На снимката: ракетата „Протон-М“ бива приведена във вертикално положение преди предстоящия старт на 13-ти декември. Фото: Роскосмос
12 декември 2021 г. 13:55 ч.
Светослав Александров. Някога това бе основната тежкотоварна ракета на СССР, извела в космоса луноходите, мисиите до Венера и модулите на първите орбитални станции. След политическите промени в началото на 90-те години тя беше комерсиализирана и години наред се използваше за евтин превоз на западните спътници до орбита. Но след серия от тежки провали и появата на СпейсЕкс, ракетата „Протон“ практически отпадна от спътниковия пазар. Едно време тя летеше около десет пъти годишно. Днес Русия се готви за едва второто изстрелване на „Протон“ през 2021-ва година, насрочено за 13 декември в 14:07 ч. българско време.
Ето как се стигна до това положение.
Подобно на множество други руски космически съоръжения, раждането на „Протон“ може да се проследи до зората на космическата надпревара. През 1961 г. съветският лидер Никита Хрушчов предвижда създаването на амбициозна космическа програма, но плановете му са оспорени от Министерството на отбраната, което недоволства, че космосът се развива за сметка на военните. В отговор на тази критика конструкторът Владимир Челомей предлага конструирането на мощна балистична ракета „УР-500“, която ще се използва за космически цели, но за да удовлетвори исканията на военните, предвижда ракетата да притежава способността да се изстрелва от подземни силози заедно с тежка бойна глава. Остава да се вземе най-доброто конструктивно решение за направата ѝ. Първоначалният вариант да се стикова клъстър от малки ракети „УР-200“ е отхвърлен като непрактичен. Затова инженерите се спират на друг вариант – т.нар. „моноблок“, при който двигателният отсек, горивният резервоар и резервоарът с окислителя са подредени един върху друг. Но този вариант се сблъсква с неочаквано предизвикателство, породено от ограниченията, наложени от необходимостта степените да се извозват към стартовия комплекс с железопътен превоз.
За да може „УР-500“ да се побере на съветските товарни влакове, диаметърът на ракетата следва да не надхвърля 4.1 метра. За да се съхрани товароподемността, намаляването на диаметъра трябва да се компенсира от дължината на резервоарите. Така ракетата става прекалено висока и обслужването на полезния товар и горните степени се оказва трудно. След сериозна преценка инженерите стигат до трети вариант – т.нар. „полиблок“. Благодарение на него днешният „Протон“ е уникална ракета, без аналог в целия свят.
В центъра на първата степен е разположен един резервоар с окислител (диазотен тетроксид). Около него са разпределени шест резервоара с гориво (хидразин). В основата на горивните резервоари са прикрепени шест двигателя „РД-253“. При такава конфигурация шестте резервоара с двигателите силно напомнят на спомагателните ускорители при западните ракети, които се изхвърлят по време на изстрелването. Тук това не се случва – резервоарите остават прикачени към първата степен до запалването на втората (цилиндрична, класическа степен). Няма друга ракета като „Протон“.
Как обаче „УР-500“ е преименувана на „Протон“? Това се случва след 16-ти юли 1965 година, когато ракетата извежда в космоса спътника „Протон-1“. Фактически ракетата придобива името на първите си полезни товари.
Разработката на „Протон“ минава през серия от драми. Именитият конструктор Сергей Корольов например се опитва да използва връзките си, за да убие проекта на Челомей и така средствата да потекат към неговата инициатива – лунната ракета „Н1“. Счита се, че „Протон“ е спасена от ръководителя на Съветската академия на науките Мстислав Келдиш. Келдиш осъзнава, че военните приложения на „Протон“ са силно ограничени и е по-добре тази ракета да се използва за изстрелването на съветски космонавти към орбитата на Луната преди да успеят американците.
