На постсоветском пространстве можно отыскать немало людей, которые как мантры повторяют что-то вроде: «В США даже не смогли скопировать наш РД-180», «У американцев нет своих ракетных двигателей» или «Почему они продолжают покупать наш если у них есть свои».
Сегодня поговорим об американских ракетных двигателях, которые существовали, существуют и продолжают создаваться.
F-1
Данный жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) был разработан компанией Rocketdyne в конце 1950-х годов и с 1967 по 1973 годы применялся на ракете-носителе Сатурн V. До 2009 года считался самым мощным летавшим однокамерным двигателем.
В качестве топлива выступал керосин, а в качестве окислителя — кислород. Благодаря F-1 была реализована американская программа «Аполлон», так как двигатель устанавливался на первую ступень ракеты-носителя.
Чертежи двигателя никто не терял, как утверждают любители теорий заговора. Наработки стали частью программы сверхтяжелой ракеты-носителя NASA Space Launch System (SLS), которая создается именно для дальних пилотируемых полетов.
На сегодняшний день F-1 не используется по той же причине, почему перевозить килограмм картофеля из одного конца страны в другой, используя грузовик — иррациональность.
J-2
В качестве топлива данный двигатель, разработанный Rocketdyne параллельно с F-1, использовал жидкий водород, а в качестве окислителя — кислород. Был неотъемлемой частью программы «Аполлон»: на вторую ступень устанавливалось пять J-2, а на третью — один J-2.
J-2 отличился высокой надежностью и когда в конце 1970 года в NASA строили планы по реализации пилотируемой миссии на Марс, то именно данный ракетный двигатель рассматривался, как лучший кандидат.
По сей день двигатель существует, до 2010 года активно модернизировался, а затем наработки подключили к процессу создания SLS, как и F-1.
RS-25
Этот ЖРД от Rocketdyne, использующий водород и кислород, был введен в эксплуатацию в 1981 году, став основой программы NASA «Спейс шаттл».
После того, как 8 июля 2011 года программа была закрыта, двигатель RS-25 планировали использовать для грузовых ракет-носителей «Арес-1» и «Арес-5», но вскоре отказались от этой идеи, так как: во-первых, двигатель придется переделывать под новую ракету-носитель, а это — долго. Во-вторых, каждому двигателю будут нужны огневые испытания, что будет дополнительным расходом времени. В-третьих, двигатель очень дорогой и его одноразовое использование все же неуместно.
Так как RS-25 — легендарный двигатель современности, то его и решили использовать в качестве основного двигателя в ракете-носителе NASA SLS, предназначенной для полета на Луну.
Модернизированная версия RS-25 прошла огневые испытания 29 июля 2016 года.
RS-27A
Еще один ЖРД от Rocketdyne, который используют с 1989 года на первых ступенях ракет-носителей «Дельта-2» и «Дельта-3».
Начиная с 1996 года, NASA многократно использовало «Дельта-2» для отправки зондов к Марсу. Например, благодаря RS-27A к Красной планете были отправлены зонд Mars Odyssey в 2001 году, марсоход Spirit в 2003 году, марсоход Opportunity в 2003 году и посадочный модуль Phoenix в 2007 году.
Всего двигатель принял участие в 158 запусках, но прогресс не стоит на месте и использование RS-27A было прекращено 15 сентября 2018 года.
RS-68
Современный ЖРД от Rocketdyne, нашедший свое применение в ракете-носителе «Дельта-4» в 2002 году. Используется по сей день, выполняя заказы для военных США.
Последний запуск был произведен 16 марта 2019 года и как известно, эксплуатация RS-68 будет продолжаться минимум до 2023 года.
Резерфорд
Данный двигатель был создан в 2017 году частной американо-новозеландской компанией Rocket Lab для сверхлегкой ракеты Electron.
В мире пока нет конкурентов у ракеты Electron, так что рынок небольших коммерческих космических заказов в руках Rocket Lab.
TR-106
Данный ЖРД разрабатывался в 2000 году компанией TRW в рамках программы Space Launch Initiative и прошел успешные испытания, но программу свернули.
В 2002 году TRW купила компания Northrop Grumman, которая начала разработку кислородно-керосинового двигателя ТР-107 по заказу NASA.
Том Мюллер, главный конструктор, работающий над TR-106, рассчитывал на роль вице-президента компании, но после слияния его надежды рухнули. В это время к Мюллеру явился Илон Маск, который взял его в SpaceX, дав пост главы двигательного подразделения. Конструктор переманил других инженеров и опыт работы над TR-106 лег в основу двигателя Merlin.
Merlin
Многоразовый ЖРД от компании SpaceX, использующий пару керосин-кислород. Использовался на ракетах носителях Falcon 1, Falcon 9 и Falcon Heavy.
Имеет множество модификаций: Merlin 1A, Merlin 1В, Merlin 1С, Merlin 1С Vacuum, Merlin 1D, Merlin 1D Vacuum, Merlin 1D+, Merlin 1D Vacuum +.
Можно уверенно сказать, что технология живет и процветает.
Draco
Очередной многоразовый ЖРД от SpaceX, введенный в эксплуатацию в 2010 году. Применяется на космических кораблях Dragon, Dragon 2 и второй ступени ракеты-носителя Falcon 9 v1.0.
SuperDraco
Как можно догадаться, это очередное детище от SpaceX, которое используется с 2015 года.
Восемь двигателей SuperDraco устанавливаются на корабле Dragon 2 и применяются для управляемой посадки корабля, а также в качестве системы аварийного спасения. Да, тоже многоразовый.
Raptor
ЖРД от SpaceX, работающий на метане и кислороде. По задумке создателей, будет использоваться на ракете-носителе BFR для полетов к Луне и Марсу.
В ходе огневых испытаний 7 февраля 2019 года, Илон Маск подтвердил проектную мощность.
В процессе создания:
BE-4
Данный жидкостный ракетный двигатель создает частная космическая компания Blue Origin. Планируется использовать на первой и второй ступенях ракеты-носителя Vulcan (замена Атлас-5), которую разрабатывает United Launch Alliance (ULA).
Первый запуск запланирован на конец 2019 года. Важно отметить, что BE-4 станет официальной заменой для РД-180.
