Экологичные и мощные: какими преимуществами обладают российские ракеты семейства «ангара»

Варианты «Ангары-А5»

Вариант Ангара-А5 (Бриз-М) Ангара-А5 (ДМ-3) Ангара-А5 (КВТК) Ангара-А5М Ангара-А5В
Первый запуск 2014 год Н/Д 2024 год 2021 год 2027 год
Первая ступень 4×УРМ-1, РД-191 4×УРМ-1М, РД-191М
Вторая ступень 1хУРМ-1, РД-191 1×УРМ-1М, РД-191М
Третья ступень 1хУРМ-2, РД-0124А 1хУРМ-2, РД-0124АП 1хУРМ-2М, 2xРД-0150
Разгонный блок Бриз-М ДМ-3 КВТК КВТК / ДМ-3 КВТК
Высота (макс.) 55,23 м 57 м 74,066 м
Стартовая масса 780 т 780 т ~815 т
Тяга (на уровне земли) 980 т 980 т
Стартовая тяговооружённость 1,27 1,20
Диаметр головного обтекателя 4,35 м
Объём пространства под обтекателем, м³
Поперечный размер 8,86 м
Полезная нагрузка, тонн (орбита 200 км): Плесецк/Восточный 24,0 / 24,5 24,0 / 24,5 24,0 / 24,5 — / 27 — / 37,5
Полезная нагрузка, тонн (ГПО 5500 км): Плесецк/Восточный 5,4 / — 5,4 / 7,0 7,5 / 8,0 — / 13,3
Полезная нагрузка, тонн (ГСО 35 786 км): Плесецк/Восточный 2,8 / — 2,6 /3,9 4,5 / 5,0 — / 8
Полезная нагрузка на лунную орбиту/межпланетный перелёт 5,0 т 6,0 т 6,5 т до 10 т

Основные характеристики первоначального варианта РН «Ангара»

Данные приведены по книге В. Е. Гудилина и Л. И. Слабкого «Ракетно-космические системы (История. Развитие. Перспективы)» Москва, 1996 г.

N п/п Характеристики Значение
1 Стартовая масса, т
 — РН (без КГЧ / с КГЧ) 611,5/640
 — I ступень 481,53
 — II ступень 129,64
2 Мпг, выводимого на орбиту с параметрами Нкр = 200 км, i = 63 град. 26
3 Мпг, выводимого на ГСО с использованием РБ, т
 — КВРБ / РБ «Бриз-М» 4,3/3,2
4 Масса конструкции РН, т в том числе 46,6
 — ускоритель 1 ступени 33,0
 — ускоритель 2 ступени 13,66
5 Масса заправляемых компонентов топлива, т
 — I ступени (ж. O2 / РГ-1) 324,4/123,7
 — II ступени (ж. O2 / ж. H2) 99,4/16,7
6 Рабочий запас топлива
 — I ступень (ж. О2 / РГ-1) 317,6/120,77
 — II ступень (ж. О2 / ж. H2) 97,84/16,31
7 Конечная масса блока, т
 — I ступени 40,178
 — II ступени 15,663
8 Габаритные размеры (длина / поперечное сечение), м
 — РН (без КГЧ) 35,25/3х3,9
 — ускоритель 1 ступени 25,44/3х3,6
 — ускоритель 2 ступени 13,80/3х3,9
 — КГЧ 19,42/4,35
9 Тяга МД 1 ступени, тс
 — у Земли / в пустоте 740/806,4
10 Удельный импульс тяги МД 1 ступени, с
 — у Земли / в пустоте 309,5/337,2
11 Тяга МД 2 ступени в пустоте, с 190
12 Удельный импульс тяги МД 2 ступени в пустоте, с 455,5

Описание автомобиля

Ангара макеты на авиасалоне МАКС — 2009 под Москвой

УРМ-1: первая ступень и ускорители

Универсальный ракетный модуль (УРМ-1) образует сердцевину каждого транспортного средства Ангара. В Ангара А5 четыре дополнительных УРМ-1 действуют как ускорители. Каждый УРМ-1 приводится в действие одним НПО Энергомаш РД-191, работающим на жидком кислороде и РП-1 (керосин).

