«Техника-молодежи» 1995 №10 с.12-14

Таким образом, уничтожению подлежит целый арсенал боевых средств, в который вложен многолетний труд множества ученых, инженеров, рабочих ракетной промышленности. Созданные ими МБР и БРПЛ выполнили свою задачу: достигнув стратегического паритета с США, наша страна впервые в своей истории прожила полвека без войн; по этой же причине локальные конфликты в Корее, Вьетнаме и Афганистане не переросли в мировое военное столкновение.

Но уничтожение столь значительного количества ракет путем демонтажа и превращения в металлолом однозначно невыгодно с точки зрения как экономической (затраты на разборку в несколько раз превысят стоимость полученного лома), так и экологической. Вот почему российские инженеры-ракетчики выступили с неожиданным предложением: превратить боевые ракеты межконтинентального класса в ракеты-носители (РН) космических аппаратов (КА) гражданского назначения.

Рис. 1. Количество ракет, подлежащих ликвидации, и масса космического аппарата, выводимого на круговую орбиту отечественными МБР (в скобках — наименование ракеты по классификации НАТО).

Рис. 2. Количество ракет, подлежащих ликвидации, и масса космического аппарата, выводимого на круговую орбиту отечественными БРПЛ (в скобках — наименование ракеты по классификации НАТО).

Идею, казавшуюся на первых порах достаточно экзотической, тем не менее поддержали — сначала разработчики и изготовители ракет, а затем и правительство РФ.

Однако на этом пути надо было еще преодолеть немало трудностей. Прежде всего — политических. Ведь на момент подписания Договора существовал лишь опыт ликвидации ракет средней и меньшей дальности — так называемых оперативно-тактических. И в России, и в США их уничтожали одинаковыми способами — либо взрывали, либо разбирали на военных полигонах. Эти технологии были, как говорится, общепринятыми; теперь же предстоял непростой разговор с американской стороной о совершенно новом подходе к решению проблемы уничтожения МБР и БРПЛ. Нужно было добиться согласия о включении в Договор пункта, разрешающего их не ликвидировать, так сказать, физически, а использовать для вывода на орбиту КА. Не буду утомлять читателя подробностями, важен результат — этого удалось добиться. Были разработаны соответствующие процедуры международного контроля, и в Договоре появилось необходимое дополнение.

Следующий этап — преодоление технических трудностей. Первым пунктом здесь являлось создание таких стартовых условий, при которых исключались бы перегрузки, способные повредить космический аппарат.

Боевой ракете стартовые нагрузки не страшны. Какими бы они ни были, они все равно на несколько порядков ниже тех, что возникают на траектории ее боевого полета. Ведь после выхода на такую траекторию ракета и ядерный заряд, который она несет, попадают в плотные слои атмосферы, где испытывают чудовищные перегрузки, вибрации, нагрев до температуры появления пламенной плазмы. Причем в некоторых случаях предусмотрено, чтобы ракета, достигнув цели и ударившись о землю с космической скоростью, взорвалась бы не сразу, а лишь на глубине в несколько метров. Понятно, что ее конструкция должна быть особо прочной.

Иное дело — космический аппарат. Свою работу на орбите он будет выполнять наверняка в условиях невесомости, когда перегрузки по определению равны нулю, а потому на старте его нужно поберечь. И в первую очередь устранить вибрации, которые в шахтном варианте старта достигают очень больших величин. Для чего необходима кардинальная переработка всей программы полета и, соответственно, математического обеспечения бортовых компьютеров. Поскольку объем бортовой памяти измеряется мегабайтами, можно представить себе уровень трудностей, с которыми столкнулись специалисты. Наконец, нужно было, сняв с ракеты ядерный заряд, установить на ней КА, обеспечить вывод его на заданную орбиту и управление им.

Рис. 3 и 3а. Общий вид ракеты-носителя SS-18. Отсек размещения полезной нагрузки. Цифрами обозначены: 1 — аэродинамический обтекатель, 2 — зона полезного груза, 3 — шасси, 4 — разгонная ступень со штатной ДУ, 5 — разгонная ступень С5М (от РН "Циклон"). Рис. 3б. Энергетические возможности ракеты SS-18. Масса полезной нагрузки (Мпг), выводимой ракетой-носителем на круговую орбиту, в зависимости от высоты (Нкр) и наклонения орбиты (i) для трех типов разгонных ступеней: 1 — со штатной ДУ (двигательной установкой), 2 — с разгонной ступенью С5М, 3 — с ДУ разгонной ступени ракеты SS-24. Рис. 4 и 4а. Общий вид ракеты-носителя SS-19. Отсек размещения полезной нагрузки. Цифрами обозначены: 1 — аэродинамический обтекатель, 2 — зона полезной нагрузки. Рис. 4б. Энергетические возможности ракеты SS-19. Масса полезной нагрузки (Мпг), выводимой ракетой-носителем на круговую орбиту, в зависимости от высоты (Нкр) и наклонения орбиты (i) для двух типов разгонных ступеней: 1 — новая доразгонная ступень, 2 — штатный блок разведения. Рис. 5 и 5а. Общий вид ракеты-носителя SS-N-18. Отсек размещения полезной нагрузки. Цифрами обозначены: 1 — аэродинамический обтекатель, 2 — полезная нагрузка, 3 — зона полезной нагрузки V =3,3 м3, 4 — переходник.

