À l'heure actuelle, l'industrie spatiale russe dispose de plusieurs types de lanceurs aux caractéristiques différentes et capables de résoudre conjointement un large éventail de tâches liées à la mise en orbite de la charge utile. Parallèlement à l'exploitation des missiles existants, de nouveaux modèles de tels équipements sont en cours de développement. Le plus connu est le prometteur projet Angara. De plus, le travail de conception sur le thème Phoenix a déjà commencé. Le résultat de ce programme devrait être l'émergence d'un lanceur prometteur de classe moyenne capable de remplacer certains des modèles existants.
Au cours des dernières décennies, les principaux lanceurs de classe moyenne utilisés par notre pays ont été les systèmes de la famille Soyouz. Malgré l'âge considérable de la famille dans son ensemble, l'équipement subit des mises à niveau régulières et, en outre, des versions complètement nouvelles de missiles sont créées, qui sont très différentes des précédentes. Néanmoins, il est désormais nécessaire de créer une toute nouvelle fusée capable de remplacer le "Soyouz" de toutes les versions existantes.
Les raisons en sont assez simples. Les missiles de la gamme existante se distinguent par des caractéristiques plutôt élevées et de grandes capacités, mais la modernisation même des meilleurs échantillons ne peut se poursuivre indéfiniment pour des raisons objectives. Ainsi, il est nécessaire de commencer à développer une toute nouvelle fusée, utilisant initialement des technologies et une base d'éléments modernes, tout en répondant aux exigences actuelles et futures. Compte tenu de ces caractéristiques du développement de la technologie des fusées, les spécialistes de l'industrie spatiale ont suggéré il y a plusieurs années de commencer le développement d'un lanceur prometteur.
Lanceur Zenit-2. Photo Bastion-karpenko.ru
De nouveaux plans pour le développement de la technologie des fusées ont été connus il y a un peu plus de deux ans. En avril 2015, les médias nationaux ont publié des informations obtenues de sources anonymes de l'industrie des fusées et de l'espace. Plus tard, les rapports d'un nouveau projet ont reçu la confirmation officielle des chefs d'entreprises industrielles clés. Ensuite, le nom du projet est devenu connu - "Phoenix". Par la suite, les données initialement publiées ont été affinées et corrigées à plusieurs reprises, probablement en lien avec le développement actuel du projet.
Selon les premiers rapports d'il y a deux ans, dans un avenir très proche, les principales entreprises de l'industrie des fusées et de l'espace devaient déterminer les principales caractéristiques du futur projet, ainsi que définir les termes de référence. Roscosmos devait être responsable de cette étape du travail. Il était prévu de consacrer environ deux ans à la formation des exigences, 2016 et 2017. Les travaux d'aménagement ne devaient être réalisés qu'en 2018. Il était prévu de consacrer encore plusieurs années au développement du projet et aux étapes ultérieures du programme.
Selon les plans préliminaires pour 2015, la phase principale du projet devait se poursuivre de 2018 à 2025. De plus, des sources qui ont signalé le début du projet Phoenix ont divulgué certains détails financiers. Pendant sept ans, à partir de 2018, au moins 30 milliards de roubles devaient être dépensés pour le développement du projet et des missiles d'un nouveau type.
Dans le même temps, il a été signalé que le Progress Rocket and Space Center (Samara) était devenu l'initiateur du développement du prometteur projet Phoenix. Pour des raisons évidentes, il y a deux ans, la forme exacte du lanceur n'avait pas encore été formée, mais même alors certaines hypothèses ont été faites à ce sujet. Selon les informations de l'époque, la fusée était censée être construite selon un schéma monobloc et mettre une charge pesant plus de 9 tonnes en orbite terrestre basse. La possibilité d'utiliser une centrale électrique fonctionnant sur différentes paires de combustibles a été envisagée. Selon la décision du client, il était possible d'utiliser des moteurs utilisant du gaz naturel liquéfié ou du kérosène et de l'hydrogène liquéfié.