РД-191 — однокамерный двигатель, созданный на основе четырехкамерного двигателя РД-170 , первоначально разработанного для ускорителей ракеты-носителя » Энергия» . Зенит «с четырьмя камеры РД-171 и Двухкамерный РД-180 питания ULA » s Atlas V также являются производные РД-170, как это RD-193 предлагается в качестве замены для 1970 — х годов эпохи НК-33 питает первую ступень космического корабля «Союз 2-1в» . РД-191 может дросселировать по крайней мере до 30%, что позволяет ступеням активной зоны УРМ-1 сохранять топливо до отделения ускорителя УРМ-1.

URM-1 состоит из баллона с жидким кислородом наверху, за которым следует межбаковая конструкция, содержащая оборудование управления полетом и телеметрии, а под ним — баллон с керосином. В основании модуля находится силовой отсек, содержащий оборудование для стабилизации двигателя по тангажу и рысканью, а также подруливающие устройства для управления креном.

УРМ-2: вторая очередь

Вторая ступень «Ангары», получившая обозначение УРМ-2, оснащена одним двигателем КБХА РД-0124А, также работающим на жидком кислороде и керосине. РД-0124А почти идентичен РД-0124, в настоящее время установленному на второй ступени корабля «Союз-2» , обозначенном как Блок I. УРМ-2 имеет диаметр 3,6 метра для Ангары А5 и других предлагаемых вариантов. «Ангара 1.2» будет летать на меньшей второй ступени с двигателем РД-0124А, длина которой может составлять 2,66 метра для сохранения общности с блоком I или растянутой до 2,9 метра для сохранения постоянного диаметра с URM-1.

Верхние ступени

«Ангара 1.2» не будет использовать разгонный блок, равно как и «Ангара А5» при доставке грузов на низкие орбиты. Для более высоких энергетических орбит, таких как GTO , Ангара A5 будет использовать верхнюю ступень Бриз-М (в настоящее время используется для ракеты Протон-М ), работающую от одного S5.98M, сжигающего N2О4и UDMH , или, в конечном итоге, новая криогенная разгонная ступень, KVTK . На этом этапе будет использоваться РД-0146D с двигателем LH 2 / LOX, что позволит Ангара А5 увеличить массу до двух тонн для ГТО. Блок D рассматривается в качестве верхней ступени , когда запущен из Восточного , так как это позволит избежать токсического ракетного топлива в Бриз-М.

Критика проекта

Проект новой модификации подвергается критике — в частности, за дороговизну. Юрий Коптев на пресс-конференции, проведённой 25 марта 2015 года по итогам заседания НТС, опроверг ряд критических замечаний, в частности, дороговизну программы разработки «Ангары» и её причастность к американским офшорам.

Бывший генеральный директор КБ «Салют» Юрий Бахвалов считает создание водородного варианта «Ангары» нереализуемым. Кроме того, опыт создания и эксплуатации водородных двигателей в России были утрачены к середине 90-х годов.

Бывший президент и генеральный конструктор РКК «Энергия» Виталий Лопота считает, что грузоподъемность носителей семейства «Ангары» явно недостаточна как для вывода на ГПО телекоммуникационных спутников (около 2,5 т у «Ангары-А5» против требуемых 5—6 т), так и для перспективных пилотируемых программ (необходимость многопусковой схемы «Ангары-А5В» против разового пуска носителя грузоподъемностью 75—80 т для облёта Луны на корабле «Федерация» в лунной программе). Примером может служить отказ Министерства обороны РФ в начале 2016 года от закупки спутников связи «Сфера-В», под которые не нашлось носителя подходящей грузоподъемности.

Крайне сложной задачей является осуществление лунной программы даже при использовании носителя в варианте с водородным разгонным блоком. В этом случае потребуется выполнить 4 пуска носителя, каждый — с интервалом не более трёх дней. Такой вариант потребовал бы наличия на космодроме «Восточный» стартовых столов сразу для двух носителей, в то время как там решено построить только один комплекс, что делает четырёхпусковую схему невозможной. Кроме того, конструкция «Ангары» не предусматривает увод носителя от стартовой площадки в случае отказа одного из двигателей. Авария на первой ступени приведёт не только к отмене всей пилотируемой экспедиции, но и к замораживанию всех пусков тяжёлых ракет с «Восточного» на время ремонтных работ.

