Al momento, l'industria spaziale russa dispone di diversi tipi di veicoli di lancio che hanno caratteristiche diverse e sono in grado di risolvere congiuntamente un'ampia gamma di compiti relativi al posizionamento del carico utile in orbita. Parallelamente al funzionamento dei missili esistenti, vengono sviluppati nuovi modelli di tali apparecchiature. Il più famoso è il promettente progetto Angara. Inoltre, sono già iniziati i lavori di progettazione sul tema Phoenix. Il risultato di questo programma dovrebbe essere l'emergere di un promettente veicolo di lancio di classe media in grado di sostituire alcuni dei modelli esistenti.
Negli ultimi decenni, i principali veicoli di lancio di classe media utilizzati dal nostro paese sono stati i sistemi della famiglia Soyuz. Nonostante la notevole età della famiglia nel suo insieme, l'equipaggiamento viene regolarmente aggiornato e inoltre vengono create versioni completamente nuove di missili, che sono molto diverse dalle precedenti. Tuttavia, ormai c'è bisogno di creare un razzo completamente nuovo in grado di sostituire il "Soyuz" di tutte le versioni esistenti.
Le ragioni di ciò sono abbastanza semplici. I missili della linea esistente si distinguono per caratteristiche piuttosto elevate e grandi capacità, ma l'ammodernamento anche dei migliori campioni non può continuare all'infinito per ragioni oggettive. Pertanto, è necessario iniziare a sviluppare un razzo completamente nuovo, utilizzando inizialmente le moderne tecnologie e la base di elementi, oltre a soddisfare i requisiti attuali e futuri. Tenendo conto di tali caratteristiche dello sviluppo della tecnologia missilistica, diversi anni fa gli specialisti dell'industria spaziale hanno suggerito di iniziare lo sviluppo di un promettente veicolo di lancio.
veicolo di lancio Zenit-2. Foto Bastion-karpenko.ru
Nuovi piani per lo sviluppo della tecnologia missilistica sono diventati noti poco più di due anni fa. Nell'aprile 2015, i media nazionali hanno pubblicato informazioni ottenute da fonti anonime nel settore dei razzi e dello spazio. Successivamente, i rapporti di un nuovo progetto hanno ricevuto conferma ufficiale dai capi delle principali imprese industriali. Quindi il nome del progetto divenne noto: "Phoenix". Successivamente, i dati inizialmente pubblicati sono stati più volte affinati e corretti, probabilmente in connessione con l'attuale sviluppo del progetto.
Secondo i primi rapporti di due anni fa, in un futuro molto prossimo le principali imprese dell'industria missilistica e spaziale dovevano determinare le caratteristiche principali del progetto futuro, nonché formare i termini di riferimento. Roscosmos doveva essere responsabile di questa fase del lavoro. Si prevedeva di dedicare circa due anni alla formazione dei requisiti, 2016 e 2017. Il lavoro di sviluppo doveva essere effettuato solo nel 2018. Si prevedeva di dedicare diversi anni allo sviluppo del progetto e alle fasi successive del programma.
Secondo i piani preliminari per il 2015, la fase principale del progetto doveva continuare dal 2018 al 2025. Inoltre, le fonti che hanno riportato l'inizio del progetto Phoenix hanno rivelato alcuni dettagli finanziari. Per sette anni, a partire dal 2018, avrebbero dovuto essere spesi almeno 30 miliardi di rubli per lo sviluppo del progetto e missili di un nuovo tipo.
Allo stesso tempo è stato riferito che il Progress Rocket and Space Center (Samara) è diventato l'iniziatore dello sviluppo del promettente progetto Phoenix. Per ovvie ragioni, due anni fa non si era ancora formata la forma esatta del veicolo di lancio, ma anche allora si facevano alcune ipotesi in merito. Secondo le informazioni di quel momento, il razzo doveva essere costruito secondo uno schema monoblocco e mettere un carico di oltre 9 tonnellate in un'orbita terrestre bassa. È stata considerata la possibilità di utilizzare una centrale elettrica funzionante con diverse coppie di combustibili. A seconda della decisione del cliente, è stato possibile utilizzare motori che utilizzano gas naturale liquefatto o cherosene e idrogeno liquefatto.
