Soyuz (foguetão) Soyuz-FG (11A511U-FG)

O Soyuz-FG (índice 11A511U-FG) nasceu como uma ponte. No final da década de 1990, o Centro Espacial de Foguetões Progress, em Samara (RKTs Progress), trabalhava no Soyuz-2, um lançador modernizado com controlo digital, mas o desenvolvimento dos seus motores melhorados, o RD-107A para os quatro propulsores e o RD-108A para o núcleo, tinha avançado mais depressa do que o resto do veículo. Em vez de esperar, montaram-nos de imediato num foguetão baseado no Soyuz-U, enquanto o próprio Soyuz-U continuava a voar com as reservas de motores existentes. O resultado foi introduzido em maio de 2001. Segundo a Wikipédia, as letras FG correspondem a *forsunochnaya golovka*, «cabeça de injetores» em russo, que era exatamente o que tinha mudado.

O RD-107A e o RD-108A substituíram o RD-107 e o RD-108, passando de 260 injetores centrífugos bicomponente para mais de 1.000 injetores monocomponente. A mistura mais fina deu uma combustão mais completa dos propergóis, reduziu a vibração de alta frequência nas câmaras de combustão e aumentou o impulso específico em 5 segundos, uma melhoria de cerca de cinco por cento que vale 250 a 300 kg de carga útil adicional. A Gunter's Space Page identifica os motores pelos seus índices 14D22 (RD-107A) e 14D21 (RD-108A).

A arquitetura continuou a ser a do R-7. O primeiro estágio era formado pelos quatro propulsores laterais, blocos B, V, G e D, cada um com 19,6 m de comprimento e 2,68 m de diâmetro, pesando 43.400 kg totalmente carregado, dos quais 40.350 kg de propergol; cada RD-107A fornecia 838,5 kN ao nível do mar e 1.021,3 kN no vácuo durante 118 segundos. O segundo estágio era o núcleo, o bloco A, com 27,1 m de comprimento e 99.500 kg carregado (92.600 kg de propergol), com um RD-108A que produzia 792,41 kN ao nível do mar e ardia durante 286 segundos. No topo ficava o terceiro estágio, o bloco I, com um RD-0110 de 297,93 kN e uma massa carregada de 25.300 kg. Todos queimavam oxigénio líquido e querosene RG-1. O foguetão tinha 51 m de altura e, na sua forma de três estágios, podia colocar 6.900 kg numa órbita baixa de 200 km com 51,8° de inclinação.

O voo inaugural, a 20 de maio de 2001, transportou a nave de carga Progress M1-6 para a Estação Espacial Internacional; o segundo, em novembro, lançou o Progress M1-7 juntamente com o pequeno satélite Kolibri 2000. O primeiro voo tripulado, o Soyuz TMA-1, seguiu-se a 30 de outubro de 2002 e, a partir daí, o FG tornou-se o principal lançador das naves tripuladas russas: o Soyuz TMA, a série TMA-M a partir do Soyuz TMA-01M a 7 de outubro de 2010, e a série MS a partir do Soyuz MS-01 a 7 de julho de 2016. As missões tripuladas descolaram do Sítio 1/5 de Baikonur, Gagarin's Start, enquanto os satélites utilizaram também o Sítio 31/6. O Soyuz TMA-12, em abril de 2008, levou o primeiro sul-coreano ao espaço. O FG lançou também naves de carga Progress, que podiam voar indiferentemente no Soyuz-U, no Soyuz-FG ou no Soyuz-2.

Para as missões não tripuladas, o FG podia levar o Fregat como quarto estágio, construído pela Lavochkin em Khimki, com um motor S5.92 de 19,85 kN capaz de reacender até 20 vezes. Esta combinação não era uma variante separada, mas uma configuração do FG, comercializada pela empresa euro-russa Starsem. Estreou-se a 2 de junho de 2003 com a sonda Mars Express e o módulo de aterragem Beagle 2, e totalizou dez lançamentos: o satélite de comunicações AMOS-2, o Galaxy 14, a sonda Venus Express a 9 de novembro de 2005, os satélites de navegação GIOVE-A e GIOVE-B, dois lotes de quatro satélites Globalstar em 2007, o RADARSAT-2 e, a 22 de julho de 2012, um conjunto liderado pelo Kanopus-V.

O FG voou 70 vezes e falhou apenas uma. A 11 de outubro de 2018, o Soyuz MS-10, com Aleksei Ovchinin e o astronauta da NASA Nick Hague a bordo, descolou rumo à Estação. Na separação do primeiro estágio, por volta de T+117,80 segundos e a cerca de 50 km de altitude, o propulsor D não se afastou como previsto: o seu cone embateu no depósito de combustível do estágio central e o foguetão perdeu a estabilidade. O sistema de escape afastou a nave e a cápsula desceu numa trajetória balística depois de atingir 93 km; aterrou perto de Dzhezkazgan, no Cazaquistão, após um voo de 19 minutos e 41 segundos e cerca de 6,7 g, e a tripulação saiu ilesa. A investigação concluiu que uma haste de um sensor tinha sido dobrada 6°45' durante a montagem do foguetão em Baikonur, impedindo a abertura da tampa da tubeira de impulso inverso do propulsor. A RussianSpaceWeb aponta um precedente num Soyuz-U a 26 de março de 1986.

O FG regressou com o Progress MS-10, a 16 de novembro de 2018 e, a 3 de dezembro, com o Soyuz MS-11 tripulado. Os seus limites eram os do seu controlo analógico: o foguetão tinha de ser «apontado» antes da descolagem por uma complexa rampa rotativa e não conseguia lidar com carenagens de carga longas e largas. O Soyuz-2 digital foi assumindo gradualmente o seu lugar, e o FG despediu-se a 25 de setembro de 2019 com o Soyuz MS-15.