Всего с 1999 до 2019 год на российских двигателях стартовали более ста американских ракет по программам NASA, Пентагона и коммерческим заказам. Причем российским двигателям NASA доверяло такие ответственные запуски, как отправка марсохода Curiosity, межзвездного зонда New Horizons, исследователя Юпитера Juno («Джуно»), добытчика астероидного грунта OSIRIS-REx и другие. Двигатели РД-180 показали высокую надежность: за 103 пуска произошел всего один небольшой сбой, который не привел к аварии. На этих двигателях предполагаются запуски пилотируемых космических кораблей Starliner компании Boeing. Хотя уже несколько лет американские предприятия разрабатывают замену РД-180, но планы отказаться от них продиктованы политическими соображениями – из-за усложнения отношений между Россией и США в 2015 году.
РД-180 – это кислород-керосиновый ракетный двигатель так называемого замкнутого цикла. Его эффективность и мощность обеспечиваются высоким давлением в камере сгорания и более полным использованием топлива в отличие от двигателей открытого цикла. Разница между открытым и закрытым циклом заключается в использовании части топлива, которое сжигается для вращения турбины топливного насоса. Насос закачивает основную массу топливных компонентов в камеру сгорания. В открытом цикле после турбины насоса продукты сгорания топлива выбрасываются в окружающее пространство, а в закрытом – направляются в основную камеру сгорания для полного дожигания. За счет более эффективного использования топлива повышается эффективность двигателя.
Открытый топливный цикл использовался на двигателях F-1, что снижало его удельный импульс и эффективность. Двигатель РД-180 – прямой наследник РД-170 для ракеты «Энергия», который стал самым мощным двигателем на жидком топливе в истории космонавтики.
Причина выбора РД-180 состоит не только в его эффективности и мощности. Когда в 1990-е годы заключался контракт между производителями США и России, был еще ряд факторов:
● передача опыта и технологии: американские компании получали техническую документацию и лицензию на производство на своей территории;
● низкая стоимость капитальных расходов на развертывание производства и испытаний: производство и испытательные стенды были уже созданы в России за счет государственного бюджета СССР;
● нераспространение ракетных технологий: контракт позволил дать работу опытным российским ракетчикам в их родной стране и сдержать передачу их опыта и технологий в третьи страны;
● политический интерес: сотрудничество Российской Федерации и США в космосе хорошо укладывалось в образ поддержки молодого демократического государства в эпоху перемен.
Чтобы полнее понять эти мотивы, нам потребуется точнее узнать обстоятельства в космонавтике и политике того времени.
С момента зарождения советская и американская космонавтики развивались в атмосфере противостояния, и сегодня многие госчиновники России и США пытаются поддерживать прежний стереотип космической гонки. Хотя существенным фактором сохранения российского космического потенциала в 1990-е годы стали именно интересы США. Начиная с середины 1990-х годов космонавтики США и России развиваются в условиях тесного взаимовыгодного партнерства. Российская космонавтика получает деньги, а американская – технологии, компетенции, расширяет спектр доступных возможностей. Основы этого симбиоза были заложены именно в 1990-е.
Америкой двигал отнюдь не альтруизм, это был вполне конкретный политический, экономический и технологический интерес: Госдепу США требовалось сохранить российские ракетные компетенции в России, чтобы они не ушли в менее дружественные страны вроде Ирана или Северной Кореи. Развивающемуся в те годы американскому космическому бизнесу был нужен дешевый доступ в космос. NASA развивало проект долговременной орбитальной станции Freedom, и в этом процессе обозначились проблемы с малым опытом длительных полетов. Сказывалась долгая концентрация американской пилотируемой космонавтики на кратковременных полетах в программе Space Shuttle. Агентству были нужны советские знания и технологии, которыми в те годы русские охотно делились за весьма умеренную цену из-за тяжелого экономического состояния страны.
В 1991 году коммерческое подразделение российского космического ведомства «Главкосмос» подписало контракт с Индийским космический агентством (ISRO) на передачу технологии производства кислород-водородной третьей ступени на ракету GSLV, включая всю конструкторскую документацию. В 1992 году контракт был заблокирован по настоянию США, обеспокоенных распространением ракетных технологий в третьи страны. В 1993 году условия контракта изменили на поставки в Индию только конечной продукции – разгонных блоков и криогенного заправочного оборудования за $220 млн. Этот пример показал США, что находящаяся в тяжелом финансовом положении российская космонавтика готова распродавать ракетные технологии направо и налево, лишь бы платили. Тогда политики и чиновники США и поняли, что лучше финансировать русских самим и держать технологии в России.