In questa forma e con tali caratteristiche, il veicolo di lancio Phoenix potrebbe assumere una posizione intermedia tra i complessi esistenti Soyuz e Zenit. Inoltre, non è stata esclusa la possibilità di utilizzare un promettente razzo come modulo per la costruzione di vettori di classi più pesanti con maggiore capacità di carico. Nella sua forma proposta, secondo le dichiarazioni di rappresentanti anonimi dell'industria, il razzo Phoenix avrebbe dovuto essere un'aggiunta ai vettori della famiglia Angara. È stato indicato che in caso di problemi con quest'ultimo, costringendo alla cessazione dell'attività di tutti i vettori della famiglia, la presenza di "Phoenix" consentirà il proseguimento del lancio in orbita di piccoli e medi payload.
Da tempo non ci sono stati nuovi rapporti sullo stato di avanzamento dei lavori nell'ambito del programma Phoenix. Alcuni dettagli dei piani esistenti sono stati annunciati solo alla fine di marzo 2016. Il capo di Roskosmos, Igor Komarov, ha parlato dei numerosi lavori di ricerca necessari per formare la comparsa di una serie di promettenti veicoli di lancio di diverse classi. Allo stesso tempo, nel caso del progetto Phoenix, si prevede di accelerare i lavori. Secondo il programma disponibile, il progetto doveva essere completato nel 2025. Tuttavia, è stato pianificato di analizzare ancora una volta le possibilità esistenti e trovare un modo per accelerare lo sviluppo del razzo con il completamento del progetto fino alla metà del prossimo decennio. Come ha notato il capo dell'ente statale, il mercato e la vita richiedono un'accelerazione del lavoro.
I. Komarov ha anche confermato la possibilità di utilizzare il razzo Phoenix non solo come vettore indipendente. Il compito principale del progetto era ancora quello di creare un razzo di classe media, ma ciò non escludeva l'uso di "Phoenix" come primo stadio di un promettente vettore super pesante. Eventuali dettagli di natura tecnica associati a tale utilizzo del razzo non sono stati divulgati.
Nuovi rapporti sullo stato di avanzamento dei lavori sul progetto Phoenix e informazioni sull'aspetto tecnico del razzo hanno dovuto attendere più di un anno. Solo a fine aprile 2017 sono state svelate nuove interessanti caratteristiche del progetto. Il direttore generale della Rocket and Space Corporation Energia Vladimir Solntsev ha affermato che, almeno nelle prime fasi, il razzo Phoenix sarà usa e getta. Allo stesso tempo, ha chiarito che la questione dell'uso multiplo degli stadi dei razzi è soggetta a ulteriori giustificazioni. Per risolvere il problema del ritorno a terra dello stadio esaurito, è necessario utilizzare sistemi di controllo speciali, nuove attrezzature e una fornitura aggiuntiva di carburante. Di conseguenza, i risparmi al ritorno della tappa sono assenti o minimi. Allo stesso tempo, ridurre le dimensioni dell'area in cui cadono i gradini sembra essere un modo conveniente per risparmiare sui lanci.
V. Solntsev ha anche parlato di piani per la massima automazione del lavoro con un nuovo tipo di razzo. Un gran numero di sistemi automatici sarà presente a bordo della Phoenix e come parte del complesso di lancio, che sarà responsabile della preparazione del prelancio. Grazie a ciò, tutta la preparazione per il lancio sarà effettuata dall'attrezzatura in modo indipendente, senza intervento umano. L'assemblaggio dei veicoli di lancio di un nuovo tipo è attualmente previsto presso gli impianti di produzione della Progress RCC a Samara.
Il 22 maggio, l'agenzia di stampa TASS ha pubblicato nuove informazioni sullo stato di avanzamento dei lavori nell'ambito del programma Phoenix. Questa volta le informazioni sono state ricevute dal servizio stampa dell'Istituto centrale di ricerca scientifica di ingegneria meccanica, che è una delle principali organizzazioni dell'industria missilistica e spaziale nazionale. I rappresentanti di TsNIIMash hanno riferito che la creazione di un promettente razzo inizierà con un progetto preliminare. Secondo le istruzioni di Roskosmos, questa fase di lavoro sarà completata entro la fine di quest'anno. Sarà possibile accelerare i lavori per alcune caratteristiche della base normativa e tecnica esistente. Consente di saltare alcune fasi dei programmi se c'è una giustificazione sufficiente per questo.
