Metan și reutilizare pentru cel mai avansat lansator din lume, toate detaliile despre; Dragoste;
Fazele principale ale revenirii primei etape a lansatorului Amour.
Am vorbit deja despre asta cu puțin timp în urmă (30 septembrie): lansatorul care va înlocui în cele din urmă Soyuz 2 va fi un lansator de metan și prima etapă va fi reutilizabilă „Falcon”.
Acest lansator, care ni s-a părut mai ipotetic decât ceilalți (Soyuz 5, Soyuz 6) tocmai a experimentat o accelerare uimitoare în deciziile care îl privesc. Apare, cel puțin pe hârtie, ca fiind cel mai avansat din lume în domeniul comercial (vezi mai jos caracteristicile sale de către cei doi specialiști de la Roscosmos). De verificat până în 2026.
În primul rând s-a anunțat că RKTs Progress și Roscosmos au semnat un contract pentru dezvoltarea acestui lansator:
Roscosmos și RKTs Progress au semnat pe 5 octombrie 2020 un contract de stat pentru proiectarea preliminară pe tema „Crearea unui complex de rachete spațiale cu o rachetă de transport mediu de gaze naturale lichefiate Amour”.
Obiectivul acestei lucrări va fi proiectarea unui nou complex de rachete spațiale comerciale cu un propulsor care să funcționeze pe gaz natural lichefiat și oxigen lichid. Noua rachetă va avea o primă etapă recuperabilă și motoare lichide refolosibile. Dezvoltarea lor este deja în curs la KBKhA (care face parte din structura integrată NPO Energomash din Roscosmos, Voronezh) din 2016.
Orientarea comercială maximă a proiectului permite să spunem că pentru prima dată în cosmonautica internă [rusă -NDLR] proiectarea unui lansator se realizează la un cost dat al serviciului de lansare final.
Lansatorul de clasă medie Amour va avea o serie de caracteristici tehnice care îndeplinesc cel mai bine tendințele globale și cerințele dezvoltatorilor. În special, în proiectarea rachetei, va fi studiată posibilitatea utilizării soluțiilor tehnice și a materialelor avansate: reaprinderea celei de-a doua etape, carenajul mărit al nasului, rezervoarele de combustibil din materiale compozite, utilizarea aliajelor noi etc.
Conform calculelor preliminare, complexul creat poate începe să furnizeze teste de zbor încă din 2026. Este planificat să se procedeze la o înlocuire treptată a familiei existente de lansatoare Soyuz-2.
Apoi Alexandre Bloshenko, responsabil pentru proiectele viitoare din Roscosmos, precum și managerul de proiect Igor Pshenichnikov au răspuns la întrebările TASS:
Roscosmos și RKTs Progress Rocket au semnat pe 5 octombrie 2020 un contract pentru dezvoltarea unui proiect de proiectare a unui complex de rachete spațiale cu un nou lansator Amour. Transportatorul va fi prima rachetă metanică reutilizabilă a Rusiei. Unul dintre semnele distinctive ale Proiectului „Dragoste” este crearea unui serviciu de lansare de 22 de milioane de dolari. În plus, racheta va primi un nivel de fiabilitate fără precedent. Acest lansator promițător este planificat să fie lansat din Cosmodromul Vostochny din regiunea Amur. Programul pentru crearea lansatorului a fost aprobat la o ședință a Consiliului științific și tehnic (NTS) din Roscosmos cu participarea lui Dmitry Rogozine, directorul general al Roscosmos..
Ideea noului lansator, unde va ateriza și cum va fi servită etapa de întoarcere, dacă roboții îl vor transporta, unicitatea platformei sale de lansare, precum și costul programului, calendarul său, „ motoarele nemuritoare au fost spuse într-o conversație cu TASS, directorul executiv pentru programe promițătoare și știința Roscosmosului Alexander Bloshenko și expertul șef al Departamentului programelor promițătoare și al Proiectului Sferă al Roscosmosului, responsabil cu implementarea Proiectului Love- GNL, Igor Pshenichnikov.
De ce metan?
Până în prezent, motoarele metan-oxigen sunt dezvoltate pentru primele etape ale lansatoarelor promițătoare; planurile de utilizare a gazului natural lichefiat ca combustibil pentru rachete sunt o tendință globală. SpaceX va folosi o versiune cu gaz lichefiat a motorului Raptor pe o serie de rachete. Acestea sunt motoarele cu metan, potrivit companiei americane, care ar trebui să trimită primii pământeni pe Marte. Un alt motor BE-4 cu metan este în curs de dezvoltare de către o altă companie privată din SUA, Blue Origin, pentru utilizare în racheta Vulcan a United Launch Alliance.
Metanul este în primul rând un combustibil ieftin, procesarea și utilizarea acestuia fiind în mare parte stăpânite de alte industrii, permițând utilizarea soluțiilor de infrastructură gata făcute. De exemplu, nu este nevoie să se dezvolte instalații speciale de depozitare pentru metan în complexul funciar al Love - vor fi luate modele standard Gazprom. În plus, la doar 50 de kilometri de Vostochny, se construiește un complex de tratare a gazelor Gazprom (Amour GPP) în baza unui contract cu China, din care este suficient să extindă o conductă de gaz pentru a nu-l iubi. Alimentarea cu rachete va deveni și mai ieftină.
Pe lângă o „economie” bună, gazul lichefiat are multe avantaje tehnice. Metanul este cel mai practic combustibil pentru rachetele refolosibile. Când este ars, spre deosebire de kerosen, gazul lichefiat produce foarte puțin funingine. Cu metan, componentele motorului nu trebuie să fie curățate de reziduurile de combustibil ne-arse. Capacitatea mare de răcire a metanului va elimina excesul de căldură de la motor în timpul funcționării. În plus, metanul va oferi un impuls specific mai mare.
Metanul este adesea criticat pentru densitatea sa scăzută. Se crede că, din această cauză, tancul va trebui mărit, ceea ce va duce la o creștere a masei întregii rachete și la o pierdere a sarcinii utile. "Aceste afirmații nu sunt corecte - atunci când este răcit la temperaturi foarte scăzute, gazul lichefiat este suficient de compact pentru a utiliza rezervoare de volume standard", a explicat Bloshenko.
Cu un cap mare
Potrivit lui Pshenichnikov, conform calculelor preliminare, metanul lansatorului „Love” va avea o greutate la decolare de aproximativ 360 de tone, înălțimea rachetei va ajunge la 55 de metri, diametrul va fi de 4,1 metri. Lansatorul va avea o primă etapă recuperabilă și o a doua etapă de unică folosință, ambele echipate cu motoare cu metan. Blocul reutilizabil va primi tije de aterizare, precum și cârme de rețea aerodinamice. Acest echipament poate fi îndepărtat pentru lansare în versiunea tradițională de unică folosință. Odată cu etapa de întoarcere, Amour va putea lansa până la 10,5 tone de sarcină utilă pe orbită terestră joasă, comparativ cu 8,5 pentru rachetele din seria Soyuz-2. Într-o versiune nereutilizabilă, Amour va pune 12,5 tone pe aceeași orbită.
„Una dintre caracteristicile noii rachete va fi un carenaj mare cu un diametru de până la 5,1 metri. Definim caracteristicile carenajului în așa fel încât să poată îndeplini cerințele navelor spațiale moderne și viitoare, în plus, lansatorul ar trebui să garanteze că a doua etapă este repornită sau pusă în așteptare, ceea ce, la rândul său, va oferă posibilitatea lansării clusterelor. Toate aceste decizii vizează creșterea competitivității produsului creat ”, a explicat Pshenichnikov.