Глава 6. Еще о «звездных войнах» — КиберПедия 

Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...

Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...

Глава 6. Еще о «звездных войнах»

2019-07-12 217
Глава 6. Еще о «звездных войнах» 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

 

Последнее время о них, к счастью, вспоминают все меньше. А ведь были времена, когда казалось, что военные действия в космосе начнутся не сегодня, так завтра. Насколько на самом деле была вероятна Третья мировая война в космосе? Каковы на самом деле были цели программы СОИ? Могут ли земляне извлечь хоть какую‑то пользу из космических вооружений?

Давайте и поговорим об этом в заключительной главе нашей книги.

 

Противостояние «челноков»

 

АВТО НА ОДНУ ПОЕЗДКУ? В начале 70‑х годов XX века, когда начинались работы по созданию многоразовых транспортных космических кораблей (МТКК), необходимость в них обычно мотивировалась так.

«Представьте себе, – утверждал сторонник МТКК, – что творилось бы в наших городах, если бы каждый автомобиль предназначался лишь для одной поездки?! А ведь ныне получается именно так: каждый ракетный комплекс в сотни тонн теряется потом безвозвратно, засоряя землю и ее окрестности этаким „космическим мусором“…»

И дальше каждый в меру своего таланта расписывал, какие радужные перспективы сулит создание надежного, удобного в эксплуатации многоразового «космического самолета».

Однако на самом деле подобные рассуждения были не более чем дымовой завесой, за которой военные пытались скрыть истинную суть программы.

Причем если более откровенные в своих словах и действиях американцы даже особо и не скрывали милитаристской направленности своей программы, открытой президентом Ричардом Никсоном 5 января 1972 года, то наши военные первое время даже всячески отнекивались от предложений руководства нашей космонавтики. «Нам игрушки не нужны», – говорят, эти слова принадлежат министру обороны А. А. Гречко.

Ситуация коренным образом изменилась после того, как референт одного из членов Политбюро вычитал в иностранной прессе предположение о том, что, пикируя, «Шаттл» запросто сможет сбросить бомбу или ракету на любой объект на поверхности планеты и эффективного средства помешать этому не существует.

Тут уж встревоженные советские руководители решили немедленно создать аналогичный самолет. Как он должен был противодействовать атакам «Шаттла», и по сей день остается загадкой. Наверное, руководство СССР отталкивалось от аналогии с авиацией. Дескать, там налету авиации противника с большей или меньшей эффективностью могут противодействовать свои самолеты.

Так было положено начало еще одному противоборству двух великих держав.

РОЖДЕНИЕ «ШАТТЛА». Итак, по мнению экспертов США, с появлением космического корабля «Спейс Шаттл» («Space Shuttle» – «космический челнок») должен был произойти качественный скачок в области использования околоземного пространства в оборонных целях.

Во‑первых, космический самолет, прозванный «челноком», вероятно, за принципиальную возможность сновать на орбиту и обратно не менее 100 раз, должен был, по идее, упростить и удешевить доставку самого различного снаряжения. И прежде всего, конечно, грузов военного назначения. А также обеспечить регулярное техническое обслуживание специальных космических систем нового поколения (читай: спутников‑шпионов и прочего спецоборудования).

Во‑вторых, это хороший инструмент для инспекции, захвата или уничтожения вражеских орбитальных аппаратов, испытания экспериментальных образцов космического оружия и т. д.

В‑третьих, как уже говорилось, «Спейс Шаттл» мог, в принципе, использоваться и в качестве носителя ударных средств.

На конкурсной основе было рассмотрено несколько предложений от ведущих аэрокосмических фирм США.

Так, по проекту фирмы «Норт Америкен» предлагался космический корабль, рассчитанный на двух пилотов и 10 пассажиров. Его двигатели должны были работать на смеси сжиженных газов – кислорода с водородом. Стартовать и садиться он должен был подобно обычному самолету.

Специалисты фирмы «Макдоннелл‑Дуглас» предложили комбинированный двухступенчатый аппарат, разгонная и орбитальная ступени которого должны были заходить на посадку с помощью воздушно‑реактивных двигателей.

Однако чем больше занимались специалисты НАСА проектами МТКК, тем становилось очевиднее: стартовать комплекс должен, словно ракета, вертикально и с помощью стартовых ускорителей. Иначе на орбиту ему попросту не подняться.

Предпочтение в конце концов было отдано двум вариантам, различавшимся лишь конструкцией разгонной ступени – с ракетными двигателями либо на твердом топливе либо на жидком. Выбрали твердотопливные, как более простые. Хотя во втором варианте предусматривались спасение разгонных ступеней с ЖРД после приводнения их в океане и повторное использование после восстановления.