Рис. 5б. Энергетические возможности ракеты SS-N-18. Масса полезной нагрузки, выводимой ракетой-носителем на круговую орбиту в зависимости от высоты и наклонения орбиты (90 - орбита полярная, 0 - орбита экваториальная).

Рис.6. Схема старта ракеты с поверхности воды. Цифрами обозначены: 1 - транспортное положение ракеты на корабле, 2 - положение перед отделением ракеты от корабля, 3 - наддув баллонов плавучести и отделение от корабля, 4 - положение ракеты перед стартом. 5 - старт ракеты, 6 - поддон ракеты с кабель-мачтой (после отделения).

Сейчас эти задачи можно считать решенными во всех организациях, которые в свое время проектировали и изготавливали МБР и БРПЛ, причем стоимость дооборудования боевой ракеты в носитель составляет 5 — 12% от ее стоимости.

На что же способны РН, переделанные из МБР и БРПЛ? Как показано на рис. 1 и 2, — выводить в космос грузы весом от 100 кг до 4 — 7 т, правда, на низкие орбиты — высотой до 200 км.

А на более высокие? На рисунках 3, 4 и 5 представлены энергетические возможности наиболее крупных МБР (SS-18 и SS-19) и БРПЛ (SS-N-18). Как видим, при некотором дооборудовании, например, при установке разгонной ступени С5М (от ракеты-носителя "Циклон"), SS-18 способна вывести на орбиту высотой до 1200 — 1500 км космический аппарат весом до 2 — 3 т; SS-19 — до 1 — 2 т; ракета же морского базирования SS-N-18 без всякого дооборудования выведет на орбиту высотой до 1000 км КА весом до 300 — 500 кг.

На БРПЛ остановимся особо. В Государственном ракетном центре им. В.П. Макеева — организации, где они разрабатывались, решен вопрос о возможности их старта с поверхности воды (рис. 6). Такие пуски не требуют специальных дорогостоящих стартовых устройств на полигонах, отчуждения зон падения отработанных ступеней и потому позволяют выводить КА на любые траектории — от экваториальных до полярных. Причем грузоподъемность ракеты-носителя можно заметно повысить, добавив дополнительные ступени на базе тех же БРПЛ. И что важно — для пуска увеличенной РН опять-таки не надо модифицировать пусковую установку, как пришлось бы делать при наземном старте.

Короче, если проанализировать весь спектр задач гражданской космонавтики (космическая связь и телевидение, дистанционное зондирование Земли, навигация, геодезия, картография, метеорологические наблюдения, производство кристаллов и биологических структур в невесомости, научные исследования), то окажется, что до 70% всех запусков по выводу космических аппаратов на орбиту вполне реализуемо за счет МБР и БРПЛ, подлежащих ликвидации. Пожалуй, лишь геостационарная орбита (высота 39,6 тыс. км) остается недостижимой для них.

На рис. 7 показаны возможности по выводу КА с помощью ракет-носителей, производимых западными странами (США — "Скаут", "Дельта", "Атлас", "Титан"; Европейского космического агентства — "Ариан-1", "Ариан-2", "Ариан-3", "Ариан-4", "Ариан-5"). Мы заштриховали часть графика, где выполнение задач осуществимо за счет отечественных МБР и БРПЛ. И если даже будет использовано всего 200 ракет (то есть 10% от количества, подлежащего ликвидации), каждая из которых выводит космический аппарат весом в 1000 кг (стоимость вывода 1 кг груза на орбиту составляет около 10 тыс. долларов), то доход от претворения этого проекта достигнет 2 млрд. долларов. Причем в бюджете страны сохранятся средства, выделяемые сегодня на ликвидацию МБР и БРПЛ традиционным способом.

Проект, о котором мы рассказали, один из примеров эффективной помощи народному хозяйству России при конверсии вооружений. Дело за первоначальным финансированием пробных пусков и подключением к нему потенциальных заказчиков. Впереди — выход на необъятный рынок космических пусков XXI века, где наша страна может и должна занять принадлежащее ей по праву место.