Также критикуется концепция создания тяжёлого носителя из пакета лёгких модулей. Такое решение не идеально с точки зрения массовой эффективности ракеты (отношения полной стартовой массы ракеты к массе полезной нагрузки), но предполагалось, что этот подход позволит снизить цену как разработки, так и изготовления и эксплуатации всей серии ракет (от лёгкого до тяжёлого класса). Однако, по утверждению член-корреспондента Российской академии космонавтики Андрея Ионина, высказанному в 2013 году, ракета оказалась значительно дороже запланированного. С другой стороны, неназванный источник в компании-разработчике утверждал, что при переходе к серийному производству цена ракеты должна уменьшиться в 2,5 раза.

В конце июля 2017 года заместитель генерального директора РКК “Энергия” Александр Деречин заявил, что из-за высокой стоимости запуска РКН “Ангара-А5” является неконкурентоспособной на международном рынке.

Характеристики

Активный

Версия Ангара 1.2 Ангара А5
Бустер N / A 4 х УРМ-1
Первая ступень 1 х УРМ-1 1 х УРМ-1
Вторая стадия Модифицированный блок I УРМ-2
Третий этап (не используется для LEO ) Бриз-М / Блок ДМ-03 / КВТК
Тяга (на уровне моря) 1,92 МН 9,61 МН
Стартовый вес 171,5 т 759 т
Высота (максимальная) 41,5 м 55,4 м
Полезная нагрузка ( НОО 200 км) 3,8 т 24,5 т
Полезная нагрузка ( GTO ) 5,4 / 7,5 т
Полезная нагрузка ( GEO ) 3 / 4,6 т

Отменено или предложено

Версия Ангара 1.1

(Отменено)

Ангара А3

(Предложил)

Ангара А5П

(Предложил)

Ангара А5В

(Предложил)

Ангара А7

(Предложил)

Ангара A7.2B

(Предложил)

Бустеры N / A 2 х УРМ-1 4 х УРМ-1 4 х УРМ-1 6 х УРМ-1 6 х УРМ-1
Первая ступень 1 х УРМ-1 1 х УРМ-1 1 х УРМ-1 1 х УРМ-1 1 х УРМ-1 1 х УРМ-1
Вторая стадия Бриз-КМ Модифицированный блок I УРМ-2В УРМ-2
Третий этап (не используется для LEO ) Бриз-М / RCAF Блок ДМ-03 / КВТК КВТК2-А7В
Тяга (на уровне моря) 1,92 МН 5,77 МН 9,61 МН 10,57 МН 13,44 МН
Стартовый вес 149 т 481 т 713 т 815-821 т 1133 т 1323 т
Высота (максимальная) 34,9 м 45,8 м ? ? ? 65,7 м
Полезная нагрузка ( НОО 200 км) 2,0 т 14,6 т 18,0 т 35-40 т 35 т 50 т
Полезная нагрузка ( GTO ) 2,4 / 3,6 т 11,9 — 13,3 т 12,5 т 19 т
Полезная нагрузка ( GEO ) 1.0 / 2.0 т 7,2 — 8 т 7,6 т 11,4 т

Цена и перспективы на рынке

В июне этого года в СМИ появились сообщения со ссылкой на разные источники, что стоимость ракеты «Ангара-А5» может составить порядка 7 млрд рублей. Однако, как сообщили в «Роскосмосе», в контракте на поставку ракет для испытаний в Минобороны указана цена менее 5 млрд за единицу. А после переноса производства в Омск стоимость должна снизиться до 4 млрд рублей (около $56 млн).

Для сравнения: цена запуска в 2020 году ракеты аналогичного класса Falcon 9 американской компании SpaceX, согласно опубликованным на её сайте данным, составляет $62 млн. При этом «Ангара-А5» может выводить на низкую околоземную орбиту 24—24,5 т полезной нагрузки, что почти на 2 т больше, чем Falcon 9.

Также по теме


«Самый мощный в мире»: какими характеристиками будет обладать новый российский ракетный двигатель РД-171МВ

В России началось производство опытных образцов новых ракетных двигателей РД-171МВ, которые считаются самыми мощными в мире….

Как напоминают эксперты, после запуска в серию стоимость «Ангары-А5» должна будет ещё снизиться.

«Серийное производство всегда дешевле, чем единичное или мелкосерийное. Этот же принцип применим к «Ангаре», потому что сейчас в стоимость одного запуска входят все затраты на её разработку», — полагает Эйсмонт.

По словам аналитика, у «Ангары-5» есть шансы закрепиться на мировом рынке космических услуг, хотя сегодня там наблюдается довольно жёсткая конкуренция.

