Перші орбітальні ракети українського виробництва почали злітати в космос одразу після виходу України зі складу СРСР. 1991 року було здійснено чотири запуски “Циклон-2”, відтак Україна увійшла в десятку країн, спроможних власними силами проводити активну космічну діяльність.
Однак майже вся промислово-виробнича база України була нерозривно пов’язана з російськими ракетобудівними підприємствами. Впродовж десятиліть РФ залишилася для України чи не єдиним рентабельним варіантом співпраці у сфері космосу. Задля виконання спільних із росіянами замовлень не потрібно було ані суттєво модернізувати власну ракетну промисловість, ані створювати дійсно нові концепти ракетної техніки.
Тільки після анексії Криму та дестабілізації Росією ситуації на Донбасі у 2014 році Україна почне змінювати цей згубний для себе вектор розвитку власної ракетної промисловості.
Примусове “партнерство”
У СРСР все робилося за стандартом. Винятком не стала і ракетна промисловість. За багатьма параметрами вона була зав’язана на спільній виробничій базі, конструкторські бюро та ракетні заводи якої були розкидані по різних куточках червоної імперії. Підприємства проєктувалися спеціально під потреби планової економіки, тому коли з крахом СРСР центр ракетної промисловості перестав базуватися у Москві, багато виробничих і логістичних ланцюжків були порушені.
Натомість це не призвело до розриву зв’язків з росіянами у сфері виробництва ракетно-космічних технологій, особливо для міжнародного ринку. Не було й політичного запиту на подібні кроки з боку України: багато директорів підприємств зберегли приязні взаємини зі своїми російськими колегами, які в переважній більшості не змінили своїх посад.
Персональні та технологічні зв’язки в ракетній промисловості, налагоджені ще з радянського періоду, не перервалися із появою нових кордонів
Отже, спільна промислова база та вектор політичного розвитку майже не залишили Україні жодних інших можливостей, окрім виготовлення своєї ракетної продукції у зв’язці з Росією. Звісно, тут зайва хибна думка про те, що Україні не слід було розвивати напрацювання радянського періоду — логічна модернізація потужних (на початок 1990-х) радянських ракет бачилася як раціональне рішення. Проте варто усвідомлювати, що підтримка цієї діяльності у обраний тоді спосіб неминуче призвела до залежності ракетобудівної галузі України від російського комплектування.
У ракетній продукції це передусім була двоступенева “Зеніт-2” та її наступниця триступенева “Зеніт-3SL” (для запусків з морської платформи Sea Launch). Важлива частина цих ракет, а саме маршові реактивні двигуни перших двох ступенів, виготовляло російське підприємство “Енергомаш”. Двигун для розгінного блоку (третього ступеня ракети) також був російською розробкою, за його виробництво відповідало підприємство “Енергія”.
Джерело: forum-conquete-spatiale.fr
Залежність від ракетних рушіїв російського виробництва Україна подолає згодом, ба більше, країна навіть буде здатна налагодити виробництво окремих їхніх типів для постачання на світовий ринок. Переважно саме рідинних двигунів. На початку 2004 року КБ “Південне” та “Південмаш” уклали з італійською компанією Avia SpA контракт на розробку маршових двигунів для ракети Vega (і пізніше Vega-C). Саме український рідинний двигун РД-843, розроблений КБ “Південне”, було встановлено на четвертому ступені (AVUM+) європейської ракети Vega-C, що призначалася для виведення корисного навантаження на полярну та низьку навколоземну орбіти.
Джерело: ESA
Окремі конструктивні компоненти виробництва “Південмаш” були наявні й на інших ступенях ракети. Так, сопло двигуна другого ступеня Zefiro-40 мало горлову вставку українського виробництва.
Vega-C стала першим крупним міжнародним ракетобудівним проєктом України без бодай якоїсь участі Росії. У подальшому українські маршові двигуни все частіше з’являтимуться і на вітчизняних ракетах.
Мабуть, один з останніх привидів вимушеної українсько-російської співпраці нещодавно востаннє доставив корисне навантаження на орбіту. Перший ступінь ракети-носія Antares 230+ (Taurus II) був виготовлений в цехах “Південмаш” за участі фахівців з КБ “Південне”. На нього встановлювались два маршові двигуни РД-181 російського виробництва. За період своєї експлуатації, який тривав 10 років, Antares здійснила 18 орбітальних запусків, 17 з яких завершилися успіхом.
З останнім польотом Antares залишився позаду і майже 30-річний пласт співробітництва з Росією. Натомість агресивна війна призвела до зосередження уваги державної ракетної промисловості на ще одному рівні призначення балістичних ракет — мілітариському. Але це буде згодом. До 2014 року Україна якраз рухалася в зворотному напрямку — переробляла вже наявні типи міжконтинентальних балістичних ракет (МБР) під потреби орбітальних запусків.