Контракт на проектирование транспортного корабля НАСА выдало компании «Норт Америкен», которая запросила за такую работу на миллиард долларов меньше, чем другие.

Согласно проекту, космическая система должна состоять из орбитальной ступени, внешнего сбрасываемого топливного бака и двух разгонных РДТТ.

Орбитальная ступень построена по самолетной схеме «бесхвостки» с треугольным крылом. Ее длина – 33,5 м, высота – 16,7 м, размах крыла – 24 м. В центральной части фюзеляжа размещен грузовой отсек размером 18,3×4,5 м. В нем можно разместить груз массой до 29,5 т.

В хвостовой части корпуса располагаются двигатели различного назначения, а в носовой – кабина экипажа вместимостью до 8 человек. Приборы и органы управления для командира и его помощника полностью дублированы.

Внешний топливный бак длиной около 57 м, диаметром 7,9 м и массой около 31,7 т содержит жидкие кислород и водород для питания основной двигательной установки орбитальной ступени. Он изготавливается из алюминиевого сплава и имеет теплозащитное покрытие на основе полиуретана.

Наконец, разгонные двигатели на твердом топливе, которые до старта крепятся к топливному баку, имеют длину около 46 м, диаметр – 3,96 м. Они включаются на старте одновременно с двигателями главной двигательной установки и работают до высоты примерно 40 км. После чего их сбрасывают и они приводняются с помощью парашютной системы.

На начальной стадии эксплуатации предполагалось осуществлять не более 10 запусков транспортного корабля в год, а затем – до 60 запусков ежегодно.

Однако по ходу разработки стоимость проекта возросла с 5,2 млрд. долларов(1971 год) до 10,1 млрд. долларов (1982 год). Выросла и цена одного запуска, причем очень существенно – с 10,5 млн до 240 млн долларов!

Поэтому для начала решили изготовить всего четыре аппарата. Они получили собственные имена – «Колумбия», «Дискавери», «Челленджер» и «Атлантис».

Неизвестно, подгадывали ли американцы дату специально, но первый космический старт «челнока» «Колумбия» состоялся 12 апреля 1981 года – ровно через 20 лет после полета Ю. А. Гагарина. «Шаттл» провел в космосе более двух суток и благополучно возвратился, приземлившись на специально подготовленную посадочную полосу.

Однако, как ни старались американцы, выйти на заявленные 60 полетов год им так не удалось. Более того, в ходе эксплуатации системы «Спейс Шаттл» выяснилось, что она имеет довольно низкую надежность, особенно во время запуска. Это в конце концов обернулось катастрофой «Челленджера», случившейся 28 января 1986 года, при двадцать пятом запуске. Погибли семь американских астронавтов, а только прямые убытки от катастрофы «Челленджера» составили миллиарды долларов.

Полеты пришлось приостановить, и в течение двух с лишним лет американцы модернизировали свои аппараты. Кроме того, для восполнения потерь им пришлось построить пятый орбитальный самолет, получивший название «Индевер».

Тем не менее «Шаттл» все еще казался грозной военной силой. Ведь даже габариты его грузового отсека были выбраны с учетом возможности захвата советской военной орбитальной станции «Алмаз».

Кроме того, в таком грузовом отсеке, по расчетам, можно было разместить до 30 ядерных управляемых боеголовок.

НАШ ОТВЕТ НАСА. Исследования, проведенные по просьбе Политбюро ЦК КПСС в Институте прикладной механики АН СССР под руководством академика М. В. Келдыша, показали: «Спейс Шаттл», в принципе, действительно мог во время возврата с орбиты по трассе, проходящей над Москвой и Ленинградом, сделать «нырок» и сбросить бомбу прямо на один из этих городов.

По результатам анализа в ЦК КПСС состоялось совещание, в результате которого Л. И. Брежнев принял решение о разработке «комплекса альтернативных мер с целью обеспечения гарантированной безопасности страны».

Так начались работы над советским «челноком».

Головным предприятием по разработке многоразовой космической системы, аналогичной американскому транспортному кораблю «Спейс Шаттл», было выбрано Научно‑производственное объединение «Энергия» под руководством В. М. Глушко.

Конструкторы НПО «Энергия», получив в 1974 году такое задание, предложили поначалу построить бескрылый космический аппарат, аэродинамическая подъемная сила которого на посадке обеспечивалась уплощенной поверхностью нижней части самого фюзеляжа. Крылья наши конструкторы посчитали излишней роскошью, лишь затрудняющей выведение аппарата в космос.

