РН «Союз-5»

Семейство ракет-носителей среднего класса “Союз-5”

Союз-5 (версия для Байконура в рамках российско-казахстанского проекта «Байтерек» называется Сункар; в переводе с каз. Сұңқар — Сокол) — разрабатываемая ракетно-космической корпорацией «Энергия» ракета-носитель (РН) среднего класса, которая будет способна вывести на низкую околоземную орбиту до 17 тонн полезного груза.

Разработка ракеты-носителя предусмотрена действующей Федеральной космической программой в рамках опытно-конструкторской работы «Феникс». На реализацию этого проекта выделено 30 млрд рублей. За основу взята РН «Зенит» (в России производится, по разным источникам, от 70 до 85 % комплектующих этого РКН, для которой двигатели второй ступени РД-120 производились днепропетровским «Южмашзаводом». Вместо них будут устанавливаться двигатели РД-0124А, применяемые на третьей ступени ракеты «Союз 2.1б».

Начало лётных испытаний запланировано на 2024 год, а переход в стадию коммерческой эксплуатации, которой займётся российская компания International Launch Services, зарегистрированная в США, заложен на 2025 год. Планируется, что ракета-носитель «Сункар» станет составной частью российско-казахстанского космического ракетного комплекса «Байтерек», создание инфраструктуры для которого проинвестирует Казахстан. Стартовый комплекс для РН планируется создавать на базе российского ракетно-космического комплекса «Ангара».

Стоимость одного запуска оценивается в $55 млн.

Хронология разработки

В 2017 году Роскосмос принял решение отказаться от испытаний корабля «Федерация» на ракете-носителе «Ангара-А5П» в пользу разрабатываемого носителя «Союз-5».

Прошедшие события

• 18 августа 2015 года генеральный директор самарского Ракетно-космического центра «Прогресс» Александр Кирилин в интервью СМИ сообщил, что разработка проекта Русь-М закрыта, однако начата работа над созданием «Союза-5».
• В 2016 году работы по РН по программе «Феникс» перешли в активную стадию.
• апрель 2017 года — в Конструкторском бюро Химавтоматики, входящего в НПО «Энергомаш», на основе воронежского двигателя 14Д23 начались работы по созданию нового двигателя для второй ступени ракеты-носителя «Союз-5». Концепция нового двигателя перед Днём космонавтики была озвучена в интервью главным конструктором КБХА Гороховым В. Д.

• Конец мая 2017 года — на совещании по развитию ракетно-космической отрасли было решено назвать новую ракету-носитель, разрабатываемую по программе «Феникс», «Союз-5».

• 20 июня 2017 года генеральный директор РКК «Энергия» Владимир Солнцев заявил, что летные испытания «Союз-5» могут начаться раньше 2022 года вместо первоначально запланированных в период 2023-2035гг.

• 11 августа 2017 года распоряжением Правительства РФ РКК «Энергия» назначена головным разработчиком «Союза-5». В составе соисполнителей работ — РКЦ «Прогресс» и ЦЭНКИ. Помимо самого носителя будет разработан разгонный блок типа ДМ, а также будет модернизирована наземная инфраструктура.

Этап эскизного проектирования (2017—2018 гг.)

16 августа 2017 года был опубликован госконтракт на составную часть опытно-конструкторской работы (СЧ ОКР) на тему «Разработка эскизного проекта на комплекс ракеты-носителя среднего класса для летно-конструкторской отработки ключевых элементов космического ракетного комплекса сверхтяжелого класса», в котором было указано, что техзадание должно быть проведено в период с 1 июня 2017 года по 31 марта 2018 года. В рамках эскизного проектирования РКК «Энергия» должна провести обоснование основных характеристик, технических и технологических решений по ракете-носителю среднего класса с учетом использования наземной космической инфраструктуры, оставшейся от ракеты «Зенит-М» на космодроме Байконур. Также в эскизном проекте на новую ракету должна быть дана оценка возможности использования в ее составе существующих и перспективных головных обтекателей, в том числе головного обтекателя 14С735 от ракеты-носителя «Ангара-А5» или зарубежного аналога. требование к применению зарубежного обтекателя может быть связано с перспективами применения ракеты «Союз-5» по программе «Морской старт». Головные обтекатели для ракет «Зенит» в рамках этого проекта производит американская компания Boeing. Использование импортных комплектующих изделий (включая материалы стран СНГ) при изготовлении частей ракеты возможно при согласовании с заказчиком (Роскосмос). При этом имеется требование о максимальном использовании продукции российского производства в конструкции составных частей ракеты-носителя.

• 16 августа 2017 года — публикация техзадания на разработку эскизного проекта, в котором было указано, что для «Союза-5» должен быть проработан вариант компоновки с одним двигателем РД-171М в составе блока первой ступени диаметром 4,1 м с рабочим запасом топлива 398 тонн и двух доработанных РД-0124 от третьей ступени носителя «Ангара-А5» в качестве второй ступени.

• 17 августа 2017 года генеральный директор РКК «Энергия» Владимир Солнцев сообщил СМИ, что эскизное проектирование «Союза-5» будет завершено к ноябрю 2017 года.

Ожидаемые события

• 2020—2021 гг. — завершение модернизации инфраструктуры космодрома Байконур под «Союз-5».

• 2022 год — запуск «Союза-5» с кораблем «Федерация» в автоматическом режиме с космодрома Байконур.

