Za 2-3 godine ruski zrakoplovni raketni kompleks za svemirske potrebe, koji se razvija u sklopu projekta Air Launch, može izvesti prva ispitivanja. Najnovija verzija zračnog lansiranja ARKK predstavljena je na aeromitingu MAKS-2013 održanom u Žukovskom kraj Moskve. Provedbu ovog projekta provodi Državni raketni centar (GRT) nazvan po V. I. Makeev, koji ga razvija zajedno s privatnom tvrtkom Polet. Vodeći stručnjak SRC-a Sergey Egorov u intervjuu za web stranicu Rosinformburo napomenuo je da će za 2-3 godine svi znati za nas. Prema riječima Yegorova, tvrtka Polet spremna je dati svoje avione An-124-100 Ruslan za praktična ispitivanja. U početnoj fazi ispitivanja izbacivanje tereta iz zrakoplova i početne faze lansiranja vježbat će se pomoću maketa.
Sergej Egorov napomenuo je da se povećao interes za ovaj inovativni projekt, uključujući i Ministarstvo obrane Rusije, te je u tom smislu izrazio nadu u postizanje dobrih rezultata. Specijalist vjeruje da se ovaj projekt može koristiti za lansiranje vojnih satelita u svemir. Air Launch je projekt koji je sustav sposoban lansirati svemirske letjelice u Zemljinu orbitu koristeći ekološki prihvatljivu raketu za gorivo lansiranu iz velikog transportnog zrakoplova A-124-100.
"Ruslan" s raketom na brodu, koja se nalazi u kontejneru za višekratnu uporabu, na određenom području na nadmorskoj visini od oko 10.000 metara čini "tobogan". U ovom trenutku raketa se izbacuje iz kontejnera uz pomoć generatora pare-plina, na udaljenosti 200-250 metara od zrakoplova, uključuje se njen glavni motor i započinje kontrolirani let prema zadanoj putanji orbite. Specijalistički GRT ih. Makeeva, naglasila je niz glavnih prednosti kompleksa s takvom metodom pokretanja. Prije svega, to je odsutnost potrebe za izgradnjom skupih kompleksa lansirnih površina, uporaba različitih lansirnih područja, unaprijed planiranje zona isključenja za pad odvojive raketne pozornice, kao i mogućnost povećanja nosivosti.
Trenutno se u Sjedinjenim Državama aktivno radi na sličnom projektu. U Americi je već provedeno nekoliko uspješnih testova ispuštanja glomaznog tereta iz zrakoplova pomoću padobrana. Istovremeno, Sergej Jegorov smatra ruski način napuštanja zrakoplova s glomaznim teretom sigurnijim i pouzdanijim. Predstavnik GRT -a. Makeeva, smatra da se u našem slučaju postiže nenaglašeno i kontrolirano ispuštanje projektila Polet (masa 102 tone, duljina veća od 30 metara) uz potrebna preopterećenja. Istodobno, padobranska je metoda manje predvidljiva i prikladna je samo za projektile s manjim karakteristikama težine i veličine.
U Rusiji su svemirske rakete lansirane zrakom počele dizajnirati sredinom 90-ih godina prošlog stoljeća nekoliko organizacija istovremeno. Najdalje je trebalo napredovati u razvoju, koji su pokrenuli Zavod za projektiranje kemijske automatike i zrakoplovni prijevoznik Polet (oba poduzeća iz Voronježa), koji su u svibnju 1999. osnovali istoimenu korporaciju Air Launch. Dioničari ove tvrtke uskoro su postali GNPRKTS TsSKB-Progress (Samara) i RSC Energia (Korolev, Moskovska regija). Međutim, ta su poduzeća početkom 2000 -ih napustila korporaciju, a njihovo mjesto glavnog programera zauzeo je SRC im. Makeeva (Miass, Čeljabinska regija).
Smisao projekta je osigurati mobilnost svemirskih lansiranja, budući da kada se raketa ukloni iz zrakoplova, nema potrebe za izgradnjom kozmodroma. Od samog početka projekta glavni element kompleksa trebao je biti teški transportni zrakoplov An-124-100BC Ruslan. U središtu Rusije u Samari, na bazi uzletišta Polet, planiralo se organizirati nekakav "kozmodrom".
