Metán és újrafelhasználás a világ legfejlettebb hordozórakétájához; Szeretet;
Az Amour hordozórakéta első szakaszának visszatérésének fő fázisai.
Nemrégiben (szeptember 30-án) már beszéltünk róla: az a hordozórakéta, amely végül felváltja a Szojuz 2-et, metán-indító lesz, és az első szakasz újrafelhasználható lesz a "Falcon".
Ez a hordozórakéta, aki hipotetikusabbnak tűnt számunkra, mint a többiek (Szojuz 5, Szojuz 6), most elképesztő gyorsulást tapasztalt a rá vonatkozó döntésekben. Legalábbis papíron a világon a legfejlettebbnek tűnik a kereskedelmi területen (lásd a jellemzőit a Roscosmos két szakembere alatt). 2026-ig ellenőrizendő.
Először is bejelentették, hogy az RKTs Progress és a Roscosmos szerződést írt alá a hordozórakéta fejlesztéséről:
A Roscosmos és az RKTs Progress 2020. október 5-én állami szerződést írt alá az "Űrrakétakomplexum létrehozása közepes osztályú Amour cseppfolyósított földgáz-hordozó rakétával" témájú előzetes tervezésre.
A munka célja egy új kereskedelmi űrrakéta-komplexum megtervezése cseppfolyósított földgázzal és folyékony oxigénnel működő hajtóanyaggal. Az új rakéta visszanyerhető első fokozattal és újrafelhasználható folyékony motorokkal rendelkezik. Fejlesztésük már folyamatban van a KBKhA-nál (amely a Voronezh-i Roscosmos NPO Energomash integrált struktúrájának része).
A projekt maximális kereskedelmi orientációja lehetővé teszi azt mondani, hogy a hazai űrhajózásban [orosz -NDLR] először egy hordozórakéta tervezése valósul meg a végső indító szolgáltatás adott költségén.
Az Amour középosztályú hordozórakéta számos technikai funkcióval rendelkezik, amelyek a legjobban megfelelnek a globális trendeknek és a fejlesztői követelményeknek. Különösen a rakéta tervezésénél tanulmányozzák a technikai megoldások és a fejlett anyagok használatának lehetőségét: a második szakasz újbóli meggyújtása, az orr megnagyobbodása, az üzemanyagtartályok kompozit anyagokban, új ötvözetek használata stb.
Az előzetes számítások szerint a létrehozandó komplexum már 2026-ban megkezdheti a repülési tesztek biztosítását. A tervek szerint a meglévő Szojuz-2 hordozórakéták fokozatos cseréjét folytatják.
Ezután Alexandre Bloshenko, a jövőbeni Roscosmos projektekért felelős, valamint Igor Pshenichnikov projektvezető válaszolt a TASS kérdéseire:
A Roscosmos és az RKTs Progress Rocket 2020. október 5-én szerződést írt alá egy űrrakéta-komplexum tervezési projektjének kidolgozásáról egy új Amour hordozórakétával. A hordozó Oroszország első újrafelhasználható metánrakétája lesz. A "Love" projekt egyik ismertetőjegye egy 22 millió dolláros indító szolgáltatás létrehozása. Ezenkívül a rakéta példátlan szintű megbízhatóságot fog kapni. Ezt az ígéretes hordozórakétát a tervek szerint az Amur régió Vostochny kozmodromjáról indítják. A hordozórakéta létrehozásának programját a Roszkoszmosz Tudományos és Műszaki Tanácsának (NTS) ülésén hagyták jóvá Dmitrij Rogozine, a Roszkoszmosz főigazgatójának részvételével..
Az új hordozórakéta ötlete, hova leszáll, és hogyan szolgálják ki a visszatérési szakaszát, szállítják-e a robotok, az indítópult egyedisége, valamint a program költségei, időzítése, " halhatatlan "motorokról beszéltek a TASS-szal, Alekszandr Blosenko Rozmosz ígéretes programjainak és tudományának ügyvezető igazgatójával, valamint az Ígéretes programok és a Roszkoszmosz gömb projektjének vezető szakértőjével folytatott beszélgetés során, aki a Love-Project megvalósításáért felelős. LNG, Igor Pshenichnikov.
