Varikliai RD-181 „Antares“ raketose bus naudojami poromis, kaip įmanoma labiau prisitaikant prie raketos konfigūracijos, sukurtos iki šiol naudotiems varikliams „AJ-26“, kuriuos „Orbital Sciences“ pirko iš „Aerojet Rocketdyne“.
Varikliai RD-181 yra variklių RD-171, keliančių ukrainiečių gaminamas raketas „Zenit“, palikuonys. Jie bus gaminami toje pačioje gamykloje Chimkuose, kaip ir RD-180 varikliai, keliantys raketas „Atlas V“. RD-181 taip pat yra panašūs į dar naujesnius RD-191 variklius, montuojamus į „Angara“ raketas ir RD-151 variklius, kuriais varomos Pietų Korėjos „Naro-1“ raketos.
„Orbital Sciences“ viceprezidento kosminių skrydžių strateginei plėtrai Marko Pieczynskio teigimu, per „Energomash“ atliekamus bandymus „RD-181 varikliai iki šiol sukaupė daugiau nei dukart daugiau skrydžio patirties už „Antares“, o įvertinus RD-151 ir RD-191 variklius, jų bendras bandymų laikas yra daugiau nei 10 valandų“.
RD-181, kaip ir AJ-26, yra vienos kameros ir vienos tūtos varikliai, juose kaip degalai naudojamas skystas deguonis ir specialus žibalas (RP). Jūros lygyje dviejų tokių variklių konfigūracija generuoja 392 000 kg stūmą su 311,9 s specifiniu impulsu. Šie našumo duomenys identiški dvi tūtas turinčiam RD-180 varikliui, bet du atskiri varikliai geriau tinka montavimui į „Antares“ pagrindinę pakopą, kurią gamina Ukrainos bendrovė „Yuzhmash“.
„Šiame versle nėra tokio dalyko, kaip standartiniai išmatavimai, bet RD-181 variklių poros konfigūracija yra kiek įmanoma artima dabartinei AJ-26 variklių konfigūracijai, taigi, minimizuojamas raketos perprojektavimo darbas. Tai suteikia mums galimybę raketą palikti beveik nepakeistą“, - sakė M. Pieczynskis.
„Orbital Sciences“ vykdomasis viceprezidentas ir šios bendrovės „Launch Systems Group“ vadovas Ronas Grabe sakė, kad jo įmonė net trejus metus ieškojo, kuo pakeisti AJ-26. Du dar sovietmečiu pagaminti varikliai NK-33, kurių modifikacija pervadinta į AJ-26, neišlaikė bandymų Stenniso kosmoso centre. Dar labiau šių variklių reputaciją pagadino raketos „Antares“ sprogimas.
„Vertinome kelias alternatyvas – iš tikrųjų visas įmanomas ir mūsų šalyje, ir užsienyje sukurtas aternatyvas. Galų gale pasirinkome RD-181 variklius, nes jie pasiūlė geriausią gamybos grafiko, techninių charakteristikų ir kainos kombinaciją, lyginant su kitais variantais. RD-181 išsiskyrė savo didesniu našumu ir sąnaudų efektyvumu, bet akivaizdžiausiai jis pirmavo vertinant galimybes gauti variklius kuo greičiau“, - sakė R. Grabe.
Anot M. Pieczynskio, „Energomash“ pirmą variklių porą pristatys jau ateinančią vasarą, dar vieną porą – 2015 metų rudenį. Vyksta planavimas, kaip integruoti naujus rusiškus variklius į jau pagamintas ir gaminamas „Antares“ raketas. Pirmas raketos „Antares“ su naujais varikliais bandymas numatomas jau kitais metais, suremontuotoje Volopso kosmodromo aikštelėje.