“Циклон” та “Дніпро”: корисний вантаж замість ядерних боєголовок
У радянські часи УССР була одним з найбільших постачальників МБР для радянських ядерних сил. Основною серед них була ракета Р-36 (за класифікацією NATO — SS-9 Scarp). МБР була здатна нести різноманітні типи ядерних зарядів, потужність яких варіювалась від 2,3 Мт до 20 Мт.
Ракету Р-36 взяли на озброєння 1967 року, а вже за 12 років (у 1979-му) її зняли з виробничої лінійки. Попри досить нетривалий період експлуатації, СРСР накопичив значну частину Р-36 на своїх складах, які пролежали там аж до розпаду імперії 1991 року.
Разом із виробництвом Р-36 дніпровські ракетобудівники з “Південмашу” та КБ “Південне” проєктували й її “мирну” версію, яка отримала назву “Циклон” (та її наступна модифікація “Циклон-2”). Активна фаза випробування двоступеневих орбітальних ракет розпочалася ще за радянських часів, але продовжилась і з набуттям Україною незалежності. “Циклон-2” була здатна виводити на навколоземну орбіту корисне навантаження масою 3,3 тонни.
Перехідним етапом від “Циклон-2” до “Циклон-3” стала “Циклон-2К”. Ракета була обладнана іще одним додатковим ступенем та проєктувалася спеціально під потреби комерційних запусків (звісно ж, лише для країн соцтабору). “Циклон-3” була введена в експлуатацію 1980-го, а вже через 15 років, у перші роки незалежності, була використана Україною в історичному запуску українського моніторингового супутника “Січ-1”. За всю історію своєї експлуатації “Циклон-3” здійснить 122 орбітальні запуски, 115 з яких завершаться успішно.
Однак подальша історія з наступними модифікаціями “Циклонів” (передусім з “Циклон-4М”) поки що перебуває на паузі. Ракета мала стартувати з новоствореного канадського космодрому “Нова Шотландія”, проте ані будівництво стартового майданчика, ані будівництво нової версії ракети досі не були завершені.
Іще однією “перебудовою” МБР в цивільну ракету стала “Дніпро”, яка походить своїм корінням від РС-20 (за класифікацією NATO — SS-18 Satan). “Дніпро” була вже суто українською розробкою — її проєктування розпочалося у 1990-х роках, а вже 21 квітня 1999 року ракета вперше успішно доставила корисне навантаження на орбіту. Загалом “Дніпро” виконала 22 космічних запуски (останній у 2015 році), лише один з яких був невдалим. Виробництвом систем управління польотом займалася низка українських підприємств, зокрема це “Хартрон”, “Моноліт” і “Київприлад”.
На сьогодні представлено дві модифікації ракети:
- “Дніпро-1” — повністю копіює конструктивні особливості РС-20, окрім перехідника обтічника. Ракета спроможна доставити 4,5 тонни корисного навантаження на низьку навколоземну орбіту, 3,3 тонни до МКС, та (теоретично) здійснювати трансмісячні ін’єкції з вантажем вагою 900 кг.
- “Дніпро-М” — модифікована версія “Дніпро-1”, обладнана додатковими двигунами для орієнтації та стабілізації ракети. Також ракета отримала подовжений головний обтічник, завдяки якому суттєво підвищила “стелю”, до якої вона могла дотягнутись.
Вдалий досвід експлуатації різноманітних модифікацій “Циклону” та “Дніпра” свідчить про те, що Україна зробила вірні кроки в ракетобудівній галузі. По-перше, після розпаду СРСР на складах збереглася значна кількість таких ракет (одних тільки РС-20 налічувалось близько 150, вони належали “Космотрасу”). Ці ракети мали чималий гарантійний термін придатності, і за необхідності їх можна було оперативно переобладнати під потреби комерційних орбітальних запусків. У разі великої кількості замовлень Україна змогла б наростити темпи випуску нових ракет, пропонуючи потенційним клієнтам доволі привабливу вартість запуску (в середньому, один запуск ракети “Дніпро” оцінювався у $30,7 млн). І загалом вектор на цей напрямок було взято, але завадила війна.
Досвід модифікації МБР у ракети серії “Циклон” та “Дніпро” був доволі перспективним шансом для України розумно позбутися свого арсеналу мілітаристських балістичних ракет. Цей процес потребував мінімуму витрат (неспівмірних порівняно з проєктуванням та розробкою ракети з нуля), а також вирізнявся високою надійністю (використання МБР не пробачає помилок) та швидкістю збирання.