Кроме того, такая конструкция позволяла «посадить» корабль на «нос» ракете‑носителю, а не цеплять его сбоку, что значительно ухудшало полетные качества комплекса.

Однако «сверху» поступила команда: «Делайте, как у американцев…» Официальным прикрытием указания двигаться по проторенной дорожке, по возможности копировать зарубежный образец послужило такое соображение. Вон, дескать, у американцев авиабазы по всему миру разбросаны, так что им есть, где приземлиться при любом раскладе событий, и то они сделали аппарат с крыльями, чтобы тот смог дотянуть до родного аэродрома. У нас же всего три 5‑километровые посадочные полосы: в Подмосковье (аэродром ЛИИ в Жуковске), в Крыму и на Байконуре. «И ваш „бескрылый“ в случае аварийной посадки может плюхнуться где попало. А на крыльях, глядишь, все‑таки долетит, куда надо…»

В итоге сегодня лишь опытный глаз может найти разницу между нашим «челноком» и их «Шаттлом».

Правда, на одном существенном отличии В. М. Глушко все же настоял. Пользуясь случаем, он протолкнул проект своей сверхмощной ракеты «Энергия», способной поднять 100 т любой полезной нагрузки, будь то «челнок», названный «Бураном», или нечто другое.

17 февраля 1976 года вышло Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 132‑51 о разработке советской многоразовой космической системы «Рубин», включавшей орбитальный самолет, ракету‑носитель, а также всевозможные комплексы – стартовый, посадочный, наземного обслуживания, командно‑измерительный и поисково‑спасательный. Система должна была обеспечивать выведение на северо‑восточные орбиты высотой 200 км полезных грузов весом до 30 т и возвращение с орбиты грузов до 20 т.

В постановлении, в частности, предлагалось организовать в Министерстве авиационной промышленности научно‑производственное объединение «Молния» во главе с авиаконструктором Г. Е. Лозино‑Лозинским. НПО должно было сконструировать орбитальную ступень и подготовить комплект документации для ее изготовления.

Само изготовление и сборка планера, создание наземных средств его подготовки и испытаний, а также воздушная транспортировка на Байконур были поручены Тушинскому машиностроительному заводу.

Главная роль в разработке ракеты‑носителя и общее руководство сборкой системы в целом оставались за НПО «Энергия». Заказчиком проекта выступало Министерство обороны.

Окончательный проект был утвержден В. М. Глушко 12 декабря 1976 года. Летные испытания планировалось начать во втором квартале 1979 года.

«Буран» рассчитывался на 100 рейсов и мог выполнять полеты как в пилотируемом, так и в автоматическом варианте. Максимальное количество членов экипажа – 10 человек, при этом шестеро из них могли быть космонавтами‑исследователями. Расчетная продолжительность полета 7‑30 суток. При посадке, обладая достаточными аэродинамическими качествами, корабль мог совершать маневр в атмосфере до 2000 км.

Заход на посадку был выверен не только теоретически, но и практически с помощью летающего аналога «челнока». Первым испытателем корабля‑аналога стал Игорь Волк, руководитель группы кандидатов на полеты по программе «Буран», в которую, кроме него, входили Римантас Станкявичюс, Александр Щукин, Иван Бачурин, Алексей Бородай и Анатолий Левченко.

Некоторые из испытателей даже совершили тренировочные полеты на орбиту на кораблях «Союз».

ПЕРВЫЙ И ОН ЖЕ ПОСЛЕДНИЙ… За время подготовки программа первого полета орбитального самолета «Буран» неоднократно пересматривалась. В конце концов остановились на самом простом: «Буран» взлетает, делает виток и садится в автоматическом режиме.

Тем временем возникла еще одна проблема. Умер В. М. Глушко, и встал вопрос, кто встанет у руля НПО «Энергия». Заместителю Юрию Семенову предстояло доказать, что он достоин этого поста, что оказалось совсем непростым делом.

Как водилось в СССР, запуск космического самолета хотели приурочить к очередной годовщине Октябрьской революции. Поэтому к 9 октября работы по подготовке комплекса «Энергия‑Буран» были завершены, и утром 10 октября огромный установщик массой 3,5 тысячи тонн с ракетой и кораблем с помощью четырех синхронизированных мощнейших тепловозов поплыл в сторону старта.

