RD-107: dal cuore dei razzi R-7 al possibile futuro dei lanciatori leggeri

Il motore RD-107, colonna portante dei razzi sovietici R-7 e Soyuz, continua a sorprendere: la sua semplicità ed efficienza lo rendono candidato al riutilizzo come propulsore per futuri lanciatori leggeri.

Introduzione
Nella storia dell’astronautica, pochi motori hanno avuto la longevità e l’affidabilità del RD-107. Nato negli anni ’50 per il missile intercontinentale R-7, divenuto poi il cuore dei lanciatori Soyuz, questo propulsore è celebre per la sua robustezza e per l’ingegnoso sistema di controllo direzionale (steering) basato su camere ausiliarie vernier chiamate 11D55.
Oggi, a distanza di oltre mezzo secolo, si pensa al riutilizzo dei motori ausiliari 11D55 in nuovi contesti, in particolare come motore per lanciatori leggeri, uno dei quali è il futuro Voronez, lanciatore leggero per carichi in orbita bassa fino a 250 Kg.

Il sistema di steering
Ogni motore RD-107 è formato da quattro camere di combustione principali e da due piccole camere vernier 11D55, che consentono di variare l’orientamento della spinta. I motori a camera vernier non sono progettati per fornire potenza significativa al decollo, ma svolgono un ruolo cruciale nel mantenere il controllo del razzo: grazie a loro, è possibile effettuare correzioni fini di assetto su rollio, beccheggio e imbardata. Nei razzi sovietici della famiglia R-7, ad esempio, i motori RD-107 e RD-108 integravano queste camere inclinate per assicurare un controllo preciso, in un’epoca in cui non era ancora diffuso l’uso di grandi ugelli orientabili. Insieme a ciò, un ulteriore sistema di regolazione del rapporto ossidante/combustibile assicurava che i quattro booster consumassero carburante in modo uniforme, evitando squilibri di massa che avrebbero reso instabile il razzo.

Una longevità senza precedenti
L’equilibrio fra semplicità costruttiva e affidabilità operativa ha reso il RD-107 un motore insostituibile per decenni. Con le sue varianti, come l’RD-107A, esso è ancora oggi utilizzato nei vettori Soyuz, confermandosi un capolavoro di ingegneria. La filosofia di base non è mai cambiata: camere principali per la spinta, camere vernier per il controllo, robustezza e possibilità di operare con margini di sicurezza ampi.

Uno sguardo al futuro: il possibile riutilizzo
Secondo alcune valutazioni riportate da RussianSpaceWeb, la semplicità e l’affidabilità dei motori direzionali 11D55 potrebbero renderli candidati ideali per l’impiego nei moderni lanciatori leggeri. In un mercato spaziale che richiede vettori agili e poco costosi per il lancio di piccoli satelliti, un motore collaudato e già industrializzato come l’11D55 offre vantaggi non trascurabili: riduzione dei costi di sviluppo, grazie a una tecnologia già consolidata; affidabilità comprovata, con migliaia di missioni di successo; possibilità di adattamento, con modifiche relativamente semplici per nuovi ruoli. Questa prospettiva unisce il passato glorioso dell’astronautica sovietica con le esigenze della New Space Economy.

Conclusione
L’11D55 è molto più di un motore storico: è un simbolo della capacità ingegneristica sovietica, sopravvissuto a decenni di evoluzioni e ancora oggi attuale. La possibilità del suo riutilizzo per nuovi lanciatori leggeri dimostra come alcune soluzioni del passato possano trovare nuova vita, adattandosi a un mercato spaziale in continua trasformazione.

Fonte:
Articolo originale: RussianSpaceWeb – RD-107 Steering