Uprkos procenama mnogih, i u svetu ali i među našim čitaocima pa i mene samog, Rusi nekako taljigaju svoj program letova u kosmos sa posadom. 'Roskosmos' planira da to izvede putničkim brodom 'Orao'. Prije nekoliko mjeseci razgovarali smo o planovima Roscosmosa da izvede prve letovenovog ruskog broda s posadom 'Arjol'. PTK 'Arjol' (PTK 'Orël'), ranije poznat kao PTK-NP ili 'Federacija', u razvoju je duže od decenije, ali tek sada smo u mogućnosti da vidimo stvarne elemente broda koji se proizvode u fabrici Koroljevljeve kompanije RKK 'Energija', kompanije koja trenutno takođe proizvodi i brodove 'Sojuz' i 'Progress'. 'Arjol' je 22,3 tone težak brod sposoban za prevoz do četiri kosmonauta. Kao i Nasin brod 'Orion', dizajniran je od početka za letove oko Meseca, ali će moći da obavlja i zadatke na niskoj orbiti. U ovim prvim misijama na LEO, 'Arjol' će biti lansiran raketom 'Angarom A5P' sa kosmodroma Vastočni, putničkoj verziji 'Angare A5M'. Rampa za ovu raketu gradi se trenutno u Vastočnom.
PTK 'Arjol'.
Raketa-nosač sa novim putničkim brodom.
'Arjol' je izvorno trebao da koristi sistem za vertikalno sletanje uz pomoć motora (a ne padobrana) – da, pre nego što je 'SpaceX' predložio isto za svog 'Crew Dragona' – ali su ga tehničke poteškoće naterale da promijeni ovaj dizajn u korist tradicionalnijeg. Na kraju, 'Arjol' će upotrebiti padobrane i retro-sistem s motorima na čvrsto gorivo koji se temelji na DPM-ovima kapsule 'Sojuz'. Poput 'Oriona' ili drugih tradicionalnih kapsula, i 'Arjol' će koristiti dizajn s dva modula: kapsulom, nazvanom VA (rus. Возвращаемый аппарат, 'povratna letilica'), i servisnim modulom, ili DO (rus. Двигательный Отсек, 'motorno otsek'). Kapsula VA podeljena je pak na tri elementa: deo pod pritiskom u kojem će putovati četiri kozmonauta, nazvan kao KO (rus. Командный Отсек, 'komandni modul'), odjelak AO (rus. Агрегатный Oтсек, 'agregat ili pogonski modul'), s motorima na čvrsto gorivo i stajnim trapom, te na kraju termičkim štitom (TE). Kapsula, koja će sletati na rusku teritoriju, biće višekratna i moći će da izvede najmanje deset misija. Kako bi se olakšala ponovna upotreba, modernizovani priključni mehanizam ('Kurs-L'), identičan onom koji koriste 'Sojuzi', tokom ponovnog ulaska u atmosferu biće na dnu KO kapsule kako bi se izbeglo oštećenje od visokih temperatura.
Lunarna stanica – prvi ruski korak ka osvajanju Meseca. Činiće je brod 'Arjol' i lunarni modul. Ti elementi će stići u lunarnu orbitu uz pomoć tešle rakete STK.
Elementi broda 'Arjol'. Predviđa se da će prvi primerak (do 2025.) koštati oko 57,56 mld. rubalja.
Karakteristike 'Arjola' u poređenju sa 'Sajuzom'.
Karakteristike misije 'Arjola'.
Oriol će imati dužinu od 6,08 metara i maksimalni prečnik 4,47 metara, s rasponom solarnih ploča od 13,9 metara. Njegova unutarnja zapremina iznosiće 17,8 kubika, u poređenju s 10,5 kubika 'Sojuza' (podeljen u dva modula, VA i BO), a moći će da izvodi nezavisne misije – tj. bez pristajanja na bilo koju orbitnu stanicu – u trajanju do 30 dana ako su u posadi dva kosmonauta, ili 14 dana ako su četiri. U lunarnim misijama, moći će da izdrži do 10 dana četvoro putnika. U slučaju da je prikačen za stanicu, moći će da boravi godinu dana u kosmosu tako povezan i izdrži 3 dana slobodnog leta. Iako će lansirnu posadu činiti najviše 4 osobe, sa svemirske stanice će moći da vrati do 6 ljudi.