Спустя две недели, 26 октября Государственная комиссия на основе докладов о готовности систем ракеты‑носителя, орбитального корабля и комплекса в целом разрешила техническому руководству приступить к заключительным операциям, заправке и осуществлению пуска комплекса «Энергия‑Буран» под индексом 1Л29 октября 1988 года в 6 часов 23 минуты.

Однако утром 29 октября, когда уже начались автоматические операции подготовки старта, прошла команда «отбой» из‑за неготовности одной из систем.

Сначала старт перенесли на 4 часа, а потом и вообще отменили. Пришлось сливать топливо и проводить проверку по полной программе. Следующую попытку запустить комплекс «Энергия‑Буран» смогли предпринять лишь 15 ноября 1988 года, спустя неделю после праздников.

Но тут возникли опасения неудачи из‑за погоды. Задул почти ураганный ветер, рвущий крыши со зданий. Метеорологи выдали штормовое предупреждение.

Тем не менее специалисты, создавшие орбитальный корабль, заверили членов Государственной комиссии, что запуск, а главное – спуск «Бурана» можно осуществить и в таких погодных условиях.

И в самом деле, в 6 часов 00 минут по московскому времени ракетно‑космический комплекс «Энергия‑Буран» оторвался от стартового стола и почти сразу же скрылся в низких облаках. Через 8 минут «Буран» вышел на орбиту и начал первый самостоятельный полет.

В ходе его было осуществлено два маневра, после чего «Буран» стабилизировался кормой вперед и вверх. В 8 часов 20 минут в последний раз включился маршевый двигатель. Корабль начал снижение и через полчаса вошел в атмосферу. За время снижения до высоты 100 км реактивная система управления развернула «Буран» носом вперед. В 8 часов 53 минуты на высоте 90 км с ним прекратилась связь – плазма, как известно, не пропускает радиосигналов.

Она возобновилась в 9 часов 11 минут, когда корабль находился на высоте 50 км, в 550 км от взлетно‑посадочной полосы и его скорость примерно в 10 раз превышала звуковую.

Заход на посадку проходил строго по расчетной траектории снижения. Включились бортовые и наземные средства радиомаячной системы. «Буран» вышел на посадочную глиссаду, отработанную в ходе полетов атмосферного корабля‑аналога.

Ракетный корабль Дорнбергера‑Эрике.

Проконтролировать снижение «Бурана» вылетел самолет сопровождения МиГ‑25, пилотируемый летчиком‑летчиком‑испытателемМ. Толбоевым. Вскоре в ЦУПе на телеэкранах увидели четкое изображение корабля, передаваемое с борта самолета. «Буран» выглядел целым и невредимым.

В 9 часов 24 минуты 42 секунды после прохождения почти 8000 км в верхних слоях атмосферы, опережая всего на одну секунду расчетное время, «Буран» коснулся взлетно‑посадочной полосы и, выбросив тормозной парашют, вскоре остановился. Программа первого испытательного полета была выполнена.

После этого, казалось бы, самое время наращивать первоначальный успех. Однако история распорядилась иначе. Идея боевого противостояния двух «челноков» оказалась уже не актуальной – в мире началась разрядка.

И новый руководитель советского государства М. С. Горбачев счел ненужным тратить огромные средства на сверхдорогие полеты «Бурана». Тем более что гражданских грузов для него не нашлось. Те, что имелись, было куда проще и дешевле отправлять на орбиту прежними ракетами.

 

Наследники «Бурана»

 

Правда, в то время и позднее в правительство поступало немало предложений о создании более простых и дешевых авиационно‑космических систем. Вспомним хотя бы о некоторых.

 

ПРОЕКТ НПО «ЭНЕРГИЯ». Так, на основе опыта по созданию орбитального корабля «Буран» в НПО «Энергия» по указанию главного конструктора Юрия Семенова и под руководством Павла Цыбина с 1984‑го по 1993 год был разработан ряд проектов многоразовых кораблей малой величины, с массами от 15 до 32 т.

Американский «Шаттл» в исходном варианте.

Например, аэродинамическая схема пилотируемого многоразового корабля ОК‑М была аналогична аэродинамической схеме корабля «Буран». Но поскольку его габариты (длина – 15 м, высота – 5,6 м, размах крыла – 10 м, масса полезного груза – до 3,5 т, состав экипажа – 2 пилота, 4 космонавта‑исследователя) были существенно меньше, то в качестве носителя вполне могла бы использоваться двухступенчатая ракета «Зенит» конструкции НПО «Энергия».

Американский «Шаттл» в облегченном варианте.

