Проект “энергия — буран”: уникальная космическая программа ссср

15 ноября 1988 года состоялся первый и последний полёт многоразового орбитального корабля «Буран». Это был один из самых грандиозных проектов позднего СССР, над которым трудились свыше 1,2 тыс. предприятий страны. Отечественным инженерам удалось создать машину, способную чётко выполнять поставленные задачи на высоте 500 км над поверхностью Земли даже при отсутствии экипажа. В 1989-м «Буран» стал международной сенсацией на выставке в Ле Бурже. Однако всего через несколько лет уникальный космический проект был сначала заморожен, а затем и вовсе закрыт. По мнению экспертов, это произошло в первую очередь в силу экономических причин. Однако технологии, созданные при разработке «Бурана», позволили вывести советскую промышленность на новый уровень и создать предпосылки для научно-технического прогресса в современной России.

  • Запуск космической системы «Энергия» - «Буран» 15 ноября 1988 года
  • Роскосмос

Ранним утром 15 ноября 1988 года с площадки 110 космодрома Байконур стартовала сверхтяжёлая ракета-носитель «Энергия», которая подняла в воздух многоразовый космический корабль «Буран». Он вышел на рабочую орбиту высотой 250—260 км, совершил два витка, а потом благополучно приземлился на взлётно-посадочную полосу (ВПП).

Международная сенсация

Путешествие «Бурана» длилось в общей сложности 205 минут. В 06:00 начался взлёт ракеты-носителя, в 06:46 корабль вышел на рабочую орбиту, а в 08:51 вошёл в атмосферу над Атлантикой, развив феноменальную скорость в 27,3 тыс. км/ч (около 22 Махов). В 08:53 на высоте 90 км с «Бураном» оборвалась связь из-за образования облака плазмы, через которое не проходит радиосигнал. В этот момент полёт контролировали радиолокационные станции (РЛС) системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН).

В районе 09:00 корпус «Бурана» нагрелся до 900 ºС. Отдельные элементы теплозащитного покрытия корабля не выдержали такой экстремальной температуры и отвалились, однако на полёт это никак не повлияло. В 09:11 на высоте 50 км при скорости в 10 Махов связь с «Бураном» была восстановлена.

В 09:19 на высоте 20 км на корабле, как и планировалось, отключилась реактивная система управления, и спустя несколько минут его скорость упала ниже 1 Маха. На посадку корабль заходил на скорости 140 км/ч. За 10 секунд до соприкосновения с ВПП вертикальная скорость снижения машины составляла 28 км/ч. Фактически «Буран» завис над аэродромом. По полосе корабль пробежал 1620 м, преодолев это расстояние за 42 секунды.

  • «Буран» приземляется на космодром Байконур, 15 ноября 1988 года
  • Александр Моклецов / РИА Новости

Полёт «Бурана» стал международной сенсацией — впервые в мире была осуществлена полностью автоматическая посадка орбитального корабля, ведь экипажа на борту не было. Расчёт и выбор наиболее оптимальных траекторий полёта и приземления осуществляли компьютерные системы.

Как показал послеполётный анализ, цифровая вычислительная аппаратура превосходно справилась с поставленными задачами, хоть порой и принимала неожиданные для учёных решения. Успешной миссии «Бурана» не помешали даже сильный боковой ветер (до 20 м/c) и плохие погодные условия.

«Потрясающий положительный результат»

Разработка «Бурана» (изделие 11Ф35) и сверхмощной ракеты-носителя 11К25 «Энергия» официально началась в 1976 году — после того, как в 1972-м в США стартовала программа Space Shuttle («Космический челнок»).

Спустя некоторое время советские наработки объединили в проект многоразовой космической системы (МКС) «Энергия» — «Буран».

И СССР, и США стремились создать многоцелевой корабль, с помощью которого можно было бы доставлять на орбиту и возвращать на Землю полезные грузы (в первую очередь спутники), а также проводить ремонт космических аппаратов и выполнять различные задачи, связанные с военным освоением ближнего космоса. Для этого требовалось принципиально новое техническое средство. Кроме того, для обеих держав создание такого космического корабля было вопросом международного престижа.