Sous cette forme et avec de telles caractéristiques, le lanceur Phoenix pourrait prendre une position intermédiaire entre les complexes Soyouz et Zenit existants. De plus, la possibilité d'utiliser une fusée prometteuse comme module pour la construction de porteurs de classes plus lourdes avec une capacité de charge accrue n'a pas été exclue. Dans sa forme proposée, selon les déclarations de représentants anonymes de l'industrie, la fusée Phoenix était censée être un ajout aux porteurs de la famille Angara. Il a été indiqué qu'en cas de problème avec ce dernier, forçant l'arrêt de l'exploitation de tous les transporteurs de la famille, la présence de "Phoenix" permettra la poursuite du lancement de petites et moyennes charges utiles en orbite.
Pendant un certain temps, il n'y a eu aucun nouveau rapport sur l'avancement des travaux dans le cadre du programme Phénix. Certains détails des plans existants n'ont été annoncés qu'à la fin du mois de mars 2016. Le chef de Roskosmos, Igor Komarov, a parlé des nombreux travaux de recherche nécessaires pour former l'apparition d'un certain nombre de lanceurs prometteurs de différentes classes. Parallèlement, dans le cas du projet Phoenix, il est prévu d'accélérer les travaux. Selon le calendrier disponible, la conception devait être achevée en 2025. Néanmoins, il était prévu d'analyser à nouveau les possibilités existantes et de trouver un moyen d'accélérer le développement de la fusée avec l'achèvement du projet jusqu'au milieu de la prochaine décennie. Comme l'a noté le chef de la société d'État, le marché et la vie exigent une accélération du travail.
I. Komarov a également confirmé la possibilité d'utiliser la fusée Phoenix non seulement comme transporteur indépendant. La tâche principale du projet était toujours de créer une fusée de classe moyenne, mais cela n'excluait pas l'utilisation de "Phoenix" comme premier étage d'un porteur super-lourd prometteur. Aucun détail de nature technique associé à une telle utilisation de la fusée n'a été divulgué.
De nouveaux rapports sur l'avancement des travaux du projet Phoenix et des informations sur l'aspect technique de la fusée ont dû attendre plus d'un an. Ce n'est qu'à la fin du mois d'avril 2017 que de nouvelles fonctionnalités intéressantes du projet ont été révélées. Le directeur général de la Rocket and Space Corporation Energia, Vladimir Solntsev, a déclaré que, au moins dans les premières étapes, la fusée Phoenix sera jetable. Dans le même temps, il a précisé que la question de l'utilisation multiple des étages de fusée est soumise à une justification supplémentaire. Pour résoudre le problème du retour au sol de l'étage usé, il est nécessaire d'utiliser des systèmes de contrôle spéciaux, de nouveaux équipements et une alimentation supplémentaire en carburant. En conséquence, les économies sur le retour de la scène sont soit absentes, soit minimes. Dans le même temps, réduire la taille de la zone où tombent les marches semble être un moyen pratique d'économiser sur les lancements.
V. Solntsev a également parlé de plans pour une automatisation maximale du travail avec un nouveau type de fusée. De nombreux automatismes seront présents à bord du Phoenix et dans le cadre du complexe de lancement, qui sera chargé d'effectuer la préparation du pré-lancement. Grâce à cela, toute la préparation du lancement sera effectuée par l'équipement de manière autonome, sans intervention humaine. L'assemblage de lanceurs d'un nouveau type devrait actuellement être mis en place dans les installations de production du Progress RCC à Samara.
Le 22 mai, l'agence de presse TASS a publié de nouvelles informations sur l'avancement des travaux dans le cadre du programme Phoenix. Cette fois, l'information a été reçue du service de presse de l'Institut central de recherche scientifique en génie mécanique, qui est l'une des principales organisations de l'industrie nationale des fusées et de l'espace. Les représentants de TsNIIMash ont indiqué que la création d'une fusée prometteuse commencera par une conception préliminaire. Conformément aux instructions de Roskosmos, cette étape des travaux sera achevée d'ici la fin de cette année. Il sera possible d'accélérer les travaux grâce à certaines caractéristiques de la base réglementaire et technique existante. Il permet de sauter certaines étapes des programmes s'il y a une justification suffisante pour cela.
