Новая ракета на метане: Роскосмос готовится к запуску «Амур-СПГ»
В конце 2023 года в России появится первый двигатель для новой многоразовой ракеты-носителя «Амур-СПГ». Эта ракета среднего класса будет работать на кислороде и сжиженном природном газе — метане, который является более экологичным и дешевым топливом, чем керосин. «Амур-СПГ» также будет иметь возвращаемую первую ступень, которая сможет приземляться на специальных площадках и использоваться повторно. Первый запуск этой ракеты запланирован на 2026 год с космодрома Восточный. Что еще известно о перспективном проекте Роскосмоса?
«Амур-СПГ» — аббревиатура от «Амурская ракета на сжиженном природном газе». Это название отражает особенности конструкции и эксплуатации ракеты. Во-первых, она создается на базе космодрома Восточный, который расположен в Амурской области. Во-вторых, она использует в качестве топлива сжиженный природный газ (СПГ), который получается из метана — основного компонента природного газа. Метан — самое простое углеводородное соединение, состоящее из одного атома углерода и четырех атомов водорода (CH4). Он является одним из самых распространенных и доступных видов топлива на Земле.
Метан имеет ряд неоспоримых преимуществ перед традиционным керосином, который используется в большинстве современных ракет. Во-первых, метан более экологичен, так как при его сгорании выделяется меньше вредных веществ, таких как угарный газ и твердые частицы. Во-вторых, метан более дешев, так как его можно добывать из разных источников, в том числе из биомассы и мусора. В-третьих, метан обладает более высокой энергетической эффективностью, так как имеет большую удельную импульсность — показатель тяги двигателя в зависимости от расхода топлива.
Для использования метана в качестве ракетного топлива его нужно сжать и охладить до жидкого состояния. Жидкий метан имеет температуру кипения около -162 градусов Цельсия, поэтому он относится к криогенным топливам — таким, которые требуют низких температур для хранения и перевозки. Криогенные топлива имеют свои сложности и риски, так как они легко испаряются и могут вызывать обледенение или взрывы. Однако они также имеют свои преимущества, так как они имеют большую плотность и энергоемкость, чем газообразные или жидкие топлива обычной температуры.
В России разработка метановых двигателей для ракет ведется с 2013 года. Тогда Ракетно-космический центр «Прогресс» начал работу над проектом «Союз-5» — двухступенчатой ракетой среднего класса с двумя боковыми блоками, которая должна была выводить на низкую околоземную орбиту (НОО) до 8,5 тонны полезной нагрузки. В 2016 году этот проект был переименован в «Иртыш» и получил финансирование от правительства. Однако в 2019 году стало известно, что «Иртыш» будет работать на керосине, а не на метане, как планировалось ранее. Причиной этого стало отсутствие готовых метановых двигателей и необходимость сократить сроки и расходы на разработку ракеты.
В то же время продолжалась работа над метановым двигателем РД-0177, который должен был стать демонстратором технологии для будущих ракет. Этот двигатель разрабатывается Конструкторским бюро химавтоматики (КБХА) — одним из ведущих предприятий в области создания ракетных двигателей в России. РД-0177 имеет тягу 100 тонн и работает на кислороде и метане. Первый образец этого двигателя должен быть готов в конце 2023 года, а затем пройти цикл огневых испытаний. Вся работа должна завершиться к концу 2025 года.
На основе РД-0177 создается серийный двигатель РД-0169, который будет использоваться в ракете «Амур-СПГ». Этот двигатель имеет тягу 95 тонн и также работает на кислороде и метане. Он будет устанавливаться на первой и второй ступени ракеты. На первой ступени будет пять таких двигателей, а на второй — один. Первый образец РД-0169 должен быть готов к концу 2025 года.
«Амур-СПГ» — двухступенчатая ракета среднего класса, которая может выводить на НОО до 12,5 тонны полезной нагрузки. Ее длина составляет 48,8 метра, а диаметр — 4,1 метра. Стартовая масса ракеты — около 360 тонн. Особенностью «Амур-СПГ» является то, что ее первая ступень будет многоразовой — то есть способной приземляться после отделения от второй ступени и использоваться повторно до десяти раз. Для этого она будет оснащена системой управления, парашютами и посадочными опорами.
Вторая ступень ракеты будет одноразовой и сгорать в атмосфере после выполнения своей задачи. Она сможет выводить на НОО различные виды полезной нагрузки, такие как спутники связи, навигации, разведки, научные аппараты и более легкие грузы — до 2,5 тонны.
Первый запуск ракеты «Амур-СПГ» запланирован на 2026 год. По данным Роскосмоса, стоимость одного запуска этой ракеты составит около 22 миллионов долларов, что в два раза дешевле, чем у аналогичной ракеты «Союз-2». Разработчики надеются, что «Амур-СПГ» сможет конкурировать на мировом рынке коммерческих запусков с такими компаниями, как SpaceX и Blue Origin, которые также создают многоразовые ракеты на метане.
«Амур-СПГ» — аббревиатура от «Амурская ракета на сжиженном природном газе». Это название отражает особенности конструкции и эксплуатации ракеты. Во-первых, она создается на базе космодрома Восточный, который расположен в Амурской области. Во-вторых, она использует в качестве топлива сжиженный природный газ (СПГ), который получается из метана — основного компонента природного газа. Метан — самое простое углеводородное соединение, состоящее из одного атома углерода и четырех атомов водорода (CH4). Он является одним из самых распространенных и доступных видов топлива на Земле.
