«Бочка» — многоразовая первая ступень (Трубопроводы, "Зеркало", ОКК)

1. Трубопроводная система

Метан подаётся напрямую из бака в каждый двигатель. Кислород подаётся через гексагональную раздаточную сеть, которая одновременно является силовым элементом конструкции днища.

Кислородная гексагональная сеть: - Представляет собой единую сварную конструкцию из труб, образующих правильные шестиугольники («пчелиные соты»), покрывающие всё днище изнутри. - Стороны шестиугольников — это кислородные трубы. - Вся сеть приварена к внутренней поверхности днища и работает как единый несущий каркас (шпангоуты и стрингеры). - Каждый двигатель питается кислородом от ближайшей ячейки сети.

Преимущества: - Жёсткость днища достигается без дополнительных элементов; трубы сами работают на изгиб и сжатие. - Кислород циркулирует по всей плоскости днища, равномерно охлаждая его (криогенная рубашка). - Давление выравнивается автоматически благодаря связанности всех ячеек сети.

2. Посадка на «Зеркало»: скользящие ноги

«Бочка» оснащена шестью выдвижными телескопическими опорами (ногами). Каждая нога рассчитана на нагрузку до 100 тс.

Посадочная поверхность — «Зеркало»: - Это гладкая стальная площадка (лист нержавеющей стали толщиной около 5 мм), расположенная на расстоянии 100–200 км по ходу полета (оптимальная баллистика). - Название отражает её гладкую, зеркальную поверхность.

Процесс посадки: - «Бочка» гасит вертикальную скорость почти до нуля. - Горизонтальная скорость сохраняется (до 5–10 м/с). - «Ноги» касаются «Зеркала» и скользят по нему. - Сила трения гасит горизонтальную скорость. - После остановки ступень готова к дозаправке.

Смазка: В башмаках ног предусмотрен источник силиконовой смазки, безопасной для кислородной среды.

3. Дозаправка и возврат на стартовый стол

После посадки на «Зеркало» «Бочка» дозаправляется 150 тоннами топливных компонентов (метан + кислород).

Обратный полёт: - Стартовая масса «Бочки» после дозаправки — около 300 тонн (150 т сухая + 150 т топлива). - Тяга семи карданных двигателей (~672 тс) с запасом обеспечивает взлёт и перелёт. - «Бочка» совершает самостоятельный перелет от «Зеркала» к основному стартовому столу (ОКК).

Итог: Никакого наземного транспорта. Ступень возвращается на базу своим ходом, как самолёт.

4. Опорный поясок «Бочки» (для стартового стола)

По нижней кромке цилиндрической поверхности «Бочки» выполнен опорный конический поясок — утолщение в разрезе, имеющее треугольную форму. При опоясывании цилиндра этот поясок образует коническую поверхность.

Функция: - Служит интерфейсом для установки «Бочки» на стартовый стол (ОКК). - Образует пару «конус в конусе» с ответной частью стартового стола.

5. Стартовый стол «ОКК» (Опорное коническое кольцо)

Основной стартовый стол, с которого стартует полностью заправленная ракета (Бочка + 2-я ступень + ММК/МРБ) массой до 7000 тонн.

5.1. Коническая посадка с воздушной подушкой

Ответная часть стола выполнена в виде конической поверхности, соответствующей опорному пояску «Бочки».
Перед стартом, ещё до зажигания двигателей, в промежуток между конусами закачивается воздух под давлением 10 атм.
Возникает тончайшая воздушная подушка, по сути — левитация ракеты над столом (отсутствие трения и механического контакта).

5.2. Электромагнитное удержание

В опорном кольце стартового стола установлены электромагнитные держатели (соленоиды).
Суммарная сила удержания — 700 тс, что составляет ~10% от стартовой массы ракеты.
При наборе тяги 110% от стартового веса электромагниты автоматически отпускают ракету за счёт разрыва магнитной связи.
Если в любом из соленоидов магнитный поток падает (соленоид расцепился), автоматика мгновенно отключает все держатели, и удержание прекращается.

5.3. Рессорный подвес стола

Стартовый стол установлен на железнодорожных рессорах (или аналогичных упругих элементах).
Функции:
- Аварийная посадка: При аварии на старте (например, потеря тяги, но сохранение управления) тяжелая ракета может вернуться на стол, мягко опереться на конические поверхности с работающей воздушной подушкой, а рессоры погасят энергию удара.
- Сейсмозащита: При землетрясении рессоры изолируют стоящую на столе ракету от колебаний грунта.

6. Резюме: архитектура возврата «Бочки»

Этап	Действие	Место
1. Запуск	Полностью заправленная ракета стартует с ОКК	ОКК (основной стол)
2. Отделение	«Бочка» отделяется от 2-й ступени и летит по баллистической траектории	—
3. Посадка	Мягкая посадка на скользящих ногах	«Зеркало»
4. Дозаправка	150 тонн метана и кислорода	«Зеркало»
5. Возврат	«Бочка» взлетает и своим ходом возвращается на ОКК	—

Ключевое преимущество: Никакого обратного тормозного импульса (в отличие от Super Heavy), никакой наземной транспортировки (в отличие от Falcon 9). «Бочка» эксплуатируется как самолёт: взлетела, села на запасную площадку, дозаправилась, прилетела обратно.