна дурити. МКРС-1 це зовсім інша система. У ній принципово інша ідеологія, яка якісно відрізняється від проектів, що передували.
Дослідницький центр імені М.В. Келдиша розпочав створення багаторазового ракетного двигуна нового покоління для Роскосмосу. Згідно технічним завданням, Двигуни будуть використовуватися для польотів перспективних ракет, у тому числі в багаторазовій ракетно-космічній системі першого етапу МРКС-1 «Росіянка», яку розробляє Центр імені Хруничева. Агрегат має бути готовим до вогневих випробувань у складі ракети-носія до листопада 2015 року.