К концу 1970-х Советский Союз располагал богатейшим научно-техническим заделом. Отечественные учёные проводили исследования в сфере гиперзвуковых летательных аппаратов, способных выполнять миссии в космосе, ещё с конца 1950-х годов. В частности, советские инженеры вели работы над воздушно-орбитальным самолётом (ВОС) «Спираль» и различными проектами беспилотных орбитальных ракетопланов.

В проекте «Энергия» — «Буран» были задействованы лучшие научные коллективы страны, 1246 предприятий, 86 министерств и ведомств. Важнейшую роль в проекте играло НПО «Энергия» (сейчас — РКК «Энергия», Королёв). Куратором выступало Минобороны СССР. В общей сложности на проект было потрачено 16,4 млрд рублей.

В 1977 году был подготовлен технический проект «Бурана». Для его реализации были построены сотни экспериментальных площадок, включая лаборатории и стенды. Была значительно обновлена инфраструктура Байконура. Над проектом «Энергия» — «Буран» трудилась почти половина персонала космодрома.

В 1983 году КБ им. Антонова запустило проект сверхтяжёлого транспортного самолёта Ан-225 «Мрия» для перевозки «Бурана» и крупногабаритных компонентов ракеты-носителя. За основу был взят Ан-124 «Руслан», поднявшийся в воздух 24 декабря 1982 года.

  • Космический корабль «Буран» и сверхтяжёлый самолёт Ан-225 «Мрия» совершают перелёт с Байконура в Киев
  • Игорь Костин / РИА Новости

Советскому Союзу требовалось решить сложнейшие технические вопросы: разработать новые двигатели, топливные смеси, материалы и сплавы, автоматизированные системы управления, бортовую аппаратуру. В августе 1983 года был подготовлен планер будущего корабля, в декабре 1984 года — первый макетный экземпляр. В ноябре 1985 года в небо поднялся самолёт-аналог «Бурана» (БТС-002 ОК-ГЛИ). 15 мая 1987 года была испытана ракета «Энергия», суммарная мощность двигателей которой достигала 170 млн л. с.

В декабре 1985 года на Байконур был доставлен планер лётного образца «Бурана». Эту операцию выполнил тяжёлый транспортный самолёт ВМ-Т «Атлант» (сконструирован на базе стратегического бомбардировщика 3М) ОКБ Мясищева. В общей сложности было построено пять лётных экземпляров корабля.

«Буран» представлял собой бесхвостую машину самолётного типа c треугольным крылом переменной стреловидности. Согласно заявленным техническим характеристикам, масса конструкции корабля составляла 62 т, общая длина корпуса — 36,37 м, высота — 16,35 м, ширина фюзеляжа — 5,5 м. Предполагалось, что советский корабль сможет выводить на орбиту до 30 т полезного груза и возвращать до 15 т.

Продолжительность полёта оценивалась учёными в пределах 30 суток, а минимальное время подготовки к повторному пуску — 20 суток. С дополнительными топливными баками «Буран» мог выполнять миссии на дальности до 1 тыс. км, без них — до 250—500 км.

Управление орбитальным кораблём осуществлялось в автоматическом режиме. Несмотря на то что «Буран» совершил полёт как беспилотник, машина создавалась как пилотируемое средство, и потому на ней предполагалась возможность перехода на ручной режим управления. Численность экипажа могла составлять от двух до десяти человек.

«Денег в Советском Союзе на проекты, связанные с обороной и космосом, не жалели. В итоге была организована невероятно сложная кооперация. Под «Буран» создавались предприятия, новые научные коллективы и даже целый самолёт (Ан-225), который до сих пор остаётся чемпионом по грузоподъёмности. Советским учёным удалось достичь потрясающего положительного результата», — отметил в беседе с RT научный сотрудник отдела космических наук НИИ ядерной физики МГУ Василий Петров.

