Как продать щит Родины?

Совсем недавно я писал, что американцы всему миру лгут, что 40 лет назад немецкий конструктор фон Браун создал им двигатели F-1 тягой в 600 тонн, и на пяти таких двигателях их ракета Сатурн-5 доставила американцев на Луну. Если это правда, то сегодня на американских ракетах должны стоять жидкостные реактивные двигатели — модификации того двигателя F-1, — тягой минимум 1000 тон. А на самом деле, на каких двигателях летают американские ракеты сегодня? Их корабль серии «Шаттл» имеет три двигателя, работающих на водороде, каждый из которых имеет тягу всего 180 тонн. Но неужели у них и сегодня нет более мощных двигателей? Есть. На ракетах «Атлас» стоят двигатели РД-180, работающие на дешевом и безопасном керосине, эти двигатели имеют тягу 390 тонн. Но двигатель РД-180 является всего лишь модифицированной половиной четырехкамерного двигателя РД-170, тягой 740 тонн, созданного в Советском Союзе еще в 1981 году. Таким образом, на сегодня в США самым мощным двигателем для ракет является советский двигатель РД-180 тягой 390 тонн, который Россия до сих пор продает Америке, а у самой Америки, не то что двигателя в 1000 тонн, а и в 200 тонн до сих пор нет. И я должен верить, что американцы еще 40 лет назад, создав двигатель тягой в 600 тонн, выиграли космическую гонку у СССР и летали на Луну? А как после этого себя уважать?

Невежественные читатели бросились натужно доказывать мою неправоту и величие американо-германского гения, но вот читаю сообщение.

«Успешные испытания ракетного двигателя НК-33, разработанного 40 лет назад советским конструктором Николаем Кузнецовым для лунной программы, открывают путь к заключению контракта с американской компанией Aerojet. Она собирается оснащать ими первую ступень ракеты-носителя Taurus II производства компании Orbital, у которой уже есть контракт с НАСА: по данным Orbital, снабжение Международной космической станции (МКС) до 2015 г. принесет ей $1,9 млрд.

...Мы только сейчас начинаем понимать, какие возможности заложил Кузнецов в НК-33, восхищается исполнительный директор СНТК им. Кузнецова Николай Никитин. Сам Кузнецов не успел довести работу до конца: в начале 1970-х советская программа пилотируемых полетов на Луну была закрыта, и НК-33 отправили на склад. В феврале — марте на стенде СНТК под Самарой проведены три испытания: тяга НК-33 превысила на 108% прежде установленную, двигатель проработал 617 секунд, а для выведения американской ракеты на орбиту требуется работа в течение 227 секунд, знает Никитин.

В середине 1990-х Aerojet уже купила у СНТК около 40 двигателей НК-33 по $1 млн, и сейчас у нее 30 двигателей, 20 потребуются для 10 запусков (пять по твердому контракту и пять по опциону) к МКС, продолжает Никитин. При новых поставках стоимость двигателя следует значительно повысить, уверен он: химкинский «Энергомаш» продает в США аналогичные по тяге двигатели РД-180 более чем по $6 млн.

Американцы считают, что в 2016-2020 гг. им понадобится 71 двигатель НК-33, говорит Никитин. На СНТК хранится еще около 40 двигателей, так что не менее 20 НК-33, а с учетом их использования на носителе «Союз-1» — и больше, надо будет произвести заново. Возобновление производства обойдется в 4 млрд руб., прикидывает Никитин.

Шансы на возобновление производства НК-33 реальны, если российская ракета под них будет иметь значительный гарантированный заказ, говорит член-корреспондент Академии космонавтики Андрей Ионин, а говорить об этом еще рано. Тем не менее испытания НК-33 доказывают, насколько мощный и до сих пор востребованный потенциал был достигнут советской космонавтикой 40 лет назад, отмечает эксперт».

Прежде, чем комментировать это сообщение, я хотел бы отвлечься и высказаться вот по какому вопросу. Читаю в Википедии о керосиновых ракетных двигателях, то есть, о РД-180 и НК-33: «Не имея технологических и инфраструктурных возможностей рискованного и затратного создания передовых высокоэнергетичных кислород-водородных двигателей...». Получается, что водородные двигатели передовые, а керосиновые отсталые. Давайте взглянем на этот вопрос в принципе, тем более, что и я не имею никаких подробностей, кроме общедоступных.

