Полет продолжался несколько секунд. Ракета не успела скрыться из виду, когда топливо выгорело, и она, потеряв тягу, стала валиться к земле. Из-под носового обтекателя высвободился парашют: испытания прошли успешно. Все выдохнули.

«Сейчас я другими глазами перечитываю воспоминания отцов-основателей советской космонавтики, всю эту классику, — говорит Александр Ильин. — Раньше мне казалось: ну разве можно что-то забыть, что-то доделывать уже в последние минуты перед стартом… Теперь понятно, что это даже естественно. Ведь технологии еще не были отработаны, да и производственных цепочек часто не существовало».

Слева направо: Алексей Калтушкин, генеральный директор; Александр Ильин, генеральный конструктор; Андрей Суворов, главный конструктор СУ.

Пару лет назад команда Ильина с проектом двухступенчатой ракеты-носителя легкого класса «Адлер» получила финансирование и пробилась в резиденты космического кластера «Сколково». В самом деле, идея выглядела на редкость своевременной. При стремительно растущем интересе к микро-, мини-, нано- и даже пикоспутникам увеличивается потребность и в небольших, дешевых ракетах для вывода их на орбиту — желательно на экологически безопасных топливных компонентах.

Однако «Адлер» с грузоподъемностью до 700 кг оказался команде «Лин Индастриал» не по силам. «"Таймыр» — тоже хорошее название, в нем два слога и есть буква «Р». К тому же так назывался планетолет у Стругацких, — объясняет Александр. — Эта ракета стала результатом нескольких попыток «ужаться», чтобы вместиться и в бюджет, и в наши собственные возможности. Теперь во главе угла стоит дешевизна разработки и серийного выпуска. Например, нам пришлось отказаться от надежных, но явно избыточных для нас двигателей РД-108, на которых летают «большие» ракеты".

«РД-108 планировались для первой ступени, — поправляет разработчик из «Лин Индастриал» Андрей Суворов, — а на второй мы думали использовать просто «голую» камеру от РД-108 со снятым турбонасосным агрегатом. Но этого упрощения оказалось мало. Поэтому появилась вторая ракета, «Алдан». Ее двигатель мы думали собрать просто из четырех малых рулевых камер от РД-108». При собственной массе 9−10 т «Алдан» мог бы поднимать на орбиту до 100 кг. Но и этого было недостаточно.

Окончательно уменьшенная ракета — уже под именем «Таймыр» — будет иметь грузоподъемность от 10 до 150 кг в конфигурации из семи модулей. А двигатели команда «Лин Индастриал» поставит свои. «Подходящих в продаже просто нет, — говорит Андрей Суворов, — как нет в России вообще коммерческого рынка ЖРД».

Цены и требования, которые выдвигают подрядчики, так высоки, что для «Лин» бывает проще сделать ту же работу самостоятельно. «Само по себе это даже неплохо, но требует дополнительного времени и сил, причем чем дальше — тем больше», — говорит Александр. Не найдя подходящего двигателя, в «Лин Индастриал» спроектировали свой, крайне нехитрый и недорогой.

Работающий на паре керосин-пероксид водорода, он вовсе лишен сложного турбонасосного агрегата: топливо подается за счет вытеснения из баков сжатым гелием. Сами же баки будут сделаны из углеродного композита. «Увы, пока нам не удалось найти в России производство, где способны обеспечить достаточное качество намотки углеволокна по приемлемой стоимости. Как бы не пришлось и эту сферу осваивать самостоятельно», — замечает Ильин.

Сверхлегкие ракеты семейства «Таймыр» проектируют, чтобы добиться минимальной стоимости доставки груза на орбиту. Для этого используется модульная схема носителей, экологически безопасное и некриогенное топливо, простая вытеснительная система его подачи, а также инновационная система управления, которая на порядок легче и дешевле традиционных аналогов. В диапазоне полезных нагрузок от 10 до 150 кг стоимость выведения составит около $60 000 за килограмм. Время готовности к старту — три месяца.

