Op dit moment heeft de Russische ruimtevaartindustrie verschillende soorten lanceervoertuigen die verschillende kenmerken hebben en in staat zijn om gezamenlijk een breed scala aan taken op te lossen die verband houden met het in een baan brengen van de lading. Parallel aan de werking van bestaande raketten worden nieuwe modellen van dergelijke apparatuur ontwikkeld. De meest bekende is het veelbelovende Angara-project. Bovendien is het ontwerpwerk rond het Phoenix-thema al begonnen. Het resultaat van dit programma zou de opkomst moeten zijn van een veelbelovend middenklasse draagraket dat enkele van de bestaande modellen kan vervangen.
In de afgelopen decennia waren de systemen van de Sojoez-familie de belangrijkste middenklasse draagraketten die door ons land werden gebruikt. Ondanks de aanzienlijke leeftijd van het gezin als geheel, ondergaat de uitrusting regelmatig upgrades en bovendien worden er volledig nieuwe versies van raketten gemaakt, die zeer ernstig verschillen van de vorige. Desalniettemin is er inmiddels behoefte aan een compleet nieuwe raket die de "Sojoez" van alle bestaande versies kan vervangen.
De redenen hiervoor zijn vrij eenvoudig. De raketten van de bestaande lijn onderscheiden zich door vrij hoge kenmerken en grote capaciteiten, maar de modernisering van zelfs de beste monsters kan om objectieve redenen niet oneindig doorgaan. Het is dus noodzakelijk om te beginnen met het ontwikkelen van een volledig nieuwe raket, in eerste instantie met behulp van moderne technologieën en elementbasis, en om te voldoen aan de huidige en toekomstige vereisten. Rekening houdend met dergelijke kenmerken van de ontwikkeling van rakettechnologie, stelden specialisten in de ruimtevaartindustrie enkele jaren geleden voor om te beginnen met de ontwikkeling van een veelbelovend lanceervoertuig.
Zenit-2 draagraket. Foto Bastion-karpenko.ru
Iets meer dan twee jaar geleden werden nieuwe plannen voor de ontwikkeling van rakettechnologie bekend. In april 2015 publiceerden de binnenlandse media informatie die was verkregen uit niet nader genoemde bronnen in de raket- en ruimtevaartindustrie. Later ontvingen rapporten van een nieuw project officiële bevestiging van de hoofden van belangrijke industriële ondernemingen. Toen werd de naam van het project bekend - "Phoenix". Vervolgens werden de aanvankelijk gepubliceerde gegevens herhaaldelijk verfijnd en gecorrigeerd, waarschijnlijk in verband met de huidige ontwikkeling van het project.
Volgens de eerste rapporten van twee jaar geleden moesten de leidende ondernemingen van de raket- en ruimtevaartindustrie in de zeer nabije toekomst de belangrijkste kenmerken van het toekomstige project bepalen en de taakomschrijving vormen. Roscosmos zou verantwoordelijk zijn voor deze fase van het werk. Het was de bedoeling om ongeveer twee jaar te besteden aan de vorming van eisen, 2016 en 2017. Ontwikkelingswerk zou pas in 2018 worden uitgevoerd. Het was de bedoeling om nog een aantal jaren te besteden aan de ontwikkeling van het project en de daaropvolgende fasen van het programma.
Volgens voorlopige plannen voor 2015 zou de hoofdfase van het project doorgaan van 2018 tot 2025. Ook hebben bronnen die de start van het Phoenix-project meldden enkele financiële details bekendgemaakt. Zeven jaar lang, te beginnen in 2018, zou minstens 30 miljard roebel worden uitgegeven aan de ontwikkeling van het project en raketten van een nieuw type.
Tegelijkertijd werd gemeld dat het Progress Rocket and Space Center (Samara) de initiatiefnemer werd van de ontwikkeling van het veelbelovende Phoenix-project. Om voor de hand liggende redenen was de exacte vorm van het draagraket twee jaar geleden nog niet gevormd, maar zelfs toen werden er bepaalde aannames gedaan. Volgens informatie uit die tijd zou de raket volgens een monoblokschema worden gebouwd en een lading van meer dan 9 ton in een lage baan om de aarde brengen. De mogelijkheid om een elektriciteitscentrale te gebruiken die op verschillende brandstofparen werkt, werd overwogen. Afhankelijk van de keuze van de klant was het mogelijk om motoren te gebruiken op vloeibaar aardgas of kerosine en vloeibare waterstof.