Miért metán?
A mai napig metán-oxigén motorokat fejlesztenek az ígéretes hordozórakéták első szakaszaihoz; a cseppfolyósított földgáz rakétaüzemanyagként való felhasználásának tervei globális trendnek számítanak. A SpaceX számos rakétáján a Raptor motor cseppfolyósított gázos változatát fogja használni. Az amerikai vállalat szerint ezek a metánmotorok, amelynek az első földi embereket el kellene küldenie a Marsra. Egy másik BE-4 metánmotort fejleszt egy másik amerikai magánvállalkozás, a Blue Origin, az Egyesült Launch Alliance Vulcan rakétájában való használatra.
A metán elsősorban olcsó üzemanyag, amelynek feldolgozását és felhasználását nagyrészt más iparágak sajátítják el, lehetővé téve a kész infrastrukturális megoldások alkalmazását. Például nincs szükség speciális metán tárolók kialakítására a Szerelem szárazföldi komplexumában - a Gazprom szabványos terveit veszik figyelembe. Ezenkívül Vosztochnytól mindössze 50 kilométerre épül a Kínával kötött szerződés alapján a Gazprom gázkezelő komplexum (Amour GPP), amelyből elegendő egy gázvezetéket meghosszabbítani, hogy ne a Love. A rakéta-üzemanyag még olcsóbb lesz.
A jó "gazdaságosság" mellett a cseppfolyósított gáznak számos technikai előnye van. A metán a legpraktikusabb üzemanyag az újrafelhasználható rakéták számára. Égéskor a petróleummal ellentétben a cseppfolyósított gáz nagyon kevés koromot termel. Metánnal a motor alkatrészeit nem kell megtisztítani az elégetlen üzemanyag-maradéktól. A metán magas hűtőkapacitása működés közben eltávolítja a felesleges hőt a motorból. Ezenkívül a metán magasabb fajlagos impulzust ad.
A metánt gyakran kritizálják alacsony sűrűsége miatt. Úgy gondolják, hogy emiatt a harckocsit meg kell bővíteni, ami az egész rakéta tömegének növekedéséhez és hasznos teher elvesztéséhez vezet. "Ezek az állítások nem helytállóak - ultra alacsony hőmérsékletre hűtve a cseppfolyósított gázt elégségesen tömörítik ahhoz, hogy normál térfogatú tartályokat használhassanak" - magyarázta Blosenko.
Nagy fejjel
Pshenichnikov szerint az előzetes számítások szerint a "Love" hordozórakéta metánjának felszállási súlya körülbelül 360 tonna lesz, a rakéta magassága eléri az 55 métert, átmérője 4,1 méter lesz. Az indítógépnek lesz egy visszaszerezhető első és egy második eldobható szakasza, mindkettő metán motorral van felszerelve. Az újrafelhasználható blokk leszálló rudakat, valamint aerodinamikus rácsos kormányokat kap. Ez a berendezés a hagyományos eldobható változatban indítás céljából eltávolítható. A visszatérő fázissal az Amour akár 10,5 tonna hasznos terhet is képes alacsony földi pályára dobni, szemben a Szojuz-2 sorozatú rakéták 8,5 tonnájával. Egy újrafelhasználhatatlan változatban az Amour 12,5 tonnát fog ugyanarra a pályára állítani.
„Az új rakéta egyik jellemzője egy nagy, 5,1 méter átmérőjű hajó lesz. A hajózás jellemzőit úgy definiáljuk, hogy az megfeleljen a modern és a jövőbeni űrhajók követelményeinek, ráadásul a hordozórakéta állítólag garantálja a második szakasz újraindítását vagy készenléti állapotba állítását, ami viszont klaszterindítás lehetőségét kínálják. Mindezek a döntések a létrehozandó termék versenyképességének növelését célozzák ”- magyarázta Pshenichnikov.