Federacja na trudnej drodze w kosmos – część II

4

Od lat słyszymy zapowiedzi Roskosmosu, że wkrótce na orbicie wokółziemskiej, a także w okolicy Księżyca, pojawi się nowy rosyjski załogowy statek kosmiczny Federacja. Ma on być nowoczesny i zaawansowany technicznie na miarę amerykańskiego Oriona. Jednak jego droga w kosmos jest bardzo wyboista.

Federacja

Po zakończonych na wstępnym etapie pracach nad wspólnym projektem z ESA, Rosja od 2009 r. kontynuowała sama prace nad jego rozwojem. Przyszły statek początkowo nazywano kodowo PPTS (перспективная пилотируемая транспортная система), a potem PTK NP (пилотируемый транспортный корабль нового поколения). Był to okres, gdy Amerykanie byli już na stosunkowo zaawansowanym etapie prac nad nową konstrukcją: kapsułą Orion. W odróżnieniu od statków Dragon i Starliner firm odpowiednio SpaceX i Boeing, nad którymi prace także były finansowane przez NASA, Orion ma być dostosowany do lotów w odległy kosmos (określa się ten zasięg jako beyond earth orbit, BEO), co pociąga za sobą większą autonomię statku, większą redundancję systemów, a także efektywniejsze zabezpieczenia przez promieniowaniem. Podobne założenia i podobną konstrukcję klasycznej stożkowej kapsuły znanej jeszcze z programu Apollo, choć nieco większej, zastosowali też Rosjanie w projektowanym nowym statku (rys. 6). Można dodać, że podobną architekturę statku przeznaczonego do lotów BEO prawdopodobnie zastosują także Chiny.

Rys. 6. Schematyczny przedstawienie Federacji z 2015 r. Widać wyraźne podobieństwo do amerykańskiego Oriona: u góry moduł załogowy w postaci ściętego stożka, poniżej moduł narzędziowy w kształcie węższego walca. Credits: PacoArnau.

Rakietą nośną dla PTK NP miała być projektowania wówczas rodzina rakiet Ruś-M, której modele miały mieć bardzo szeroki wachlarz udźwigów. Miała ją budować firma Progress, która szczyci się, że to w niej budowano słynne największe radzieckie rakiety: Wostok, Sojuz, N1 czy Energia. Jednak w tym samym czasie równie znane zakłady branży kosmicznej im. Chruniczewa, gdzie do dziś produkowane są Protony, prowadziły zaawansowane już prace and rodziną rakiet Angara, również modułową. Rozwijanie dwóch systemów rakietowych o zbliżonych parametrach nie miało uzasadnienia ekonomicznego ani technicznego, zatem w 2011 r. władze rosyjskie zdecydowały się anulować program Ruś-M. Zatem pozostała już tylko Angara i w 2013 r. zakłady im. Chruniczewa otrzymały kontrakt na budowę tych rakiet.

W 2015 r. rosyjskie władze ogłosiły ogólnokrajowy konkurs na nazwę dla następcy Sojuza, w którym komisja konkursowa przyjęła obecną nazwę „Federacja” (pomimo że największą liczbę głosów zdobył „Gagarin”). Konkurs zorganizowano z wielkim nadęciem medialnym sugerując, że premiera nowego statku w kosmosie jest bliska, a Rosja wraca do pierwszej ligi rynku astronautycznego. Władze Rosji chętnie podkreślały, że Amerykanie obecnie pozbawieni są możliwości samodzielnego wysyłania ludzi w kosmos i bez pomocy Rosji stacja ISS musiałaby zostać opuszczona.

Angara w wersji A5, przeznaczonej dla wówczas jeszcze dla PTK NP, po raz pierwszy wystartowała w 2014 r. Do dziś jest to jedyny start tej rakiety. Konstrukcja okazała się bardzo droga, co w sytuacji pogłębiającego się kryzysu finansowego, związanego m.in. z sankcjami nałożonymi na Rosję po aneksji w 2014 r. ukraińskiego Krymu, spowodowało duże spowolnienie prac nad jej dalszym rozwojem. Zaczęto poszukiwać nowego, tańszego nosiciela dla PTK NP / Federacji, co spowodowało kolejną woltę w programie i w 2017 r. podjęto decyzję o wycofaniu się z koncepcji używania Angary. Był to okres najbardziej drastycznych w cięć budżetowych w rosyjskim programie kosmicznym.

W tej sytuacji wspomniana firma Progress zaproponowała koncepcję rakiety Sojuz 5. Rakieta ta ma bardzo mało wspólnego z rodziną rakiet Sojuz i innymi rakietami wywodzącymi się z legendarnych „Siemiorek”, czyli „siódemek” R-7, równie legendarnego Korolowa. Tak naprawdę jest pochodną rosyjsko-ukraińskiej rakiety Zenit 2, który z powodów politycznych praktycznie nie jest już produkowany. Prawdopodobnie myląca nazwa rakiety zostanie zmieniona (mówi się o nazwach Sunkar i Feniks).