In deze vorm en met dergelijke kenmerken zou de Phoenix draagraket een tussenpositie kunnen innemen tussen de bestaande Sojoez- en Zenit-complexen. Bovendien was de mogelijkheid om een veelbelovende raket te gebruiken als module voor de constructie van dragers van zwaardere klassen met verhoogd draagvermogen niet uitgesloten. In zijn voorgestelde vorm, volgens de verklaringen van niet nader genoemde vertegenwoordigers van de industrie, zou de Phoenix-raket een aanvulling zijn op de dragers van de Angara-familie. Er werd aangegeven dat in het geval van problemen met de laatste, waardoor de exploitatie van alle vervoerders van de familie wordt stopgezet, de aanwezigheid van "Phoenix" de voortzetting van de lancering van kleine en middelgrote ladingen in een baan om de aarde mogelijk zal maken.
Sinds enige tijd zijn er geen nieuwe berichten meer over de voortgang van de werkzaamheden in het kader van het Phoenix-programma. Sommige details van de bestaande plannen werden pas eind maart 2016 bekendgemaakt. Het hoofd van Roskosmos, Igor Komarov, sprak over de verschillende onderzoekswerkzaamheden die nodig zijn om het uiterlijk van een aantal veelbelovende draagraketten van verschillende klassen te vormen. Tegelijkertijd is het de bedoeling om in het geval van het Phoenix-project de werkzaamheden te versnellen. Volgens de beschikbare planning zou het ontwerp in 2025 klaar zijn. Desalniettemin was het de bedoeling om opnieuw de bestaande mogelijkheden te analyseren en een manier te vinden om de ontwikkeling van de raket te versnellen met de voltooiing van het project tot het midden van het volgende decennium. Zoals het hoofd van het staatsbedrijf opmerkte, vragen de markt en het leven om versnelling van het werk.
I. Komarov bevestigde ook de mogelijkheid om de Phoenix-raket niet alleen als een onafhankelijke drager te gebruiken. De hoofdtaak van het project was nog steeds het creëren van een middenklasseraket, maar dit sloot het gebruik van "Phoenix" niet uit als de eerste fase van een veelbelovende superzware drager. Details van technische aard in verband met een dergelijk gebruik van de raket werden niet bekendgemaakt.
Nieuwe rapporten over de voortgang van het werk aan het Phoenix-project en informatie over het technische uiterlijk van de raket moesten meer dan een jaar wachten. Pas eind april 2017 werden nieuwe interessante kenmerken van het project onthuld. Algemeen directeur van de Rocket and Space Corporation Energia Vladimir Solntsev zei dat, althans in de eerste fasen, de Phoenix-raket wegwerpbaar zal zijn. Tegelijkertijd verduidelijkte hij dat de kwestie van meervoudig gebruik van rakettrappen een aanvullende rechtvaardiging moet hebben. Om het probleem van het terugbrengen van de gebruikte trap naar de grond op te lossen, is het noodzakelijk om speciale controlesystemen, nieuwe apparatuur en een extra voorraad brandstof te gebruiken. Als gevolg hiervan zijn de besparingen op het rendement van het podium afwezig of minimaal. Tegelijkertijd lijkt het verkleinen van het gebied waar de treden vallen een handige manier om te besparen op lanceringen.
V. Solntsev sprak ook over plannen voor maximale automatisering van het werk met een nieuw type raket. Een groot aantal automatische systemen zal aanwezig zijn aan boord van de Phoenix en als onderdeel van het lanceercomplex, dat verantwoordelijk zal zijn voor de voorbereiding van de prelaunch. Hierdoor zullen alle voorbereidingen voor de lancering door de apparatuur onafhankelijk worden uitgevoerd, zonder menselijke tussenkomst. De assemblage van draagraketten van een nieuw type wordt momenteel verwacht in de productiefaciliteiten van de Progress RCC in Samara.
Op 22 mei publiceerde het persbureau TASS nieuwe informatie over de voortgang van de werkzaamheden in het kader van het Phoenix-programma. Deze keer werd de informatie ontvangen van de persdienst van het Centraal Wetenschappelijk Onderzoeksinstituut voor Werktuigbouwkunde, een van de belangrijkste organisaties van de binnenlandse raket- en ruimtevaartindustrie. Vertegenwoordigers van TsNIIMash meldden dat de creatie van een veelbelovende raket zal beginnen met een voorlopig ontwerp. In overeenstemming met de instructies van Roskosmos zal deze fase van het werk tegen het einde van dit jaar worden voltooid. Het zal mogelijk zijn om het werk te versnellen dankzij enkele kenmerken van de bestaande regelgevende en technische basis. Het maakt het mogelijk om bepaalde fasen van programma's over te slaan als daar voldoende grond voor is.
