Cet article portera sur le développement de la cosmonautique domestique, ou plutôt, même sur le potentiel de développement, qui pourrait être utilisé avec plus de succès par nous que par les Américains. Par exemple, la fusée américaine Atlas V, qui a lancé l'avion orbital de pointe X-37B en orbite, vole sur des moteurs russes RD-180. Le véhicule sans pilote a été lancé dans l'espace le 22 avril 2010 et, après avoir passé 244 jours en orbite, est revenu sur Terre. Le Pentagone garde soigneusement le secret concernant les fonctionnalités et les capacités de cet appareil, mais un certain nombre d'experts pensent qu'il a été conçu à l'origine pour détruire les constellations de satellites d'un ennemi potentiel.
Cependant, la présence d'un compartiment cargo sur le navire nous permet de conclure que le X-37B est un appareil universel et peut agir non seulement comme chasseur, mais aussi comme bombardier. Cette hypothèse est tout à fait logique, considérant qu'un missile nucléaire a été lancé à 200 km. orbite, volera jusqu'à la cible beaucoup plus rapidement qu'il n'est lancé depuis des bases de missiles ou même à bord d'un sous-marin nucléaire. Tout système de défense antimissile qui n'a tout simplement pas le temps de réagir sera impuissant devant un tel lancement. D'une manière ou d'une autre, les capacités de cet appareil semblent très larges, et il est peu probable que les États-Unis les limitent à une seule fonction. Un bombardier stratégique sans pilote manoeuvrant en orbite, inaccessible pour la défense aérienne, le rêve de n'importe quelle armée dans le monde. Son seul inconvénient est son attachement au cosmodrome et le coût élevé du lancement - tel est le prix de l'invulnérabilité.
X-37B après l'atterrissage
D'une manière ou d'une autre, il s'avère que l'équipement militaire américain moderne est mis en orbite à l'aide de moteurs produits dans notre pays. En fait, la Russie elle-même arme son adversaire potentiel. Par conséquent, la fourniture de moteurs RD-180 aux États-Unis est soumise au contrôle des exportations, qui est l'un des éléments les plus importants pour assurer la sécurité du pays. Cependant, après des discussions houleuses, la Russie a rejoint le Régime de contrôle de la technologie des missiles (MTCR, créé par les pays du G7 en 1987) en 1993 et devrait être guidée par ses principes.
Il est clair que le MTCR était destiné à contrôler la prolifération de la technologie des missiles non pas entre ses pays membres, mais à l'extérieur de l'organisation. À l'heure actuelle, les principes de l'organisation ne contiennent que des informations selon lesquelles les parties « doivent prendre en compte la possibilité que leurs développements tombent entre les mains de terroristes individuels ou de groupes terroristes ». Et il existe une liste de pays qui, selon les États-Unis, pourraient être liés à des terroristes. C'est à cause de cela que l'Iran à un moment donné n'a pas reçu les complexes S-300. Cependant, la tâche d'assurer la sécurité du pays devrait de toute façon passer en premier et ne pas dépendre de la direction de l'exportation.
De manière générale, la question de l'exportation de moteurs aux États-Unis semble étrange, ce pays n'a-t-il vraiment pas ses propres technologies ? Il présente cependant ici un certain nombre de subtilités. L'Amérique n'achète que de la technologie pour les moteurs de fusée lourds, qui peuvent mettre une masse décente de charge utile en orbite. En particulier, le moteur RD-180, qui a été obtenu par une simple troncature de l'ancien moteur RD-170. Contrairement au RD-170, qui dispose de 4 chambres de combustion, le RD-180 n'en a que 2. Le moteur-fusée à deux chambres qui en résulte est 11% moins efficace, mais en même temps il est 2 fois plus léger et peut être utilisé à moyen fusées de taille. Et ce n'est pas tout, une fois de plus, les ingénieurs nationaux ont reçu un RD-191 à chambre unique, conçu pour la famille de nouveaux lanceurs russes "Angara"
Le RD-170 soviétique avait une poussée de 740 tonnes-force au niveau de la mer, un record dépassant la poussée du célèbre moteur F-1 (690 tonnes-force), qui a été utilisé pour les fusées qui ont envoyé l'Apollo sur la lune. Le programme lunaire de la NASA lui-même suscite encore des doutes parmi beaucoup, notamment parce que l'analyse des caractéristiques de conception du moteur F-1 a montré qu'il ne peut en principe pas développer la poussée déclarée.