«Все рассчитывают, что «Ангаре-5» удастся выйти на рынок. Если сравнивать с ракетой SpaceX, то наши проекты примерно равны. Ещё один конкурент — это европейский носитель Ariane 5. У него характеристики примерно такие же, как и у «Ангары-5», но масса полезной нагрузки ниже», — отметил Эйсмонт.

«Это даёт прежде всего экономическое преимущество. Мы можем использовать один старт для запуска ракет всех трёх классов. Есть тяжёлый носитель из пяти модулей, есть лёгкая ракета. Все классы ракет, которые нужны, можно закрыть одним этим семейством и одним типом двигателя», — заключил эксперт.

Запускает

Удобства

Запуск «Ангары» в первую очередь будет осуществляться с космодрома Плесецк . Начиная с 2020 года, с 2014 года планировалось запускать его также с космодрома Восточный . Это позволило бы фазу из Proton, ракеты деятельности которой на космодром Байконур , Казахстан был возражали в связи с его использованием больших количеств высокотоксичного гептила и N2О4 и вопросы надежности.

История запуска

Дата / время (UTC) Конфигурация Серийный номер Стартовая площадка Исход
Полезная нагрузка Орбита разделения Оператор Функция
Замечания
9 июля 2014 12:00 Ангара 1,2ПП 71601 Космодром Плесецк , площадка 35 Успех
Имитатор массы 1430 кг (3150 фунтов)
Суборбитальный Роскосмос Суборбитальный испытательный полет
Нестандартная Ангара 1.2ПП позволила провести летные испытания УРМ-1 и УРМ-2.
23 декабря 2014 05:57 Ангара А5 / Бриз-М 71751 Космодром Плесецк , площадка 35 Успех
Имитатор массы 2000 кг (4400 фунтов)
Низкая околоземная орбита Роскосмос Орбитальный испытательный полет №1
Первый полет «Ангары» А5, массовый тренажер намеренно не отделен от разгонного блока «Бриз-М»
14 декабря 2020 05:50 Ангара А5 / Бриз-М 71752 Космодром Плесецк , площадка 35 Успех
Имитатор массы 2400 кг (5300 фунтов)
Геосинхрон Роскосмос Орбитальный испытательный полет №2
Второй испытательный орбитальный полет

Будущие запуски

3 квартал 2021 г. Ангара А5 / Персей Космодром Плесецк , площадка 35/1 TBD
TBD Геостационарный Роскосмос Связь
Летные испытания «Персея» — варианта разгонного блока Блок ДМ-03 для Ангары.
Второе полугодие 2021 г. Ангара 1.2 Космодром Плесецк , площадка 35/1 TBD
TBD ЛЕО Министерство обороны TBD
Первый полет Ангары 1.2.
2 квартал 2022 г. Ангара 1.2 Космодром Плесецк , площадка 35/1 TBD
КОМПСат-6 ЛЕО Корейский институт аэрокосмических исследований SAR наблюдение Земли
Первый коммерческий рейс Ангары 1.2.
2022 г. Ангара 1.2 Космодром Плесецк , площадка 35/1 TBD
Гонец-М 26, Гонец-М 27, Гонец-М 28 ЛЕО Спутниковая система «Гонец» Связь
Декабрь 2023 г. Ангара А5 Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Орел ЛЕО Роскосмос Космическая капсула
Испытательный беспилотный запуск космического корабля «Орёл». Первый пуск Ангары А5 с Восточного.
Сентябрь 2024 г. Ангара А5 П Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Орел ЛЕО Роскосмос Космическая капсула
Испытательный беспилотный запуск Орла на Международную космическую станцию. Первый полет Ангары А5П, пилотируемого варианта Ангары А5 .
4 квартал 2024 г. Ангара А5 М Космодром Восточный , площадка 1А TBD
TBD ЛЕО Роскосмос TBD
Первый полет Ангары А5М.
2024 г. Ангара А5 Космодром Плесецк или космодром Восточный TBD
Луч -5ВМ Геостационарный Спутниковая система «Гонец» Связь
Сентябрь 2025 г. Ангара А5 П Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Орел ЛЕО Роскосмос Космическая капсула
Испытательный запуск с экипажем Орла на Международную космическую станцию.
23 октября 2025 г. Ангара А5 / ДМ-03 Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Спектр-УФ IGSO Роскосмос Ультрафиолетовый космический телескоп
2025 г. Ангара А5 / ДМ-03 Космодром Плесецк TBD
Луч -5М 1 Геостационарный Спутниковая система «Гонец» Связь
2026 г. Ангара А5 П Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Орел ЛЕО Роскосмос Космическая капсула
Летные испытания с экипажем в Орле.
2027 г. Ангара А5 / ДМ-03 Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Луна 28 Селеноцентрический Роскосмос Лунный посадочный модуль / возвращение лунного образца
Миссия по возврату лунных образцов.
2027 г. Ангара А5 П Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Орел ЛЕО Роскосмос Космическая капсула
Летные испытания с экипажем в Орле.
2028 г. Ангара А5 Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Луна 29 Селеноцентрический Роскосмос Лунный вездеход / возвращение лунного образца
Миссия по возврату лунных образцов.
2028 г. Ангара А5 М Космодром Восточный , площадка 1А TBD
NEM-1 ЛЕО Роскосмос Основной модуль Российской орбитальной станции обслуживания (РОСС)
Первоначально предназначался для запуска на Международную космическую станцию.
НЕТТО 2030 г. Ангара А5 / Бриз-М Космодром Восточный , площадка 1А TBD
Спектр-М Солнце-Земля L2 Точка Лагранжа Роскосмос Космический телескоп миллиметрового диапазона длин волн