МАКС ВЕРХОМ НА «МРИИ». Еще один проект предложил в 1982 году генеральный конструктор НПО «Молния» Г. Е, Лозино‑Лозинский. Он получил название МАКС, то есть «Многоразовая авиационно‑космическая система». В 1988 году был разработан проект системы (220 томов) и создано несколько ее моделей.

Система МАКС состоит из дозвукового самолета‑носителя и установленной на нем орбитальной ступени с внешним топливным баком. В качестве первой ступени МАКСа планировалось использовать тяжелый самолет Ан‑225 («Мрия») или сверхмощный двухфюзеляжный самолет «Геракл», который еще предстояло построить.

По вариантам второй ступени система МАКС имеет три модификации: МАКС‑ОС, МАКС‑Т и МАКС‑М. В первом случае используются орбитальный многоразовый самолет и одноразовый топливный бак. Для выведения на орбиту тяжелых (до 18 тонн) полезных нагрузок предназначена модификация МАКС‑Т, имеющая вторую беспилотную ступень одноразового применения. Наконец, МАКС‑М – многоразовый беспилотный орбитальный самолет, топливные баки которого включены в конструкцию самого планера.

Система МАКС, по расчетам, мота снизить стоимость выводимых в космос грузов до 1000 долларов за килограмм (против 11 000‑25 000 долларов за килограмм по нынешним ценам). Причем базировать МАКС собирались на аэродромах 1‑го класса, дооборудованных средствами заправки компонентами топлива, наземного технического и посадочного комплексов.

На состоявшемся в ноябре 1994 года в Брюсселе Всемирном салоне изобретений, научных исследований и промышленных инноваций «Брюссель‑Эврика‑94» программа МАКС получила золотую медаль и специальный приз премьер‑министра Бельгии.

Однако после смерти Главного конструктора системы интенсивность проталкивания проекта резко снизилась. И МАКС скорее всего, так и останется в истории лишь в виде макетов да чертежей.

КОСМИЧЕСКИЕ «МИГИ». Среди относительно недавно выдвинутых проектов воздушно‑космических самолетов в особую группу можно выделить аппараты, разрабатываемые в авиационном конструкторском бюро имени Микояна: МиГ‑2000 и МиГ‑АКС.

Первый представляет собой одноступенчатый воздушно‑космический самолет со взлетным весом 300 т, способный выводить полезную нагрузку до 9 т на орбиту высотой 200 километров с наклонением 51°. Второй вариант – это двухступенчатый воздушно‑космический самолет, создаваемый на основе оригинальной идеи электромагнитной левитации, «ЭТОЛ».

Эта концепция была впервые продемонстрирована специалистами КБ имени Микояна и ЦАГИ на Международном авиакосмическом салоне в Жуковском летом 1999 года. Согласно ей, летательные аппараты должны садиться и взлетать с электромагнитной взлетно‑посадочной полосы (ВПП), позволяющей ускорить разгон при взлете и обеспечить торможение при посадке с помощью известного принципа взаимодействия движущегося тела с магнитным полем. Идея была уже испытана в лаборатории на алюминиевых макетах «электромагнитного беспилотного моноплана» массой до 10 кг, который разгоняли и тормозили на полосе длиной 5 м.

Реальная же разгонная ВПП должна быть длиной 4 км. Найдутся ли на нее деньги, а главное, сможет ли наша промышленность создать мощные магниты, которые позволят за 10–15 секунд осуществить взлет самолета массой до 700 т, пока еще большой вопрос.

Пока специалисты пытаются проверить на практике методику электромагнитных запусков на сравнительно небольшом многоцелевом беспилотном самолете, который можно использовать для военной и геологической разведок и т. д.

Однако и эта разработка продвигается с трудом из‑за отсутствия должного финансирования.

«ЗАРЯ» НА ГОРИЗОНТЕ. Кроме самолетных схем, конструкторы давно уже хотели поменять нынешний «Союз» на что‑либо более комфортабельное. Одним из вариантов был проект многоразового транспортного корабля «Заря», запускаемого на орбиту с помощью ракеты «Зенит».

Его предполагалось создавать в два этапа: сначала – базовый многоразовый пилотируемый транспортный корабль, затем его модификации для решения специальных задач.

Работы над ним начались в 1987 году, еще под личным контролем Генерального конструктора В. М. Глушко. Считалось, что он вполне может быть использован для доставки на орбиту экипажей численностью до 8 человек.

Однако в январе 1989 года тема была закрыта. Официальная причина – опять‑таки отсутствие денег на проект.

