Однако создание эффективной PH с возвращаемой второй (орбитальной) ступенью (и тем более одноступенчатой) многократно сложнее, чем создание PH, использующей только первую возвращаемую ступень. В основном это объясняется тем, что всякое утяжеление орбитальной ступени впрямую снижает полезный груз носителя, а факторов утяжеления возвращаемой орбитальной ступени по отношению к одноразовой более чем достаточно: нужно обеспечить выведение с орбиты, точную посадку, управляемое движение при спуске и посадке, тепловую защиту конструкции от аэродинамического нагрева, предусмотреть технические средства посадки и т.д. Все это приводит к возрастанию сухой массы возвращаемой ступени по сравнению с одноразовой ступенью не менее чем в 2...3 раза. С учетом увеличения объема заправки утяжеленной возвращаемой ступени по сравнению с одноразовой для достижения эквивалентных энергетических возможностей следует увеличить массу возвращаемой ступени и, соответственно, размерность всего носителя. Очевидно, что чем больше потребный относительный запас топлива (отношение массы рабочего топлива к стартовой массе ступени), тем труднее его реализовать в натурном изделии, особенно при использовании тяжелой возвращаемой конструкции. Отсюда ясна, в частности, причина того, что еще совсем недавно считалась практически нереализуемой концепция одноступенчатого выведения на орбиту ИСЗ. Для его осуществления, например, на ракетных двигателях требовался очень большой относительный запас топлива (приблизительно 0,9), т.е. на всю конструкцию, теплозащиту, бортовые системы, оборудование и полезный груз может быть выделено лишь около 10% стартовой массы одноступенчатой PH. Технология 50-70-х годов XX в. (характеристики материалов, ЖРД, элементной базы бортового оборудования и т.д.) не позволяла реализовать такие соотношения масс.
Скачать страницу
[Выходные данные]