технология

Первая ступень «Ангары-1», УРМ, приводится в движение двигателем РД-191 (тяга 2086 кН, удельный импульс 3306 Нс / кг) и сжигает керосин типа РП-1 и жидкий кислород (LOX). Двигатель был заимствован от РД-171 , главного двигателя пусковой установки « Зенит » и самого мощного из когда-либо использовавшихся жидкостных ракетных двигателей , но в нем используется только одна камера сгорания вместо четырех. Это снизит тягу УРМ и его можно будет использовать как легкую ракету-носитель. В среднем весе Angara A3 предполагалось использовать три таких ускорителя, два из которых должны были быть расположены сбоку от центрального ускорителя, и, таким образом, по своим характеристикам примерно соответствовали характеристикам ракеты «Зенит». Тяжелая Ангара А5 использует пять ускорителей (один в центре и четыре по бокам) и, таким образом, имеет грузоподъемность ракеты «Протон». УРМ имеет диаметр 2,9 м, длину 25,1 м и снаряженную массу 9,75 т.

Вторая ступень «Ангары» диаметром 3,6 м и длиной 6,9 м оснащена двигателем РД-0124А , который также используется в третьей ступени ракеты « Союз 2.1б ». Уровень называется Blok I (I означает «i»). Двигатель является совершенно новой разработкой и, как и РД-191, работает на смеси РП-1 и жидкого кислорода. Вторая ступень самой легкой версии Ангара-1 — ступень используемая в ракете Рокот , во всех остальных версиях используется новая ступень с двигателем РД-0124А. Для планируемого двухступенчатого варианта для транспортировки пилотируемого космического корабля разрабатывается ПТК под названием «Ангара-5П».

известный по ракете «Протон» , изначально использовался как разгонный блок Ангары А5 . Высокоэнергетическая ступень KVRB , которая сжигает жидкий водород и жидкий кислород (LH2 / LOX), доступна в качестве опции модернизации . KVRB базируется на ступени 12KRB, поставленной Россией в Индию для их ракеты GSLV .

При разработке «Ангары» были приняты меры к тому, чтобы существующие стартовые позиции ракет «Зенит» можно было использовать с небольшими изменениями. Первый запуск в Плезецке должен состояться с космодрома, который ранее был спроектирован для «Зенита», но так и не был завершен. В данный момент мы работаем на строительстве космодрома. Кроме того, в сотрудничестве с Казахстаном на Байконуре должна быть создана космодром для «Ангары» (проект « Байтерек » , российский « Байтерек» ), но оттуда будет запускаться только тяжелая Ангара А5.

Ракета-носитель Байкал

Макет в Ле Бурже

В 2001 году Хруничев произвел фурор на авиакосмической выставке в Ле Бурже, представив модель ракеты-носителя «Байкал» ( рус. Байкал ). В проекте «Байкал» предполагалось разработать многоразовую ракету-носитель для ракеты «Ангара». Концепция заключалась в замене первой ступени ракеты, но также с двигателем РД-191, крыльями меньшего размера и авиационным двигателем. Это должно позволить «Байкалу» самостоятельно вернуться на ближайший аэродром после отделения от ракеты. Также рассматривалось несколько комплектных бустеров «Байкал» для самолетов «Ангара А3» и «Ангара А5».

