"Baikal" alado: lo que debería ser un vehículo de lanzamiento reutilizable

Los éxitos de SpaceX han generado un interés particular en la cohetería reutilizable y han obligado a muchos a sacar proyectos de antaño de cajas polvorientas. Al mismo tiempo, la gente no siempre está interesada en las razones por las que (estos proyectos) no se implementaron. Pero las razones de esto podrían ser las más graves.




Hablemos de los portadores "alados". Aquí, sin embargo, es necesario hacer alguna distinción. El uso de un ala de elevación en la industria espacial tiene una larga historia. En primer lugar, este es el transbordador estadounidense que no se ha justificado en términos de relación precio / eficiencia, que se completó en 2011, así como el Buran soviético, su pariente cercano. En segundo lugar, el denominado concepto de lanzamiento aéreo, en el que un avión que se ha elevado al cielo se utiliza para lanzar el vehículo de lanzamiento, actuando como una especie de primera etapa. Finalmente, en tercer lugar, estamos hablando del regreso de la primera etapa del portaaviones en modo avión. En términos simples, imagínese si la etapa reutilizable "Falcon 9" en el camino de regreso aterrizara en el aeródromo, de la misma manera que lo hizo el "Transbordador espacial" en un momento. O simplemente cualquier máquina alada.


El concepto es muy tentador, ya que aterrizar el avión en modo avión parece una tarea más fácil que devolver la primera etapa en el espíritu de SpaceX. Sin embargo, ¿está justificado tal esquema? Según Alexei Rogozin, el hijo de Dmitry Rogozin, sí. Recordemos que ahora Rogozin Jr. dirige el Complejo de Aviación Ilyushin y, aparentemente, ve a la organización como uno de los principales (si no el principal) diseñadores de misiles reutilizables rusos. Es el principio de retorno del "avión" que ahora se promueve en la empresa IL. “Esta es la solución que estamos implementando a nivel de anteproyecto. Entregamos este trabajo a Roskosmos ”, dijo Alexey Rogozin en agosto del año pasado. Hay varias cosas importantes a tener en cuenta aquí. En primer lugar, esta declaración se hizo hace relativamente mucho tiempo según los estándares de la cohetería rusa, donde los planes cambian a la velocidad de la sonda Voyager. Sin embargo, por otro lado, no olvidemos que Dmitry Rogozin ya domina el puesto de jefe de Roscosmos; podemos decir que es él quien determina el desarrollo de toda la industria espacial de la Federación de Rusia.

"Por" y "en contra"

Intentaremos comprender si vale la pena desarrollar esta dirección. Baikal-Angara se ha convertido en uno de los sistemas de misiles rusos más inusuales de las últimas décadas. Estrictamente hablando, esto es solo un concepto: todavía no se ha implementado nada como esto. Como puedes adivinar por el nombre, se trataba de una de las versiones del cohete Angara, en la que la primera etapa era recibir el refuerzo Baikal reutilizable. Este producto, después de la separación del portaaviones, tuvo que regresar al sitio de lanzamiento y aterrizar en una pista regular, como un avión. Dependiendo de la clase del vehículo de lanzamiento Angara, querían usar un número diferente de propulsores reutilizables: uno (clase ligera), dos (medio) y cuatro (pesado). La masa seca del propulsor cuando se usa un vehículo de lanzamiento de clase ligera debería haber sido de casi 18 toneladas. Querían usar el RD-191M como motor.


El alcance del acelerador podría ser de aproximadamente 380 km: sería suficiente para llegar al aeródromo operativo. Sin embargo, en general, como puede ver, el sistema parecía complejo y engorroso, especialmente cuando se trata de la versión pesada del vehículo con cuatro aceleradores. También vale la pena agregar a esto la conocida tesis de que el Angara, en sí mismo, es un misil bastante caro y técnicamente complejo, que consta de muchos módulos.


¿Y qué piensa Occidente sobre esto? Vale la pena decir que muchos científicos de cohetes de Europa y Estados Unidos, después de los éxitos de SpaceX, se encontraron aproximadamente en la misma situación que los rusos. Es decir, tenían viejos misiles y "planes lejanos para un futuro brillante". Airbus se distingue por ofrecer el regreso de la primera etapa del cohete en modo "avión". El módulo Adeline (lanzador consumible avanzado con economía de motor INnovative) prevé el uso reutilizable de los motores de la primera etapa del vehículo de lanzamiento Ariane 6, que aún no está disponible. Solo el compartimento del motor será reutilizable: quieren equiparlo con dos alas y hélices plegables, que se activarán al aterrizar. Adeline podrá sentarse en el carril habitual.


Desafortunadamente, Noticias No hay casi nada sobre el desarrollo de Airbus: quizás decidieron abandonarlo por razones que son claramente visibles en el ejemplo de Baikal, que realiza funciones algo diferentes.

Intentemos resolverlo con más detalle. El cohete Falcon 9 ha recorrido un largo camino en su camino hacia la reutilización, sin embargo, no hay tantas alteraciones en comparación con un cohete desechable convencional, y la primera etapa puede aterrizar en casi todas partes: incluso en una plataforma terrestre, incluso en una marina. El aterrizaje aerotransportado de un cohete requiere un trabajo en una dirección ligeramente diferente: es necesario tener en cuenta no solo las características aerodinámicas del cohete durante el ascenso / descenso horizontal, sino también el trabajo del ala, que crea una sustentación cuando la etapa reutilizable ingresa a la atmósfera terrestre. Sin embargo, lo que es aún más importante, en este caso, el componente reutilizable del cohete tendrá que llevar equipo de "avión": alas ocultas, elementos del tren de aterrizaje, una planta de energía compleja (como en el Adeline). Todo esto aumenta la masa del transportista y aumenta su precio. No estamos hablando de las dificultades de reutilizar componentes que ahora está resolviendo SpaceX. Parece tener éxito.