Koncepcja Sojuza 5 wiąże się z powrotem na kazachski kosmodrom Bajkonur (gdyż Angara miała startować z wciąż budowanego Wostocznego). Jednak problem z tą rakietą jest taki, że nawet po modernizacji jej konstrukcji będzie mogła umieścić Federację co najwyżej na LEO, zatem droga na BEO, dla której jest ona budowana, będzie przed nią zamknięta. Pełne możliwości Federacji będą mogły być wykorzystywane dopiero wówczas, gdy Rosja zbuduje zapowiadaną „super ciężką” rakietę nośną, o parametrach zbliżonych do amerykańskiej SLS. Przy trudnościach, jakie pojawiają się przy budowie tak ekstremalnie dużych rakiet, trudno mówić o jakichkolwiek konkretnych i realnych terminach.

Tabela 2. Parametry statku Federacja (dane z 2017 r.).

Obecnie pierwszy bezzałogowy lot Federacji planowany jest w 2022, a załogowy w 2024 r. z wykorzystaniem Sojuza 5. Będą to, jak napisano wcześniej, loty na LEO, najdalej do ISS, zastępując statki Sojuz dowożące tam rosyjskich astronautów i ich klientów. Przewiduje się, że na bazie Sojuza 5 dzięki jego modułowej konstrukcji będą mogły powstać cięższe wersje poprzez zastosowanie w jego pierwszym stopniu kilku głównych modułów. Wersja złożona z pięciu takich modułów o udźwigu 88 t na LEO ma pozwolić ok. 2028 r. na loty w okolice Księżyca, a więc do planowanej już międzynarodowej stacji wokółksiężycowej LOP-G. Prawdziwie super ciężką rakietą według najnowszych informacji prawdopodobnie będzie sześciomodułowa wersja o udźwigu ok. 105 t na LEO, która ma być gotowa ok. 2033 r.

Podsumowanie

Obserwując meandry rosyjskiego przemysłu kosmicznego, które tak wyraźnie widoczne są na przykładzie statku Federacja, nie można abstrahować od sytuacji w przemyśle astronautycznym Rosji, który znajduje się w bardzo trudnej finansowej oraz organizacyjnej sytuacji. Bardzo rozdrobniona gałąź przemysłu, na którą składa się kilkadziesiąt państwowych firm (wprawdzie największa z nich, RKK Energia – spadkobierczyni słynnego biura konstrukcyjnego Sergieja Korolowa, formalnie jest spółką akcyjną, ale z większościowym udziałem państwa) nie jest w stanie konkurować z NASA ani amerykańskimi firmami. Pomysłem wprowadzonym w 2017 r. była konsolidacja tego przemysłu w jedną korporację Roskosmos, w którą przekształcono dawną agencje kosmiczną wzorowaną na NASA.

Pozytywne skutki, o ile się pojawią, będzie można dostrzec dopiero za kilka lat. Uważa się jednak, że same zmiany organizacyjne bez w pierwszej kolejności ukrócenia powszechnej w Rosji korupcji w skali niewyobrażalnej na Zachodzie, obecnej także w przemyśle kosmicznym, na który kierowane są mimo wszystko duże pieniądze, nie przyniosą oczekiwanych rezultatów. Korupcja, czy wręcz kradzieże państwowych pieniędzy szczególnie były widoczne i nagłośnione przez media podczas budowy kosmodromu Wostocznyj, który praktycznie nie jest jeszcze używany.

Część pierwsza artykułu dostępna jest pod tym adresem.

Ważne: artykuł chroniony prawem autorskim, co oznacza że wszelkie prawa, w tym Autorów i Wydawcy są zastrzeżone. Zabronione jest dalsze rozpowszechnianie tego artykułu w jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody ze strony właściciela serwisu Kosmonauta.net – firmy Blue Dot Solutions. Napisz do nas wiadomość z prośbą o wykorzystanie. Niniejsze ograniczenia dotyczą także współpracujących z nami serwisów.

Share.

4 komentarze

  1. Bardzo ciekawy artykuł, oby więcej takich.
    A swoją drogą, cykl “załogowe statki kosmiczne” doczeka się kontynuacji?

  2. “Wersja złożona z pięciu takich modułów o udźwigu 88 t na LEO ma pozwolić ok. 2018 r. na loty w okolice Księżyca”

    Coś szybko te loty

  3. Bardzo dobry artykuł. Wiedziałem że są trudności ale nie że aż takie. Zwłaszcza zawirowania z rakietą nośną. Ciekawe jak przebiegała ewolucja samego statku w tym kontekście. Każdy gram się liczy 😊