Inoltre, il presupposto più importante per ridurre i tempi di sviluppo sarà l'utilizzo della riserva esistente. Nel progetto Phoenix, è stato proposto di applicare gli sviluppi del progetto del veicolo di lancio Zenit, che è stato creato e gestito in precedenza in collaborazione con l'Ucraina. L'assemblaggio finale dei missili Zenit è stato effettuato all'estero, ma circa l'85% di tutti i componenti è stato prodotto in Russia. La proposta di utilizzare l'arretrato esistente è stata presa in considerazione durante la creazione del mandato. Quest'ultimo ha anche tenuto conto della possibilità di ridurre lo sviluppo sperimentale connesso al prestito di elementi preconfezionati.
Modelli di missili della famiglia Angara. Foto Wikimedia Commons
In futuro, si prevede anche di risparmiare tempo sui test di volo. Si propone di condurli al cosmodromo di Baikonur. Per effettuare ispezioni della Phoenix, si prevede di modernizzare il lancio esistente di razzi Zenit nell'ambito del progetto congiunto Baiterek. La modifica del razzo Phoenix, modificata per i lanci da Baikonur, ha ricevuto il proprio nome "Sunkar" (Kaz. "Sokol"). È anche possibile creare un missile "mare" unificato, che verrà utilizzato insieme al complesso di lancio esistente "Sea Launch". Naturalmente, il complesso di lancio al cosmodromo di Vostochny sarà costruito entro una certa data.
Secondo gli attuali piani di Roscosmos, nel 2020 verrà testata una modifica della Phoenix per Sea Launch. L'anno prossimo, 2021, il razzo Sunkar volerà per la prima volta da Baikonur. Il primo lancio da Vostochny è previsto per il 2034.
L'aspetto del progetto Phoenix e l'ottenimento di determinati risultati hanno permesso di rivedere alcuni dei piani esistenti per l'ulteriore sviluppo del programma spaziale e missilistico. Nel prossimo futuro, è previsto l'invio in orbita del primo veicolo spaziale con equipaggio "Federazione", attualmente in fase di sviluppo. In precedenza è stato affermato che il primo volo della Federazione avrà luogo nel 2021 e sarà effettuato utilizzando un razzo vettore della famiglia Angara, a partire dal cosmodromo Vostochny. Secondo gli ultimi rapporti, nel nuovo progetto, il ruolo del vettore della navicella spaziale con equipaggio sarà trasferito alla Phoenix.
Il 27 maggio, la TASS, citando rappresentanti anonimi dell'industria spaziale, ha annunciato il rinvio del primo lancio della Federazione e la sostituzione del veicolo di lancio. A causa di alcune peculiarità dei progetti in corso e delle opportunità disponibili, si è deciso di posticipare il lancio al 2022, di effettuarlo a Baikonur e di utilizzare un nuovo tipo di veicolo di lancio. Il lancio del razzo con un veicolo spaziale con equipaggio sarà effettuato nell'ambito del progetto Baiterek. Una fonte TASS ha osservato che un tale cambiamento nei piani renderebbe possibile fare a meno di importanti modifiche al complesso di lancio, missili o nave della Federazione.
Inoltre, pochi giorni fa è stato reso noto che la costruzione di una nuova infrastruttura necessaria per il funzionamento della navicella spaziale con equipaggio al cosmodromo di Vostochny sarà rinviata per qualche tempo. Questo lavoro sarà svolto solo dopo l'inizio dello sviluppo di un veicolo di lancio super pesante per i voli sulla Luna. Pertanto, alcune delle nuove strutture a Vostochny saranno costruite solo nella seconda metà del prossimo decennio. Allo stesso tempo, la modifica dei piani esistenti non influenzerà in alcun modo la preparazione per il funzionamento della famiglia di missili Angara che trasportano un carico utile senza equipaggio.
