В нашей стране ведется проработка многоразовой первой ступени для ракет сверхлегкого класса. Она сможет возвращаться после подъема второй ступени на заданную высоту не менее 50 раз. Садиться новая первая ступень будет не на хвост, как Falcon 9 или советские аппараты, исследовавшие Луну, а с помощью крыльев, сообщает Фонд перспективных исследований.
В рамках совместного проекта Фонда перспективных исследований, Роскосмоса и Объединенной авиастроительной корпорации создан аванпроект возвращаемого ракетного блока многоразовой ракетно-космической системы сверхлегкого класса. Она будет предназначена для вывода на солнечно-синхронную орбиту полезной нагрузки весом до 600 килограммов.
Первую ступень планируют оснастить метаново-кислородными двигателями. Она будет поднимать вторую ступень с полезной нагрузкой до высоты в 59—66 километров, а затем возвращаться в район старта с посадкой на обычную взлетно-посадочную полосу. Чтобы снизить затраты топлива на обратный путь, после разделения ступеней из первой будет выдвигаться поворотное прямоугольное крыло большого размаха и классическое хвостовое оперение. При возвратном полете к месту старта также будет задействован модифицированный серийный турбореактивный двигатель.
По словам руководителя проектной группы Фонда перспективных исследований Бориса Сатовского, в рамках аванпроекта проанализирован опыт ныне существующих и проектировавшихся возвращаемых ступеней. Российскими экспертами был сделан вывод, что в условиях нашей страны, не имеющей космодромов на берегу океанов, первая ступень с крыльями является более оптимальным вариантом, чем сажаемая на хвост.
По предварительным расчетам, стоимость вывода килограмма полезной нагрузки такой многоразовой системой будет в 1,5−2 раза ниже, чем у обычных ракет сверхлегкого класса. Каждый управляемый блок рассчитан на 50 полетов без замены маршевых двигателей, работающих на смеси жидкого кислорода и сжиженного метана. Запуск предполагается осуществлять с мобильных пусковых комплексов. Летные испытания демонстратора системы намечены на 2022 год.
Следует отметить, что данная разработка во многом основывается на более раннем предложении по проекту «Байкал» от 2001 года. Однако новый проект будет реализован в сверхлегкой «весовой» категории, а стоимость доставки килограмма полезной нагрузки в ней традиционно выше, чем для средних и тем более тяжелых ракет. Основные конкуренты отечественным ракетам на мировом рынке — это тяжелые (в одноразовом варианте) и средние (при условии возврата первой ступени) Falcon 9 от SpaceX. Соперничать с ними по цене вывода сверхлегкому комплексу будет чрезвычайно сложно.