Принцип возврата первой ступени, который разрабатывают российские специалисты, будет сильно отличаться от решения, реализованного Илоном Маском в проекте Falcon 9. Центр имени Хруничева проектирует «крылатую» первую ступень ракеты-носителя. Она сможет возвращаться на космодром как самолет и садиться на взлетно-посадочную полосу.
Для создания летного образца возвращаемой первой ступени в Государственном космическом научно-производственном центре имени М. Хруничева был восстановлен департамент по многоразовым средствам выведения. Проектом будут заниматься специалисты, которые делали систему «Энергия-Буран». Об этом «Известиям» рассказал генеральный конструктор «Роскосмоса» по космическим ракетным комплексам Александр Медведев.
По словам Медведева, восстановление департамента и сбор команды специалистов состоялся буквально месяц назад. «Работать туда мы пригласили людей, которые создавали в свое время «Буран». Департамент возглавил Павел Анатольевич Лехов, один из проектантов системы «Энергия-Буран», — сказал генеральный конструктор «Роскосмоса».
Благодаря этому он сможет возвращаться на космодром как самолет и садиться на взлетно-посадочную полосу.Такое решение, по словам Медведева, — оптимальный вариант для России.
«Схема, по которой сажает первую ступень SpaceX, нам не подходит, поскольку с наших космодромов ракеты летят не над морем и у нас нет возможности подогнать в нужное место баржу. Даже если бы такая возможность была, не факт, что это оптимальный путь: в море почти всегда мешает боковой ветер и качка», — сказал представитель «Роскосмоса».
По словам Медведева, Центр Хруничева уже порядка 20 лет занимается темой возвращаемой первой ступени.
Первая ступень является самой дорогостоящей частью ракеты: на ней установлены маршевые двигатели, стоимость которых составляет от $10 млн до $70 млн в зависимости от конкретного изделия. Если «Роскосмос» научится возвращать первые ступени, это позволит существенно удешевить коммерческие старты и сохранит конкурентноспособность корпорации на рынке международных коммерческих пусков.
Напомним, впервые технологический макет российского многоразового ускорителя «Байкал» первой ступени ракета-носителя семейства «Ангара» был представлен в июне 2001 года на 44 авиакосмическом салоне в Ле-Бурже. Макет был доставлен во Францию самолетом Ан-124-100 «Руслан» авиакомпании «Волга-Днепр» и установлен возле павильона Центра Хруничева.
Тогда российские разработчики выступили с мнением, что концепция двухступенчатого средства выведения с многоразовой «атмосферной» первой ступенью дает возможность обеспечить гибкость в использовании различных верхних ступеней, среди которых могут и должны быть многоразовые космические корабли. Подобная система будет иметь значительно меньшие габариты и массу, чем одноступенчатая многоразовая система, обладающая аналогичными показателями масс выводимой на орбиту и доставляемой на Землю полезных нагрузок, и, следовательно, более высокие технические показатели.
Применение многоразовой «атмосферной» ступени для выведения одноразовых полезных нагрузок может осуществляться не только в рамках концепции двухступенчатого носителя. Нагрузкой для многоразовой первой ступени может быть и сочетание конечной (целевой) полезной нагрузки с одноразовыми верхними ступенями и разгонными блоками, которые должны быть в составе ракета-носителя любого класса. Возможно сочетание многоразовых модулей с одноразовыми ступенями, начинающими работу с поверхности Земли (принцип модульности).
По словам проектантов, использовать ступени-модули, имеющие ракетный двигатель для старта и разгона и воздушно-реактивный двигатель, поворотное крыло, аэродинамические органы управления и шасси для возвращения и посадки, можно как в виде первых ступеней легких ракета-носителей, так и в виде связок или навесных ускорителей в ракетах среднего и тяжелого классов.