Ангара-А5

Ангара-А5 — это российская ракета-носитель тяжёлого класса, разработанная Государственным космическим научно-производственным центром имени М. В. Хруничева (входит в состав Госкорпорации «Роскосмос»). Относится к семейству модульных ракет-носителей «Ангара», создаваемых на основе универсальных ракетных модулей (УРМ). Предназначена для выведения полезной нагрузки на низкие, средние, геопереходные и геостационарные орбиты. Является первой ракетой-носителем тяжёлого класса, разработанной в России после распада СССР.

История создания

Разработка семейства ракет-носителей «Ангара» началась в 1992 году. Основной причиной создания новой ракеты стала необходимость обеспечить независимый доступ России в космос с собственной территории, так как основной тяжёлый носитель «Протон-М» использовал высокотоксичное топливо (гептил) и запускался с космодрома Байконур, находящегося в аренде у Казахстана. Кроме того, требовалась замена носителям «Протон» и «Зенит» (производства Украины) в связи с политическими и экономическими рисками.

Проект предусматривал создание семейства ракет лёгкого, среднего и тяжёлого классов на основе универсальных ракетных модулей (УРМ) с кислородно-керосиновыми двигателями РД-191. Тяжёлая версия «Ангара-А5» компонуется из центрального модуля (УРМ-1) и трёх боковых ускорителей (также УРМ-1), а также разгонного блока.

Первый испытательный пуск «Ангары-А5» состоялся 23 декабря 2014 года с космодрома Плесецк (Архангельская область). Пуск был признан успешным, однако выведение полезной нагрузки на геостационарную орбиту не удалось из-за нештатной работы разгонного блока «Бриз-М». Второй пуск (14 декабря 2020 года) также прошёл успешно, с выведением макета полезной нагрузки на целевую орбиту. Третий пуск (27 декабря 2021 года) был успешным, но с частичным успехом — разгонный блок «Персей» вывел макет на орбиту, отличную от расчётной. Четвёртый пуск (11 апреля 2024 года) с космодрома Восточный стал первым стартом «Ангары-А5» с этого космодрома и был признан полностью успешным.

Конструкция

«Ангара-А5» является двухступенчатой ракетой-носителем с возможностью добавления разгонного блока. Основные конструктивные элементы:

Первая ступень

Состоит из четырёх универсальных ракетных модулей (УРМ-1): центрального и трёх боковых. Каждый УРМ-1 оснащён одним жидкостным ракетным двигателем РД-191 разработки НПО «Энергомаш» имени В. П. Глушко. Двигатель работает на керосине РГ-1 и жидком кислороде. Тяга одного РД-191 на уровне моря составляет около 196 тонн-сил, в вакууме — около 212 тонн-сил. УРМ-1 имеют диаметр 2,9 метра и длину около 25,3 метра.

Вторая ступень

Представляет собой один УРМ-2 (или центральный блок второй ступени), оснащённый двигателем РД-0124А (разработка КБХА, Воронеж). Этот двигатель также работает на керосине и кислороде, развивая тягу в вакууме около 30 тонн-сил. УРМ-2 имеет диаметр 2,9 метра и длину около 10,5 метра.

Разгонный блок

Для выведения полезной нагрузки на высокие орбиты (геопереходные, геостационарные) «Ангара-А5» оснащается разгонным блоком. В первых пусках использовался разгонный блок «Бриз-М» (на гептиле), в более поздних — кислородно-керосиновый разгонный блок «Персей» (разработка ГКНПЦ им. Хруничева). Также предусмотрено использование разгонного блока КВТК (кислородно-водородный) для перспективных миссий.

Головной обтекатель

Стандартный головной обтекатель имеет диаметр 4,35 метра и длину до 15 метров. Для особо крупногабаритных грузов предусмотрен обтекатель диаметром 5,2 метра.

Характеристики

Основные тактико-технические характеристики «Ангары-А5» в базовой конфигурации:

Модификации

Семейство «Ангара» включает несколько модификаций на основе УРМ:

• Ангара-А5 — базовая тяжёлая версия (4 УРМ-1 + 1 УРМ-2 + разгонный блок).
• Ангара-А5В — перспективная версия с увеличенной грузоподъёмностью (до 38 тонн на НОО) за счёт использования кислородно-водородной третьей ступени и модернизированных двигателей. Разработка приостановлена в 2019 году из-за пересмотра приоритетов.
• Ангара-А5М — модернизированная версия с увеличенной тягой двигателей РД-191М и улучшенными характеристиками. Первый пуск планировался на 2025 год.
• Ангара-А5П — пилотируемая версия, предназначенная для запуска космических кораблей «Орёл» (ранее «Федерация»). Отличается повышенной надёжностью и системой аварийного спасения экипажа.
• Ангара-А5.1 — версия с увеличенным количеством боковых ускорителей (до 6 УРМ-1) для выведения сверхтяжёлых грузов (до 50 тонн на НОО). Находится в стадии эскизного проектирования.

Применение и значение

«Ангара-А5» предназначена для выведения на орбиты различных космических аппаратов: спутников связи, навигации, дистанционного зондирования Земли, научных аппаратов, а также модулей для орбитальных станций. В перспективе — для запуска пилотируемых кораблей «Орёл» к Российской орбитальной станции (РОС) и, возможно, к Луне.

Ключевое значение ракеты — обеспечение независимого доступа России в космос с собственной территории. В отличие от «Протона-М», «Ангара-А5» использует экологически чистое топливо (керосин + кислород), что исключает загрязнение окружающей среды гептилом в районах падения ступеней. Кроме того, модульная конструкция позволяет гибко адаптировать ракету под конкретные задачи.

Критика и проблемы

Разработка и эксплуатация «Ангары-А5» сопровождались рядом проблем и критических замечаний:

• Затянувшиеся сроки. Первый пуск планировался на 2005 год, но состоялся лишь в 2014 году из-за финансовых, организационных и технических трудностей.
• Высокая стоимость. Стоимость одного пуска «Ангары-А5» оценивается в 7–10 млрд рублей, что значительно дороже «Протона-М» (около 2–3 млрд рублей). Это делает её неконкурентоспособной на коммерческом рынке.
• Неполадки при пусках. В первых трёх пусках наблюдались нештатные ситуации с разгонными блоками («Бриз-М» и «Персей»), что потребовало дополнительных доработок.
• Отсутствие серийного производства. До 2024 года «Ангара-А5» выпускалась штучно, что не позволяло наладить экономически эффективное производство и снизить стоимость.
• Зависимость от импортных комплектующих. В конструкции используются некоторые компоненты украинского производства (в частности, системы управления), что создаёт риски в условиях санкций. Однако ведётся работа по импортозамещению.

Перспективы

Планируется, что «Ангара-А5» станет основным тяжёлым носителем России для гражданских и военных нужд, постепенно заменяя «Протон-М». С 2024 года начаты регулярные пуски с космодрома Восточный, что позволит снизить зависимость от Байконура. В перспективе до 2030 года запланировано до 10–15 пусков «Ангары-А5» в год, включая запуски модулей РОС и пилотируемых кораблей. Разработка модификации «Ангара-А5М» с увеличенной грузоподъёмностью должна расширить возможности носителя.

Источники

• Официальные пресс-релизы Госкорпорации «Роскосмос» и ГКНПЦ им. М. В. Хруничева.
• Материалы научно-технических конференций по ракетно-космической технике.
• Публикации в отраслевых журналах: «Космонавтика и ракетостроение», «Новости космонавтики».
• Данные с сайта «Российский космос» (roscosmos.ru).
• Информация из открытых источников (TASS, РИА Новости, «Интерфакс»).