Помимо экономии средств, еще одна цель разработки заключалась в том, чтобы больше не оставлять большую зону удара свободной для первой ступени падения. В других государствах ступени ракет сбрасываются в море, что для континентального государства России географически сложно. Его самые популярные ракетные пусковые станции находятся внутри страны. После того, как два крыла были раскрыты, ракета должна сначала перейти в планирующий полет, а затем лететь с двумя реактивными двигателями. Дальность полета на возвратном этапе должна составлять 384 км, скорость полета — 490 км / ч, посадочная скорость — 280 км / ч, необходимый выход на взлетно-посадочную полосу — 1200 метров.

Компания НПО «Молния» выступила разработчиком ракеты-носителя «Байкал» .

Оценка стоимости запуска

В период летно-конструкторских испытаний (2014 – 2021 гг.)

В общую стоимость пуска ракеты (помимо её изготовления) входят пусковые услуги — транспортировка на космодром, предстартовая подготовка, сам запуск. Около половины затрат от себестоимости РКН приходится на двигатели первой и второй ступеней РД-191. Стоимость пуска в технико-экономическом обосновании проекта Федеральной космической программы на 2016—2025 годы оценивается для ракеты «Ангара» с разгонным блоком «Бриз-М» в сумму почти 800 млн рублей.

Расчётная стоимость доставки 1 кг груза на низкую опорную орбиту с помощью «Ангары-А5» составляет 2400 долларов США, для случая доставки на геопереходную орбиту этот показатель равен 4600. По состоянию на 23 декабря 2014 года, стоимость запуска «Ангары» вдвое превышает стоимость запуска РН «Протон-М» (140 млндолл. против 69—70 млн долл. за запуск «Протон-М»); по другим данным, стоимость запуска тяжёлой «Ангары» на 30—40 % дороже «Протона» (85—90 млн долл. против 65 млн долл. за запуск «Протона-М»). В технико-экономическом обосновании проекта Федеральной космической программы на 2016-2025 годы стоимость изготовления первой “Ангары-А5”, запущенной в конце 2014 года, составила около 4,5 млрд рублей (в ценах того года). Согласно документу, до 2025 года стоимость производства новой ракеты планируется снизить на 1 млрд рублей – до 3,5 млрд, т.е. до 58 млн долларов. 27 февраля 2017 года в опубликованном докладе отдела коммерческих космических перевозок Федерального управления гражданской авиации США была указана ориентировочная стоимость РКН «Ангара-А5», которая равнялась 100 млн долларов. Данная сумма на треть выше стоимости «Протон-М» (65 млн долларов) и на 40 % превышает стоимость Falcon 9 (61,2 млн долларов).

По завершению лётно-конструкторских испытаний в 2021 году, возможно запускать по 6—7 изделий в год, что, по планам, приведёт к удешевлению стоимости ракеты в полтора-два раза. Таким образом, стоимость запуска «Ангары» и «Протона-М» сравняются, а к 2025 году снизится до 55-58 млн долларов. Генеральный конструктор Центра им. Хруничева Александр Медведев заявил, что стоимость выпуска ракеты будет уменьшаться по мере роста объёмов производства: «Сегодня стоимость пуска „Ангары“ примерно на 30—40 % дороже, чем стоимость пуска „Протона“. Но надо иметь в виду, что себестоимость изготовления „Ангары-5“ будет уменьшаться с возрастанием количества изделий. Стоимость запусков тяжёлых ракет-носителей из семейства „Ангара“ к 2025 году будет почти на 20 % ниже, чем у „Протона-М“».

Слова Александра Медведева относительно стоимости запуска “Ангары” в сравнении с “Протоном”:

Слова Игоря Комарова относительно стоимости запуска “Ангары”:

Ракета-носитель «Ангара-А5» стартовала с космодрома Плесецк

Пуск ракеты-носителя «Ангара-А5»

Пуск ракеты-носителя «Ангара-А5»

Пуск ракеты-носителя «Ангара-А5»

Пуск ракеты-носителя «Ангара-А5»

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс

Сегодня, 14 декабря 2020 года, в 08:50 по московскому времени с Государственного испытательного космодрома Министерства обороны Российской Федерации (космодром Плесецк) в рамках лётно-конструкторских испытаний ракетного космического комплекса «Ангара» произведен пуск ракеты-носителя тяжёлого класса «Ангара-А5». Она была принята на сопровождение наземными средствами Главного испытательного космического центра имени Г.С. Титова Космических войск ВКС.

