В подмосковном НПО "Энергомаш" создают лучшие в мире ракетные двигатели, которые уже много лет выводят почти все советские и российские ракеты, в том числе и легендарные "Союзы" на орбиту.
Недавно здесь создали и самый совершенный, на сегодняшний день, двигатель РД-191, который в декабре прошлого года оторвал от земли ракету тяжелого класса "Ангара-А5". Ученые признают: сегодня возможности химических ракетных двигателей практически исчерпаны. На чем же полетят в далекий космос корабли будущего?
Космодром Плесецк. На стартовом столе — ракета-носитель тяжелого класса "Ангара-А5". Первое летное испытание новой российской ракеты и двигателей. Успешный пуск "Ангары" не так давно открыл новую страницу в истории отечественной космонавтики. От земли тяжелую ракету с легкостью оторвали 375 тысяч лошадиных сил, заложенных в пять двигателей РД-191. Сегодня это самые совершенные в мире ракетные моторы. А придумали их и собрали в подмосковных Химках, в цехах НПО "Энергомаш".
Огневые испытания мотора для "Ангары". Видеокамеры — в разных точках огневого вулкана. Сильная вибрация ощущается даже за двухметровыми стенами наблюдательного пункта.
На базе двигателя РД-191, который получил путевку на космодром, стали создавать и новые модификации двигателей, в том числе для зарубежных заказчиков. Контракт с американскими партнерами был заключен в самый разгар санкций – в середине декабря 2014. Оказалось, космонавтике США при полетах на орбиту без России не обойтись. Американцы пошли и на условие Роскосмоса – не использовать российские моторы для оборонных целей.
Для создания на базе РД-191 другой, 181 модификации с техническими доработками, потребовалось три года.
На американской ракете "Антарес" РД-181 заменят двигатели AJ-26. В свое время их делали для лунной программы. Некоторые эксперты полагают, именно AJ-26 стал причиной взрыва "Антареса" с кораблем "Сигнус" на старте в октябре прошлого года. Неудача стала еще одним поводом обратить внимание на продукцию химкинских двигателистов.
Находиться здесь во время испытания двигателей запрещено: шум достигает почти 170 децибел. Человеку это грозит разрывом барабанных перепонок. Напор воды имитирует давление ракетного топлива.
Создавать нечто подобное зарубежные партнеры даже не думали – дорого, да и долго, нужны годы.
По условиям контракта первые четыре двигателя должны отправиться в Америку в течение этого года. Однако коммерческий заказ не отменяет главное — работу над перспективными российскими проектами. Ведется разработка РД-195. Это полноценные маршевые двигатели, главная задача которых – оторвать ракету от Земли и поднять на нужную высоту. Альтернативы им пока нет. Понятно — вес ракетных моторов надо уменьшать и экономить топливо, что важно при полетах на другие планеты.
Начата работа над новым типом двигателя — детонационным ЖРД. По сравнению с современным ЖРД в камере двигателя детонационного используется энергия ударной или взрывной волны. Химические реакции протекают за тысячные доли секунд, давление и температура ударной волны значительно выше по сравнению с современными ЖРД и в совокупности это обеспечивает значительное повышение энерговыделения. Проще говоря, это двигатель, который работает импульсами.
Как эффективно использовать такой двигатель — станет ясно на испытаниях. При старте с Земли, или уже во время полета в космосе? Конструкторы знают его технические возможности. Однако все спорные моменты необходимо проверить на практике – по многим вопросам еще ведутся научно-исследовательские работы. Как поясняет исполнительный директор "Энергомаша" Владимир Чванов, до сих пор такой двигатель нигде не был реализован. Есть только экспериментальные установки. Горение в самой энергоемкой части камеры осуществляется не как сейчас – непрерывным процессом, а происходит созданием детонационных взрывных волн, которые в месте детонации создают температуру намного выше.
Главная же задача – подтвердить эффективность импульсного двигателя. Возможно, именно он станет новым "словом" в ракетном двигателестроении для полётов на Луну и даже на Марс.
