Heute geht es bei den NK-33 Triebwerken, weiter mit Teil 2: Plänen sie in russischen Trägern einzusetzen
Nach dem Zusammenbruch des N-1 Programmes
1974 wurden alle Arbeiten an der N-1 eingestellt. Während viele Teile der Raketen sehr praktisch verwendet wurden (als Garagendächer, für Sandkästen etc.) oder verschrottet wurden, entging der Großteil der NK-33 Triebwerke diesem Schicksal. Sie wurden in einem Warenlager eingelagert. Wie viele Triebwerke überlebten, darüber gibt es keine zuverlässigen Zahlen. Es wird die Zahl 150 genannt. Heute (2011) existieren mit Sicherheit noch 66 Triebwerke (36 in den USA, 30 in Samara) die einsatzbereit sind. Ob es noch weitere gibt und in welchem Zustand sich diese befinden ist ungeklärt. Es gab in der Folge zahlreiche Ideen, die Triebwerke auch in russischen Raketen zu verwenden. Keiner dieser Vorschläge wurde jedoch umgesetzt, obwohl einige recht jung sind (Angara 5-SLK, Sojus 1, 2-3). Wie bei anderen Trägerprojekten Russlands fehlte das Geld für die dafür notwendigen Entwicklungsarbeiten. So kam Bewegung erst als sich die amerikanische Firma Kistler für die Triebwerke für ihre Kistler K-1 interessierte.
Sojus Varianten mit dem NK-33
Auch in Russland überlegte man wie man das NK-33 einsetzen konnte. Dabei war vor allem interessant, dass ein NK-33 mehr Schub hatte als das RD-107/108 der Sojus, trotz vier Brennkammern. So wurde überlegt es dort einzusetzen.
Yamal
Unter der Bezeichnung Yamal (oder Geos) wurde das Konzept der Rus weiter verfolgt. Da die RUS als zuerst favorisierter Sojus Nachfolger zu teuer wurde, beschränkte man bei der Yamal die Änderungen und reduzierte die Zahl der neuen Elemente. So sollten die Tanks der Rakete nicht erweitert werden. Die vier Außenblocks wurden unverändert übernommen. Das zentrale Triebwerk in Block A aber durch wahlweise ein NK-33 oder ein RD-0120 ersetzt werden. Diese Idee wurde in der Folge bei verschiedenen Modifikationen wieder aufgegriffen. Neu war eine nicht genauer definierte Oberstufe namens „Taimyr“. Sie hätte den Block L der Molnija ersetzt und sollte das Triebwerk RD-0161 mit rund 20 kN Schub einsetzen.
Aurora
Eine zweite Sojus Variante war die Aurora. In ihr wären die RD-107 des Außenblocks durch RD-107A und das Zentraltriebwerk durch ein NK-33 ersetzt worden. Da das NK-33 über einen höheren Schub als das RD-108 verfügt, wäre der Durchmesser des LOX-Tanks der Zentralstufe auf 3,40 m vergrößert worden. Dies war auch wegen des veränderten Mischungsverhältnis notwendig.
Die Aurora war als kommerzielle Rakete gedacht, und nicht primär für den Start russischer Nutzlasten. Die Ende der neunziger Jahre stark sinkenden Startzahlen bei Transporten in den GTO und die Möglichkeit die Sojus von Kourou aus zu starten, führten zum Einstellen des Projektes.
Sojus 1
Eine neue Variation der Sojus ist die Sojus 1. Anders als die früheren Projekte handelt es sich nicht um eine leistungsstärkere Version, sondern um eine Trägerrakete im Nutzlastbereich der Rockot und Dnepr. Die Sojus 1 hat keine Booster. Der Block A wird von einem einzelnen NK-33 Triebwerk angetrieben. Der Durchmesser der unteren Sektion verjüngt sich auf 2,05 m. Die erste und zweite Stufe sind die gleichen wie bei der Sojus 2-1b. Dazu kommt eine Verkleidung des Typs „Yantar“, die auch für militärische Starts der Sojus eingesetzt wird. Die Sojus 1 wiegt beim Start 136 t, hat eine Höhe von 44,00 m und einen Startschub von 1.550 kN. Die Nutzlast soll 2.850 kg in einen 200 km hohen Orbit von Baikonur aus betragen. Die Sojus 1 existiert bisher nur auf dem Papier. Sie hat den Vorteil durch die weitgehende Übernahme der bisherigen Stufen kompatibel zu den Launchpads der Sojus 2 zu sein.
Sojus 2-3
Ersetzt man dagegen in der Sojus 2-1b in der Zentralstufe das RD-108A durch ein NK-33, so erhält man die Sojus 2-3. Das schwenkbare NK-33-1 macht auch die vier Vernierdüsen überflüssig. Sein um rund 80 t höherer Schub erlaubt es, Block-A auf einen Durchmesser von durchgehend 2,66 m zu erweitern. Die Startmasse der Sojus 3 liegt bei rund 335,5 – 340 t. Dies sind rund 25 t mehr als bei der Sojus 2-1b. Bei einer Höhe von 47,00 m bringt die Sojus 2-3 zwischen 10 und 10,7 t in einen erdnahen Orbit (verglichen mit 8,3-9,2 t bei der Sojus 2) und 2,48-3,9 t in den GTO Orbit (mit der Fregat Oberstufe, Start von Baikonur aus: normale Sojus: 1.800 kg). Die Leistung liegt so um rund 20 % höher als bei der Sojus 2-1b.
Angara-L..SK
Eine von RSC Energija vorgeschlagene neue Rakete hätte in der ersten Stufe ein NK-33 Triebwerk und als zweite Stufe einen Block DM in der Sealaunch Variante eingesetzt.