Приватний аерокосмічний сектор як ліки проти привиду комунізму
Озираючись на понад 30-річний шлях, який подолала українська ракетобудівна промисловість, слід констатувати, що багато в чому її розвиток гальмувала інфраструктурна і технологічна спадщина від червоної імперії. Саме цей спадок дав Україні марну надію на власну могутність в аерокосмічному секторі, адже, будемо відвертими, країна не здобула великого успіху на міжнародній арені.
Ситуацію відродження та модернізації сектора ускладнювала й система адмінуправління космічною галуззю, яка, не вдаючись до люстрації кадрів, призначила головами підприємств колишніх “червоних директорів”. Не применшуючи індивідуальні заслуги цих людей, все ж таки визнаємо — вони просто не знали, як вести модерний космічний бізнес. Відтак інерційна пострадянська модель розвитку залишалася сталою впродовж десятиліть.
Останні роки дещо трансформували цю систему, і сьогодні вона почала свій рух у напрямку державної корпоратизації. У жовтні 2019 року Україна внесла зміни до закону України “Про космічну діяльність” (№1071), який на законодавчому рівні дозволив приватним іноземним компаніям займатися космічною діяльністю в Україні та залучати в сектор нові інвестиції. Згодом були визначені і плани щодо створення державного аерокосмічного холдингу, в який увійшли чотири державні підприємства: конструкторське бюро “Південне” імені М. К. Янгеля, харківське об’єднання “Комунар”, виробниче об’єднання “Київприлад” та Південний машинобудівний завод імені О. М. Макарова. Ці зміни були ініційовані Кабінетом міністрів України наприкінці 2021 року.
Перехід до моделі розгалуженого управління назрівав давно. На меті: побудова системи з державних акціонерних товариств, в якій вплив на державний аерокосмічний сектор матимуть як зацікавлені у його розвитку приватні акціонери, так і ради директорів. Таким чином Україна отримала змогу зняти з себе тягар державного фінансування вельми витратної гілки космічної промисловості. В подібний спосіб обтяжливі державні активи підприємств, які наразі залишаються на межі банкрутства, можуть бути замінені на активи бодай рівноцінної вартості.
Крім державних підприємств, у країні існують і приватні гравці, здатні запропонувати цікаві технічні рішення, на які сьогодні є великий попит на глобальному ринку. Зокрема, це галузь супутникових електричних двигунів, яка наразі переживає справжній бум, обумовлений головним викликом для космонавтики сучасності — захаращенням орбіти як космічним сміттям, так і активними супутниками. Спроможність маневрувати, спираючись на дані, отримані з систем обізнаності космічного руху, є основними ліками від цього. І у цехах української компанії SETS (Space Electric Thruster Systems), зі штаб-квартирою в Дніпрі, вже створюються двигуни світового рівня.
Україна прагне переосмислити і свій минулий досвід. Нині можна побачити відлуння участі країни в проєкті Sea Launch — Державне космічне агентство України має плани щодо відновлення морської платформи під космічні запуски. Передбачається, що стартовий майданчик буде значно меншим (у середньому вдев’ятеро меншим) за свого попередника, з якого запускався “Зеніт-3SL”. Малі розміри обґрунтовані тим, що на оновленій версії “Морського старту” планується запускати надлегкі ракети-носії для виводу на низькі орбіти малих супутників і космічних апаратів. На початку лютого 2022 року голова ДКАУ Володимир Тафтай називав орієнтовною датою побудови морської платформи для запусків 2025 рік, проте слід розуміти, що у подальшому кровопролитна війна якщо і не згорне цей проєкт, то напевне посуне дату його здачі на невизначений термін.
На щастя, в Україні є підприємці, які мають досвід виведення на орбіту саме малого корисного навантаження. 2017 року український бізнесмен Макс Поляков дав друге життя американській ракетній компанії Firefly Space Systems, придбавши її активи. Ракетний парк компанії, яка тепер називається Firefly Aerospace, поки що складається з двох ракет (Firefly Alpha та Beta), і там присутні рішення саме для запуску малих супутників та корисного навантаження. Наразі Firefly Aerospace разом із Northrop Grumman розробляють вже повністю американську версію Antares 330 (саме вона має замінити вже згадану вище Antares 230+).
Кращі часи ракетної промисловості в України ще попереду. Втім, марно чекати від української держави серйозних інвестицій в ракетно-космічні технології під час настільки виснажливої війни. Наразі балістичні ракети переважно розцінюються в суто військовому аспекті використання, бо такою є зараз екзистенціальна потреба України: саме військові ракети дозволяють країні зберегти свою державність.