Но историята се развива иначе – САЩ побеждава в лунната надпревара. Проектът „Н1“ не надживява смъртта на Корольов. СССР никога не изпраща човек на Луната. А спасяването на „Протон“ от Келдиш се оказва добро решение – тази ракета се превръща в най-значимия товарен носител не само за съветската космическа програма, а по-късно и за целия свят. Именно с „Протон“ са изстреляни всички съветски станции, както и роботизираните мисии на СССР до Луната, Марс, Венера и Халеевата комета. След разпадането на СССР започва епохата на комерсиализация на „Протон“, като първият договор е подписан с британската компания Inmarsat през 1993 г., а през 1996 година за пръв път полита западен спътник на руска ракета. Започва почти двудесетилетен период на усилена експлоатация, по време на който десетки сателити са изстреляни посредством „Протон“. През 2014 година Русия отпразнува 400-тното изстрелване на „Протон“ от началото на нейната експлоатация – невероятно постижение за тежкотоварната ракета.
Не всичко обаче е цветя и рози. Истината е следната: „Протон“ не е никак надеждна ракета в сравнение с по-скъпите си западни конкуренти. Докъм 2013 година, когато Русия претърпява съкрушаваща авария („Протон“ се преобръща и се разбива в близост до стартовата площадка), европейската ракета „Ариана 5“ отчита надеждност от 94%. Американската ракета „Делта 4“ има 96% успешни полета. За сравнение успеваемостта на „Протон“ е под 90%, което означава, че 1-2 от всеки 10 старта завършва с авария. За една държавна космическа програма, която може да си позволи да построи резервни космически апарати, това може и да е приемливо, но за частния спътников пазар е недопустимо. Докато „Протон“ е евтина и достъпна, западняците биха предпочели нея. Но достатъчно е да се появи някаква друга, по-надеждна ракета – и това би гарантирало отпадането на „Протон“. Точно това се случва след изгряването на Илон Мъск на хоризонта. Неговите ракети „Фалкън 9“ практически изхвърлят Русия от пазара на сателити.
Комерсиалната дейност на „Протон“ се контролира от американската фирма International Launch Services (ILS). През 2019 година положението става тежко – ръководството на компанията осъзнава, че през последните две години не е подписан нито един договор с голям спътников оператор. На 22-ри март същата година шефът на Роскосмос Дмитрий Рогозин оповестява, че държавата ще смъкне цените, за да може „Протон“ да стане конкурентна на ракетите на Мъск. Но дори и с държавна намеса мярката не успява – проблематична е не пусковата цена сама по себе си, която може да е сходна с тази на СпейсЕкс или Арианаспейс, а високата такса за застраховка. Застрахователните компании просто не искат да се набутват, имайки предвид колко често се проваля „Протон“.
Така „Протон“ остава да се използва основно за извеждането на руски полезни товари, като например изпращането на модула „Наука“ към МКС по-рано през годината. Полетът на 13-ти декември отново ще включва изстрелването на руски спътници – „Експрес-АМУ3“ и „Експрес-АМУ7“.
Но знаейки колко отлагания търпят руските проекти, това гарантира, че през по-голямата част от времето ракетата „Протон“ ще бездейства. Дори утрешният старт идва с година закъснение поради факта, че руските спътници разчитат на западни компоненти, а в случая „Експрес-АМУ3“ и „Експрес-АМУ7“ чакаха части от Италия, които се забавиха поради пандемията от коронавирус.
Производството на „Протон“ вече затихва. Ракетата е пред пенсиониране – факт, който бе потвърден от самия Рогозин. Големите надежди на Роскосмос са възложени върху новата ракета „Ангара“, която се конструира на блоков принцип – т.е. всички степени са създадени от еднотипни универсални модули. Това е по-стара концепция за смъкване на производствените разходи – ракетата е замислена през 90-те години, когато рядко се обсъждат възможности за възвръщаемост (тема, изведена на преден план от Илон Мъск и Джеф Безос). За съжаление космическите експерти са песимисти за бъдещето – например Андрей Йонин, член на Руската академия по космонавтика, твърди, че „Ангара“ е твърде скъпа и няма никакъв шанс пред „Фалкън 9“. При това въпросът не опира само до цената на ракетата – все още базисни съоръжения за въвеждането ѝ в експлоатация не са готови, като площадката на новия космодрум Восточний.
И все пак има известни надежди – в края на миналата година „Ангара“ летя успешно на демонстрационен полет от северния космодрум Плесецк. Сега, на 23-ти декември, е планиран нов старт. Очакваме го с нетърпение!
https://www.space-bg.org/
https://www.cosmos.1.bg/