В двигателе молекулы кислорода окисляют топливо, в случае водородного двигателя — это водород, в случае керосинового — это смесь водорода и углерода. При окислении водород, в расчете на молекулу кислорода, выделится примерно 570 кДж тепла, а при окислении углерода — всего около 400 кДж. Мало этого, атом водорода в 14 раз легче атома углерода, а все это значит, что чисто водородный двигатель на единицу сгораемой топливо-кислородной смеси будет выделять большую энергию, следовательно, будет развивать большую тягу. Это довод в защиту мифического американо-браунского двигателя F-1. Кроме этого, на единицу энергии топливо из чистого водорода будет легче керосина, в котором к водороду подмешан и углерод. Это опять плюс водородному двигателю F-1.

Правда, есть и оговорка, которую мне не просто даже прикинуть. У нас соседями был завод по производству ракетного топлива, разумеется, секретный, думаю, что он выпускал гептил-амиловое топливо. Как-то я болтал с его главным инженером, он, разумеется, ничего конкретного по соображениям секретности сказать не мог, но в принципе сообщил, что задача создания ракетного топлива заключается в ведении в сырье для этого топлива энергии с целью создать в топливе молекулы с как можно большим количеством химических связей. В момент горения этого топлива в двигателе ракеты, эти связи рвутся, выделяя энергию, дополнительную к энергии собственно горения водорода и углерода. Скажем, в метане один атом углерода и четыре атома водорода, но уже в этом простом соединении при его горении к энергии горения собственно водорода и углерода добавится и энергия образования самого метана, где-то 80 кДж. А керосин — это природная смесь достаточно сложных углеводородов. Поэтому я бы не стал утверждать, что водородный двигатель по тяге сильно превзойдет керосиновый, если вообще превзойдет.

Мне в своей инженерной деятельности приходилось заниматься моделированием, поэтому я, скептически относясь к марксовому учению, все же подтвержу, что в законе перехода количества в качество, есть смысл. Это действительно так: на маленькой опытной печи в 1,2 МВА мощности мы могли прекрасно выплавлять сплав, который на печи в 16,5 МВА уже никак не шел, хоть ты убей. А на печи в 63 МВА появлялись проблемы, о которых и подумать нельзя было. Поэтому для меня понятно, что наличие водородного двигателя в 180 тонн тягой, никак не гарантирует создание такого же двигателя тягой в 600 тонн.

Но это только цветочки проблемы водородного двигателя, которые видны даже в принципе. Керосин создала природа, его остается только выделить из нефти, а это по затратам энергии — пустяки. А для получения водорода, нужно затратить гораздо больше энергии, чем ее выделяется при горении водорода в двигателях ракеты. Далее, нужна огромная криогенная техника по хранению жидкого водорода, особо прочные баки для него. Выигрыш в весе топлива на глазах «съедается» весом оборудования для хранения этого топлива в ракете. Мало этого, этот гад-водород чрезвычайно текуч и пролазит в любую щель. Мало этого, пределы взрываемости водородо-воздушно смеси очень широки — работать с ним, как на минном поле.

Это мне напоминает давний спор о преимуществах кислородных конверторов по сравнению с мартеновскими печами. Да, говорили мартеновщики, если взять отдельно конвертор и мартеновскую печь, то печь сильно проигрывает в экономическом плане, но если сравнить конверторный и мартеновские цеха, то выгода уже не кажется такой очевидной, так как к конверторному цеху нужно строить мощное производство по получению кислорода. А если взять завод, оснащенный конверторами или мартеновскими печами, то тут хозяйственникам уже приходится чесать и чесать репу: конвертор не способен перерабатывать металлолом, а мартен способен, конвертор не способен плавить все марки стали, а мартен способен, конвертор не способен утилизировать газ домен и коксовых батарей, а мартен способен.

Таким образом, даже по мужицкому счету, тонна груза, выводимого на керосиновых двигателях, неизмеримо дешевле тонны груза, выводимого на водородных двигателях. Запомним это, чтобы понять, в чем еще выгода США в отказе от «шатлов» с их водородными двигателями (изначально являвшимися тупиком) и покупкой у России советских керосиновых двигателей.

Но это ничего не значит в случае проекта высадки на Луну — случай был уникальный, посему США могли и имели право использовать и водородные двигатели. Если бы они у них были.