Так уже получилось с аэродинамической трубой: она оказалась «Лин» не по карману, и полноценную «продувку» пришлось заменить серией дополнительных летных экспериментов. Так происходит с огневыми испытаниями двигателя, стенды для которых инженеры готовят самостоятельно. Многие компоненты, спроектированные для тяжелых ракет-носителей, «Таймыру» попросту не по плечу — и их приходится изобретать заново, находя все более и более простые решения. Небольшая команда «Лин» вынужденно повторяет путь, который прошли пионеры космических полетов. Частный космический носитель, пускай и самый простой, требует совершенно нового опыта и новой организации производства.

«Взять хотя бы привычный окислитель — жидкий кислород, — поясняет Андрей Суворов. — Когда мы заполняем им бак, он испаряется. Для «больших» ракет с их огромными баками это не так существенно. Но если вы уменьшаете ракету до наших размеров, отношение площади поверхности бака к объему растет, и потеря кислорода становится проблемой. Это заставило нас обратиться к не совсем обычному для космических ракет компоненту — перекиси водорода». Она не требует криогенных условий хранения и сверхдорогих композитов для баков. Ее можно просто перевозить к месту старта в канистрах: дешево и просто.

Несмотря на все упрощения, создание космической ракеты-носителя остается невероятно сложной технической задачей. Недаром даже на куцем российском рынке частной космонавтики действуют несколько разработчиков спутников, но ракетами занимаются только в «Лин». И денежный, и технологический «порог входа» в эту отрасль слишком велик. Лишь постоянный поиск простых решений позволяет команде Ильина продолжать работу — и проводить испытания новых систем.

Перспективное семейство сверхлегких ракет-носителей «Таймыр»

Грузоподъемность: от 10 до 180 кг. Число модулей: от одного до семи.
«ТАЙМЫР-1А» трехступенчатая ракета-носитель. Стартовая масса: 2,6 т, длина: 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите: 11 кг.
«ТАЙМЫР-1» трехступенчатая ракета-носитель. Стартовая масса: 2,6 т, длина: 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите: 16 кг.
«ТАЙМЫР-5» трехступенчатая ракета-носитель. Стартовая масса: 11,2 т, длина: 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите: 100 кг.
«ТАЙМЫР-7» трехступенчатая ракета-носитель. Стартовая масса: 15,6 т, длина: 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите: до 180 кг, на солнечно-синхронной орбите: 97 кг.

«Легко понять: если у нас грузоподъемность 10 кг, мы не можем поставить обычную систему управления, которая сама весит примерно столько же, — объясняет Андрей Суворов. — Поэтому мы обязаны уложиться в килограмм, а лучше — еще меньше». Подходящих систем не существует нигде в мире: никому и в голову не приходило, что когда-нибудь понадобится разрабатывать ракету такой малой грузоподъемности. «Поэтому я и пытаюсь взять обычные твердотельные гироскопы и датчики, которые имеются в свободной продаже, и использовать их в системе управления космической ракеты», — продолжает Андрей.

Число запущенных в космос космических аппаратов массой 1−50 кг

Производители этих датчиков не подозревали, как высоко может подняться их продукция, и не тестировали ее на работу в условиях космического полета. Команде «Лин» приходится самостоятельно выяснять их незадокументированные возможности. «Перегрузки, вибрации — мы проводим уже девятые испытания летающей модели, пишем телеметрию на флешки, которые спускаются на парашюте, — говорит Андрей Суворов. — Пока летаем на дозвуковой скорости, но скоро начнем и сверхзвук».

В целом блок управления уже готов: три акселерометра, три МЭМС-гироскопа и вся необходимая электроника заключены в устройство весом меньше килограмма. «Получается, что обычные промышленные датчики мы научились использовать в космонавтике. Их разработчики вряд ли предполагали такой вариант, — не без гордости замечает Андрей. — Нам остается только слегка исправлять возникающие неточности». Систематическое отклонение, которое накапливается примерно к середине полета, разработчики будут корректировать благодаря еще одной простой идее.

Стандартные модули «Таймыр»: универсальный ракетный блок первой ступени (УРБ-1), универсальный ракетный блок третьей ступени (УРБ-2), ракетные блоки второй и третьей ступеней (РБ-1 и РБ-2).

Модуль управления дополнится датчиком положения Солнца. Это потребует ввести перед запуском данные о его движении, и после взлета ракета «поймает» свет небольшим фотоэлементом и сориентируется по нему, скорректировав показания датчиков. Такая система управления обещает стать уникальным продуктом и, по словам Суворова, к ней уже проявили интерес потенциальные заказчики, готовые покупать такие устройства для своих ракет.