Godine 2006. ovaj je projekt postao međunarodni: na međuvladinoj razini postignut je dogovor s Indonezijom koja se obvezala izgraditi na svom otoku Biaku svu potrebnu infrastrukturu za postavljanje zrakoplova Ruslan i ukrcavanje raketa na njih. U rujnu 2007. pojavile su se informacije da je ambiciozni projekt stigao do doma. Oni su se pripremali za lansiranje prvog lansiranja već 2010. godine, a potpisan je ugovor s jednom od zapadnoeuropskih tvrtki za lansiranje 6 satelita. Međutim, od tada je Air Launch zaboravljen.
Ponovno su ga se sjetili već 2012. godine, kada je Državni centar za istraživanje i razvoj im. Makeev je uspio zatražiti podršku od Ministarstva industrije i trgovine, Ministarstva za gospodarski razvoj i Federalne svemirske agencije. Istodobno su se pojavile informacije da će za provedbu ovog projekta biti potrebno ulaganje od 25 milijardi rubalja. Istodobno, izgradnja "demonstratora" procijenjena je na 4 milijarde rubalja, dok su ukupni troškovi za razvoj sustava Air Launch procijenjeni na 25 milijardi rubalja (stvaranje demonstratora - do 3 godine, provedba projekta - 5-6 godina).
Sustav za lansiranje zraka
Sustav ruskog zračnog lansiranja pomoću lansirnog vozila Polet, koji pripada lakoj klasi (težina oko 100 tona), u stanju je omogućiti lansiranje lakih satelita na niske (do 2 tisuće km.), Srednje (10-20 tisuća kilometara)). km.), geostacionarne i geostacionarne orbite, kao i putanje odlaska prema Mjesecu i planetima našeg Sunčevog sustava. Projekt predviđa lansiranje rakete-nosača sa satelitima na brodu s visine 10-11 tisuća metara s platforme za lansiranje zraka, u kojoj se planira koristiti modifikacija najtežeg transportnog aviona na svijetu An-124-100 Ruslan, koju je 1983. godine stvorilo ukrajinsko državno poduzeće ANTK im. U REDU. Antonov.
Sastavni dio sustava je i lansirno vozilo Polet, koje je stvoreno korištenjem najnaprednijih raketnih tehnologija koje su stvorene u Rusiji u sklopu rada na programu lansirnih raketa Soyuz s potvrdom njihove visoke sigurnosti i pouzdanosti. U tom će slučaju lansirno vozilo raditi na ekološki prihvatljivom raketnom gorivu (kerozin + tekući kisik).
U prvoj fazi rakete koriste se modificirani raketni motori s tekućim pogonom NK-43 (NK-33-1) koji su nastali u sklopu rada na Mjesečevoj raketi N-1 i razrađeni do pouzdanosti 0, 998. U drugom stupnju rakete Polet planira se koristiti treći stupanj serijski proizvedene rakete Soyuz-2 s poboljšanim raketnim motorom RD-0124.
U početnoj fazi rada projektila Polet, kako bi se smanjili troškovi i smanjilo vrijeme za razvoj, pogonski sustav prve faze rakete može se usvojiti sličnom instalacijom u prvoj fazi rakete lakog nosača "Soyuz-1" razvijen od strane "TsSKB-Progress": s već postojećim glavnim motorom NK-33A i upravljačkim 4-komornim motorom RD 0110R.
Za isporuku svemirskih satelita u orbite različitih visina i putanja odlaska, lansirno vozilo može biti opremljeno gornjim stepenom, koji je poboljšana modifikacija gornjeg stupnja L lansirne kuće Molniya, s raketnim motorima s kisikom na petrolej 11D58MF (5 tf potisak) instaliran na njemu …Radovi na ovom motoru trenutno se izvode u RSC Energia im. S. P. Koroleva.
Korištenje već postojećih ruskih raketnih tehnologija u projektu pokretanja na visini može imati pozitivan učinak na vrijeme i cijenu razvoja sustava, pružajući mu najbolje gospodarske i tehničke karakteristike. Kosmodrom Vostochny u izgradnji mogao bi postati najbolja opcija za postavljanje sustava u izgradnji na teritoriju naše zemlje. Blizina Tihog oceana pruža najbolje uvjete za odabir optimalnih ruta u aktivnoj fazi leta lansirnog vozila Polet.