ДВУХМОДУЛЬНЫЙ ВКК. Впрочем, опыт, накопленный в ходе работ по орбитальным кораблям типа ОК‑М и «Заря», позволил выдвинуть новый перспективный проект корабля многоразового использования. Он обсуждался в НПО «Энергия» в 1991 году, но, к сожалению, не получил поддержки ведущих конструкторов.

Тем не менее концепция ВКК («Воздушно‑космический корабль») заслуживает внимания, поскольку может оказаться весьма перспективной в будущем.

По идее, такой корабль должен состоять из двух аппаратов‑модулей; один – крылатый, другой выполнен по схеме несущего корпуса. При этом модули соединены не последовательно, а параллельно – один над другим. Снизу – несущий корпус служебного модуля, «верхом» на нем – пилотируемый. Соединение осуществляется на пироболтах и может быть устранено одним нажатием кнопки.

Пилотируемый модуль используется многократно, служебный – один раз, причем его можно модифицировать под конкретно выполняемую задачу.

Вся эта система стартует с помощью ракеты‑носителя типа «Зенит» или даже на самолете. Как показывают расчеты, функционирование подобной комбинированной системы может обойтись дешевле, чем нынешние одноразовые запуски.

Новый виток интереса к подобной системе возможен в свете начавшихся испытаний системы «Байкал‑Ангара», где в роли второй ступени выступает крылатая ракета, способная, по идее, возвращаться на аэродром. А если добавить к системе еще и небольшой многоразовый челнок, может получиться вполне практичный комплекс для доставки людей на орбиту.

«КЛИПЕР» УЖЕ НА СТАПЕЛЕ. Еще одна новинка наших дней – многоразовый корабль «Клипер», который будет действовать в составе новой системы доставки грузов на орбиту «Паром». Новый космический корабль уже обретает реальные очертания в просторном цехе ракетно‑космической корпорации «Энергия».

«Уже наглядно видно, что представляет собой этот корабль, – сообщил журналистам заместитель Генерального конструктора РКК „Энергия“, летчик‑космонавт и дважды Герой Советского Союза Валерий Рюмин. – Он будет существенно отличаться и от российских „Союзов“, и от американских „шаттлов“. Коллектив разработчиков под руководством заместителя генерального конструктора Николая Брюханова, использовав опыт по созданию „Союзов“ и „Бурана“, собственные оригинальные решения, добился весьма неплохих результатов».

Основные характеристики российского многоразового корабля «Клипер» таковы: длина – 7 м, масса – 14 т, экипаж – 6 человек, объем кабины – 20 куб. м. С орбиты можно возвращать 500 кг полезного груза. В космос корабль будет выводиться или новой ракетой «Онега», или (если ее не успеют довести) «Зенитом».

«Клипер» будет иметь возможность совершать при спуске маневр и приземляться на парашютах в России (а не в Казахстане, как нынешние «Союзы»). Уникальную кабину планируется отправлять в космос много раз. При соответствующем финансировании первый испытательный полет может произойти уже через пять лет…

Компоновка комплекса «Энергия‑Буран».

Валерий Рюмин особо отметил, что в передней носовой части «Клипера» установят (как и на «Союзе») двигатели системы аварийного спасения (САС). Таким образом, обеспечивается безопасность экипажа в случае возникновения любых ЧП и на старте, и на всех участках выведения корабля в космос. «Шаттлы», к слову, не имеют такой системы, и из‑за ее отсутствия не удалось спастись семерым астронавтам при взрыве во время взлета многоразового «челнока» «Челленджер».

«Клипер», который полетит не ранее 2008–2010 года, ведет свою родословную от первых маневрирующих возвращаемых аппаратов, приводнявшихся в начале 60‑х годов XX века. Сперва он выглядел как цилиндр с носовым конусом и стабилизирующей конической «юбкой» на корме – эдакий «гвоздь». Потом аэродинамики подсказали лучший вариант: конус с наплывами, которые делали нижнюю часть плоской, повышая аэродинамическое качество и перераспределяя нагрев при входе в атмосферу.

В одном из вариантов, опубликованном в 1993 году, 3,5‑тонный корабль должен был запускаться «Циклоном» или проектировавшимся тогда же в «Энергии» легким носителем «Квант». Обводами он уже почти полностью предвосхищал возвращаемый аппарат «Клипера», только размерами поменьше (длина – 2,9 м, диаметр – 1,3 м). Однако до его строительства дело так и не дошло – обошлись более дешевыми «Фотонами».

Нынешний «Клипер» состоит из двух отсеков – возвращаемого или спускаемого аппарата и агрегатного или орбитального отсека.

