Взлёт 2006 11

Специалисты рассчитывают, что уже через 2,5 мин после старта первая ступень сможет выводить ракету на высоту около 60 км – скорость полета к тому моменту будет достигать М=6,1, что больше чем у «шаттлов» за тот же период. На этом этапе произойдет отделение первой ступени, после чего она, как и при стартах челноков, приводнится в Атлантическом океане. Здесь, впрочем, заложено отличие от системы «Спейс Шаттл»: при выведении челноков используются четырехсегментные ускорители, в то время первая ступень «Арес-1» – пятисегментная, более мощная и тяжелая. Учитывая это, американские специалисты для ее успешного возвращения на землю разработали новую трехуровневую парашютную систему. Ее испытания уже идут: этой осенью был протестирован в полете первый парашют – купол диаметром 3,5 м.

Следующий этап полета ракеты полностью зависит от двигательной установки второй ступени. Она выводит пилотируемый корабль на высоту уже примерно 101 км, где в свою очередь происходит отделение второй ступени. Теперь уже двигатели агрегатного модуля корабля поднимают его до круговой орбиты высотой около 300 км. В зависимости от цели полета корабль либо причаливает к космической станции, либо стыкуется с разгонным блоком и лунным модулем для полета на Луну.

Система выведения: носитель для «тяжестей»

Ракета-носитель «Арес-5» предназначена для доставки на низкую околоземную орбиту и на переходную орбиту к Луне «тяжелой техники», а также грузов с провизией, водой и всем необходимым для жизни экипажей вне земной орбиты. В NASA рассчитывают, что вскоре после возвращения американцев на Луну эта ракета будет использоваться в первую очередь для доставки на Селену крупногабаритных конструкций, необходимых для строительства постоянной лунной базы.

Ракета так же, как и «Арес-1», состоит из двух ступеней. Первая ступень компонуется двумя твердотопливными пятисегментными ускорителями (теми же, что используются в качестве первой ступени на «Аресе-1» – за счет подобной унификации НАСА достигает значительной экономии средств) и центральным блоком. Последний включает в себя пять двигателей RS-68 (они успешно используются в программе «Спейс Шаттл» и на тяжелых ракетах-носителях «Дельта-4»), а также топливный резервуар (увеличенная версия внешнего топливного бака «Спейс Шаттла»).

На центральный блок в свою очередь устанавливается переходной цилиндр, состоящий из двигателей разделения и адаптера, а еще выше – верхняя ступень ракеты, названная также ступенью покидания земной орбиты. Она, в свою очередь, компонуется из двигателя J-2X и баков с жидкими кислородом и водородом. И, наконец, наверху ракеты, под защитным обтекателем, размещается лунный модуль, состоящий из посадочной и взлетной ступени.

Схема выведения «Ареса-5» мало чем отличается от стандартной. Основная ступень ракеты выводит верхнюю на низкую околоземную орбиту. Здесь происходит разделение, и включается J-2X – он выводит ступень покидания земной орбиты на круговую траекторию. На этом этапе фактически начинается выполнение основной задачи «Ареса-5». На орбите верхняя ступень вместе с лунным модулем стыкуется с пилотируемым кораблем. Затем вновь включается J-2X, который выводит весь комплекс на траекторию полета к Луне. По выполнении задачи вторая ступень «Ареса-5» отделяется, а астронавты летят на Луну.

Первый испытательный запуск ракеты этого типа должен состояться не позднее 2018 г.

Вверху: РН «Арес-5» со ступенью покидания орбиты Земли и лунным модулем Внизу: РН «Арес-5» на первом этапе полета до разделения ступеней

Кто строит

Общее руководство работами по созданию нового типа ракет-носителей возложено на исследовательский отдел пусковых систем Центра космических полетов им. Маршалла в Хаствилле (Алабама). В то же время разработкой и испытанием их элементов сейчас занимается команда специалистов практически из всех научно-исследовательских центров НАСА, а также сторонние организации по контракту.

В частности, главным подрядчиком агентства по твердотопливным ускорителям стала компания «Эллайент Тексистемз» (Alliant Techsystems) из Юты, которая уже давно работает с ускорителями системы «Спейс Шаттл». Причем в начале октября НАСА сообщило, что расширяет контракт с этой фирмой – прежде всего, увеличивая финансирование работ с 28 до 63 млн долл. до конца этого года. Это позволит приступить к предварительным летным испытаниям ракеты «Арес-1» не позже апреля 2009 г. Контракт заключен по типу «оплата издержек производства плюс периодические премии», отмечает пресс-служба НАСА.

Подрядчиком по J-2X и RS-68 выступает известный изготовитель ракетных двигателей – «Пратт Уитни Рокетдайн» (Pratt amp; Whitney Rocketdyne) из Калифорнии.

Борьба за «Орион»