Et après le lancement de l'Apollo, la production de ces moteurs n'a pas été développée davantage. La Russie est toujours en avance sur les États-Unis dans la technologie des fusées lourdes. La réalisation la plus importante des États ne peut être reconnue que comme le moteur RS-68 avec une poussée de 300 tonnes au niveau de la mer, qui est utilisé sur les missiles lourds Delta-IV. C'est pour cette raison que les États-Unis sont obligés d'utiliser des propulseurs à poudre (comme sur la navette) pour lancer de grosses cargaisons en orbite, ou nous acheter des moteurs. De plus, en 1996, ils ont même acheté une licence pour la production de moteurs RD-180, mais ils n'ont pas pu établir leur production chez eux et les acheter toujours au constructeur russe NPO Energomash. Les États ont maintenant acheté 30 de ces moteurs et cherchent à en acheter une centaine de plus. Mais ce n'est pas tout. Les États-Unis vont utiliser des moteurs russes NK-33 pour leur fusée Taurus-2, qui ont été conçus en URSS pour son propre programme lunaire il y a 40 ans.
Aux États-Unis, au cours des 15 dernières années, ils ont essayé avec diligence de reproduire le NK-33 sur la base de notre documentation technique, qui a été ouvertement reçue, achetée et volée, mais ils n'ont pas réussi. Après cela, ils ont décidé de fabriquer le moteur dans notre entreprise, puis de vendre le produit de quelqu'un d'autre, selon le même schéma que pour le moteur RD-180.
RD-180
L'astronautique est une industrie assez coûteuse qui ne peut assurer l'autosuffisance, même en dépit de la participation à des programmes internationaux et des lancements commerciaux. Si l'État n'achète pas de fusées et de moteurs pour eux, la production est au ralenti et vieillissante, les travailleurs ne reçoivent pas de salaire. Les usines, pour survivre, se mettent à chercher des clients à l'étranger et les trouvent face à d'anciens concurrents. C'est ainsi que notre complexe militaro-industriel a survécu, vendant des avions et des chars, notre cosmonautique survit également, fournissant à l'ISS les équipements nécessaires, les principaux modules de la station sont russes, mais les Américains y volent plus souvent, respectivement, et ils attribuent le principaux mérites pour eux-mêmes.
Le problème de la survie dans une économie de marché a placé nos entreprises, qui n'ont pas de concurrents sur le marché mondial, dans une situation unique. Maintenant, ils ne sont plus du tout en concurrence avec les Américains, mais avec eux-mêmes. Après l'effondrement de l'URSS, un grand nombre d'entreprises engagées dans la livraison de programmes spatiaux ont été transformées en sociétés et laissées à elles-mêmes. En l'absence d'ordonnances de l'État, beaucoup d'entre elles ont été complètement fermées, certaines sont au bord de la faillite, certaines, comme NPO Energomash, ont eu plus de chance. Ils ont commencé à vendre le moteur RD-180 sur le marché américain. Son ancien partenaire dans le projet Energia-Buran, RSC Energia, gagne désormais de l'argent en participant au projet ISS, ses modules Zvezda et Zarya sont au cœur de la station spatiale, assurant pleinement son maintien en vie et son contrôle.
En fait, les segments et modules américains d'autres pays peuvent simplement être désamarrés et la Russie recevra à nouveau sa station spatiale complète. La raison du début de telles discussions était l'intention des États-Unis de se retirer du projet en 2015. Leurs navettes spatiales vieillissent progressivement, leur durée de vie est épuisée. Toutes les navettes seront bientôt désaffectées. Après cela, la livraison de la cargaison et de l'équipage à l'ISS sera gérée uniquement par le russe Soyouz. La livraison d'équipages et de marchandises à l'ISS a été et restera le cœur de métier de RSC Energia
La NASA, cependant, a ses propres plans à cet égard. En particulier, l'utilisation de sa nouvelle fusée Taurus-2, développée par la société Orbital Sciences, pour acheminer du fret vers l'ISS. Un contrat d'un montant de 1,9 milliard de dollars a déjà été signé, mais la fusée n'a jamais été testée. En outre, il recevra des moteurs russes NK-33, et la totalité de la première étape de ce missile est réalisée dans l'entreprise d'État ukrainienne Yuzhmash GKB (Dnepropetrovsk). Officiellement, il s'avère que le fournisseur du moteur est la société Aerojet, le fournisseur du transporteur est Orbital Sciences. Peut-être que la NASA aurait dû essayer de négocier directement, plutôt que de chercher des intermédiaires dans leur pays, cela aurait été moins cher.
