Evolved Expendable Launch Vehicle

Evolved Expendable Launch Vehicle (EELV, с англ. — «Эволюционировавшая одноразовая ракета-носитель») — программа Министерства обороны США по разработке и закупке семейства ракет-носителей среднего и тяжёлого класса для обеспечения гарантированного доступа в космос военных и правительственных полезных нагрузок. Программа была запущена в 1995 году с целью замены устаревших ракет-носителей (таких как Titan IV, Delta II, Atlas II) на более экономичные, надёжные и универсальные системы. В рамках EELV были разработаны две основные ракеты-носителя: Atlas V (производства United Launch Alliance, ULA) и Delta IV (также ULA). В 2019 году программа была переименована в National Security Space Launch (NSSL).

История

Предпосылки создания

В начале 1990-х годов Министерство обороны США столкнулось с рядом проблем в области космических запусков. Основные носители того времени — Titan IV, Delta II и Atlas II — были дорогими, морально устаревшими и не обеспечивали необходимой гибкости. Titan IV, самый мощный из них, стоил около 400 миллионов долларов за запуск, а его производство и эксплуатация требовали значительных ресурсов. Кроме того, после окончания Холодной войны объём военных запусков сократился, что сделало содержание нескольких несовместимых ракетных семейств экономически невыгодным.

Запуск программы (1995–1998)

В 1995 году ВВС США объявили о начале программы EELV. Основные цели включали:

• Снижение стоимости запуска на 25–50% по сравнению с существующими носителями.
• Обеспечение гарантированного доступа в космос для национальной безопасности.
• Создание единого семейства ракет с модульной конструкцией, способных выводить полезные нагрузки массой от 4 до 20 тонн на низкую опорную орбиту (НОО) и до 13 тонн на геопереходную орбиту (ГПО).
• Разработка стандартизированного наземного оборудования и инфраструктуры.

В 1996 году ВВС заключили контракты на этап предварительного проектирования с четырьмя компаниями: Boeing, Lockheed Martin, McDonnell Douglas и Alliant Techsystems. После слияния McDonnell Douglas с Boeing в 1997 году остались два основных претендента: Boeing с проектом Delta IV и Lockheed Martin с проектом Atlas V. В 1998 году обе компании получили контракты на полномасштабную разработку.

Разработка и первые запуски (1999–2002)

Разработка ракет велась параллельно. Boeing создал Delta IV на основе технологий Delta III, но с новым криогенным двигателем RS-68 на первой ступени и модернизированным разгонным блоком RL-10B2. Lockheed Martin разработал Atlas V с использованием российского двигателя РД-180 (производства НПО «Энергомаш»), что вызвало политические дискуссии, но было одобрено из-за высокой надёжности и низкой стоимости.

Первый запуск Atlas V состоялся 21 августа 2002 года с мыса Канаверал (успешно выведен спутник Eutelsat W5). Первый запуск Delta IV произошёл 20 ноября 2002 года с базы ВВС США на мысе Канаверал (выведен спутник Eutelsat W5, но с частичным успехом из-за неполадок в системе управления).

Эксплуатация и конкуренция (2003–2006)

В 2003 году ВВС США заключили с Boeing и Lockheed Martin контракты на серийные закупки запусков (так называемые «блоки»). Однако в 2004 году разразился скандал: Boeing обвинили в незаконном получении конфиденциальных документов Lockheed Martin во время конкурса на запуски спутников-шпионов. В результате Boeing лишилась части контрактов, а Lockheed Martin получила дополнительные заказы. В 2006 году, чтобы стабилизировать рынок и снизить издержки, Boeing и Lockheed Martin объединили свои ракетные подразделения в совместное предприятие United Launch Alliance (ULA).

Эпоха ULA (2006–2019)

После создания ULA EELV стала монопольной программой. ULA обеспечивала все запуски для Министерства обороны, Национального разведывательного управления (NRO) и НАСА (включая миссии по доставке грузов на МКС). В этот период были разработаны модификации:

• Delta IV Heavy — самая мощная версия, способная выводить до 28 тонн на НОО.
• Atlas V 551 — наиболее мощная версия Atlas V с пятью твердотопливными ускорителями.

Однако стоимость запусков оставалась высокой (от 150 до 400 миллионов долларов за пуск), что вызывало критику со стороны Конгресса и частных компаний, таких как SpaceX.

Переход к NSSL (2019–2024)

В 2014 году SpaceX подала иск против ВВС США, утверждая, что программа EELV нарушает принципы конкуренции. В 2015 году ВВС сертифицировали Falcon 9 для военных запусков, что положило начало конкуренции. В 2019 году программа была переименована в National Security Space Launch (NSSL). В 2020 году ULA и SpaceX получили контракты на запуски в рамках NSSL Phase 2. ULA разрабатывает новую ракету Vulcan Centaur, которая должна заменить Atlas V и Delta IV к 2025 году. Последний запуск Delta IV Heavy состоялся 9 апреля 2024 года.

