Воронежские ученые представили в Воронеже проект космического буксира, который будет доставлять в космос искусственные спутники.
О технических особенностях устройства, его преимуществах перед аналогами и в целом о конкуренции в отрасли рассказали представители Воронежского государственного технического университета во время пресс-конференции, которая прошла в бизнес-центре «Икар» в среду, 7 апреля.
Итак, блок орбитального размещения искусственных спутников, или коротко и ласково, «БОРИС», начали разрабатывать в рамках объявленного осенью прошлого года конкурса. В проекте в общей сложности задействовано порядка 20 человек: специалисты компании «ИнтерПолярис» и представители студенческого конструкторского бюро ВГТУ.
Помощник первого проректора, завкафедрой ракетных двигателей и кандидат технических наук ВГТУ Дмитрий Шматов рассказывает, что основная цель изделия – оперативная доставка на орбиту полезной нагрузки. Данный блок спроектирован для применения с ракетами сверхлегкого класса.
Проблема здесь вот в чем, объясняют спикеры: если заказчику нужно разместить спутник в космосе, то сейчас это происходит через Роскосмос, при запуске таких ракет, как, например, «Протон». Однако на такой масштабный запуск требуется время, необходимо дождаться полной загрузки.
– В случае применения ракетоносителя сверхлёгкого класса с нашим разгонным блоком мы можем повысить эту оперативность с полугода до нескольких недель или, в крайнем случае, месяцев. По понятным причинам данная разработка находится в плоскости развития той самой нашумевшей частной космонавтики, – рассказывает Дмитрий Шматов.
В России эта сфера мало развита, однако структуры ориентированы на ее рост.
Специалисты подошли к работе над проектом уже имея определенный задел.
– В разгонном блоке присутствует маршевая двигательная установка. Это поддвигатель, который перемещает разгонный блок из одной точки в другую. И ее опытный образец у нас уже был.
Интересно, что двигатель производится аддитивным методом, то есть печатается.
– За счёт данной технологии мы можем реализовать свои амбициозные научно-технические решения. У нас есть патент на данный двигатель. В составе охлаждения двигателя, а это одна из самых сложных и важных задач, мы используем развитую поверхность теплообмена. Разгонный блок имеет платформенную структуру. Она представляет из себя базовую постоянную часть – это сам двигатель – и переменную, она меняется в зависимости от миссии. То есть либо мы летим на 500 км, либо на 800 км, либо еще дальше. Данное решение применено для унификации разгонных блоков. Это сказывается на ускорении и уменьшении сроков его изготовление.
Кстати, сам блок достаточно миниатюрный: метр в диаметре и около 65 кг весом (при том, что техническое задание предполагает ограничение веса в 80 кг). Его энергоэффективности хватит, чтобы вывозить 250 кг полезной нагрузки с орбиты 500 км.
На реализацию блока, определение концепции и ракетоноситель выделено порядка 5 млн рублей.
Подобных разгонных блоков в России нет, отмечает руководитель конструкторского бюро ракетно-космической техники Татьяна Башарина. Есть только аналоги. Например, «Тор». Однако возможности его двигателя с точки зрения орбитального маневрирования достаточно скудные.
– В нашем случае применение жидкостного ракетного двигателя позволит осуществлять самое разнообразное орбитальное маневрирование. В том числе и индивидуальные запуски. Что касается зарубежных аналогов, им является американский блок Kick Stage. Однако у них есть существенное отличие – американцы используют монотопливо собственного производства. Пока что достаточно успешно. Мы большей частью опираемся на их опыт, однако используем классическую схему: окислитель и горючее.
Реализация проекта предполагает несколько этапов. На первом этапе это создание образца маршевого двигателя для разгонного блока, на втором – проведение исследовательских испытаний системы и подготовка и проведение огневых испытаний, на третьем – опытно-конструкторские работы по разработке и созданию установки, а также разработка и проведение летных испытаний.
– На предсерийное производство разгонного блока мы можем выйти через 2-3 года. Сейчас мы планируем проводить огневые испытания. Это самый серьёзный этап в освоении и продвижении производства разгонного блока. А дальше будет отработка технологии, выпуск документации. Если говорить про ракетоноситель сверхлегкого класса, то тут все существенно сложнее. Определить сроки пока не представляется возможным. Это проект с привлечением больших инвестиционных средств. Самим нам здесь не справиться. Но мы все равно в этом направлении двигаемся. Я думаю, что это порядка пяти лет, не меньше.
Потенциальные заказчики есть. Однако любой заказчик хочет видеть перед собой готовый продукт.
Спикеры отмечают, что использовать разработку можно и для научных целей, и для метеорологических исследований, и в сфере обороны. Например, для того чтобы сбивать беспилотники.
Чтобы запустить производство, потребуются значительные вложения.
– Либо мы делаем с нуля собственное производство с постройкой завода – это вложения, измеряемые в миллиардах: 1,5-2 млрд бюджетных средств. И примерно столько же внебюджетных средств. Второй вариант – без постройки завода – это порядка 300 млн рублей и еще 150 млн – софинансирование. По разгонному блоку все скромнее. 30-40 млн рублей.
Себестоимость пуска оценивается в 3,4 млн долларов. Эта сумма включает в себя закупку материалов и оборудования, доставку, аренду космодрома и изготовление ракетоносителя.
Фото на главной: pixabay.com, в тексте - Алина Полунчукова