'Arjol' će nositi 100 kg korisnog tereta u lunarnim misijama ili 500 kg u niskoj Zemljinoj orbiti. Dva glavna motora KDU sistema njegovog pogonskog modula – u izvornom dizajnu postojao je samo jedan motor – moći će da manevrišu s ukupnim delta-V od 1,45 km/s ('Soyuz' postiže delta-V od samo 290 m/s), što će omogućiti misije u Mesečevoj orbiti. Solarni paneli generisaće do 3,6 kilovata snage, dok oni na 'Sojuzima' prave samo 0,9 kW. 'Arjol' će koristiti sistem za prekid lansiranja tipa spasilačkog tornja, kao kod 'Oriona' ili 'Sojuza', iako će se umesto 'Sojuzovog' SAS-a koristiti novi sistem RBAS (rus. ракетный блок аварийного спасения, РБАС).
Aluminijumski delovi kapsule pod pritiskom KO.
Termoštit (levo) i dno segmenta pod pritiskom KO.
Pogonski sistem i spoljnji izgled.
Model pogonskog sistema, napravljen od kompozitnih materijala.
Glavni inženjer projekta 'Аrjol, Igor Hamic, nedavno je morao da naredi veliki redizajn segmenta pod pritiskom KO (prvotno je trebala da postoji jedna verzija letilice za LEO letove i druga za Mesečeve misije, ali je pre nekoliko godina odlučeno da se prva verzija ukine da bi se ubrzalo vreme gradnje). Ovaj redizajn je omogućio smanjenje težine kapsule s 10,1 tone na oko 9. Cilj je smanjiti ukupnu težinu letilice na dvadesetak tona.
Program 'Arjol' akumulira brojna kašnjenja i sigurno će ih biti još u budućnosti. Međutim, polako napreduje. Ovi prvi delovi broda koje smo uspeli da vidimo svakako ne pripadaju brodu koji će da poleti, koji je još uvijek daleko, ali je barem projekt prošao fazu powerpointa i ušao u fazu sečenja metala, što je važna prekretnica. Sledeći kritični korak biće dovršenje rampe za 'Angaru A5' kod Vastočnog i, kasnije, ostvarenje glavnog cilja, broda 'Arjol'. Da li će služiti u misijama na niskoj orbiti, ulozi koju 'Sojuz' može da nastavi da obavlja, ili će se usredotočiti na misije na Mesec, cilj koji je možda preambiciozan za rusku ekonomiju?
Varijante 'Angare' A5, A5M (A5P) i A5V.
Ruska teška raketa, bazirana na 'Sojuzu-5', biće spremna do 2030.
Planirani letovi broda 'Arjol':
- Kraj 2023: misija 1L1 ili LKI-1. 'Arjolov' prvi let bez posade. Brod neće da pristane na ISS, ali bi mogao da se približi na 5 km od stanice ili, ako to ne uspe, da izvede simulirani manevar približavanja. Svoj motor će upotrebiti za postizanje eliptične orbite s apogejem od 4000 kilometara s ciljem reentrija velikom brzinom.
- 2024: misija 1L2 ili LKI-2. Drugi let bez posade. Brod će pristati uz ISS. Prvi let kapsule s kompletnim sistemom za održavanje života.
- 2025: misija 1L3 ili LKI-3. Prvi let 'Arjola' s posadom. Dvojica kosmonauta pristaće uz ISS.
Karakteristike novog putničkog broda.
Putnički brod PTK 'Arjol'. Ime je dobio po prvom brodu Petra Prvog. Prvo ime, 'Federacija', dobijeno je na konkursu sa 3,6 hilj. glasova, iako je predlog 'Gagarin' dobio 10,4 hiljade a 'Vektor' 4,9 hiljade.