Es decir, hasta ahora, el concepto de Elon Musk con el retorno horizontal de la primera etapa parece más preferible que aterrizar el portaaviones en modo avión. Esto también se ve respaldado por el hecho de que Blue Origin, de facto el principal competidor de SpaceX en el futuro previsible, ha elegido el mismo esquema. En términos generales, el nuevo cohete de Blue Origin, llamado New Glenn, será una interpretación del Falcon 9, aunque con diferentes motores y diferentes capacidades para llevar la carga a la órbita.

En cuanto a los diseñadores de cohetes rusos, probablemente primero necesiten decidir qué quieren exactamente, identificando varios proyectos importantes que desarrollarán en las próximas décadas. Es obvio que el país simplemente no "sacará" todas las ideas expresadas en los últimos años, como el cohete superpesado Yenisei o la creación de una estación orbital nacional en lugar de una internacional.
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  • Fotos utilizadas: https://www.if24.ru
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7 comentarios
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  1. businessv Офлайн businessv
    businessv (Vadim) 9 archivo 2019 14: 50
    +1
    luego, tal vez, primero deben decidir qué es exactamente lo que quieren,

    ¡Y nuevamente, Roskosmos reconoció como prometedor algo que todos habían abandonado en el último siglo! ¿Es este otro baile de libertinaje?  solicitar
  2. nov_tech.vrn Офлайн nov_tech.vrn
    nov_tech.vrn (Michael) 9 archivo 2019 16: 04
    0
    Esta es una representación muy objetiva del autor con respecto al estado de las unidades devueltas, amo a los representantes de la secta de los fanáticos de Elon Musk, pero hasta ahora no he escuchado sobre un hecho de reutilizar el escenario devuelto, solo palabras sobre un gran avance. El concepto correcto será el que te permitirá realizar tus planes, pero por ahora solo charla artística
    1. Kristallovich Офлайн Kristallovich
      Kristallovich (Ruslan) 10 archivo 2019 08: 32
      0
      Si no ha oído hablar de algo, esto no significa que no haya sucedido. SpaceX ha reutilizado las primeras etapas devueltas en numerosas ocasiones.
      1. Vkd dvk Офлайн Vkd dvk
        Vkd dvk (Victor) 10 archivo 2019 10: 34
        +3
        Acción de relaciones públicas: "usar" de nuevo. Después de más de 50 arranques, 20 aterrizajes, 5 arranques de una plancha bien restaurada ...
        Pero los boletos para Marte ya están a la venta.
        Bueno, promete lanzar 100 veces y en 24 horas desde el aterrizaje hay planes enormes que ayudan a bombear el dinero del presupuesto y paralizar la imaginación de los vagabundos que adoran a este estafador.
      2. 17085 Офлайн 17085
        17085 (Dmitriy) 10 archivo 2019 11: 43
        +2
        Cita: IGAR
        Si no ha oído hablar de algo, esto no significa que no haya sucedido. SpaceX ha reutilizado las primeras etapas devueltas en numerosas ocasiones.

        Mentira, la producción de etapas de overclocking no se reduce, lo que significa que nadie usa nada por segunda vez. ¿Cómo se comprueba si una mandyba de 20 metros de alta tecnología tiene defectos ocultos? ¿Desarmará, sondeará y luego volverá a montar? ¿Puede ser más fácil montarlo de una vez para comprobar sin molestarse en desmontarlo?
        Aquellos. esto es originalmente una charla para gente como tú. Sin ofender, por supuesto. Simplemente no conoces todas las cargas. Imagínese cómo debería ser el dispositivo de un extremo, calentándose a 1000C, y desde el otro, enfriado a -100, y al regresar, las temperaturas bajan a ambiente. El rango de vibraciones, me resulta difícil decirlo, pero el PPC es muy amplio. Y también rompe esta basura con la resistencia del aire. Si todavía se puede plantar, la reutilización es cuestionable.
        Baikal es originalmente un misil de crucero, aquí es un poco más simple, pero debido al precio nadie se atrevió a usarlo.
        Como variante de usar el MiG-31 como primera etapa (olvidé el nombre del proyecto, estaban desarrollando algo junto con los kazajos). Dicen que parece que finalmente trajeron a la mente la teoría de los cohetes, pero no tengo idea de quién la asumirá. Hay rumores de que Geophysics lanzará algún tipo de milagro suborbital.
        Las tendencias en la creación de un avión especial de primera etapa están a la vista. Y lo que está haciendo Musk es estúpido.
  3. zed042 Офлайн zed042
    zed042 (Vasiliy) 10 archivo 2019 19: 21
    0
    Rogozin. Eso lo dice todo.
  4. Oleg RB Офлайн Oleg RB
    Oleg RB (Oleg) 5 marzo 2019 10: 17
    0
    Algo empieza cada vez más. Hacen agujeros en el cielo, queman la atmósfera. De alguna manera extraño