Daarnaast is de belangrijkste voorwaarde voor het verkorten van de ontwikkeltijd het gebruik van de bestaande reserve. In het Phoenix-project werd voorgesteld om de ontwikkelingen toe te passen op het Zenit-lanceervoertuigproject, dat eerder in samenwerking met Oekraïne is opgezet en geëxploiteerd. De eindmontage van Zenit-raketten werd in het buitenland uitgevoerd, maar ongeveer 85% van alle componenten werd in Rusland vervaardigd. Bij het opstellen van de taakomschrijving is rekening gehouden met het voorstel om gebruik te maken van de bestaande achterstand. Deze laatste hield ook rekening met de mogelijkheid om de experimentele ontwikkeling die gepaard gaat met het lenen van kant-en-klare elementen te verminderen.
Modellen van raketten van de familie Angara. Foto Wikimedia Commons
In de toekomst is het ook de bedoeling om tijd te besparen op testvluchten. Er wordt voorgesteld om ze uit te voeren in het Baikonoer-kosmodrome. Om inspecties van de Phoenix uit te voeren, is het de bedoeling om de bestaande lancering van Zenit-draagraketten te moderniseren in het kader van het gezamenlijke Baiterek-project. De aanpassing van de Phoenix-raket, aangepast voor lanceringen vanuit Baikonur, kreeg zijn eigen naam "Sunkar" (Kaz. "Sokol"). Het is ook mogelijk om een verenigde "zee" raket te maken, die samen met het bestaande lanceercomplex "Sea Launch" zal worden gebruikt. Uiteraard zal het lanceercomplex op de Vostochny-cosmodrome tegen een bepaalde datum worden gebouwd.
Volgens de huidige plannen van Roscosmos wordt in 2020 een modificatie van de Phoenix for Sea Launch getest. Volgend jaar, 2021, zal de Sunkar-raket voor het eerst vanaf Baikonoer vliegen. De eerste lancering vanuit Vostochny is gepland voor 2034.
Het verschijnen van het Phoenix-project en het behalen van bepaalde resultaten maakten het mogelijk om enkele van de bestaande plannen voor de verdere ontwikkeling van het raket- en ruimteprogramma te herzien. In de nabije toekomst is het de bedoeling om het eerste bemande ruimtevaartuig "Federation", dat momenteel wordt ontwikkeld, in een baan om de aarde te sturen. Eerder werd verklaard dat de eerste vlucht van de Federatie in 2021 zal plaatsvinden en zal worden uitgevoerd met behulp van een draagraket van de familie Angara, beginnend vanaf de Vostochny-cosmodrome. Volgens de laatste rapporten zal in het nieuwe project de rol van de drager van het bemande ruimtevaartuig worden overgedragen aan de Phoenix.
Op 27 mei kondigde TASS, onder vermelding van niet nader genoemde vertegenwoordigers van de ruimtevaartindustrie, het uitstel van de eerste lancering van de Federatie en de vervanging van het draagraket aan. Vanwege enkele eigenaardigheden van de huidige projecten en de beschikbare kansen, werd besloten de lancering uit te stellen tot 2022, deze uit te voeren in Baikonoer en een nieuw type draagraket te gebruiken. De lancering van de raket met een bemand ruimtevaartuig zal worden uitgevoerd in het kader van het Baiterek-project. Een TASS-bron merkte op dat een dergelijke wijziging in de plannen het mogelijk zou maken om het zonder grote aanpassingen aan het lanceercomplex, de raket of het Federatieschip te doen.
Ook werd een paar dagen geleden bekend dat de bouw van een nieuwe infrastructuur die nodig is voor de werking van bemande ruimtevaartuigen op de Vostochny-kosmodroom enige tijd zal worden uitgesteld. Dit werk zal pas worden uitgevoerd na de start van de ontwikkeling van een superzware draagraket voor vluchten naar de maan. Sommige van de nieuwe faciliteiten op Vostochny zullen dus pas in de tweede helft van het volgende decennium worden gebouwd. Tegelijkertijd zal de wijziging in de bestaande plannen op geen enkele manier invloed hebben op de voorbereiding op de operatie van de Angara-familie van raketten met een onbemande nuttige lading.