Метан имеет ряд неоспоримых преимуществ перед традиционным керосином, который используется в большинстве современных ракет. Во-первых, метан более экологичен, так как при его сгорании выделяется меньше вредных веществ, таких как угарный газ и твердые частицы. Во-вторых, метан более дешев, так как его можно добывать из разных источников, в том числе из биомассы и мусора. В-третьих, метан обладает более высокой энергетической эффективностью, так как имеет большую удельную импульсность — показатель тяги двигателя в зависимости от расхода топлива.
Для использования метана в качестве ракетного топлива его нужно сжать и охладить до жидкого состояния. Жидкий метан имеет температуру кипения около -162 градусов Цельсия, поэтому он относится к криогенным топливам — таким, которые требуют низких температур для хранения и перевозки. Криогенные топлива имеют свои сложности и риски, так как они легко испаряются и могут вызывать обледенение или взрывы. Однако они также имеют свои преимущества, так как они имеют большую плотность и энергоемкость, чем газообразные или жидкие топлива обычной температуры.
В России разработка метановых двигателей для ракет ведется с 2013 года. Тогда Ракетно-космический центр «Прогресс» начал работу над проектом «Союз-5» — двухступенчатой ракетой среднего класса с двумя боковыми блоками, которая должна была выводить на низкую околоземную орбиту (НОО) до 8,5 тонны полезной нагрузки. В 2016 году этот проект был переименован в «Иртыш» и получил финансирование от правительства. Однако в 2019 году стало известно, что «Иртыш» будет работать на керосине, а не на метане, как планировалось ранее. Причиной этого стало отсутствие готовых метановых двигателей и необходимость сократить сроки и расходы на разработку ракеты.
В то же время продолжалась работа над метановым двигателем РД-0177, который должен был стать демонстратором технологии для будущих ракет. Этот двигатель разрабатывается Конструкторским бюро химавтоматики (КБХА) — одним из ведущих предприятий в области создания ракетных двигателей в России. РД-0177 имеет тягу 100 тонн и работает на кислороде и метане. Первый образец этого двигателя должен быть готов в конце 2023 года, а затем пройти цикл огневых испытаний. Вся работа должна завершиться к концу 2025 года.
На основе РД-0177 создается серийный двигатель РД-0169, который будет использоваться в ракете «Амур-СПГ». Этот двигатель имеет тягу 95 тонн и также работает на кислороде и метане. Он будет устанавливаться на первой и второй ступени ракеты. На первой ступени будет пять таких двигателей, а на второй — один. Первый образец РД-0169 должен быть готов к концу 2025 года.
«Амур-СПГ» — двухступенчатая ракета среднего класса, которая может выводить на НОО до 12,5 тонны полезной нагрузки. Ее длина составляет 48,8 метра, а диаметр — 4,1 метра. Стартовая масса ракеты — около 360 тонн. Особенностью «Амур-СПГ» является то, что ее первая ступень будет многоразовой — то есть способной приземляться после отделения от второй ступени и использоваться повторно до десяти раз. Для этого она будет оснащена системой управления, парашютами и посадочными опорами.
Вторая ступень ракеты будет одноразовой и сгорать в атмосфере после выполнения своей задачи. Она сможет выводить на НОО различные виды полезной нагрузки, такие как спутники связи, навигации, разведки, научные аппараты и более легкие грузы — до 2,5 тонны.
Первый запуск ракеты «Амур-СПГ» запланирован на 2026 год. По данным Роскосмоса, стоимость одного запуска этой ракеты составит около 22 миллионов долларов, что в два раза дешевле, чем у аналогичной ракеты «Союз-2». Разработчики надеются, что «Амур-СПГ» сможет конкурировать на мировом рынке коммерческих запусков с такими компаниями, как SpaceX и Blue Origin, которые также создают многоразовые ракеты на метане.
- Евгения Бусина
- Роскосмос
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Как на ладони: Обнаружен морской гигант, который виден из космоса
Мегакоралл у Соломоновых островов оказался самым крупным животным Земли....
Спасти планету сможет… африканский червь
В Кении найдено насекомое с удивительными способностями....
Забудьте всё, что вы знали о Луне
Новая теория предлагает в корне иное происхождение ночного светила....
Главная тайна Седьмой планеты разгадана через 38 лет
Уран оказался не таким уж странным, как думали ученые....
80 000 лет жизни: какие тайны скрывает самое древнее и большое существо на планете?
Залог невероятного долголетия и удивительного выживания обнаружили учёные....
Раскрыт секрет идеального женского тела?
Оказывается, дело вовсе не в соотношении талии и бедер....
«Орешник», «Бук» и «Тополь»: искусный нейминг от российских военных конструкторов
Наука как сбить Запад с толку....
Янтарь из недр Антарктиды раскрыл тайны тропических лесов
Застывшая смола возрастом 90 млн лет как часть исчезнувшей экосистемы....
Саблезубый котёнок томился во льдах Якутии 35 тысяч лет
Благодаря находке стало известно, что сородичи пушистика обитали в столь холодных местах....
Ученая вылечила свой рак вирусами собственного производства
Если человек хочет жить — медицина бессильна....
Носи умные очки или увольняйся!
Amazon планирует заставить всех курьеров носить этот электронный прибор....
Разгадано учеными: почему города разрушают сердце и разум
Причины, которые нашли исследователи, вас удивят....
Почти бессмертные существа помогут человечеству покорить глубокий космос
Ученым, наконец, удалось «взломать» код поразительной живучести тихоходок....
Турбулентность отменяется! А пилоты-люди вообще будут не нужны
Искусственный интеллект может в корне изменить авиацию....
Надеялись на Беса: древние египтянки при беременности хлебали галлюциногенные смеси
Думали, что божок с двусмысленным для нас именем убережёт....
Чудо в перьях: Робот-голубь «упорхнёт» от радиолокации
Изобретение грозит новой гонкой вооружений....