På højden af sanktionerne mod Rusland forstod amerikanerne perfekt, at de nogle steder ikke kunne klare sig uden russisk import. For eksempel uden RD-180-raketmotor - en mindre kopi af den sovjetiske RD-170-motor, hvorpå USA stadig lancerer sine Atlas-raketter i rummet.
Cirka 40 år er gået siden oprettelsen af RD-170 raketmotor, men der er ikke skabt nogen værdige konkurrenter til den. I henhold til vestlige designbureauer er RD-170 loftet for den tekniske udvikling i raketmotorer med flydende drivmiddel, og udenlandske journalister kaldte det "kronen i raketmotorernes tusindårs historie."
Tsiolkovsky havde ret
Grundlæggeren af kosmonautik, Konstantin Tsiolkovsky, foreslog at bruge en flydende brændstofmotor i raketter allerede i 1903. Men efter den første verdenskrig begyndte udviklingen af raketbrændstoffer baseret på nitrocellulose.
Selvom ingen troede at opgive motorer med flydende brændstof. I 1926 lancerede amerikaneren Robert Goddard en flydende Nell-raket. På 2,5 sekunder klatrede hun 12 meter. I 1933 skabte Friedrich Zander en lignende OP-2-raket ved hjælp af flydende ilt med benzin i USSR.
I modsætning til fast brændstof var den flydende motor meget lunefuld. Derfor så mange designere ikke potentiale i det. Indtil Wernher von Braun sammen med Walter Thiel sendte deres V-2'er til London i 1944. Disse missiler havde en flydende drivmotor (LRE). Sandt nok troede Brown selv, at han pressede alt muligt fra motordesignet.
I en flydende drivmotor udsættes forbrændingskammerdysen for kolossale temperaturer. En yderligere stigning i magten ville simpelthen smelte dysen i metal. Muligheden for at afkøle dysen indefra var vanskelig, fordi væggene måtte gøres tyndere til fjernelse af varme. Men hvis metallet er tyndt, tåler det ikke trykket og vil også kollapse.
Salgsfremmende video:
Løsningen på problemet blev fundet i 50'erne af det XX århundrede i Sovjetunionen og USA næsten samtidig. Dysen begyndte at være lavet af to kroppe, anbragt den ene i den anden, mellem hvilken kølevæsken cirkulerede. Ideelt set selve brændstoffet. Når alt kommer til alt koges flydende ilt ved en temperatur på -183 °. I dette tilfælde blev den indvendige tynde væg afkølet med brændstof, og den ydre tykke en lod ikke kammeret eksplodere fra tryk.
I 1960 i USSR blev der under ledelse af designerne Sergei Korolev og Valentin Glushko oprettet et interkontinentalt ballistisk missil R-7, hvorpå en motor blev installeret på komponenterne "flydende ilt - parafin". Den 12. april 1961 var det denne raket, der kastede Vostok-1-rumfartøjet, der blev piloteret af kosmonaut nr. 1 Yuri Gagarin, til Jordens bane.
Dash til månen
Efter den første flyvning ud i rummet sluttede de to supermagter sig til et andet løb - det måne. Som et resultat var amerikanerne de første til at nå månen, men Sovjetunionen havde også sit eget grundlæggende arbejde. Selvom relevansen af en flyvning til månen for Moskva er forsvundet, blev det besluttet at være den første til at mestre Mars eller Venus.
Dette krævede et tungt interplanetært skib med en kraftig og pålidelig motor. I de tidlige 1960'ere lancerede OKB-1 under ledelse af Sergei Korolev et program til at skabe N-1 flydende drivmotor. Men alle fire N-1-lanceringer fik et fiasko, og i 1974 blev N-1-programmet lukket.
Programmet til oprettelse af det genanvendelige rumsystem Energia - Buran er blevet mere lovende. Akademikeren Valentin Glushko blev udnævnt til generel designer af NPO Energia. Han troede, at det bedste middel til at sætte Buran-rumfartøjet i kredsløb ville være Energia-lanceringskøretøjet (PH), som i stedet for to solide drivkraftforstærkere, antaget tidligere, ville have fire lanceringsacceleratorer med RD-170-motorer.