Volgens de beschikbare gegevens ontwikkelt de binnenlandse raket- en ruimtevaartindustrie momenteel een conceptontwerp voor het Phoenix-draagraket. Als gevolg hiervan is het exacte technische uiterlijk van de raket nog niet volledig gevormd, maar er is al enige informatie over de kenmerken van het ontwerp. Om voor de hand liggende redenen is het mogelijk dat de huidige schattingen met betrekking tot de architectuur en het ontwerp van de raket niet overeenkomen met de resultaten van het project vanwege de voortzetting van de ontwikkeling en de introductie van bepaalde wijzigingen.
Volgens bestaande schattingen zal de Phoenix-raket volgens een tweetrapsschema worden gebouwd en de bovenste trap kunnen dragen. Ondanks het gebruik van bepaalde ontwikkelingen van het Zenith-project, zal de veelbelovende drager groter en zwaarder zijn en ook hogere kenmerken kunnen vertonen. De lengte van de eerste trap kan dus worden vergroot tot 37 m, de tweede - tot 10 m met een toename van de maximale diameter tot 4,1 m. De startmassa kan 520 ton bereiken.
Er worden aannames gedaan over de mogelijke samenstelling van de centrale. De eerste trap kan dus worden verkregen met vloeistofmotoren RD-171M, RD-170M of RD-180. In de eerste twee gevallen krijgt de stage één locomotief, terwijl de RD-180 in paren moet worden gebruikt. De tweede trap kan worden uitgerust met twee RD-0124 motoren. Het zou verschillende boosterblokken van binnenlandse productie moeten gebruiken.
Eerder werd gemeld dat het voorgestelde technische uiterlijk de belangrijkste kenmerken aanzienlijk zal verbeteren in vergelijking met de oorspronkelijk genoemde. Het zal dus mogelijk zijn om tot 17 ton nuttige lading in een lage baan om de aarde te lanceren. Met het gebruik van een geschikte boventrap en een vliegroute over het grondgebied van China, zal het mogelijk zijn om tot 2,5 ton vracht in een geostationaire baan af te leveren.
Sinds 2015, toen de eerste voldoende gedetailleerde informatie over een veelbelovend project verscheen, is de Phoenix-draagraket gepositioneerd als een vervanging of op zijn minst een aanvulling op sommige systemen van de Sojoez-familie. Niettemin zullen deze raketten in feite een vervanging worden voor de Zenits, waarvan de werking ernstig wordt belemmerd door de bekende gebeurtenissen in de buurstaat. De opkomst van een nieuwe luchtvaartmaatschappij met vergelijkbare capaciteiten zal het blijkbaar mogelijk maken om eindelijk afstand te doen van de bestaande internationale samenwerking.
Tegelijkertijd zal Phoenix / Sunkar inderdaad de bestaande vakbonden kunnen aanvullen. Allereerst zal dit het mogelijk maken om de lanceringen te verzekeren van het nieuwe bemande ruimtevaartuig "Federation", dat volgens de laatste gegevens samen met de "Phoenix" zal worden gebruikt en niet met de "Angara", zoals eerder gepland. Bovendien kan het gelijktijdige gebruik van meerdere draagraketten met vergelijkbare capaciteiten enkele operationele voordelen opleveren.
In het kader van de creatie en inbedrijfstelling van de Phoenix-raket rijzen er vragen over het toekomstige lot van sommige projecten van de familie Angara. In het kader van dit laatste wordt de constructie van raketten van verschillende typen met verschillende configuraties en verschillende kenmerken voorgesteld. Sommige raketten met een dergelijke modulaire architectuur (in de eerste plaats de Angara-3) blijken in hun mogelijkheden een directe analoog van de Phoenix te zijn. Wanneer op basis van de Phoenix een zwaar of superzwaar draagraket wordt gemaakt, ontstaat er een nieuw concurrentieprobleem. De tijd zal leren hoe deze problemen zullen worden opgelost.
Volgens rapporten van de afgelopen maanden is het programma voor het maken van een veelbelovend middenklasse draagraket "Phoenix" het stadium van voorlopig ontwerp ingegaan. Deze fase zou tegen het einde van dit jaar voltooid moeten zijn, waarna nieuw werk zal beginnen, waardoor de eerste raket van een nieuw type tegen het midden van het volgende decennium naar de cosmodroom zal gaan. Een succesvolle implementatie van het Phoenix / Sunkar-project zal leiden tot een uitbreiding van het aanbod van beschikbare vervoerders met bijbehorende positieve operationele en economische gevolgen. Tegelijkertijd kan het project te maken krijgen met technische of andere problemen. Bovendien zullen specialisten bepaalde problemen moeten oplossen die rechtstreeks verband houden met de gelijktijdige creatie van verschillende raketten met vergelijkbare kenmerken.
