Ангара (семейство ракет-носителей)

«Ангара́» — семейство российских унифицированных ракет-носителей (РН) с кислородно-керосиновыми двигателями, включающее в себя носители от лёгкого до тяжёлого классов — в диапазоне грузоподъёмностей от 3,5 («Ангара-1.2») до 38 тонн («Ангара-А5В») на низкой околоземной орбите.

Макеты различных компоновок ракет-носителей «Ангара» на МАКС-2009

Варианты компоновки

Головной разработчик и производитель РН семейства «Ангара» — Государственный космический научно-производственный центр имени М. В. Хруничева, второй производитель изделий — ПО «Полёт». «Ангара» имеет модульную конструкцию: различные варианты реализуются с помощью различного числа универсальных ракетных модулей (УРМ, из них УРМ-1 — для первой ступени, УРМ-2 — для второй и третьей), длина УРМ составляет 25,1 м, диаметр — 2,9 м, масса с заправленным топливом — 149 тонн. УРМ комплектуется кислородно-керосиновым двигателем РД-191. Разработана в СССР в 1983 году для вывода «Бурана» на орбиту.

Цели создания комплекса

После распада СССР космодром «Байконур», с которого осуществлялись запуски тяжёлых ракет-носителей «Протон» и «Энергия», оказался за пределами Российской Федерации. Возникла необходимость создания комплекса ракеты-носителя тяжёлого класса, все элементы которого изготавливались бы из российских комплектующих на российской производственной базе, а пуски осуществлялись с космодромов, расположенных на территории страны. Подробнее:

1. России был необходим ракетный комплекс, способный выводить на геостационарную орбиту полезные нагрузки со своей территории (космодром «Плесецк», возможный вариант — космодром «Восточный»).
2. Из соображений стратегической безопасности комплекс должен быть полностью спроектирован и изготовлен кооперацией российских предприятий, находящихся на территории страны.
3. Требовалось заменить токсичное топливо. Обычно в качестве топлива для «тяжёлых» РН (в СССР / РФ) использовался гептил, обладающий высокой токсичностью. В «Ангаре» используется экологически чистое топливо нафтил на основе керосина, а в качестве окислителя — жидкий кислород. Такая ракета более безопасна и не имеет соответствующих ограничений по траекториям запуска.
4. Модульность позволяет упростить доставку готового изделия по железной дороге к месту старта. Модульная концепция построения позволяет создать целое семейство РН: лёгкого класса (на базе 1-го модуля первой ступени с массой полезной нагрузки на низкой околоземной орбите 1,5 т), тяжёлого (до 35 т, состоящего из 7 универсальных ракетных модулей в составе первой ступени).
5. Полезная нагрузка «Ангары А5» — до 26 тонн, что больше, чем у «Протона». Это позволит вывести с космодрома Плесецк на геостационарную орбиту полезную нагрузку такой же массы, как и с космодрома Байконур при помощи «Протона-М».

В создания «Ангара» может создать на основе УРМ единую замену для большинства существующих типов ракет-носителей, созданных в СССР:

• «Ангара А5» и «Ангара А7» вместо «Протона» (топливо на основе высококипящих ядовитых компонентов)
• «Ангара А3» вместо «Зенита-2» (производился на Украине только для проекта морской/наземный старт, фактически производство остановлено после 2013 года)
• «Ангара А1.2» вместо «Циклона-2/3» (снят с производства на Украине)
• «Ангара А1.1» вместо «Космоса-3М» (топливо на основе высококипящих ядовитых компонентов, снят с производства в 90-х).

Без замены оставалось бы только семейство ракет-носителей типа Р-7 («Союз»/«Молния») и легкие конверсионные носители на базе МБР. Методология создания унифицированного ряда ракет-носителей стала основой докторской диссертации первого заместителя генерального директора ГКНПЦ им. Хруничева А. А. Медведева, защищённой в 1999 году (в 2001 году А. А. Медведев был назначен генеральным директором). Кроме того, имелись основания полагать, что со временем значительная часть нагрузок РН «Союз» должна мигрировать на более высокий уровень и перейти на РН «Ангара-А3».

Варианты

• «Ангара-1.2» — РН лёгкого класса (из одного УРМ на РД-191).

• «Ангара-А3» — РН среднего класса (из трёх УРМ на РД-191).

• «Ангара-А5» — РН тяжёлого класса (из пяти УРМ на РД-191).

• «Ангара-А5М» — РН тяжёлого класса (из пяти УРМ на РД-191М).

• «Ангара-А5В» — РН тяжёлого класса повышенной грузоподъемности (из пяти УРМ на РД-191М).