“燃料……进料已打开。增压已打开。压力——是的。冷却、流动——两个通道上都是。启动……让我们设置大约八秒钟。准备好！发射！”在试验场响起这个命令后，发生了一个历史性事件，它不仅将载入南乌拉尔国立大学的史册，也将载入俄罗斯的史册。
突破性发展
在我国历史上首次成功测试了具有共同中央主体、导航和运动控制系统的多引擎装置的演示器。南乌拉尔国立大学科学家的突破性发展是科学思想力量和进口进步的一个引人注目的例子。
可重复使用火箭的想法是由以 V.P. Makeyev 院士命名的国家火箭中心提出的。为了确认这个想法的可操作性，需要一个带有控制系统的推进系统演示器。这项工作由南乌拉尔国立大学在乌拉尔跨地区科学教育中心“先进制造技术和材料”的框架内开展。
南乌拉尔国立大学校长亚历山大·瓦格纳指派大学校长、技术科学博士亚历山大·谢斯塔科夫教授领导演示器的创建工作。这不仅仅是因为他丰富的工程经验。亚历山大·列昂尼多维奇是几个成功太空技术项目的经理和负责执行者。
作为V.P.马克耶夫院士国家研究中心的一名年轻工程师，他在三年内领导了一个重要项目，即创建一个动态台架，用于对海基弹道导弹的控制系统进行地面测试。亚历山大·谢斯塔科夫开发了一个地面综合体，用于测试苏联可重复使用航天器暴风雪号的控制系统。他还校准了卫星的太阳和地球传感器以定位恒星。实施了三个具有战略意义的项目，引进了这些技术。现在，在亚历山大·谢斯塔科夫的领导下，又完成了一个重要项目，40多位南乌拉尔国立大学的科学家和专家参与了该项目的实施。
这项实验花了九个月的时间准备。年轻的研究人员参与了这项工作，该领域的几篇博士论文正在准备中。在成功的测试中，装有十六台喷气发动机的装置上升10米，降落在给定点并准备好进行新的发射。
确切参数
实验的成功取决于该项目三个主要部分的组合：推进系统、导航系统和控制系统。多引擎通用装置设计为在地面和无空气空间中都能运行。其特点是16台低推力喷气发动机在一个共同的中心体上工作。
“推进系统为航天器的飞行产生推力。它上面安装了各种传感器、控制系统和导航系统。飞行是基于位置、速度和加速度的数据进行的，南乌拉尔国立大学可重复使用运载火箭推进系统物理化学和气体动力学问题实验室的初级研究员阿列克谢·舒尔茨说。根据实验结果，很明显推进系统执行了任务，设定了所需的推力大小和方向。此外，推力在给定范围内随时间变化。因此，控制和导航系统正常发挥其功能。
南乌拉尔国立大学信息与测量设备系副教授、技术科学候选人德米特里·卡特赛表示，为了在给定位置着陆，重要的是确定发动机缸体在空间中的位置并向发动机控制系统提供必要的信息。
“作为实验的一部分，我们开发了一种捷联式集成惯性导航系统。它确保在任何天气条件下移动物体的精确着陆。着陆是飞行的最后也是最困难的阶段，占事故发生率最高。这导致对惯性导航系统的要求增加。
一组相互独立的多个信息系统使我们能够确定空间中移动物体的位置和方向。我们使用捷联惯性导航系统、机器视觉系统和激光高度计。借助获得的信息，可以相当准确地确定多引擎装置在空间中的方向参数。我们在测试期间看到的结果证实了集成导航系统的可靠性和准确性。
一个重要的结果
演示器可以在空间中独立移动，计算给定点的着陆轨迹。这项任务的解决要归功于南乌拉尔国立大学工程师的能力和跨学科方法。
“我们的团队正在为演示器开发一个控制系统，”飞机控制系统实验室负责人、技术科学候选人维克多·萨多夫说。 “这项工作的独特之处在于，我们控制着一个多室发动机，这使我们能够调节推力矢量。因此，我们可以确保演示器在任何方向上移动。事实上，我们小组整合了该项目其他小组的工作。实验结果表明，我们创建的控制系统确保了飞机在着陆阶段的运动。”
车里雅宾斯克科学家的独特发展在国外广为人知。在一次采访中，埃隆·马斯克被迫承认，美国不使用带有中央体的火箭发动机。据SpaceX创始人称，该方案迄今为止尚未经过充分测试，在向世界航天界提供可靠的工作模型之前，仍需要进行大量研究。
南乌拉尔国立大学科学家的实验为使用可重复使用的运载火箭开辟了前景。俄罗斯航天局国家公司的所有主要项目都是从演示器开始的。完成的开发和实验证明了在着陆阶段实施受控火箭运动的可能性。
“一项独特的世界级实验已成为创建多引擎装置演示器的复杂工作的顶峰，”项目经理亚历山大·谢斯塔科夫评论道。“任务已经确定：发射演示器并将其降落在某个点。也就是说，已经开发了火箭演示系统，该系统使用导航系统确定其位置，降落在给定位置并准备再次起飞。任务已经完全完成。”
南乌拉尔国立大学的科学家必须将获得的结果应用于高推力发动机。基础研究和缩放理论将派上用场。然后呢？.. 接下来是再入火箭、太空和新的突破性发展。
塔季扬娜·斯特罗加诺娃，“本周论点” 作者拍摄