De plus, la condition préalable la plus importante pour réduire le temps de développement sera l'utilisation de la réserve existante. Dans le projet Phoenix, il a été proposé d'appliquer les développements du projet de lanceur Zenit, qui a été créé et exploité plus tôt en coopération avec l'Ukraine. L'assemblage final des missiles Zenit a été effectué à l'étranger, mais environ 85 % de tous les composants ont été fabriqués en Russie. La proposition d'utiliser l'arriéré existant a été prise en compte lors de la création des termes de référence. Ce dernier a également pris en compte la possibilité de réduire le développement expérimental associé à l'emprunt d'éléments prêts à l'emploi.
Modèles de missiles de la famille Angara. Photo Wikimedia Commons
À l'avenir, il est également prévu de gagner du temps sur les essais en vol. Il est proposé de les conduire au cosmodrome de Baïkonour. Pour effectuer les inspections du Phoenix, il est prévu de moderniser le lancement existant des fusées porteuses Zenit dans le cadre du projet commun Baiterek. La modification de la fusée Phoenix, modifiée pour les lancements de Baïkonour, a reçu son propre nom "Sunkar" (Kaz. "Sokol"). Il est également possible de créer un missile "mer" unifié, qui sera utilisé avec le complexe de lancement existant "Sea Launch". Naturellement, le complexe de lancement du cosmodrome de Vostochny sera construit à une certaine date.
Selon les plans actuels de Roscosmos, une modification du Phoenix pour Sea Launch sera testée en 2020. L'année prochaine, 2021, la fusée Sunkar s'envolera pour la première fois de Baïkonour. Le premier lancement depuis Vostochny est prévu pour 2034.
L'apparition du projet Phoenix et l'obtention de certains résultats ont permis de réviser certains des plans existants pour la poursuite du développement de la fusée et du programme spatial. Dans un avenir prévisible, il est prévu d'envoyer en orbite le premier vaisseau spatial habité "Fédération", actuellement en cours de développement. Auparavant, il avait été indiqué que le premier vol de la Fédération aurait lieu en 2021 et serait effectué à l'aide d'une fusée porteuse de la famille Angara, à partir du cosmodrome de Vostochny. Selon les derniers rapports, dans le nouveau projet, le rôle du transporteur du vaisseau spatial habité sera transféré au Phoenix.
Le 27 mai, TASS, citant des représentants anonymes de l'industrie spatiale, a annoncé le report du premier lancement de la Fédération et le remplacement du véhicule de lancement. En raison de certaines particularités des projets en cours et des opportunités disponibles, il a été décidé de reporter le lancement à 2022, de le réaliser à Baïkonour et d'utiliser un nouveau type de lanceur. Le lancement de la fusée avec un vaisseau spatial habité sera effectué dans le cadre du projet Baiterek. Une source TASS a noté qu'un tel changement de plan permettrait de se passer de modifications majeures du complexe de lancement, du missile ou du navire de la Fédération.
Il y a quelques jours également, on a appris que la construction d'une nouvelle infrastructure nécessaire à l'exploitation d'engins spatiaux habités au cosmodrome de Vostochny serait reportée de quelque temps. Ces travaux ne seront menés qu'après le début du développement d'un lanceur super-lourd pour les vols vers la Lune. Ainsi, certaines des nouvelles installations de Vostochny ne seront construites que dans la seconde moitié de la prochaine décennie. Dans le même temps, la modification des plans existants n'affectera en rien la préparation à l'exploitation de la famille de missiles Angara emportant une charge utile sans pilote.
Selon les données disponibles, l'industrie nationale des fusées et de l'espace élabore actuellement un projet de conception pour le lanceur Phoenix. En conséquence, l'apparence technique exacte de la fusée n'a pas encore été complètement formée, mais il existe déjà des informations sur les caractéristiques de sa conception. Pour des raisons évidentes, les estimations actuelles concernant l'architecture et la conception de la fusée peuvent ne pas correspondre aux résultats du projet en raison de la poursuite de son développement et de l'introduction de certains changements.