По самым оптимистическим оценкам, первый полет прототипа «Таймыра» может состояться в конце 2018 года, а полноценный подъем до орбиты запланирован на 2020-й. Но в «Лин» готовы к тому, что эти сроки выдержать не удастся. Команда обходится минимальным числом подрядчиков, самостоятельно вникая в разработку каждой детали и задерживаясь на каждом шагу. Медленно формируется цепочка поставщиков и подрядчиков — но разработчики не унывают и прицеливаются гораздо дальше орбиты.

«На Луне побывало шесть экспедиций, и лет за пять мы можем отправить седьмую», — рассказывает Александр Ильин. Его проект «Луна семь» отталкивается от тех же принципов простоты, дешевизны и реалистичности. Такой пилотируемый полет не потребует разработки и производства невероятно дорогих сверхтяжелых носителей и может быть реализован на базе уже существующих элементов: ракеты «Ангара», разгонных блоков «Фрегат», кораблей «Союз-ТМА».

По плану за три перелета к Луне будут доставлены спутник связи и луноход, развернуты солнечная электростанция и легкая углепластиковая «крыша», отсыпанная местным грунтом. Наконец, прибудут основные модули базы: служебный, научный, складской и два жилых. Оснащенные колесами, они въедут под укрытие крыши и состыкуются друг с другом, готовые принять экспедицию из двух человек…

Судя по сложностям, с которыми сталкиваются разработчики «Таймыра», проект «Луна семь» вряд ли ждет скорая реализация. Но Ильина это не смущает: «Я для себя решил — что там ни будет дальше, а до космоса я доберусь обязательно».

Российское коммерческое предприятие впервые ведет разработку ракеты-носителя "Таймыр" сверхлегкого класса для запуска мини-спутников. В проекте участвует Московский авиационный институт (МАИ).

Традиционно Россия с ее мощным государственным космическим сектором не входила в число разработчиков малых и сверхмалых космических систем. Пробел взялась восполнить частная компания "Лин Индастриал", которая уже получила статус резидента Сколково. Специалисты предприятия выстраивают частно-государственное партнерство, привлекая к работе над проектом специалистов МАИ, а также активно продвигая свои разработки для вузов, НИИ и других заказчиков, которым необходимы дешевые нишевые носители.

Ракета "Таймыр" рассчитана на вывод спутников массой от 5 до 100 кг на низкие орбиты. С учетом того. что сегодня не редкость аппараты массой и в несколько килограммов (миниатюризация система, электроники, - вызваны высокой стоимостью запуска каждого килограмма на большой ракете), направление очень перспективное. Кроме "Таймыра" проектируется и более крупный носитель "Адлер" (700-1000 кг нагрузки на низкие орбиты).

У разработчиков сверхлегких ракет очень яркая и интересная история работы над темой. В начале 2000-х годов назад в Москве собралась команда энтузиастов, которая стала называться «Новый МосГИРД» (Московская группа изучения реактивного движения). Такое наименование она получила в честь знаменитого коллектива 1930-ых годов, участником которого был и Сергей Королёв. Группа ставила перед собой амбициозную задачу запуска частного орбитального носителя к 2007-му году. Однако дефицит опыта, непростая экономическая ситуация и отсутствие таких инновационных центров, как «Сколково», привели к тому, что единственным практическим результатом деятельности команды стало создание небольшого однокомпонентного двигателя на перекиси водорода, подобного тем, что используются в системе управления спуском космического корабля «Союз». Во время испытаний двигатель не подтвердил своих характеристик, а на создание нового мотора у команды просто не было ресурсов. При этом команды создала множество теоретических наработок в области недорогих орбитальных носителей и систем управления для них. Поэтому следующей ступенью развитии проектов стало вхождение проекта как полноценного коммерческого предприятия в инновационный центр Сколково, привлечение в его рамках инвестиций и сбор новых участников проекта, в частности, студентов. Уже весной 2015 года новый двигатель для ракет, созданный в рамках проекта, выйдет на испытания.

Параллельно с изготовлением двигателя в МАИ будет вестись конструкторская проработка ракеты - прототипа «Таймыра» - и ее изготовление. Также в 2015 году планируется старт первого образца.

