В США провалили испытания ракетного двигателя

Россия, несмотря на общее отставание от США в космической отрасли, по-прежнему владеет двигателем, который уже 20 лет не могут воспроизвести на Западе. В НАСА санкциям совсем не рады

Неудачей окончились испытания ракетного двигателя Ве-4 производства американской компании Blue Origin ("Голубой источник"). Он должен прийти на замену российскому РД-180, которым оснащают американские ракеты-носители Atlas-V. Два Be-4 хотят поставить на ракету большой грузоподъемности Vulcan, которую разрабатывает United Launch Alliance в рамках государственно-частного партнерства с правительством США.

Фото: Wikipedia

Потерян целый набор тестового оборудования для топливной системы на одном из стендов сообщила Blue Origin в Twitter. При этом компания успокоила: в этом нет ничего необычного во время испытаний. Однако время идет. Первый старт Vulcan планируется уже в 2019 году. А в перспективе Be-4 установят и на тяжелую New Glenn, которая возьмет на борт космических туристов. Но глобальные планы есть, а ракетного двигателя для первой ступени у США как не было, так и нет.

В 2014 году в связи с ухудшением американо-российских отношений, Конгресс США постановил отказаться от российских РД-180 и ускорить разработку собственных аналогов. Но процесс откровенно забуксовал, и по данным на середину 2016 года, Вашингтон закупает у Москвы еще 18 РД-180.

Экспортный вариант

Российский двигатель создавался в середине 90-х гг. на базе знаменитого РД-170 - самого мощного в мире маршевого двигателя (20 млн л.с. или 800 тонн). РД-180 обладал тягой 400 тонн, что оказалось достаточным для выведения на орбиту американской ракеты "Атлас". "Энергомаш" уверенно выиграл тендер.

В отличие от предшественника, у нового двигателя было не четыре камеры сгорания, а две. Поэтому и потреблял он не 2,5 тонны топлива в секунду, а меньше, чем полторы. РД-180 получился более экономичным и при этом достаточно мощным. Неслучайно американцы выбрали его для своих самых дальних полетов - к Плутону ("Новые Горизонты"), к Юпитеру ("Юнона"), Марсу ("Mars Reconnaisance Orbiter).

Фото: Wikipedia

РД-180 до сих пор производят на "Энергомаше", специально для ракет "Атлас". Кстати, камера сгорания на этом двигателе такая же, как на РД-170. И чтобы ее сделать, советским инженерам понадобились десятилетия. По словам академика РАН Бориса Каторгина, работавшего над двигателем, конструкция уникальная. При диаметре всего 38 сантиметров в камере сгорает 0,6 тонн топлива в секунду(!). Плюс на камере установлена защита от мощных тепловых потоков. А также тщательно продуман механизм охлаждения. В Be-4 это проблема пока не решена. Иначе не сгорело бы тестовое оборудование. 

Голубой огонек

И это при том, что на испытательные стенды американцам приходится тратить миллионы долларов. Это на "Энергомаше" они стоят давно. Причем в барокамере можно испытывать двигатель в два раза мощнее - тот же РД-170.
Осложняет задачу Blue Origin и новый принцип работы двигателя. BЕ-4 будет работать не на керосине, как РД-180, а на сжиженном природном газе. Как утверждает разработчик, из-за использования газообразного топлива не будут нужны дорогостоящие и сложные системы герметизации. К тому же, при сгорании газа не остается сажа.

И все равно, учитывая все ноу-хау, ВЕ-4 получится примерно в два раза менее мощный, чем РД-180. Так, на ракету New Glenn планируется поставить целых семь двигателей. Но когда? На данный момент тестируются турбонасосы и главные клапаны ВЕ-4. Два года назад на испытаниях произошел взрыв, когда двигатель попытались вывести на полную мощность, и это серьезно сдвинуло планы введения его в эксплуатацию. В компании заявили, что продолжат тесты в течение всего 2017 года. До первого полета всего два года, но в Blue Origin пока даже не сообщают, где будет производиться ВЕ-4. Зато в пресс-релизе говорится, что он будет самым дешевым из всех имеющихся вариантов.

Выбор читателей