Selon les estimations existantes, la fusée Phoenix sera construite selon un schéma à deux étages et pourra emporter l'étage supérieur. Malgré l'utilisation de certains développements du projet Zenith, le porteur prometteur sera plus gros et plus lourd, et pourra également montrer des caractéristiques plus élevées. Ainsi, la longueur du premier étage peut être augmentée jusqu'à 37 m, la seconde - jusqu'à 10 m avec une augmentation du diamètre maximal jusqu'à 4,1 m. La masse de départ peut atteindre 520 tonnes.
Des hypothèses sont faites sur la composition possible de la centrale électrique. Ainsi, le premier étage peut être obtenu avec les moteurs liquides RD-171M, RD-170M ou RD-180. Dans les deux premiers cas, la scène recevra un seul moteur, tandis que le RD-180 devra être utilisé par paire. Le deuxième étage peut être équipé de deux moteurs RD-0124. Il est censé utiliser différents blocs d'appoint de la production nationale.
Auparavant, il a été signalé que l'apparence technique proposée améliorerait considérablement les caractéristiques principales par rapport à l'original nommé. Ainsi, il sera possible de lancer jusqu'à 17 tonnes de charge utile en orbite terrestre basse. Avec l'utilisation d'un étage supérieur approprié et d'une route de vol au-dessus du territoire de la Chine, il sera possible de livrer jusqu'à 2,5 tonnes de fret sur une orbite géostationnaire.
Depuis 2015, date à laquelle sont apparues les premières informations suffisamment détaillées sur un projet prometteur, le lanceur Phoenix s'est positionné en remplacement ou, du moins, en complément de certains systèmes de la famille Soyouz. Néanmoins, en fait, ces missiles deviendront un remplacement pour les Zenits, dont le fonctionnement est sérieusement entravé en raison des événements bien connus dans l'État voisin. L'émergence d'un nouveau transporteur avec des capacités similaires, apparemment, permettra d'abandonner définitivement la coopération internationale existante.
Dans le même temps, Phoenix/Sunkar pourra en effet compléter les Unions existantes. Tout d'abord, cela permettra d'assurer les lancements du nouveau vaisseau spatial habité "Federation", qui, selon les dernières données, sera utilisé avec le "Phoenix", et non avec l'"Angara", comme précédemment prévu. De plus, l'utilisation simultanée de plusieurs lanceurs dotés de capacités similaires peut offrir certains avantages opérationnels.
Dans le cadre de la création et de la mise en service de la fusée Phoenix, des questions se posent sur le sort futur de certains projets de la famille Angara. Dans le cadre de ce dernier, la construction de missiles de différents types avec différentes configurations et différentes caractéristiques est proposée. Certains missiles d'une telle architecture modulaire (tout d'abord l'Angara-3) s'avèrent être un analogue direct du Phoenix dans leurs capacités. Lorsqu'un lanceur lourd ou super-lourd est créé sur la base du Phoenix, un nouveau problème de concurrence se pose. Le temps nous dira comment ces problèmes seront résolus.
Selon des informations de ces derniers mois, le programme de création d'un lanceur prometteur de classe moyenne "Phoenix" est entré dans la phase de conception préliminaire. Cette étape devrait être achevée d'ici la fin de cette année, après quoi de nouveaux travaux commenceront, à la suite desquels la première fusée d'un nouveau type ira au cosmodrome d'ici le milieu de la prochaine décennie. La mise en œuvre réussie du projet Phoenix / Sunkar entraînera une expansion de la gamme de transporteurs disponibles avec des conséquences opérationnelles et économiques positives correspondantes. Dans le même temps, le projet peut être confronté à des problèmes techniques ou autres. De plus, les spécialistes devront résoudre certains problèmes directement liés à la création simultanée de plusieurs missiles aux caractéristiques similaires.