Интересно и еще одно направление, над которым работают в "Лин Индастриал", - разработка лунной инфраструктуры (!). Здесь к команде подключены ресурсы профессиональных создателей планетоходов из РКК "Энергия" и разработчиков робототехники из российских частных фирм.

Кроме Московского авиационного института «Лин Индастриал» взаимодействует с МГУ (с Институтом математических исследований сложных систем МГУ подписан договор, предполагающий использование данных проекта «Луна Семь», реализуемого предприятием, для трехмерной визуальной и динамической имитации доставки космического модуля на лунную поверхность и движения на поверхности Луны).

На рисунке вверху - схема еще одной из ракет разработки "Лин Индастриал" - "Алдан".

rkovrigin wrote in 8 июля, 2015

Originally posted by 11029799_vkontakte . at Первый пуск макета ракеты «Таймыр» провела частная компания «Лин Индастриал»

В четверг, 2 июля 2015 года стартовала первая российская ракета, принадлежащая частной компании. Пусть ракета пока далеко не космическая, но это только начало.

В первом пуске испытывали прототип системы управления, которая полетит на космической ракете. Цель — проверить работоспособность датчиков при больших ускорениях ракетного полета и записать их показания. Решетчатые рули в этом полете были застопорены и поэтому выполняли только роль стабилизаторов. Электронное оборудование ракеты мы описывали в предыдущей новости (см. )

Смотрите небольшое видео о полете ракеты:

Результаты пуска таковы. Ракета взлетела на 180 метров. Это не высоко, но для проверки датчиков достаточно. Вдобавок, удобно, что за ракетой после приземления недалеко идти.

Двигатель отработал нормально, но парашют не вышел. Маленький пороховой заряд, который должен был вытолкнуть парашют из-под обтекателя, не сработал. Возможных причин две. Первая — один из электрических разъемов отошел из-за перегрузок при старте, поэтому заряд не воспламенился. Вторая — забыли подсоединить разъем перед стартом. Также не записались данные на дублирующее запоминающее устройство на базе Arduino. Возможные причины те же - отсоединение разъема или ошибка.

К счастью, ракета даже без парашюта относительно мягко приземлилась в лес, а данные записались в основную память системы управления. Информация об угловой скорости по крену приведена только за первую секунду полета (ракета летела 18 секунд, из них 9 секунд — до апогея), потому что потом датчик крена зашкалило. Результаты измерений — на графике.

======================================== ========

«Таймыр-1Б» — трехступенчатая ракета. На первой ступени — разрабатываемый компанией унифицированный ракетный блок первого типа (УРБ-1) с жидкостным ракетным двигателем (ЖРД) с абляционным охлаждением и тягой 3,5 тонны. Вторая ступень — тоже жидкостная, оснащена одним двигателем на 400 кг тяги с высотным соплом. Третья ступень -жидкостная с одним двигателем на 100 кг.

Стартовая масса ракеты — около 2 600 кг, полезная нагрузка, выводимая на низкую околоземную орбиту — 13 кг.

«Таймыр-5» — трехступенчатая ракета, собранная из унифицированных блоков УРБ-1 и аналогичного, но менее мощного блока УРБ-2. Первая ступень — это расположенные по бокам четыре блока УРБ-1 с ЖРД тягой 3,5 тонны. Вторая ступень — такой же УРБ-1 по центру, но у его ЖРД высотное сопло. Высотное сопло длиннее — за счет этого эффективнее работает на больших высотах. Третья ступень — УРБ-2.

Стартовая масса — 11 200 кг, полезная нагрузка — 100 кг.

«Таймыр-7» — самый тяжелый из семейства. Шесть боковых УРБ-1 образуют первую ступень, один по центру — вторую, и УРБ-2 — третью.

Стартовая масса — 15 600 кг. Полезная нагрузка на низкую околоземную орбиту — 140 кг, а на солнечно-синхронную орбиту — 95 кг.

«Таймыр-1П» — ракета, которая уже сможет выходить на околоземную орбиту. У нее две ступени: первая — УРБ-1 с девятью двигателями с тягой 400 кг каждый, а вторая ступень — небольшой блок с двигателем на 100 кг тяги или, возможно, твердотопливный двигатель с небольшим спутником.

Стартовая масса — 2350 кг, полезная нагрузка на низкой околоземной орбите — 3 кг.

