În programul pentru dezvoltarea astronauticii, pot apărea elemente noi, conform cărora industria va fi angajată în crearea unui nou vehicul de lansare și a unui motor pentru acesta. Conform rapoartelor mass-media rusești, Samara TsSKB Progress a pregătit un pachet de documente referitoare la un promițător vehicul de lansare super-greu. În viitor, această rachetă poate fi utilizată pentru a livra diverse nave spațiale pe Lună.
După cum scrie ziarul Izvestia cu referire la documentația TsSKB Progress, proiectul propus Roskosmos implică crearea nu numai a unei rachete de transport, ci și a unui motor promițător pentru aceasta. Pentru a obține performanțe ridicate, noua rachetă super-grea trebuie să fie echipată cu motoare cu propulsie lichidă care utilizează gaze naturale lichefiate (GNL) și vapori combustibili de oxigen lichid. Combustibilul propus prezintă unele avantaje față de kerosenul utilizat în prezent, care poate afecta pozitiv funcționarea tehnologiei rachetelor.
Principalele avantaje ale GNL sunt ușurința relativă de producție și fabricație și, ca rezultat, un cost mai mic. În plus, gazul natural lichefiat are o bază mai largă de materii prime în comparație cu kerosenul. Luând în considerare situația din domeniul combustibilului pentru rachete, prețul ieftin și baza materiei prime sunt de o mare importanță. Izvestia observă că în documentele depuse, TsSKB Progress descrie perspectivele pentru diferite tipuri de combustibil pentru rachete. De exemplu, rachetele sovietice și ruse anterioare foloseau kerosen obținut din petrol din câmpul Anastasievsko-Troitskoye (teritoriul Krasnodar). Câmpurile se epuizează în timp, motiv pentru care rachetele trebuie alimentate cu combustibil obținut prin amestecarea mai multor tipuri de kerosen. În viitor, o astfel de lipsă de materii prime va crește doar.
Un motor care utilizează o pereche de combustibil GNL-oxigen lichid va fi dezvoltat numai în viitorul îndepărtat. Prin urmare, perioada de funcționare activă a rachetelor cu o astfel de centrală electrică poate veni într-un moment în care câmpurile petroliere sunt epuizate, ceea ce va afecta costul kerosenului. Astfel, gazul natural lichefiat va fi cel mai eficient combustibil din punct de vedere economic.
În același timp, GNL face posibilă reducerea costurilor lansărilor deja la prețurile actuale ale combustibilului. În viitor, atunci când se utilizează GNL și oxigen lichid, este posibil să se reducă costul de lansare de 1,5-2 ori în comparație cu perechea de combustibil kerosen-oxigen. În plus, gazul natural lichefiat poate fi folosit ca combustibil pentru motoarele rachete reutilizabile. În acest caz, procedura de curățare a motorului în pregătirea unui nou zbor este simplificată pe cât posibil: trebuie doar să evaporați rămășițele gazului lichefiat.
Trebuie remarcat faptul că gazele naturale lichefiate și metanul lichefiat au fost de mult timp interesante pentru proiectanții motoarelor rachete. În comparație cu combustibilii folosiți în prezent, GNL și metanul pot obține performanțe mai bune. Cu toate acestea, atât GNL cât și metanul nu au ajuns încă la exploatare activă. Principalul motiv pentru aceasta este caracteristicile specifice ale acestor tipuri de combustibil, precum și combinația lor cu costul.
Se știe că un motor care utilizează GNL și oxigen lichid are un impuls specific mai mare comparativ cu o centrală electrică care folosește kerosen. Cu toate acestea, combustibilii pe bază de metan au o densitate mai mică decât kerosenul. Drept urmare, racheta are nevoie de rezervoare de combustibil mai mari, ceea ce îi afectează dimensiunile și greutatea de lansare. În cele din urmă, o rachetă alimentată cu GNL sau metan nu are niciun avantaj semnificativ față de „kerosen” care i-ar permite să-și găsească locul în astronautică.
În plus, beneficiile economice ale utilizării combustibililor alternativi nu sunt întotdeauna fezabile. Izvestia citează cuvintele unui membru corespunzător al Academiei Ruse de Cosmonautică. Tsiolkovsky A. Ionina. Potrivit specialistului, doar o fracțiune de procent din costul total de lansare este cheltuit pentru achiziționarea de combustibil. În acest caz, economiile nu sunt foarte mari. O situație similară este cu aspectele de mediu: A. Ionin observă că rachetele zboară prea rar pentru a avea un efect vizibil asupra situației de mediu.
Cu toate acestea, cercetările privind motoarele rachete promițătoare sunt în curs de desfășurare, în plus, acestea au început cu mult timp în urmă. Astfel, NPO Energomash studiază de la începutul anilor '80 centrale electrice promițătoare pentru vehicule de lansare, inclusiv cele cu motoare care utilizează metan lichefiat și oxigen lichid. Potrivit unor rapoarte, NPO Energomash lucrează în prezent la proiectarea tehnică a unui nou vehicul de lansare de clasă ușoară. Prima etapă a acestei rachete poate obține un motor lichid promițător cu o singură cameră folosind o pereche de combustibil metan-oxigen, care poate dezvolta o forță de până la 200 de tone.
Perspectivele exacte pentru vehiculul de lansare propus și motorul CNG nu sunt încă clare. Oficialii Roscosmos nu au comentat încă această propunere. Documentația este probabil în curs de examinare în acest moment. În acest sens, este prea devreme să vorbim despre momentul începerii și finalizării lucrărilor, precum și despre momentul primelor lansări de rachete promițătoare. Se pare că lucrările de proiectare activă pentru noul proiect vor începe doar în câțiva ani, iar toate etapele sale vor necesita cel puțin 10-12 ani. Astfel, funcționarea noului vehicul de lansare super-grea cu motorul noului sistem poate începe nu mai devreme de a doua jumătate a anilor '20.
