«Война моторов» федерального значения
«Союз-2.1в» ссорит создателей космических двигателей
Фото сайта mil.ru
Несмотря на успешное завершение летно-конструкторских испытаний «Союз-2.1в», эта ракета-носитель легкого класса в прошлом году не выполнила ни одного пуска. Ситуация усугубляется борьбой между «ОДК-Кузнецов» и ПНО «Энергомаш» за заказы МО РФ на маршевый двигатель первой ступени.
Формирование вертикально интегрированных структур в оборонно-промышленном комплексе не спасло его от нездоровой внутренней конкуренции, вызванной наличием параллельных разработок близких по назначению и свойствам изделий и систем. Подобное часто имело место в «сытые» советские времена, когда на оборону не жалели никаких денег, и порой продолжается в современной России даже в условиях жестких бюджетных ограничений. Так, в новом веке созданы близкие по характеристикам ракеты-носители «Союз-2.1в» и «Ангара-1».
Между тем долгожданный «вал заказов» на легкие спутники так и не пришел, и пуски российских ракет с таковыми в качестве полезной нагрузки выполняются нечасто. Главным образом в интересах военного ведомства, для вывода на орбиту разведывательных спутников.
Это ставит в трудное положение промышленность, которая зачастую лишена возможности планирования производства даже на среднесрочную перспективу. Применительно к «Союз-2.1в» речь прежде всего идет о поставках маршевого двигателя первой ступени. В роли последнего может выступить как НК-33–1, спроектированный и выпускаемый «ОДК-Кузнецов» (Самара), так и РД-193 НПО «Энергомаш» (Химки). Они развивают одинаковую тягу (порядка 200 т) и близки по другим характеристикам, но сильно отличаются ценой. Так получается, поскольку «кузнецовское» изделие – старое, со складов хранения, а «энергомашевское» – нового выпуска.
Казалось бы, зачем заказывать полностью новую и дорогую продукцию, когда можно вполне обойтись уже изготовленным за гораздо меньшую цену? Но не все так просто. Во-первых, НПО «Энергомаш» функционирует в системе Роскосмоса, куда входит разработчик и производитель ракеты – РКЦ «Прогресс». Внутрикорпоративные соображения диктуют необходимость закупок внутри собственной производственной кооперации. Во-вторых, РД-193 – изделие новое, член растущего семейства на основе базового РД-170. Ему «как воздух, как хлеб» нужно набрать побольше грузовых пусков, в ходе которых выявляются «детские болезни». Устранение обнаруженных конструктивных недостатков – важный этап для семейства ракетных двигателей, тем более когда существуют планы его использования в пилотируемой космонавтике.
Со своей стороны, «ОДК-Кузнецов» входит в состав Объединенной двигателестроительной корпорации (ОДК), подчиненной «Ростеху». Основная специализация – авиационные двигатели, а ракетные – своего рода «побочная» продукция. Правда, для «ОДК-Кузнецов» доля последних в общей выручке составляет целых 40%. Исторически предприятие выпускает их с 1958 года по настоящее время. Основной объем приходится на семейство РД-107/108 разработки НПО «Энергомаш». Но есть и изделие собственной разработки НК-33. Выпуск последнего прекращен, но на предприятии сохранился огромный задел, а также возможность перезапуска серии.
Как пояснил журналистам заместитель генерального директора – управляющий директор «ОДК-Кузнецов» Алексей Соболев, «объем задела, который у нас остается по НК-33, закрывает на ближайшее десятилетие всю потребность, обозначенную со стороны заказчика. Поэтому вопрос о перезапуске производства сегодня на повестке дня не стоит. При наличии соответствующего заказа от Министерства обороны готовые двигатели, что находятся на предприятии, можно пустить в работу, адаптировав под текущие требования».
Задел возник благодаря советской лунной программе, по которой была создана огромная ракета Н-1 стартовой массой около 3 тыс. т, с испытаниями в 1969–1972 годах. Все четыре пуска оказались неудачными, и ее закрыли. Полторы сотни изготовленных к тому времени НК-33 подлежали уничтожению. Однако, используя свой высокой авторитет и связи в высших эшелонах власти, генеральный конструктор Николай Кузнецов сумел переубедить руководство страны, и вместо утилизации разработанные им двигатели законсервировали «до лучших времен». Пришла перестройка, и их предложили фирме «Аэроджет». Она оценила технический уровень НК-33 как существенно превосходящий американские разработки и посчитала необходимым использовать в интересах космической программы США. На экспорт ушло 37 экземпляров.