Tauras-2 est essentiellement une fusée russo-ukrainienne capable de mettre 5 tonnes de fret en orbite; son prédécesseur américain, Tauras-1, ne pouvait soulever que 1,3 tonne, et pas toujours avec succès. Vous pouvez même vous permettre un jeu de mots - "Orbital Sciences" n'est devenu plus "orbital" que grâce au moteur NK-33 développé par Kuznetsov, qui a une exposition de 40 ans. Dans un certain scénario, il était possible d'envoyer les sciences orbitales plus loin et d'utiliser le missile russo-ukrainien Zenit ou l'Angara russe presque terminé. Mais c'est ainsi que se perd le prestige de la technologie américaine, et cela coûte de l'argent et des intermédiaires. À l'heure actuelle, l'entreprise de Samara vend des moteurs aux Américains à 1 million de dollars pièce, a déjà vendu 40 moteurs d'anciens stocks, fabriqués par Kuznetsov, et envisage déjà d'augmenter les prix, en regardant comment Energomash vend le RD-180 à 6 millions de dollars.
Cependant, revenons à RSC Energia. Cette société a une deuxième source de revenus, la société a participé au projet international Sea Launch. L'idée principale du projet était de tirer le meilleur parti de la vitesse de rotation de la planète. Démarrer dans la zone équatoriale s'avère être l'option la plus économique en termes de coûts énergétiques. Selon cet indicateur, Baïkonour, avec sa latitude de 45,6 degrés, perd même face au cosmodrome américain de Cap Canaveral avec une latitude de 28 degrés. Le projet Sea Launch comprend le cosmodrome flottant Odyssey et la fusée Zenit-3Sl, qui sont produits conjointement par RSC Energia et le Yuzhmash State Design Bureau. Dans le même temps, la Russie détient 25 % des parts, l'Ukraine - 15 %, l'américain Boeing Commercial Space Comp - 40 % et encore 20 % Aker Kværner - une entreprise norvégienne de construction navale qui a participé à la construction d'une plate-forme pour un cosmodrome.
Le dernier lancement de la navette Discovery
Initialement, le coût de ce projet était estimé à 3,5 milliards de dollars. Sea Launch a commencé à fonctionner en 1999 et en avril 2009, 30 lancements ont été effectués dans le cadre du programme, dont 27 ont été réussis, 1 a été partiellement réussi et seulement 2 ont échoué. Mais malgré des statistiques assez impressionnantes, le 22 juin 2009, l'entreprise a été contrainte de déposer le bilan et sa réorganisation financière conformément au code américain des faillites. Selon les données diffusées par l'entreprise, ses actifs sont estimés à 100-500 millions de dollars, et les dettes vont de 500 millions de dollars à 1 milliard de dollars.
Il s'est avéré que pour être rentable, il fallait effectuer 4 à 5 lancements par an, et non 3 comme l'a fait l'entreprise. Boeing, après avoir pompé toutes les technologies du projet, a décidé de se restituer tout l'argent dépensé pour le projet, bien que les risques commerciaux, en théorie, auraient dû être divisés proportionnellement. Maintenant, il y a un procès sur cette question.
