Rosja i jej "flagowe" rakiety Angara. Start jeszcze w 2023 roku?

Na łamach naszego portalu wielokrotnie omawialiśmy rozwój programu systemów nośnych Angara, który dla rządzących na Kremlu powinien być oczkiem w głowie. Głównym motywem takiego myślenia jest fakt, że rakiety Angara mają być pierwszymi systemami w pełni opracowanymi i skonstruowanymi przez rosyjskie przedsiębiorstwa państwowe. Również sam start technologii według założeń powinien odbyć się z jednego z kosmodromów na terytorium Federacji Rosyjskiej. Warto bowiem zauważyć, że niektóre programy rakiet zostały zapoczątkowane jeszcze za czasów ZSRR, a fabryki komponentów lub zakłady montażowe miały siedziby na terytoriach np. obecnej Ukrainy. 

Pomimo wagi programu jest on również jednym z najdłużej trwających, a jego koniec wciąż nie jest w dalszym ciągu widoczny. W pierwszej kolejności zacznijmy od określenia, o jakim typie rakiet właściwie mówimy. Przez program Angara przetoczyło się wiele pomysłów, a część z nich wciąż kryje się wśród marzeń decydentów na Kremlu. Przez blisko 30 lat (pierwsze prace zostały rozpoczęte jeszcze w 1995 r.) byliśmy świadkami testów systemów Angara 1.2 oraz Angara A5.

Angara 1.2

Pierwszy start rakiety Angara 1.2 miał miejsce 9 lipca 2014 r. z rosyjskiego kosmodromu w Plesiecku, założeniem producenta (Państwowe Produkcyjno-Badawcze Centrum Kosmiczne im. M. Chruniczewa) był test na wysokości suborbitalnej zakładający wyniesienie atrapy ładunku dla rosyjskiego Ministerstwa Obrony. Należy zaznaczyć, że w debiucie brała udział wersja Angara 1.2 pervyy polet (Angara 1.2pp; z tłumaczenia "pierwszy lot"), a strona rosyjska miała duże oczekiwania wobec lekkiego systemu nośnego. Jak już zostało wspomniane wyżej, prace nad rakietami Angara zostały rozpoczęte około 1995 r. i w założeniu miały one zastąpić inne systemy, tj. Proton, które zostały wycofane m.in. ze względu na wysokotoksyczne paliwo.

Wkrótce po starcie ośrodki państwowe ogłosiły sukces misji, a przed rosyjskim sektorem kosmicznym ukazała się wizja zupełnie nowych możliwości, opartych na własnych, krajowych projektach i produkcjach. Jak zweryfikowały kolejne lata, program wciąż się opóźniał, a rakieta Angara 1.2 miała swój pierwszy lot orbitalny w kwietniu 2022 r. Wówczas ładunkiem użytecznym był tajny satelita wojskowy, określony jako Kosmos-2555. W ramach ciekawostki dodajmy, że jednostka ta pomimo udanego wyniesienia i osiągnięcia orbity, w pewnym momencie zaczęła z niej schodzić, aby następnie spłonąć w atmosferze.

W 2022 r. miała miejsce jeszcze jedna misja z wykorzystaniem Angara 1.2, polegająca również na wyniesieniu tajnego satelity wojskowego. W tym obserwatorzy zagraniczni snuli pewne podejrzenia, zakładające, że ładunkiem użytecznym był albo zamiennik satelity Kosmos 2555, lub też jednostka ta była jedynie atrapą.

Na koniec segmentu opisującego Angara 1.2 warto przybliżyć specyfikację techniczną tej lekkiej rakiety nośnej. Pierwszy stopień składa się z tzw. "uniwersalnego rakietowego modułu" o nazwie URM-1. Część ta ma wysokość 25,1 m i średnicę 2,9 m i służy w każdym systemie z tej serii. Jednostką napędową w URM-1 jest silnik RD-191 napędzany naftą lotniczą (kerozyna RP-1) spalaną z dodatkiem ciekłego utleniacza. Drugi stopień w Angara 1.2, jak podaje portal EverydayAstronaut.com, określany jest jako Blok-I.