Тут ведь дело в чем? Когда речь идет об удешевлении чего либо, а программа «шатлов» по своему смыслу обязана быть дешевой, поскольку речь идет о тривиальных выводах груза и людей на околоземную орбиту, то основное направление удешевления — это увеличение мощности единичного агрегата. Особенно, двигателя. Вдвое мощный двигатель всегда и легче, и экономичнее двух менее мощных. Это азбука. А что касается собственно работы нескольких двигателей, то тут возникает еще и порою не решаемая проблема согласования их работы (в чем и была основная трудность советской лунной ракеты Н-1). Увеличение количества двигателей, помимо прочего, это резкое увеличение вероятности отказа какого-либо из них, соответственно, срыв всей программы.

Поэтому, если бы у американцев действительно был двигатель F-1 тягой в 600 тонн, то это он и стоял бы на «шатлах», а не три таких же водородных движка по 180 тонн. А если бы у американских конструкторов хватило ума создать керосиновые двигатели, хотя бы с такой тягой в 180 тонн, то именно они и стояли бы на «шатлах».

Порою просто убивает глупость наивности или наивная глупость поклонников США, которые уверяют себя, что американцы покупают советские двигатели потому, что ни дешевые. В 80-х, наш завод вышел на экспорт с ординарным продуктом — ферросилицием ФС-45. Начали продавать в США, разумеется, с прибылью, но дешевле их собственного. Этим остановили пару ферросплавных печей в Детройте, и начался непрерывный вой американской прессы: только у меня была толстенная папка с вырезками, в которых наш завод обвинялся сразу во всем: от сбития корейского авиалайнера, до падения рождаемости в семьях американских металлургов.

Нас завалили исками в суд (при СССР мы устояли, и США ввели эмбарго на наш ферросилиций только после гибели СССР). А речь-то шла всего-навсего о падении производства того, что всегда будет обеспечено в США квалифицированными людьми и оборудованием. А здесь речь идет об остановке в США базового производства, стержневого в ракетной области. И американская пресса молчит? И все довольны?? Между прочим, молчала американская пресса и по поводу того, что все пленочные видеокамеры и видеомагнитофоны в США были «желтыми», а молчала потому, что сами США так и не смогли освоить точную механику лентопротяжных механизмов. По этой причине молчит и по поводу остановки производства собственно американских ракетных двигателей.

Вот так бывает: хотел написать комментарий на полстранички, отвлекся, и вот, что получилось...

Итак, за запуск одной ракеты в космос НАСА берет с американских налогоплательщиков 190 миллионов долларов. Поскольку наземное оборудование не расходуется, а с применением керосиновых двигателей стало и стоить на порядок дешевле, то вряд ли менее трех четвертей этой суммы стоит ракета, то есть, вряд ли она стоит менее 150 миллионов. А в ракете главное — два двигателя НК-33, остальное, вместе с топливом, вряд ли стоит два десятка миллионов — титановые плюс алюминиевые конструкции и электроника с поточного производства. Кто бы мне объяснил, почему Россия объявляет, что продает эти двигатели по 1 миллиону за штуку? Зачем оставляет НАСА навар с каждой ракеты чуть ли не в 100 миллионов?

Уверен, что американским налогоплательщикам двигатели НК-33 стоят гораздо дороже, да только НАСА и наши «заинтересованные лица» в этой торговле не торгуют — они старательно «пилят откаты». Что обидно, так это то, что они не имеют к этим откатам никакого отношения, поскольку торгуют интеллектуальной собственностью Советского Союза и СНТК им. Кузнецова.

Двадцать лет прошло, а эти либеральные интеллектуалы ничего (кроме откатов) не придумали такого, что можно продать в мире. И ясно, что эти гении нанотехнологий и дальше ничего не придумают. И возникает мысль — а может их самих продать? Но как?

Была у меня идея: посадить их даже не в тюрягу, а в клетки с особо тяжелым режимом содержания, пригласить правозащитников, чтобы выли о их тяжкой доле на весь мир, а миру предлагать — жалко? Купите, то есть, заплатите за этих «жертв» выкуп и забирайте их на хрен к себе. Думал, может, так удалось бы получить с них ну хоть какую-то пользу?

И вопрос остается — а как этих гениев отката продать?? Как с них хоть какую-то пользу получить?