Le plus triste, c'est qu'il y a une forte concurrence entre nos entreprises. En gros, les projets d'Energomash pourraient interférer avec le commerce d'Energia avec les États-Unis. Dans le même temps, les intérêts du pays passent au second plan, ce sont les principes des affaires modernes. Essayer de lui faire comprendre qu'il est plus facile, très difficile de survivre dans une structure intégrée multidisciplinaire. Une telle entreprise ne peut pas voir au-delà de son propre nez. Un jour, l'intérêt des États-Unis pour les moteurs d'Energomash s'estompera et l'entreprise ne pourra pas exister sans le soutien de l'étranger. Elle existe tant que la cosmonautique russe existe et que les Américains s'intéressent à nos moteurs, tant qu'ils volent sur l'orbite de Soyouz, et tant que l'ISS dépend de RSC Energia. Il n'y aura pas de RSC Energia, il n'y aura pas de Soyouz, pas d'ISS, et il n'y aura pas d'ISS, il n'y aura pas d'intérêt pour les moteurs des États-Unis, nos responsables commerciaux ne peuvent pas construire des chaînes aussi longues.
Cependant, le problème n'est pas passé inaperçu des autorités, qui ont décidé d'intégrer nos entreprises entre elles. Pour cela, le patron du RSC Energia Vitaly Lopota a fait suffisamment d'efforts. La réponse à ses appels a été la décision d'accélérer la création de la Russian Space Corporation, bien que selon les plans de Roscosmos, la fusion de RSC Energia, NPO Energomash, TsSKB-Progress et Research Institute of Mechanical Engineering, qui devrait former la société, était prévu pour l'année 2012. Cependant, le processus sera accéléré.
Le thème de la concurrence entre entreprises de l'industrie spatiale serait incomplet sans mentionner TsSKB-Progress. Auparavant, TsSKB-Progress produisait toute la gamme de lanceurs R-7 de Vostok à Soyouz, et maintenant, il fournit des équipages et du fret à l'ISS à l'aide des lanceurs Soyouz-U et Soyouz-FG. À cet égard, la coopération entre RSC Energia, qui produit des vaisseaux spatiaux, et TsSKB-Progress, qui produit des fusées, semble logique. Il convient seulement de noter un détail intéressant: le premier Soyouz-U a décollé le 18 mai 1973, et depuis, 714 lancements ont été effectués en 38 ans !
Rarement est-il possible de trouver un exemple d'une telle longévité dans la technologie. Au premier étage de cette fusée, le moteur RD-117 est installé, qui est une mise à niveau du RD-107, produit depuis 1957, même Gagarine a effectué son premier vol avec ces moteurs. On peut noter que le progrès technique à TsSKB-Progress est immobile, ou on peut supposer que tous les génies techniques de l'astronautique ont travaillé il y a seulement 40 ans, puis une peste est tombée sur eux, de nouveaux, malheureusement, ne sont pas nés.
Cependant, TsSKB-Progress fabrique toujours un nouveau lanceur Soyouz-2 et une famille de missiles basés sur celui-ci. Cependant, le RD-107A de Soyouz-FG (poussée 85, 6 tf au niveau de la mer) est déclaré comme les moteurs du premier étage - il s'agit d'une autre modernisation de l'ancien RD-107, qui a été réalisée de 1993 à 2001. Cependant, déjà dans la version Soyouz-2.1v, le NK-33 est utilisé (180 tf de poussée au niveau de la mer). Le NK-33 est devenu populaire en Russie après que les Américains l'ont acheté. Le moteur n'a reçu sa vocation que 40 ans après sa création. Malheureusement, son concepteur, l'académicien Kuznetsov, n'a jamais vécu pour voir ce moment.
Cependant, revenons au sujet principal - la concurrence. "TsSKB-Progress" n'a pas fait exception et a également commencé à coopérer avec des sociétés étrangères, trouvant des sponsors en leur personne. Le 7 novembre 2003, à Paris, le vice-Premier ministre russe Boris Aleshin et le Premier ministre français Jean-Pierre Raffarin ont signé un accord russo-français sur le lancement de fusées porteuses Soyouz depuis le cosmodrome de Kourou en Guyane française. Le projet s'est avéré mutuellement bénéfique, l'UE a reçu une excellente fusée de classe moyenne et la Russie a reçu un ensemble de contrats pour plusieurs années à venir et la capacité d'effectuer des lancements spatiaux depuis l'équateur.