Возвращаемый аппарат массой 9,8 т представляет собою конус, составленный из трех частей. Причем одна из боковых сторон (нижняя при посадке) наплывами выровнена под этакую «лыжу». Самый нос затуплен для лучшего гашения кинетической энергии торможения в атмосфере. Вокруг носа видны узлы крепления двигателей системы аварийного спасения, срывающих корабль с ракеты в случае аварии.

Компоновка орбитального корабля «Буран»: 1 – носовой кок; 2 – носовая часть фюзеляжа (агрегат Ф‑1); 3 – носовой блок двигателей управления; 4 – герметичный модуль кабины; 5 – крыло с наплывом; 6 – носовые секции крыла; 7 – элероны; 8 – элеронные щитки; 9 – средняя часть фюзеляжа (агрегат Ф‑2); 10 – киль; 11 – руль направления‑воздушный тормоз; 12 – хвостовая часть фюзеляжа (агрегат Ф‑3); 13 – балансировочный щиток; 14 – створки отсека полезного груза с панелями радиационного теплообменника; 15 – створка ниши основной опоры шасси: 16 – основная опора шасси: 17 – створка ниши передней опоры шасси; 18 – передняя опора шасси; 19 – входной люк.

В самом аппарате два отсека. Впереди – двигательный, в котором установлены ракетные двигатели системы ориентации и управления спуском и баки с топливом для них, за ним – отсек экипажа, рассчитанного на шесть космонавтов. Причем только двое из них будут непосредственно заняты управлением «Клипером», так что остальные четверо могут быть научными работниками или даже просто космическими туристами.

Люк в задней стенке возвращаемого аппарата связывает его с агрегатным отсеком массой около 4,5 т. В нем расположены двигатели орбитального маневрирования, топливо для них, система электропитания, а также оборудование, необходимое для работы на орбите, припасы и т. д.

В случае необходимости обитаемая часть агрегатного отсека будет использоваться и как шлюзовая камера для выхода в открытый космос. Таким образом, помимо транспортных рейсов к орбитальной станции, «Клипер» сможет выполнять и самостоятельные полеты продолжительностью до 10 суток.

ГИПЕРЗВУКОВОЙ «АЯКС». Еще об одном прорывном проекте российских ученых мир узнал в 1991 году. Используя перспективные военные технологии, руководитель СКВ «Нева» (ныне – Санкт‑Петербургское научно‑исследовательское предприятие гиперзвуковых систем) Владимир Фрайштадт предложил оригинальную конструкцию одноступенчатого аэрокосмического самолета, получившую название «Аякс».

Летательный аппарат должен состоять как бы из двух вложенных один в другой корпусов. Между ними – специальный катализатор, куда поступает поток традиционного керосина или более перспективного топлива – сжиженного метана. Когда аппарат совершает гиперзвуковой полет в атмосфере, то внешний корпус сильно нагревается из‑за трения об атмосферу и под влиянием высоких температур происходит термохимическое разложение углеводородного топлива. Процесс забирает большое количество энергии и охлаждает реактор. В результате термохимического разложения топлива выделяется свободный водород. В смеси с тем же топливом он образует очень эффективное горючее для самолета.

Кроме того, часть обтекающего аппарат воздуха поступает в магнитоплазмохимический прямоточный воздушно‑реактивный двигатель. В этом двигателе находятся магнитогазодинамический (МГД) генератор и ускоритель. Генератор создает мощное магнитное поле, в котором тормозится набегающий поток. Затем заторможенный и предварительно ионизированный поток воздуха поступает в камеру сгорания, куда подается обогащенное водородом топливо (керосин или метан). Истекающие продукты сгорания попадают в сопло, дополнительно разгоняются МГД‑ускорителем и, расширяясь, выбрасываются наружу.

На базе этой концепции сотрудниками Научно‑исследовательского предприятия гиперзвуковых систем разработано целое семейство гиперзвуковых летательных аппаратов «Нева», предназначенных для транспортировки полезных грузов на дальние расстояния или на орбиту.

Среди них – многоцелевой гиперзвуковой самолет «Нева» для метеорологических и астрофизических исследований, геологической разведки и экологического контроля; гиперзвуковые самолеты для перевозки грузов и пассажиров со скоростью 15 000 км/час.

Особый интерес для нас представляет воздушно‑космический самолет «Нева». Его характеристики таковы: взлетная масса – 364 т, масса полезной нагрузки, выводимой на орбиту, – 3 т, максимальная скорость полета на высоте 100 километров – 7500 м/с.