„Pirmą siuntą gausime kitų metų vasaros viduryje, integruosime variklius į raketą. Planuojame rudenį atlikti statinį variklio degimo bandymą, kuriuo tikrinsime, ar veiksminga visa sistema. Taip pat buvo bandoma ir pirmoji „Antares“ pakopa – ji buvo pritvirtinta prie žemės, 29 sekundes vyko variklio degimas, kuris po to buvo sustabdytas“.
„Antrą variklių rinkinį gausime 2015 metų rudenį. Planuojame maždaug tuo metu pirmus išbandytus variklius panaudoti realiam skrydžiui, bet jeigu bandomuosius variklius reikės kaip nors modifikuoti ar taisyti, turėsime ir atsarginį variklių rinkinį, parengtą montavimui į raketą“, - aiškino „Orbital Sciences“ viceprezidentas.
O kol „Antares“ ruošiama naujiems skrydžiams, „Orbital Sciences“ sudarė sutartį TKS aprūpinimui atsargomis naudoti „Atlas V 401“ raketą – pagal sutartį, „Orbital Sciences“ įsipareigojo už 1,9 mlrd. JAV dolerių atlygį iki 2016 metų pabaigos pristatyti 20 000 kilogramų krovinį į kosmosą.
Ilgainiui RD-181 keliamoji galia leis į TKS kiekvienu reisu gabenti 20 proc. daugiau krovinio nei AJ-26 varikliai. Didesniam krovinio kiekio gabenimui jau modifikuojama ir antroji pakopa, varoma kieto kuro, ir „Cygnus“ kapsulė. Bet kol visi raketos komponentai nebus pritaikyti padidintai galiai, naujųjų variklių našumas bus apribotas iki AJ-26 lygio (t. y., stūma bus dirbtinai sumažinta maždaug 45 000 kg).
Dėl politinės įtampos tarp Rusijos ir JAV, šios šalies kongresas išleido draudimą sudaryti naujas ar pratęsti esamas raketinių variklių pirkimo iš Rusijos sutartis. Tačiau, anot R. Grabe, šis draudimas RD-181 pirkimo atveju negalios.
„Sandorį koordinavome su visais reikalingais kongreso komitetais, informavome juos apie savo sprendimą. Be jokios abejonės, kongreso išleistas draudimas apriboja rusiškų variklių naudojimą su nacionaliniu saugumu susijusioje kosminėje veikloje. Bet mūsų veikla – civilinė. JAV ir Rusija jau ilgą laiką bendradarbiauja civilinėje kosmoso veikloje, nuo pat „Apollo“ ir „Sojuz“ laikų aštuntą praėjusio amžiaus dešimtmetį, pačiame Šaltojo karo įkarštyje. Kadangi mūsų pagrindinė užduotis yra civilinė – TKS aptarnavimas – ją reglamentuojantys įstatymai yra kiek kitokie nei reglamentuojantys su nacionaliniu saugumu susijusią kosminę veiklą. NASA taip pat bendradarbiauja su partneriais iš Rusijos vykdant TKS programą, įskaitant įgulos transportavimą. Be jokios abejonės nebūtų protinga riboti Rusijoje pagamintų variklių naudojimą programoje, kuri iš prigimties yra priklausoma nuo bendradarbiavimo tarp JAV ir Rusijos“, - aiškino R. Grabe.
Numatoma, kad „Orbital Sciences“ sugebės laikytis įsipareigojimų NASA agentūrai ir į TKS nugabens tiek krovinio, kiek sutarta nedidinant pradinėje sutartyje numatytos atlygio sumos. Sutaupyti ketinama didesnio variklių našumo sąskaita – sutartą krovinio kiekį bus galima nugabenti keturiais reisais, o ne penkiais, kaip buvo planuota anksčiau.
Pagal sutartį su „Energomash“, „Orbital Sciences“ pirks iki penkių RD-181 variklių rinkinių per metus, nors iš pradžių poreikis nebus toks didelis.
Be to, „Orbital Sciences“ tikisi, kad ir pasibaigus sutarčiai su NASA variklius bus galima naudoti kitoms užduotims ir po 2020 metų.