Предстартовую подготовку и пуск ракеты-носителя выполнили боевые расчеты Космических войск воздушно-космических сил и дочерних предприятий Госкорпорации «Роскосмос». В расчетное время, через 12 минут 28 секунд после старта, орбитальный блок в составе разгонного блока «Бриз-М» и грузо-весового макета космического аппарата отделился от третьей ступени носителя. Дальнейшее его выведение на целевую орбиту осуществляется за счет работы двигательной установки разгонного блока «Бриз-М».

Основой для создания ракет-носителей семейства «Ангара» служат универсальные ракетные модули УРМ-1 и УРМ-2. Классы ракет-носителей «Ангара» компонуются из различного количества универсальных ракетных модулей УРМ-1 для нижних ступеней. В составе ракет-носителей лёгкого класса «Ангара-1.2» используется один УРМ-1. Предельной по количеству УРМ-1 может быть трёхступенчатая ракета тяжёлого класса «Ангара-А5».

В ракетах-носителях «Ангара» не используются агрессивные и токсичные компоненты топлива, что позволяет существенно повысить показатели экологической безопасности как прилегающих к стартовому комплексу районов, так и на территории падения отработавших ступеней ракет-носителей. Государственными заказчиками космического ракетного комплекса «Ангара» выступают Министерство обороны Российской Федерации и Государственная корпорация «Роскосмос», головной разработчик и изготовитель — Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева.

Видео: телеканал «Звезда»

Версии

Первоначальные планы

Статус данных для версий Ангары с 1 по А5 — 2002 год. Информация о полезной нагрузке предоставлена ​​для взлетов с Плесецка , в Восточном — для орбит GTO и GEO несколько выше.

версия Ангара 1.1 Ангара 1.2 Ангара А3 Ангара А5 Ангара А5 / КВРБ Ангара А7П Ангара А7В
Первая ступень 1 × УРМ, РД-191 3 × УРМ, РД-191 5 × УРМ, РД-191 7 × УРМ, РД-191
Второй шаг Брис КМ Блок I, РД-0124А
Старшая школа Брис-М КВРБ ? ?
Тяга (на земле) 196 т 588 т 980 т 1372 т
Взлетная масса 149 т 171,5 т 478 т 773 т 790 т 1125 т 1184 т
Высота (максимальная) 34,9 м 41,5 м 45,8 м 55,4 м 64 кв.м. ? ?
Полезная нагрузка ( 200 км) 2 т 3,7 т 14,6 т 24,5 т 36,0 т 40,5 т
Полезная нагрузка ( GTO ) 2,4 т 5,4 т 6,6 т
Полезная нагрузка ( ) 2,8 т 4 т 7,5 т

Были также планы по созданию ракеты большой грузоподъемности Angara A7, которая имеет семь связанных URM и может вывести полезную нагрузку в 41 тонну на низкую околоземную орбиту.

Планирование с 2019 года

Более поздние планы предусматривают только Angara 1.2, A5, несколько более мощный A5M и — вместо A7 — A5V. Сообщается, что последний способен нести 37,5 т на низкой околоземной орбите и 12–13 т на геостационарной переходной орбите . Первые испытательные полеты с A5V запланированы на 2027 год. Также рассматривается возможность многоразового использования ускорителя и главной ступени ракеты.

История

После распада Советского Союза многие бывшие советские ракеты-носители были построены или требовали комплектующих от компаний, которые сейчас находятся в Украине , таких как Южное конструкторское бюро , которое производило Зенит-2 , и Южмаш , которое производило Днепр и Циклон . Кроме того, главный космодром Советского Союза, космодром Байконур , находился в Казахстане , и Россия столкнулась с трудностями при ведении переговоров о его использовании. Это привело к решению в 1992 году разработать новую полностью российскую ракету-носитель под названием «Ангара» для замены ракет, которые сейчас производятся за пределами страны, и обеспечить доступ России в космос без Байконура. Было решено, что этот аппарат в идеале должен использовать частично укомплектованную стартовую площадку «Зенит-2» на российском космодроме Плесецк и иметь возможность запускать военные спутники на геостационарную орбиту, чего « Протон» не мог из-за отсутствия стартовой площадки на космодроме Плесецк. Несколько компаний подали заявки на новую ракету, и в 1994 году Хруничев , разработчик «Протона», был выбран победителем. Коммерческий успех «Протона» в течение следующих двух десятилетий был бы преимуществом для Хруничева, поскольку проект «Ангара» сразу же столкнулся с трудностями с финансированием со стороны испытывающего нехватку денежных средств российского правительства.