Последний закончился неудачей, и впредь «Антарес» стали комплектовать другим российским двигателем – РД-181 НПО «Энергомаш». Это экспортный вариант РД-191, разработанный для РН «Ангара-1». Решение американцев объясняется желанием целиком переложить заботу по неизбежной в процессе эксплуатации доработке силовой установки на ее поставщика, а здесь «Энергомаш» предложил лучшие условия. Тогда как в конце девяностых НК-33 продавались по 1 млн, то контракт 2014 года на 20 РД-181 оценивается 224,5 млн долл. Столь большая разница объясняется тем, что самарские двигатели шли со склада и требовали доработок, а новые химкинские поступали полностью готовыми, да еще с сервисным пакетом.
Вместе с тем расконсервированные и доработанные НК-33 продемонстрировали свою работоспособность, и их решили использовать в интересах отечественной космической программы. Возникла идея использовать вариант НК-33–1 (НК-33А) в качестве двигателя первой ступени РН «Союз-2.1в». Проект запустили десять лет тому назад с целью замены украинского «Днепра» и устаревших отечественных носителей данного класса.
РН «Союз-2» этапа 1В – двухступенчатая ракета-носитель для запуска с существующих стартовых комплексов ракет типа «Союз». Она разрабатывается на базе РН «Союз-2» этапа 1Б со снятием боковых блоков и установкой на центральном блоке двигателя НК-33А. Это единственная модификация растущего семейства «Союзов» где нашел применение НК-33, обладающий более чем вдвое большей тягой по сравнению со штатным РД-108А. Стартовый вес – 160 т, а полезная нагрузка, выводимая на низкую околоземную орбиту, – около 2800 кг. Разработчик – АО «РКЦ Прогресс» (Самара).
Первый пуск «Союз-2.1в» состоялся 28 декабря 2013 года, а пятый, завершающий в рамках ЛКИ, – 10 июля 2019 года. Шестой пуск спустя четыре месяца являлся первым коммерческим. «В прошлом году завершилась программа летно-конструкторских испытаний (ЛКИ) «Союз-2.1в» в варианте с двигателем НК-33А и начата штатная эксплуатация изделия по выводу полезной нагрузки на заданную орбиту», – утверждает Алексей Соболев.
При этом собеседник «НВО» не считает необходимым выкуп ранее поставленных в США двигателей. «Остающийся у нас задел по НК-33 закрывает на ближайшее десятилетие всю потребность, которая обозначена со стороны главного заказчика», – считает Соболев. Согласно информации на сайте «ОДК-Кузнецов», поставки НК-33А по линии ГОЗ обеспечены до 2023 года. «Если же возникнет такая потребность, мы готовы рассмотреть различные сценарии, включая возобновление строительства. Тут все зависит от позиции заказчика», – пояснил Соболев.
Между тем друзья-конкуренты считают иначе: в апреле 2013 года Владимир Солнцев из НПО «Энергомаш» заявил, что производство НК-33 возобновляться не будет, а по исчерпании складского запаса вместо него будет ставиться новый двигатель РД-193. Размеры поддающегося разумной расконсервации задела по НК-33 точно неизвестны. Однако можно с уверенностью утверждать, что при сохранении интенсивности пусков отечественных ракет легкого класса его хватит как минимум на 10–15 лет. Коли так, зачем стране РД-193? Постановка его на «Союз-2.1в» потребует дополнительных испытаний ракеты в дополнение к уже завершенным ЛКИ. Новая модификация получится дороже из-за необходимости окупить затраты на НИОКР, а повышения грузоподъемности не принесет. То же самое можно сказать и про «Ангару» с РД-191: она дороже и не сильно лучше «Союза», технологии которого проверены длительной эксплуатацией.
Взгляд с высоты истории показывает продолжающееся противостояние двух направлений в развитии отечественной космонавтики, начавшееся во времена лунной программы. Между создателями ракеты Н-1 во главе с Королевым и группой моторостроителей с Глушко разразился спор вокруг топлива для ее силовой установки. Сергей Павлович настаивал на паре «керосин ТС-1 + жидкий кислород», а Валентин Петрович возражал. В результате разработку двигателей поручили Кузнецову, и он с задачей справился. Под его руководством в Самаре создали НК-15, а затем – улучшенный НК-33. После смерти Королева 14 января 1966 года его дело продолжил Мишин, но вследствие неудачных пусков в мае 1974 года генеральным конструктором советской космической программы и руководителем НПО «Энергия» назначили Глушко. Первым своим приказом он остановил все работы по Н-1, а затем постепенно отодвинул Кузнецова от разработки ракетных двигателей. Все, что смог Николай Дмитриевич, – отстоять производственный задел по НК-33.
Владимир Карнозов