Lancement en mer avec fusée Zenit-3SL
Du fait que le cosmodrome est situé à l'équateur, la fusée Soyouz-STK est capable de lancer des cargaisons pesant jusqu'à 4 tonnes en orbite, au lieu de 1,5 tonne lorsqu'elle est lancée depuis Plesetsk ou Baïkonour. Cependant, les Européens lancent également leur Ariane-5 depuis le cosmodrome de Kuru, et pensez-vous que Soyouz rivalisera avec Ariane dans les lancements commerciaux ? Bien sûr que non, nos fusées lanceront des cargaisons pesant jusqu'à 3 tonnes en orbite, tandis qu'Ariane est des satellites plus lourds pesant jusqu'à 6 tonnes. Ici, Soyouz sera très probablement en concurrence avec notre missile Zenit et le programme Sea Launch, qui est également lancé depuis l'équateur et a une charge similaire. Il s'avère que TsSKB-Progress est en concurrence avec son partenaire RSC Energia.
Si nous parlons des succès indépendants des Européens, alors leur chef-d'œuvre de pensée "Arian" susmentionné vole sur des moteurs Vulcan2, qui ont une poussée de 91,8 tonnes au niveau de la mer, presque deux fois moins que celle du NK-33, qui sont mettre " Soyouz-2v ". Alors pourquoi la fusée européenne monte-t-elle davantage ? Seulement en raison de 2 accélérateurs à combustible solide (TTU), les mêmes sont utilisés sur la navette. Mais TTU a un certain nombre d'inconvénients sérieux.
Premièrement, le réservoir de carburant est également une chambre de combustion, ses parois doivent donc résister à des températures et des pressions très importantes. D'où l'utilisation d'acier épais résistant à la chaleur, et c'est un poids supplémentaire où ils se battent pour chaque gramme. De plus, le TTU n'a pas la capacité de contrôler la poussée, ce qui exclut pratiquement la possibilité de manœuvrer dans la section active de la trajectoire, un tel accélérateur ne peut pas être désactivé après l'allumage et le processus de combustion ne peut pas être ralenti. Les experts estiment la probabilité d'une catastrophe de la navette en raison de problèmes avec elle à 1 sur 35, le Challenger a explosé lors de son 10e vol. Par conséquent, les Européens et les Américains ne les utilisent pas pour une bonne vie, ils n'ont tout simplement pas de moteurs assez puissants. Passons de TTU à un autre sujet de notre "coopération" - le projet "Baïkal".
"Baïkal" est un accélérateur domestique avec un moteur-fusée à propergol liquide RD-191M (poussée 196 tf). Mais ce n'est pas la seule différence avec les accélérateurs à combustible solide. "Baïkal", tout comme eux, peut s'amarrer à une fusée, mais après avoir épuisé le carburant, elle retournerait à l'aérodrome le plus proche en mode sans pilote, comme un avion ordinaire. Ainsi, en fait, il s'agit d'un module de fusée réutilisable, dans lequel des technologies aéronautiques standard ont été utilisées, comme le turboréacteur RD-33 du MiG-29 et le châssis du MiG-23, ce qui a réduit son coût.
Accélérateur réutilisable "Baïkal"
C'est pourquoi lorsque NPO Molniya et GKNPT les ont. Khrunichev a reçu un modèle grandeur nature du "Baïkal" au salon aérien MAKS-2001, les Européens ont montré un intérêt accru pour lui. Cependant, dans ce cas, la coopération n'a pas fonctionné. Voici le moment le plus triste pour la cosmonautique russe, NPO Molniya - le principal développeur du Baïkal - n'a tout simplement pas vécu pour voir le début du financement. Le processus irréversible de l'effondrement de la production a commencé, les ouvriers sont partis, les machines ont été envoyées à la ferraille, les coques vides ont été louées. C'est le sacrifice pour les réformes libérales. L'organisation qui a développé le « Bourane », qui possède les technologies modernes, n'a pas su s'adapter à l'économie de marché. La Russie n'a pas eu besoin des Bouranes, pendant longtemps la société a essayé de survivre en développant un projet de version allégée de la navette MAKS, mais il n'a pas été réclamé. Sur le plan militaire, il pourrait devenir un concurrent direct du X-37B, l'appareil très américain dont est issu l'article. Peut-être, cela vaut-il la peine de le terminer avec des avions orbitaux, il suffit de noter que la Russie n'avait pas besoin de MAKS, et en Amérique, le X-37B est en demande et vole.