ЗД Исследования и разработки: российская сверхлёгкая ракета

Рынок: от «автобуса» к «такси»

Бурный рост телекоммуникации, навигации и дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) порождает спрос на запуски малых аппаратов. Однако существующая система запусков не успевает за потребностями нового рынка. Сегодня микро- и наноспутники выводятся в основном «попутно» с крупными аппаратами. Такой подход, который сравнивают с «автобусом», имеет ключевые недостатки: заказчик не может выбрать орбиту, вынужден долго ждать «рейса», а его аппарат доставляется туда, «куда едет большинство».

Для формирования спутниковых группировок связи, или ДЗЗ, такое запаздывание критично: отсутствие одного элемента снижает эффективность всей системы.

«Эволюция космических аппаратов очевидна, однако ракеты в России практически не меняются вот уже два десятилетия, — отмечает инвестиционный директор фонда „Восход“ Егор Назаров. — Сегодня спутники микро- и нанокласса выводят вместе с большими аппаратами. Это приводит к тому, что маленькие аппараты не доставляются на нужные им орбиты — никто не станет менять ради них параметры полёта ракеты с основным грузом».

В 2023 году фонд профинансировал «З Д Исследования и разработки» на сумму 120 млн руб., став первым венчурным инвестором в России, который выбрал космос как важное направление для инвестиций.

Основная задача компании — создание конкурентоспособной сверхлёгкой ракеты-носителя (СЛК) «Воронеж», ориентированной на коммерческий сегмент.


Прагматизм вместо рекордов

Ключевая инновация проекта лежит не в рекордных характеристиках, а в экономике. Ракета стартовой массой 35 тонн сможет выводить до 350 кг на солнечно-синхронную орбиту высотой 500 км. Для конкурентоспособности на коммерческом рынке стоимость вывода нагрузки на сверхлёгкой ракете должна быть ниже, чем на средних и больших ракетах. Например, ракета среднего класса «Союз» предлагает стоимость пуска за 45−50 млн долларов, это избыточная стоимость для большинства задач частных заказчиков. «ЗД Исследования и разработки» ставят целью обеспечить стоимость запуска на уровне 7−8 млн долларов (около 600−700 млн руб лей), что открывает космос для широкого круга новых игроков.

Для этого необходимо, чтобы сама ракета была не слишком дорогой в производстве. Основная часть затрат — двигателестроение. Эту задачу «ЗД Исследования и разработки» решает в партнёрстве: для ракеты сверхлёгкого класса разрабатывается новый жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) с новым турбонасосным агрегатом. Ответственным за его создание стало предприятие «ОДК-Кузнецов» (входит в «Ростех»).

"Двигатели проектируются с осознанно умеренными удельными характеристиками. Этот прагматичный шаг позволит существенно снизить стоимость серийного производства, а значит, и стоимость пуска. Это откроет космос для университетов, стартапов и частных компаний", — объясняют в компании.


От идеи к эскизу: философия «ручной сборки»

Компания «ЗД Исследования и разработки» была создана в 2021 году Николаем Дзись-Войнаровским, выпускником факультета аэрофизики и космических исследований МФТИ, вместе с коллективом разработчиков и инженеров. Ко времени знакомства с фондом «Восход» это был не классический стартап с готовым бизнес-планом и юридическим лицом, а команда энтузиастов с сильными инженерными компетенциями, участвовавшая в конкурсе Национальной технологической инициативы (НТИ).

«Нас привлекла в первую очередь команда, — отмечают в фонде „Восход“. — У неё не было стремления к рекордным характеристикам любой ценой. Вместо этого мы увидели осознанный подход, нацеленный на создание носителя с понятной себестоимостью и прогнозируемыми сроками выхода на рынок».

Фонд выступил не просто как инвестор, вложивший 120 млн руб лей, а как полноценный партнёр. Этот подход можно назвать «ручной сборкой» проекта ранней стадии. В рамках акселерационной программы была доработана концепция, что привело к формированию новой, более эффективной кооперации и разработке ракеты по новым лекалам. Ставка была сделана на технологическую реализуемость, экономику и коммерческий потенциал. Каждый этап исследований и разработок (R&D) здесь жёстко сопряжён с задачей выйти на рынок в предсказуемые сроки и в рамках достижимого бюджета.


Динамика и перспективы: доверие отрасли и новые инвестиции

Проект набрал высокую скорость развития. Показателем зрелости и проработанности концепции стало привлечение дополнительных инвестиций в размере 60 млн руб лей от Фонда суверенных технологий НТИ (ФСТ НТИ). Но ещё более значимым достижением стала сложившаяся мощная кооперация. Появление такого индустриального партнёра, как «ОДК-Кузнецов», говорит о серьёзности намерений и технологической состоятельности проекта. Кроме того, техническое задание на ракету было согласовано с АО «ЦНИИмаш» — головной научно- исследовательской организацией Госкорпорации «Роскосмос». Это важнейший шаг, подтверждающий соответствие разработки всем отраслевым требованиям и стандартам.

Месяц назад команда «3Д Исследования и разработки» завершила этап эскизного проектирования космического ракетного комплекса. Проработаны все системы ракеты — баки, двигатели, системы управления, в том числе наземная пусковая инфраструктура. Команда приступила к разработке рабочей конструкторской документации, по которой впоследствии будет изготавливаться сама ракета. По прогнозам, до первых лётных испытаний остаётся около трёх лет целенаправленной работы.