Vào thời điểm rời bệ phóng tại Sân bay vũ trụ Plesetsk đầu tháng 11/2026, tên lửa đẩy tầm trung Soyuz-2.1b đã vút bay lên không trung nhờ sức mạnh vượt trội từ bộ đôi động cơ tên lửa RD-107A và RD-108A.
Được nghiên cứu và chế tạo bởi đơn vị UEC-Kuznetsov (thuộc Tập đoàn Năng lượng Nguyên tử/Hàng không Vũ trụ Quốc gia Nga), các động cơ này đã vận hành ổn định và chính xác tuyệt đối trong suốt quá trình hoạt động.
Hình ảnh tên lửa đẩy Soyuz 2.1b phóng lên vũ trụ năm 2021. Ảnh tư liệu: ROSCOSMOS
Sự phối hợp mượt mà của hệ thống động cơ không chỉ đảm bảo đường bay chuẩn xác cho tên lửa mà còn giúp đưa tàu vũ trụ đi vào đúng quỹ đạo mục tiêu theo kế hoạch ban đầu, đánh dấu thêm một sứ mệnh phóng thành công rực rỡ của ngành hàng không vũ trụ Nga.
Hơn 12.000 động cơ phục vụ 2.000 chuyến phóng vào vũ trụ
Các dòng động cơ này được lắp đặt trực tiếp trên tầng 1 và tầng 2 của các dòng tên lửa thuộc dòng Soyuz.
Khi hoạt động gần mặt đất, động cơ RD-107A tạo ra lực đẩy lên tới 85,6 tấn lực, trong khi động cơ RD-108A đạt mức lực đẩy 80,8 tấn lực. Đáng chú ý, xung lực riêng của cả hai hệ thống động lực này trong môi trường chân không đều vượt quá mốc 320 giây.
Tính đến nay, đã có hơn 12.000 động cơ sản xuất hàng loạt thuộc dòng này rời khỏi dây chuyền lắp ráp của nhà máy UEC-Kuznetsov. Nhờ sự phục vụ của các động cơ này, hơn 2.000 chuyến phóng tên lửa vũ trụ đã được thực hiện thành công trong lịch sử ngành hàng không vũ trụ.
Động cơ RD-107A tạo ra lực đẩy 85,6 tấn. Ảnh gốc: NASA/Bill Ingalls
Trong các chiến dịch phóng, đội ngũ chuyên gia thuộc trung tâm dịch vụ của doanh nghiệp trực tiếp tham gia vào công tác chuẩn bị tên lửa đẩy trước khi rời bệ phóng, đồng thời giám sát chặt chẽ toàn bộ quá trình vận hành của các động cơ.
Đối với mỗi sứ mệnh vũ trụ, không chỉ lực đẩy mạnh mẽ mà tính vận hành an toàn, tuyệt đối không xảy ra sự cố trong suốt chuyến bay của động cơ mới là yếu tố quyết định hàng đầu.
Mốc lịch sử và tầm vóc "xanh" của dòng động cơ RD-107/RD-108
Dòng động cơ RD-107 và RD-108 đóng vai trò là "trái tim" trong lịch sử chinh phục không gian của Liên Xô trước đây và Nga hiện nay.
Được phát triển ban đầu từ thời kỳ bình minh của ngành vũ trụ dưới sự dẫn dắt của Phòng thiết kế OKB-456 (nay là NPO Energomash), các thế hệ động cơ này đã liên tục được cải tiến, nâng cấp thành các phiên bản RD-107A và RD-108A hiện đại nhằm phục vụ cho các dòng tên lửa Soyuz-2.
Chính các tiền thân của dòng động cơ này đã từng ghi dấu ấn vào những cột mốc lịch sử vĩ đại nhất của nhân loại:
Phóng vệ tinh nhân tạo đầu tiên của nhân loại: Đưa Sputnik-1 vào quỹ đạo năm 1957.
Đưa con người đầu tiên vào vũ trụ: Đưa phi hành gia Yuri Gagarin rời Trái Đất trên tàu Vostok-1 năm 1961.
Hệ thống vận tải vũ trụ chủ lực của Nga: Đảm nhận phần lớn các chuyến bay đưa thiết bị, hàng hóa và con người lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) cũng như các vệ tinh an ninh - quốc phòng.
Với kỷ lục hơn 12.000 động cơ được sản xuất và hơn 2.000 vụ phóng thành công, đây được coi là một trong những dòng động cơ tên lửa đẩy chạy bằng nhiên liệu lỏng (Oxy lỏng và dầu hỏa) có độ tin cậy cao nhất và được sản xuất với số lượng lớn nhất trong lịch sử khám phá không gian của thế giới.
Về mặt tác động môi trường, dòng động cơ RD-107 và RD-108 được đánh giá là tương đối "sạch" hơn so với nhiều loại động cơ tên lửa cùng thời hoặc động cơ sử dụng nhiên liệu rắn.
Nhờ vận hành bằng sự phối hợp giữa Oxy lỏng (LOX) và dầu hỏa tinh chế (RG-1), khí thải phát ra trong quá trình phóng chủ yếu gồm khí CO2 và hơi nước.
Việc không áp dụng nhiên liệu rắn giúp loại bỏ nguy cơ xả khí axit clohydric (HCl) gây phá hủy tầng ozon, đồng thời việc tránh sử dụng hydrazine độc hại như trên một số dòng tên lửa cũ cũng giúp giảm thiểu tác động ô nhiễm hóa chất nghiêm trọng đối với hệ sinh thái mặt đất khi bệ phóng đi vào hoạt động.
Bên cạnh đó, hệ thống bơm turbin nhiên liệu của động cơ được vận hành bằng quá trình phân hủy Hydro Peroxit (H2O2, nước oxy già), chỉ tạo ra sản phẩm phụ lành tính là hơi nước và khí oxy.
Dù vậy, việc đốt nhiên liệu hydrocarbon vẫn sản sinh ra một lượng bồ hóng (cacbon đen) ở tầng khí quyển cao và chu trình hở của động cơ vẫn còn xả một lượng nhỏ khí thải chưa đốt cháy triệt để ra ngoài không khí.
Sự thành công của vụ phóng từ Plesetsk một lần nữa khẳng định vị thế và độ ổn định vượt thời gian của nền công nghiệp chế tạo máy hàng không vũ trụ Nga.
Tham khảo: FT