«Таймыр-1А» — трехступенчатая ракета. Первая ступень — УРБ-1 с девятью двигателями тягой по 400 кг каждый. Вторая ступень оснащена одним двигателем на 400 кг тяги с высотным соплом. Третья ступень — один жидкостной двигатель на 100 кг тяги или твердотопливный вариант.

Стартовая масса — 2600 кг, полезная нагрузка — 11 кг.

На картинке «Таймыр-1П» и «Таймыр-1А» расположены слева от модели.

На всех ракетах используются экологически безопасные компоненты топлива — 85-процентная перекись водорода и керосин. В вытеснительной системе подачи газ наддува — гелий. Баки и баллоны - композитные. Управление ракетой — решетчатыми рулями и газовыми соплами на газе наддува.

ЖУКОВСКИЙ (Московская область), 27 авг — РИА Новости, Александр Ковалев. Резидент кластера космических технологий фонда "Сколково" — компания "Лин Индастриал" представляет на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2015 сверхлегкую ракету-носитель "Таймыр", а также новейший прототип жидкостного ракетного двигателя, работающего на смеси керосина и перекиси водорода, сообщил в интервью РИА Новости генеральный директор компании Алексей Калтушкин.

Первая частная ракета в РФ

"Компания "Лин Индастриал" разрабатывает семейство сверхлегких ракет "Таймыр", которые смогут выводить в космос полезную нагрузку массой от 10 до 180 килограммов. В настоящее время мы разрабатываем аван-проект, а также испытываем прототипы отдельных узлов. На авиасалоне МАКС показан прототип жидкостного ракетного двигателя тягой 100 килограммов на топливной паре "керосин + концентрированная перекись водорода". Также мы изготовили прототип системы управления для космической ракеты-носителя и успешно испытали его во время двух полетов тестовой высотной ракеты", — сказал он.

По словам Калтушкина, проект получил положительную оценку экспертов кластера космических технологий и телекоммуникаций фонда "Сколково".

Первый запуск со спутником возможен в 2018 году

Отвечая на вопрос, в каком году возможно начать производство ракет типа "Таймыр", глава "Лин Индастриал" сказал, что план работ включает в себя три этапа: в 2016 году — создание аванпроекта космического носителя, в 2016-2018 годах — высотного прототипа ракеты и запуск на высоту до 100 километров, а 2018-2020 годах — постройка космического носителя и первый пуск со спутником на орбиту.

Говоря о ориентировочной стоимости проекта по годам, и потребуется ли господдержка, Калтушкин отметил, что первый этап оценивается от одного до 15 миллионов рублей, второй — от двух до 55 миллионов рублей, третий — около 300 миллионов рублей.

Генеральный директор компании уточнил, что первый этап уже профинансирован меценатами и фондом "Сколково".

"Получено одобрение на мини-грант "Сколково" на пять миллионов рублей. На второй и третий этап мы ищем частные инвестиции, а также рассчитываем на гранты фонда "Сколково" и помощь от других институтов развития", — отметил Калтушкин.

Он отметил уникальность проекта "Таймыр".

"В настоящий момент в мире не существует сверхлегких ракет. Самая легкая ракета Pegasus XL (США) выводит на низкую околоземную орбиту 443 килограмма. Ракета "Таймыр" сможет запускать малые космические аппараты массой до 180 килограммов на любую орбиту в сжатые сроки: до 3 месяцев от заключения контракта до пуска по сравнению с 9 месяцами у ближайшего конкурента", — сказал глава компании.

Прототип "Таймыра" на МАКСе-2015

По его словам, на МАКСе представлен макет ракеты "Таймыр" в масштабе один к семи, а также прототип жидкостного ракетного двигателя тягой 100 килограммов на топливной паре "керосин + концентрированная перекись водорода".

Отвечая на вопрос, есть ли уже договоренности о внедрении разработки, Калтушкин отметил: "заключены договоры о сотрудничестве с российскими производителями спутников "Спутникс" и Quazar Space — эти компании выразили заинтересованность в том, чтобы их аппараты полетели на "Таймыре".

По его словам, в настоящий момент компания готова делать ракету полностью из российских материалов и комплектующих, за исключением ткани и смол для изготовления композитных баков, а также электроники, а в перспективе возможна замена вообще всех материалов и комплектующих на российские.