Первоначальный проект Хруничева предусматривал использование модифицированного РД-170 в качестве силовой установки первой ступени и второй ступени, приводимой в действие жидким водородом. К 1997 году от второй ступени с водородным двигателем отказались в пользу керосина, и РД-170 был заменен на модульную конструкцию, которая будет оснащаться новым РД-191 , однокамерным двигателем, созданным на основе четырехкамерного двигателя. РД-170. В конце 1997 года Хруничев получил одобрение правительства России на разработку их новой конструкции, которая сможет заменить МБР « Днепр», «Циклон» и « Рокот» меньшими вариантами, а также сможет запускать спутники в геостационарная орбита из Плесецка с аппаратом класса «Протон» Ангара А5.

К 2004 году конструкция «Ангары» оформилась, и в рамках проекта продолжилась разработка пусковых установок. В 2008 году НПО Энергомаш , строитель РД-191 , сообщило, что двигатель завершил опытно-конструкторские и горящие испытания и был готов к изготовлению и поставке, а в январе 2009 года первая завершенная первая очередь Ангары была доставлена ​​Хруничеву. В следующем году генеральный директор Хруничева Владимир Нестеров объявил, что первые летные испытания «Ангары» намечены на 2013 год, а в 2013 году первый прототип ракеты «Ангара» прибыл в Плесецк.

В 2014 году, через 22 года после первоначальной концепции «Ангары», 9 июля 2014 года состоялся первый пуск — суборбитальный испытательный полет « Ангара 1,2ПП» с северного космодрома Плесецк. 23 декабря 2014 года состоялся первый испытательный полет Ангары А5 с выводом на геостационарную орбиту. В июне 2020 года сообщалось, что первая стартовая площадка Ангара завершена и будет доставлена ​​на космодром Восточный.

14 декабря 2020 года, через 6 лет после первого испытательного полета, из Плесецка состоялся второй испытательный полет Ангара-А5. По словам главы Роскосмоса Дмитрия Рогозина , в 2021 году запланированы еще два запуска «Ангары»: «Ангара-1,2» и «Ангара-А5» с новой ракетой-носителем «Персей».

Модульная система

Отличительной особенностью «Ангары» является модульный принцип постройки. Каждая ракета семейства компонуется из готовых универсальных ракетных модулей (УРМ), количество которых определяет грузоподъёмность ракет-носителей.

«С точки зрения конструкции «Ангара» далеко ушла от «Протона». Если посмотреть на сборочный цех «Ангары» и на сборочный цех «Протона», то разница будет видна невооружённым взглядом, потому что фактически в сборочном цехе «Ангары» ракеты не делают: здесь делают универсальные ракетные модули. Это абсолютно одинаковые, идентичные по конструкции модули, набирая которые в разном количестве мы получаем разную полезную нагрузку на орбите и разные модификации «Ангары». Если мы возьмём один модуль, мы получим «Ангару-1.2», если мы возьмём пять УРМ, то получим «Ангару-5», — рассказал в интервью телеканалу «Роскосмос ТВ» генеральный конструктор КБ «Салют» (входит в состав ГКНПЦ им. М.В. Хруничева) Сергей Кузнецов.

УРМ представляет собой «законченную конструкцию, состоящую из баков окислителя и горючего, соединённых проставкой, и двигательного отсека», сообщается на сайте «Роскосмоса».

Универсальные ракетные модули первой ступени «Ангары» оснащаются жидкостными двигателями РД-191. Их созданием занимается НПО «Энергомаш».

В основу его конструкции были положены советские двигатели РД-170/171, которые считаются самыми мощными в мире.

РД-191 были сертифицированы в 2011 году. Как заявил в августе 2019 года глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин, количество выпускаемых РД-191 должно кратно увеличиться с 2023 года.

  • РД-191

В данный момент идут работы по оборудованию пермского завода «Протон-ПМ» под производство РД-191.

«Наша задача — к 2023 году приступить к серийному производству РД-191 с возможностью выпуска до 40 двигателей в год. Для решения этой задачи мы реконструируем, оптимизируем и вводим в эксплуатацию новые мощности», — рассказал исполнительный директор ПАО «Протон-ПМ» Дмитрий Щенятский.