Dijagram rada sustava
Nakon što se lansirno vozilo Polet i gornja pozornica svemira isporuče ruskom kozmodromu Vostochny ili svemirskoj luci na indonezijskom otoku, lansirno vozilo i satelit se integriraju. Ugradnja satelita na raketu može se izvesti u tehničkom kompleksu posebno izgrađenom na svemirskoj luci ili izravno u samom zrakoplovu -nosaču. Nakon završetka procesa montaže lansirnog kompleksa i svih potrebnih provjera, punjenja gorivom nosača zrakoplova, svemirskog gornjeg stupnja i rakete, zrakoplov polijeće u proračunatu zonu lansiranja.
Shema leta ovog sustava omogućuje lansiranje satelita u Zemljinu orbitu s gotovo svim nagibima. To je postignuto zbog činjenice da zrakoplov može lansirati raketu na udaljenost od 4-4,5 tisuća km. s svemirske luke. U tom slučaju, zona lansiranja rakete pri planiranju svakog određenog leta bit će odabrana na temelju uvjeta da se osigura određeni nagib orbite svemirskog satelita, lokacija putanje leta i područja pada odvojivih elemenata rakete u rubnim vodama Svjetskog oceana. Također, pri odabiru rute za lansiranje u obzir će se uzeti potreba Ruslana da sleti nakon što je lansirao raketu -nosač na jedno od najbližih uzletišta, na koje se mogu primati zrakoplovi ove klase.
Kako bi stvorio najudobnije početne uvjete leta, zrakoplov-nosač izvodi akrobatsku figuru koja se naziva "klizač" s izlazom na paraboličnu putanju u projektovanoj zoni lansiranja rakete, što omogućuje 6-10 sekundi da omogući način leta koji je blizu nulte gravitacije. U ovom trenutku normalno preopterećenje projektila Polet neće prelaziti 0, 1-0, 3 jedinice. Ovo rješenje omogućuje 2-2,5 puta povećanje zračne mase projektila u usporedbi s uobičajenim slijetanjem u zraku u horizontalnom načinu leta, a time i povećanje njegove nosivosti.
U trenutku kada zrakoplov-nosač u načinu "Hill" dosegne najveći kut nagiba putanje prema lokalnom horizontu (kut nagiba od oko 20 °), raketa se izbacuje iz zrakoplova pomoću posebnog lansirnog kontejnera pomoću sustav za pneumatsko izbacivanje opremljen akumulatorom tlaka u prahu. Izlaz rakete Polet iz Ruslana traje oko 3 sekunde, uzdužno preopterećenje u ovom trenutku ne prelazi 1,5 jedinica. Nakon postupka slijetanja rakete i naknadne provedbe letnih dijelova njezine prve i druge etape, kao i svemirske gornje etape, svemirski satelit se odvaja i ulazi u zadanu orbitu.
Vrijedi napomenuti da je tehnologija zračnog slijetanja teških tereta, koja znatno premašuje težinu tereta koji se ispuštaju konvencionalnim horizontalnim letom, implementirana još u SSSR-u 1987.-1990. u sklopu programa Energia-Buran. Ova je tehnologija testirana u sklopu spašavanja raketnih jedinica za višekratnu uporabu prve faze rakete Energia i predviđala je slijetanje teških tereta u zrakoplovnim načinima leta blizu nulte gravitacije.
Energetske mogućnosti
Korištenje lansirnog vozila Polet omogućuje lansiranje satelita težine do 4,5 tone u orbitu kada se postave u niske ekvatorijalne orbite, do 3,5 tone - u niske polarne orbite, do 0,85 tona - u orbite GLONASS -a navigacijski sustavi ili "Galileo", do 0,8 tona - u geostacionarne orbite. Ako su geostacionarni sateliti opremljeni pogonskim sustavom s apogejem, koji osigurava prijenos satelita s geostacionarne prijenosne orbite na geostacionarnu, svjetlosna raketa Polet može osigurati lansiranje satelita težine do 1 tone u geostacionarnu orbitu. Na putanjama odlaska na druge planete Sunčevog sustava, kao i na Mjesec, može isporučiti letjelice težine 1-1, 2 tone. Takve sposobnosti u smislu nosivosti Zračnog lansiranja osiguravaju se lansiranjem s visine od oko 10-11 tisuća metara.