Ideen om RD-170 ilt-fotogenmotor hører også til Glushko, men i 1976 begyndte teamet af Energomash Design Bureau under ledelse af Vitaly Radovsky at forfine den. Højdepunktet i designet var, at området med maksimale temperaturer løb langs forbrændingskammerets akse, og "ved kanterne" var meget "koldere". Dette gjorde det muligt at øge effekten uden risiko for brud af dysen. Men allerede inden brændstof gik ind i kammeret, blev de selvantændende komponenter blandet lige i rørledningen. Selve dysen var lavet af en unik nikkellegering, der kan modstå en aggressiv blanding med et tryk på 270-300 atmosfærer. Som et resultat blev verdens mest kraftfulde motor med 20 millioner hestekræfter skabt!
RD-170 viste sig at være 5,5% mere kraftfuld end den amerikanske F-1-motor med enkelt kammer, mens den næsten var halvanden gang mindre i størrelse. Samtidig er RD-170 mere økonomisk, da den er bygget i henhold til skemaet med lukket cyklus, mens F-1 implementerer en enklere, men mindre effektiv åben cyklus. Selvom den karakteristiske "økonomiske" er temmelig vilkårlig: i et RD-170-kammer med en diameter på kun 380 millimeter brænder 600 kg brændstof pr. Sekund.
Den 25. august 1980 fandt den første test af RD-171-motoren (version af RD-170 til Zenit-raket) sted, hvorefter der var snesevis af test indtil 15. maj 1987, den første succesrige lancering af Energia-lanceringsvognen med RD-motorer fandt sted. 170 i første fase. Og den 15. november 1988 blev den første og desværre den sidste rumflugt i rumfartøjet "Buran", der blev lanceret i kredsløb af "Energia" -køretøjet, udført. Det var den sovjetiske kosmonautikers svansang.
Masken drømte aldrig om
Designet af RD-170 på grund af dets egenskaber vækkede beundring selv blandt amerikanerne. De kunne ikke forstå: hvordan er dette muligt ?! I sovjetiske tider klassificeres motorens design, men efter Sovjetunionens sammenbrud ønskede De Forenede Stater at få den samme kraftfulde motor.
I 1990'erne befandt NPO Energomash, der producerede RD-170, sig i en vanskelig økonomisk situation. Og det amerikanske forslag gjorde det muligt at bevare virksomheden. Men i USA var der en lov, der forhindrede levering af importerede produkter til strategiske industrier. Derefter, efter ordre fra det amerikanske selskab Pratt & Whitney, udviklede Energomash angiveligt en ny motor - RD-180. Selvom det faktisk var en halvmotor RD-170 - for amerikanerne var RD-170's magt overdreven. Salget i USA af RD-180 blev foretaget gennem RD-Amros (RD-AMROSS), et joint venture mellem Pratt & Whitney og NPO Energomash. Det var Amros, der ejede patentrettighederne til denne motor. Det viste sig, at den juridiske udvikling er halvt amerikansk og halv russisk. Men faktisk er RD-180 en arv fra den sovjetiske rumtid.
Selv om amerikanerne på grundlag af kontrakten fik al den tekniske dokumentation og retten til at fremstille motoren derhjemme, var Yankees aldrig i stand til at samle RD-180. Det viser sig, at dokumentation ikke er alt. Og selvom de liberale hævder, at USA simpelthen ikke har brug for det, siger de, er det billigere at købe det i Rusland, er det ikke. Når det kommer til kartofler eller olie, er det måske sandt, men USA foretrækker at indsamle strategisk udstyr til astronautik derhjemme. De kunne bare ikke.
Selv om Elon Musk i februar 2019 sagde, at Raptor-motoren, fremstillet af hans firma SpaceX, overgik RD-180 med hensyn til tryk i forbrændingskammeret, ville det være naivt at tro dette uden gentagne tests. Derfor underskrev det amerikanske selskab United Launch Alliance (ULA) igen en kontrakt med den russiske NPO Energomash om levering af RD-180-motorer indtil 2020. Og selv om han prøver, har Musk ikke bevist sin konkurrenceevne med den sovjetiske kosmonautik for 40 år siden.
Prokhor EZHOV