В настоящее время командой Владимира Фрайштадта проведены все возможные исследования, однако до постройки экспериментальных прототипов дело никак не дойдет. Причина стандартна: у нашего государства нет денег на осуществление высокотехнологических проектов. А частный капитал, имея перед собой наглядный пример «ЮКОСа», вовсе не стремится выводить свои капиталы из тени и вкладывать их в перспективные разработки.

«АЭРОКОСМИЧЕСКОЕ РАЛЛИ». Тем временем в 1996 году американский фонд «Икс‑прайс» («Х‑Prize») учредил приз в 10 млн. долларов за создание тренировочного и туристического ракетоплана, который мог бы доставить на высоту более 100 км трех астронавтов.

Предварительные разработки представили до четырех десятков частных фирм, научных организаций и университетов. Включилась в конкурс и Центральная научно‑исследовательская лаборатория «Астра» Московского авиационного института. В этой лаборатории занимаются разработкой вопросов выведения в околоземное пространство малых спутников (до 100–200 кг) посредством систем «воздушного старта». Сотрудники лаборатории сочли, что «воздушный старт» будет наиболее оптимальным способом для выведения туристского ракетоплана на орбитальную высоту.

В разработке проекта приняли участие также специалисты Экспериментального машиностроительного завода имени Мясищева, ОКБ имени Микояна, ЦАГИ имени Жуковского, Института авиационной медицины и НИИ парашютостроения.

В качестве носителя выбрали истребитель МиГ‑31, который создавался для борьбы с крылатыми ракетами и сверхзвуковыми бомбардировщиками типа «Валькирия». Выводимый на орбиту объект размещается под фюзеляжем на подвеске. Выйдя в зону пуска, МиГ‑31 набирает скорость около 2500 км/ч, поднимается на высоту 20 км и сбрасывает ракетоплан или ракету‑носитель, у которых через 6 секунд включается бортовой двигатель.

В конструкции самого многоцелевого суборбитального ракетоплана АРС (сокращение от «Аэрокосмическое ралли») использован опыт создания предшественников нашего «Бурана» – беспилотных орбитальных прототипов системы «Бор».

Габариты АРС: длина – 5,8 м, ширина – 3,7 м, высота – 1,5 м, взлетная масса – 1700 кг, из них 350 кг приходится на полезную нагрузку.

В передней части герметичной кабины АРС находится место пилота‑космонавта, за ним располагаются штурман и бортинженер либо туристы. В течение трехминутного полета экипаж АРС проходит все стадии космического путешествия.

Предполагается, что после отделения от МиГ‑31 ракетоплан включит собственный двигатель и разовьет скорость до 1300 м/с. При этом он поднимется на высоту 120–130 км, а затем перейдет в режим планирующего спуска. Наконец, он совершит посадку на аэродром по‑самолетному или приземлится с помощью крыла‑парашюта.

«КОСМИЧЕСКОЕ ТАКСИ». Еще один проект в рамках конкурса «Икс‑Прайс» разрабатывается в Акционерном обществе «Суборбитальная корпорация» при участии Экспериментального машиностроительного завода имени Мясищева.

По идее, запуск ракетного модуля «Космополис‑ΧΧΙ» с пассажирской капсулой осуществляется с самолета‑носителя на высотах порядка 20 км. В качестве самолета‑носителя выбран высотный самолет М‑55 («Геофизика») разработки завода имени В. М. Мясищева. Его летные характеристики таковы: максимальная скорость – 2650 км/ч, практический потолок – 22 км, максимальная дальность – до 4000 км.

Ракетный модуль «Космополис‑ΧΧΙ» состоит из трехместной пассажирской капсулы, двигательного блока, отсека оборудования с системами управления, жизнеобеспечения и спасения. Он устанавливается на «спину» самолету‑носителю и держится на специальных узлах крепления, снабженных управляемыми механическими замками.

Многоразовый транспортный корабль НПО «Энергия»: 1 – стабилизаторы; 2 – парашютный отсек; 3 – отсек полезного груза; 4 – кабина экипажа; 5 – двигатели системы ориентации; 6 – выдвижные посадочные опоры; 7 – двигатели довыведения и орбитального маневрирования; 8 – балансировочный щиток.

Внутри капсулы размещается три пассажирских кресла, которые для снижения посадочных перегрузок снабжены системой демпфирования. Система жизнеобеспечения позволяет поддерживать внутри пассажирской капсулы нормальные условия для жизнедеятельности космических пассажиров без применения индивидуальных дыхательных приборов.

После сброса с самолета‑носителя <


Поделиться с друзьями:

Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.107 с.