Более 5-ти лет ГКНПЦ им. М.В. Хруничева и ОАО «НПО «Молния» под общим руководством Центра ведут совместные работы по решению актуальной задачи — создание многоразовых средств выведения. При этом, наряду с улучшением экономических показателей доставки различных полезных нагрузок в космос, достигается очень важная для России цель — исключение полей падения первых ступеней ракет. Итогом работы, воплотившей многолетний опыт ГКНПЦ им. М.В. Хруничева и НПО «Молния» по разработке средств выведения различного назначения, стал многоразовый ускоритель первых ступеней «Байкал» для ряда РН нового поколения «Ангара».

Основными особенностями проекта «Байкал» является использование освоенных и отработанных в отечественной промышленности изделий, материалов, технологий и технических решений, позволяющих реализовать проект с минимальным техническим риском и в сжатые сроки:

  • воздушно-реактивный двигатель (без форсажной камеры), серийно изготавливаемый для эксплуатируемого самолета МиГ-29;
  • материалы конструкции (алюминиевый сплав 1201 для баков ракетного модуля, титановые и стальные сплавы), обеспечивающие возможность безтеплозащитной эксплуатации;
  • реактивная система управления на базе блоков РСУ РБ «Бриз-М»;
  • шасси на базе шасси самолета МиГ-23;
  • программы математического обеспечения в части автоматического полета и посадки, отработанные для ОК «Буран»;
  • аэрогазодинамическая компоновка, подтвержденная экспериментальными продувками в трубах ЦАГИ.

Основу ускорителя составляет унифицированный ракетный модуль, который может использоваться не только в составе собственно «Байкала», но и одноразовых первых ступеней ракет-носителей. Модуль проектируется в многоразовом варианте с готовностью к многоразовому применению по мере наземной экспериментальной отработки и набора статистики.
При старте РН с космодрома Плесецк «Байкал» обеспечивает выведение космических объектов на опорные орбиты в широком диапазоне наклонений.
После выведения РН в расчетную точку происходит разделение ступеней по «холодной» схеме и начинается автономный полет ускорителя.

МРУ БайкалНа этапе внеатмосферного полета и до начала режима эффективной работы органов аэродинамического управления стабилизация и ориентация ускорителя обеспечивается реактивной системой управления. На этом же этапе происходит перевод крыла в рабочее положение.

После достижения дозвуковой скорости полета выполняются операции по подготовке к запуску и запуск воздушно-реактивного двигателя.

На завершающем этапе полета ускоритель выполняет предпосадочный маневр и осуществляет посадку в автоматическом режиме по самолетному на штатную ВПП аэродрома «Перо» Плесецка.

Управление движением ускорителя на всех этапах полета осуществляется бортовым комплексом управления с использованием информации навигационной системы «Глонасс».

После окончания полета выполняются операции по межполетному обслуживанию ускорителей и их подготовке к последующим пускам в составе РН «Ангара» легкого, среднего и тяжелого классов.

По унифицированному ускорителю «Байкал» разработан эскизный проект, осуществляется выпуск конструкторской документации, построен натурный технологический макет, который был представлен в июне 2001 г. на международном авиационно-космическом салоне в Ле Бурже и получил широкий отклик в мировой прессе. Для изготовления планера ускорителя, наряду с головным РКЗ ГКНПЦ им. М.В. Хруничева, привлекаются АООТ «Сокол» (г. Нижний Новгород) и АООТ «ВАСО» (г. Воронеж), обладающие всем необходимым оборудованием и опытом работы для быстрого и качественного изготовления и сборки.

Исследуется также вариант запуска РН легкого класса из семейства «Ангара» (в том числе оснащенных многоразовыми ступенями-модулями) с тяжелых дозвуковых самолетов-носителей.

Работы по многоразовому ускорителю «Байкал», оснащенному авиационными средствами возвратного полета и посадки, не имеют аналогов в мировой ракетно-космической технике.