В этом материале HTN мы расскажем про инновационную разработку отечественной космонавтики — многоразовую одноступенчатую ракету Корона. Уникальный проект разрабатывает Государственный ракетный центр имени академика В. П. Макеева. Планируемая грузоподъемность, в случае запуска с космодрома Восточный, должна составить от 5.5 до 10.6 тонн на высоту 200 км. Стартовая масса ракеты составит 302-315 т, а высота — 42.15 м.
Многоразовые ракеты-носители — актуальный тренд мировой космонавтики. Эта технология существенно снижает стоимость запуска ракеты, что делает освоение космоса более доступным. Первой в мире подобную новацию применила компания SpaceX — с ракетой Falcon 9.
Однако, что ракета компании Илона Маска, что другие аналогичные проекты (например, ракета Electron) по факту являются лишь частично многоразовыми, поскольку вторая ступень ракеты сгорает после вывода полезной нагрузки.
Ситуация сможет измениться в случае если России удастся создать первую полностью многоразовую ракету-носитель. Проект получил название Корона.
Его разработкой занимается Государственный ракетный центр имени академика В. П. Макеева, входящий в ГК Роскосмос. Предприятие работало над проектом ракеты Корона с 1992 по 2012 год в инициативном порядке, но из-за нехватки финансирования работы пришлось заморозить.
Проект возобновили только в 2017 году. Планировалось, что ракета-носитель Корона будет иметь одноступенчатую компоновку и даст возможность выводить на низкую околоземную орбиту от 7 до 12 тонн полезного груза. Предполагаемый срок подготовки к новому запуску — сутки. Сам корпус Короны планировалось выполнить из углепластика, а в качестве топлива использовать связку водорода и кислорода.
В 2018 году замгенконструктора предприятия Сергей Молчанов подтвердил планы по разработке Короны:
«Предполагается разработка одноступенчатого полностью многоразового средства выведения без промежуточных этапов. Ракета предназначена для выведения на низкие околоземные орбиты высотой от 200 до 500 км с наклонением до 110 градусов», — заявил он.
Молчанов раскрыл и другие характеристики перспективной ракеты-носителя. Количество пусков, которые сможет совершить Корона, должно быть не менее 100. Предусмотрена замена части узлов и элементов конструкции через 25 пусков.
Часть корпуса ракеты будет защищена специальными керамическими теплозащитными экранами, аналогичные тем, которые ранее использовались на Буране. Другая часть будет выполнена из углепластика.
В феврале 2023 года стало известно, что государственный ракетный центр (ГРЦ) имени В. П. Макеева совместно с другими предприятиями Роскосмоса начнет научно-исследовательские работы по созданию Короны уже в текущем году. Их планируется завершить к 2025 году.
Планируемая грузоподъемность, в случае запуска с космодрома Восточный, должна составить от 5.5 до 10.6 тонн на высоту 200 км. Стартовая масса ракеты составит 302-315 т, а высота — 42.15 м.
В конце марта 2023 года в ГРЦ Макеева прошло совещание по научно-исследовательской работе, в ходе которого были определены ключевые технологии проекта. За счет уникальной компоновки ракеты, когда отсек полезной нагрузки находится в середине корпуса между топливными баками, ракета не только сможет выводить грузы на орбиту, но и забирать груз с орбиты обратно на Землю.
В случае установки в отсек ремонтного модуля, ракета сможет осуществлять ремонт объектов прямо в открытым космосе. А еще Корона потенциально сможет выступать в роли космического дозаправщика если в грузовой отсек загрузить топливный модуль.
Стоить отметить, что создание Короны из-за ее одноступенчатой компоновки помимо очевидных плюсов в виде полной многоразовости, несет за собой ряд сложных инженерно-конструкторских решений.
Не случайно на данный момент не существует ни одной эффективной одноступенчатой ракеты. Да, создать одноступенчатую ракету можно, но ее полезная нагрузка будет ничтожна по сравнению с общей стартовой массой ракеты. Многоступенчатые ракеты появились как раз по тому, что по мере взлета общая масса ракеты уменьшалась за счет отделения элементов конструкции, будь то ступени или боковые ускорители.
В случае одноступенчатой компоновки общая масса практически не меняется, так как уменьшается лишь вес топлива. Но теперь технологии продвинулись вперед и стартовый вес Короны за счет использования углепластиковых материалов будет значительно ниже, чем если бы она была выполнена из традиционных для индустрии сплавов.
Помимо этого для Короны будет разработан новый уникальный двигатель, чья тяга будет в тысячу раз выше чем у ныне существующих. Его разработкой занимается научно-образовательный центр «Передовые производственные технологии и материалы» который уже создал демонстратор. Его испытания уже ведутся.