Secondo i dati disponibili, l'industria spaziale e missilistica nazionale sta attualmente sviluppando una bozza di progetto per il veicolo di lancio Phoenix. Di conseguenza, l'esatto aspetto tecnico del razzo non è stato ancora completamente formato, ma ci sono già alcune informazioni sulle caratteristiche del suo design. Per ovvie ragioni, le attuali stime riguardanti l'architettura e il design del razzo potrebbero non corrispondere ai risultati del progetto a causa della continuazione del suo sviluppo e dell'introduzione di alcune modifiche.
Secondo le stime esistenti, il razzo Phoenix sarà costruito secondo uno schema a due stadi e sarà in grado di trasportare lo stadio superiore. Nonostante l'utilizzo di alcuni sviluppi del progetto Zenith, il promettente vettore sarà più grande e più pesante e sarà anche in grado di mostrare caratteristiche più elevate. Quindi, la lunghezza del primo stadio può essere aumentata a 37 m, il secondo - fino a 10 m con un aumento del diametro massimo fino a 4,1 m La massa iniziale può raggiungere le 520 tonnellate.
Si fanno ipotesi sulla possibile composizione della centrale. Quindi, il primo stadio può essere ottenuto con motori a liquido RD-171M, RD-170M o RD-180. Nei primi due casi, lo stage riceverà un motore, mentre l'RD-180 dovrebbe essere utilizzato in coppia. Il secondo stadio può essere equipaggiato con due motori RD-0124. Dovrebbe utilizzare diversi blocchi di rilancio della produzione nazionale.
In precedenza è stato riferito che l'aspetto tecnico proposto migliorerà significativamente le caratteristiche principali rispetto a quello originariamente nominato. Quindi, sarà possibile lanciare fino a 17 tonnellate di carico utile nell'orbita terrestre bassa. Con l'uso di un appropriato stadio superiore e una rotta di volo sul territorio della Cina, sarà possibile trasportare fino a 2,5 tonnellate di merci in un'orbita geostazionaria.
Dal 2015, quando sono apparse le prime informazioni sufficientemente dettagliate su un progetto promettente, il veicolo di lancio Phoenix è stato posizionato come un sostituto o, almeno, un'aggiunta ad alcuni sistemi della famiglia Soyuz. Tuttavia, di fatto, questi missili diventeranno un sostituto degli Zenit, il cui funzionamento è seriamente ostacolato a causa dei noti eventi nello stato confinante. L'emergere di un nuovo vettore con capacità simili, a quanto pare, consentirà di abbandonare definitivamente la cooperazione internazionale esistente.
Allo stesso tempo, Phoenix/Sunkar sarà effettivamente in grado di integrare le Unioni esistenti. Ciò consentirà innanzitutto di garantire i lanci della nuova navicella spaziale con equipaggio "Federation", che, secondo gli ultimi dati, verrà utilizzata insieme alla "Phoenix", e non con l'"Angara", come in precedenza pianificato. Inoltre, l'uso simultaneo di diversi veicoli di lancio con capacità simili può fornire alcuni vantaggi operativi.
Nel contesto della creazione e della messa in servizio del razzo Phoenix, sorgono interrogativi sul destino futuro di alcuni progetti della famiglia Angara. Nell'ambito di quest'ultimo, si propone la costruzione di missili di diverso tipo con diverse configurazioni e diverse caratteristiche. Alcuni missili di tale architettura modulare (prima di tutto, l'Angara-3) risultano essere un analogo diretto della Fenice nelle loro capacità. Quando un veicolo di lancio pesante o super pesante viene creato sulla base della Phoenix, sorgerà un nuovo problema con la concorrenza. Il tempo dirà come verranno risolti questi problemi.
Secondo i rapporti degli ultimi mesi, il programma per la creazione di un promettente veicolo di lancio di classe media "Phoenix" è entrato nella fase di progettazione preliminare. Questa fase dovrebbe essere completata entro la fine di quest'anno, dopodiché inizieranno nuovi lavori, a seguito dei quali il primo razzo di un nuovo tipo andrà al cosmodromo entro la metà del prossimo decennio. Il successo dell'attuazione del progetto Phoenix/Sunkar porterà ad un ampliamento della gamma di vettori disponibili con corrispondenti conseguenze operative ed economiche positive. Allo stesso tempo, il progetto può incontrare problemi tecnici o di altro tipo. Inoltre, gli specialisti dovranno risolvere alcuni problemi direttamente correlati alla creazione simultanea di più missili con caratteristiche simili.