Классификация и модификации

Atlas V

Atlas V — двухступенчатая ракета-носитель с модульной конструкцией. Первая ступень оснащена двигателем РД-180 (российского производства), работающим на керосине и жидком кислороде. Вторая ступень — Centaur с двигателем RL-10 (на водороде и кислороде). Модификации обозначаются трёхзначным кодом (например, 401, 551):

• Первая цифра — диаметр головного обтекателя (4 или 5 метров).
• Вторая цифра — количество твердотопливных ускорителей (от 0 до 5).
• Третья цифра — количество двигателей на второй ступени (1 или 2).

Основные варианты:

• Atlas V 401 — базовая версия, без ускорителей, грузоподъёмность до 9,8 тонн на НОО.
• Atlas V 551 — максимальная версия, с пятью ускорителями, грузоподъёмность до 18,8 тонн на НОО.

Delta IV

Delta IV — двухступенчатая ракета-носитель. Первая ступень использует двигатель RS-68 (американского производства) на водороде и кислороде. Вторая ступень — RL-10B2. Существовали две основные модификации:

• Delta IV Medium — с одним или двумя твердотопливными ускорителями (GEM-60), грузоподъёмность до 12 тонн на НОО.
• Delta IV Heavy — с тремя боковыми блоками (каждый с RS-68), грузоподъёмность до 28 тонн на НОО.

Delta IV Heavy

Delta IV Heavy — самая мощная ракета в семействе EELV. Она состоит из трёх параллельных первых ступеней (каждая с одним RS-68) и одной второй ступени. Использовалась для запуска самых тяжёлых военных спутников-шпионов (например, серии KH-11) и космических аппаратов НАСА (например, Orion на испытательном полёте EFT-1 в 2014 году). Последний запуск — 9 апреля 2024 года.

Характеристики

Технические параметры

Надёжность

По состоянию на 2024 год программа EELV имеет 100% успешных запусков (за исключением частичного отказа Delta IV в 2002 году). Atlas V выполнил 98 успешных пусков (из 98), Delta IV — 45 успешных пусков (из 45). Delta IV Heavy — 16 успешных пусков (из 16).

Применение

Военные и правительственные запуски

Основными заказчиками EELV выступали:

• Министерство обороны США (спутники связи, навигации, разведки).
• Национальное разведывательное управление (NRO) — спутники-шпионы.
• НАСА — запуски научных аппаратов (например, миссия «Новые горизонты» к Плутону на Atlas V 551 в 2006 году) и грузовые миссии к МКС (на Atlas V в рамках программы Commercial Resupply Services).

Коммерческие запуски

Хотя программа была ориентирована на государственные нужды, ракеты EELV использовались и для коммерческих запусков (например, спутники связи Eutelsat, SES). Однако после 2010 года ULA постепенно уступила коммерческий рынок SpaceX из-за более высокой стоимости.

Критика

Высокая стоимость

Основным недостатком программы EELV считалась высокая стоимость запусков. По данным ВВС США, средняя стоимость пуска Atlas V в 2010-х годах составляла около 150 миллионов долларов, а Delta IV Heavy — до 400 миллионов долларов. Для сравнения, запуск Falcon 9 от SpaceX стоил около 60 миллионов долларов, а Falcon Heavy — 90 миллионов долларов.

Зависимость от российских двигателей

Использование российского двигателя РД-180 на Atlas V вызывало политические опасения, особенно после аннексии Крыма в 2014 году. В 2016 году Конгресс США принял закон, запрещающий использование РД-180 для военных запусков после 2022 года, что стимулировало разработку американского двигателя BE-4 (производства Blue Origin) для новой ракеты Vulcan Centaur.

Монополия ULA

До появления SpaceX программа EELV фактически была монополизирована ULA. Это приводило к отсутствию конкуренции и завышению цен. В 2014 году SpaceX подала иск, обвинив ВВС в нарушении антимонопольного законодательства. В результате в 2015 году Falcon 9 был сертифицирован для военных запусков.

Итоги и наследие

Программа EELV стала ключевым элементом космической инфраструктуры США в 2000–2020-х годах. Она обеспечила гарантированный доступ в космос для сотен военных и гражданских спутников, включая системы GPS, спутники связи AEHF и разведывательные аппараты. Однако высокая стоимость и зависимость от российских двигателей привели к постепенному отказу от EELV в пользу более дешёвых и конкурентоспособных систем, таких как Falcon 9 и Falcon Heavy от SpaceX. С 2024 года программа официально заменена на NSSL Phase 2, где основными носителями стали Falcon 9, Falcon Heavy и Vulcan Centaur.

Источники

• United States Air Force. «Evolved Expendable Launch Vehicle (EELV) Program». — 1995.
• National Aeronautics and Space Administration. «Atlas V Launch Vehicle Overview». — 2006.
• United Launch Alliance. «Delta IV Launch Vehicle User’s Guide». — 2010.
• Government Accountability Office. «EELV Program: Cost and Schedule Issues». — 2014.
• Congressional Research Service. «Space Launch Vehicles: National Security Space Launch (NSSL)». — 2023.
• SpaceX. «Falcon 9 Launch Vehicle User’s Guide». — 2020.