• 2024 год — запуск «Союза-5» с пилотируемым кораблем «Федерация» с космодрома Байконур.

• после 2025 года — запуск «Союза-5» и сверхтяжелой ракеты с единого стола-стенда с космодрома Восточный.

Состав комплекса ракеты-носителя «Союз-5»

• Ракета-носитель среднего класса «Союз-5».
• Технический комплекс на базе ТК КРК «Зенит-М».
• Стартовый комплекс на базе СК КРК «Зенит-М».
• Комплекс автоматизированных систем управления подготовкой и пуском РКН.
• Комплекс средств измерений, сбора и обработки информации (КСИСО).
• Комплект транспортного оборудования РКН без РБ.
• Учебно-тренировочные средства.

Стартовые площадки

Запуск будет возможен с Морского старта, Байконура (на базе стартового стола для РН «Зенит») и Восточного.

Комплекс «Байтерек» на Байконуре

В 2004 году Россия и Казахстан заключили соглашение о создании ракетно-космического комплекса «Байтерек». Изначально предполагалось, что с комплекса будут проводиться пуски ракет-носителей «Ангара». В 2013 году было принято решение о создании комплекса на базе ракеты «Зенит» и имеющейся для нее инфраструктуры. Однако события 2014 года на Украине (сборка ракет «Зенит» проводилась на заводе «Южмаш» в Днепропетровске) заставили приостановить развитие проекта. После включения в 2015 году в Федеральную космическую программу РФ до 2025 года проекта по созданию новой ракеты-носителя среднего класса Россия предложила Казахстану реализовать проект «Байтерек» с использованием этой ракеты. Комплекс «Байтерек» планируется создать на базе площадки космодрома № 45, предназначенную для запуска ракет «Зенит». С января 2018 года инфраструктура для ракет «Зенит» начнет передаваться в собственность Казахстану. Площадка включает две пусковые установки: используемую в рамках международного проекта «Наземный старт» и разрушенную аварией 1990 года.

Предполагается, что при запуске с космодрома Байконур, российские носители будут сбрасывать створки головного обтекателя над Китайским Синьцзян-Уйгурским автономным районом, поэтому для обеспечения полной безопасности, Роскосмос планирует взять в Китае в аренду участок площадью около 10 тыс. кв. км, на котором будет запрещено строить города и промышленные объекты.

• 2 июня 2017 года глава Роскосмоса Игорь Комаров сообщил СМИ, что госкорпорация намерена ускорить создание комплекса «Байтерек» путем модернизации стартового стола для ракеты-носителя «Зенит» на космодроме Байконур для проведения пилотируемого старта в 2022 году.

Морской старт

В сентябре 2016 года президент РКК «Энергия» Владимир Солнцев сообщил, что график работ может быть сокращён до 5 лет, если проект получит дополнительную финансовую поддержку от российской компании «S7 Group». Для этого рассматривается возможность разработки ракеты «Сункар» в версии для использования её на плавучем космодроме «Морской старт» вместо украинской ракеты «Зенит», под которую приспособлен этот плавучий космодром. В сентябре 2016 года был подписан контракт и началась 6-месячная процедура приобретения «Морского старта» компанией «S7 Group». Также в тот же день был подписан и контракт о сотрудничестве между «S7 Group» и РКК «Энергия».

Оценка стоимости разработки

Ориентировочная оценка стоимости создания носителя, данная в 2016 году, составляет порядка $500 млн, на модернизацию наземной инфраструктуры на Байконуре требуется порядка $245 млн. В связи с переориентацией в середине 2017 года пилотируемых пусков с «Ангары-А5П» на «Союз-5» и, соответственно, с повышением требований к обеспечению безопасности, конечная стоимость может вырасти.

• 8 августа 2017 года генеральный директор НПО «Энергомаш» Игорь Арбузов сообщил СМИ, что предприятие вложит почти 7 млрд рублей до конца 2019 года в подготовку производства двигателей РД-171МВ для «Союза-5». Реконструкция предприятия и подготовка к началу серийного производства новых двигателей начнется в 2017 году.

Финансирование разработки

Бюджет разработки в Федеральной космической программе 2016—2025 годов в рамках опытно-конструкторской работы «Феникс» (в миллиардах рублей):

• 16 августа 2017 года был опубликовано техническое задание на разработку эскизного проекта «Союза-5» на сумму 343 173 000 рублей, из которого следует, что в 2017 году на него потратят 181 800 000 рублей, а в 2018 году — 161 373 00 рублей.

Применение

Предполагается, что носитель сможет заменить все существующие РН среднего и тяжелого классов — от «Союз-2» и «Зенит» до «Ангары» и «Протон-М».

Гражданские пуски Роскосмоса

Данный носитель сам по себе не подходит для лунной программы ввиду недостаточной грузоподъемности, однако станет первой и второй ступенями будущей сверхтяжелой ракеты. В конце июля 2017 года РКК «Энергия» разработала схему осуществления пилотируемой экспедиции на Луну, которая требует двух пусков сверхтяжёлой ракеты и одного пуска ракеты «Союз-5».

Коммерческие пуски

22 августа 2017 года глава Роскосмоса Игорь Комаров заявил СМИ, что многие страны, космические агентства и коммерческие заказчики проявляют интерес к пускам на «Союзе-5».

По материалам Wikipedia