Angara-A5

Pierwsze start ciężkiej rakiety Angara-A5 miał miejsce w grudniu 2014 r. z kosmodromu w Plesiecku, a zatem kilka miesięcy po lekkiej wersji tego systemu. Według komunikatów strony rosyjskiej lot testowy okazał się sukcesem, co wskazywało na dobry rok dla rosyjskiego sektora kosmicznego. Jak informował w 2018 r. Maksymilian Dura, od tego momentu jednak nie przeprowadzono żadnego innego startu Angary. Pojawiła się wówczas plotka, że nie znaleziono potencjalnych klientów na usługi transportowe z wykorzystaniem tego systemu nośnego, a więc jego dalsze opracowywanie przestało mieć sens. Byłaby to katastrofa wizerunkowa, ponieważ na program Angara wydano już w Rosji na tamten czas ponad 1,77 miliarda USD oraz zbudowano i uruchomiono całą infrastrukturę do produkcji i zabezpieczenia startu.

Drugi start Angara-A5 odbył się w grudniu 2020 r. i zakładał wyniesienie na orbitę jedynie makiety gabarytowo-masowej imitującej ciężki system satelitarny. Po zakończonym starcie strona rosyjska poinformowała o sukcesie tej rakiety nośnej. Los Angara-A5 potoczył się inaczej przy locie z grudnia 2021 r. z uwagi na duże komplikacje, które uwidoczniły się po starcie.

Początkowy przebieg lotu w 2021 r. nie zdradzał oznak świadczących o możliwym problemie - odpowiednio zadziałały stopień główny, rakiety boczne oraz segment pośredni. Trzeci i zarazem najwyższy stopień transportowy - Persei (tłum. Perseusz), miał zapewnić etapowe podnoszenie orbity przewożonego testowego ładunku (wykonując w sumie cztery zapłony w toku pierwszych 9 godzin trwania misji). Prawidłowo przebiegło tylko pierwsze uruchomienie, zapewniając ładunkowi wzlot na wstępną, bardzo niską orbitę (o wysokości pomiędzy 180 a 250 km). Przy drugim natomiast system zadziałał tylko na dwie sekundy.

Ostatecznie pozostawiony na zaniżonej orbicie segment Persei wszedł w gęste partie ziemskiej atmosfery nad Pacyfikiem, aby spaść w rejonie otwartego oceanu, na wschód od wysp Polinezji Francuskiej - przy tym nieco na północ od strefy utożsamianej z cmentarzyskiem statków kosmicznych, gdzie trafia większość deorbitowanych ciężkich pozostałości po sztucznych obiektach. Upadek segmentu rakiety Angara A5 nastąpił po dziewięciu dniach pobytu na bardzo niskiej orbicie okołoziemskiej.

Jeśli chodzi o specyfikacje techniczną wariant A5 posiada segment główny złożony z pięciu bloków URM-1 (cztery w roli rakiet bocznych, oddzielnie opisywane jako pierwszy stopień napędowy - trzonowy silnik URM-1 jest wówczas kwalifikowany jako osobny, drugi człon całej rakiety), jak również górny stopień korzystający z bloku napędowego URM-2 (w charakterze bloku trzeciego). Jako najwyższy segment rakiety Angara A5 wykorzystuje się element Briz-M, podobny do tych wynoszonych dotychczas przez rakiety Proton-M, natomiast planuje się również wykorzystanie członu KVTK. Segmenty te umożliwią wynoszenie ładunków na orbitę geostacjonarną (GEO).

Rakiety Angara w 2023 r.

Przechodząc dalej, odpowiedzmy sobie na pytanie, co właściwie dzieje się obecnie z tymi systemami nośnymi. O ile w przypadku Angara 1.2 ostatnie loty orbitalne miały miejsce w 2022 r. i są oceniane jako poprawne, to los Angara-A5 wciąż jest niepewny z uwagi na doświadczenia i obecny stan rosyjskiego sektora kosmicznego, który znacząco osłabł w wyniku inwazji Rosji na Ukrainę i nałożonych sankcji. Rosjanie są jednak innego zdania. Jak mogliśmy dowiedzieć się jeszcze w tym roku, inżynierowie prowadzą prace konstrukcyjne na kosmodromie Wostocznyj, gdzie znajduje się miejsce startowe dla systemów Sojuz, natomiast dla rakiet Angara powinno ono być ukończone w końcówce 2023 r.

Obecnie w Wostocznyj znajduje się makieta wersji Angara-A5, określana jako Angara-NZh, która ma posłużyć do integracji i testów z nowym miejscem startowym. Jak poinformował Interfax, pierwszy zastępca szefa Roskosmosu Andriej Jelczaninow powiedział, że Angara-A5 zostanie dostarczona do Wostocznyj we wrześniu br., natomiast jej start został zaplanowany na grudzień.