«Дорогое удовольствие»

После успешного полёта «Бурана» начался набор космонавтов для подготовки к первой пилотируемой миссии. В 1989 году советский корабль стал одной из самых популярных машин на международной выставке в Ле Бурже. Однако на фоне экономических трудностей позднего СССР финансирование проекта стало резко сокращаться. В 1990 году задействованные в кооперации предприятия получили от государства 1030 млн руб., в 1991 году — уже 875 млн руб.

С распадом СССР ситуация осложнилась ещё больше. В 1992 году на развитие проекта было выделено 162 млн руб., в 1993 году — 62 млн руб. Государственных средств перестало хватать даже на то, чтобы отапливать здания, где работали специалисты Байконура, и обеспечивать охрану этого стратегически важного объекта.

Тем не менее в решении совета главных конструкторов по проекту «Энергия» — «Буран» от 25 мая 1993 года говорилось, что готовность материальной части корабля и наземной инфраструктуры позволяет совершить пуск в 1994 году. Но на подготовительные мероприятия, по подсчётам специалистов, требовались 8,5 млрд рублей. В документе отмечалось, что без указанного финансирования далее развивать проект невозможно.

  • Макет космического корабля «Буран» на ВДНХ
  • Алексей Куденко / РИА Новости

По мнению Василия Петрова, Москва решила прекратить инвестиции программы «Энергия» — «Буран» потому, что этот грандиозный проект был изначально экономически нецелесообразен, как и программа Space Shuttle (закрыта в 2011 году). По мнению экспертов, «Буран» оказался чрезвычайно дорогой машиной, хотя и превзошёл самые смелые ожидания.

«Многие связывают закрытие «Бурана» с общегосударственным крахом. Без сомнения, это был немаловажный фактор. Но основная причина, как показал опыт эксплуатации американских шаттлов, лежит в чисто экономической плоскости. С появлением автоматизированных беспилотных систем отпала необходимость в эксплуатации пилотируемых кораблей в принципе. Это стало слишком дорогим удовольствием, в том числе для США. Гораздо выгоднее оказались одноразовые пуски ракет-носителей», — сказал Петров.

Также эксперт полагает, что, несмотря на кажущееся техническое совершенство «Буранов» и шаттлов, учёным СССР и Соединённых Штатов не удалось радикально обезопасить экипаж. Полёт в космос нёс в себе высокие риски для жизни и здоровья, и аварии заокеанских кораблей лишний раз это подтверждают, считает Петров.

Тем не менее, как подчеркнул собеседник RT, колоссальные инвестиции Советского Союза в «Буран» не были напрасными. По словам Петрова, без подобных масштабных проектов невозможен научно-технический прогресс и технологический рывок страны. Усилия по разработке орбитального корабля и ракеты-носителя позволили создать множество новых материалов, ракетных двигателей, радиотехнических изделий, которые оказались востребованы после 1991 года.

«Конечно, огромная часть инфраструктуры Байконура оказалась не у дел, были потеряны отдельные научные коллективы, утрачены компетенции по ряду направлений. Однако подавляющее большинство технологических наработок пригодилось современной России. Такой уникальный опыт никогда не исчезает бесследно», — резюмировал Петров.


Практически каждый, кто жил в СССР и кто хотя бы немного интересуется космонавтикой, слышал о легендарном «Буране», крылатом космическом корабле, выводившемся на орбиту в комплексе с ракетой-носителем «Энергия». Гордость советского космического ракетостроения, орбитальный аппарат «Буран» совершил свой единственный полёт во времена перестройки и был сильно повреждён при обвале крыши ангара на Байконуре в начале нового тысячелетия. Какова же судьба этого корабля, и почему был заморожена программа многоразовой космической системы «Энергия-Буран», мы и попытаемся разобраться.

История создания



«Буран» - крылатый космический орбитальный корабль многоразового применения самолётной конфигурации. Его разработка началась в 1974-1975 годах на основе «Комплексной ракетно-космической программы», которая была ответом советской космонавтики на известия в 1972 году о том, что США приступило к осуществлению программы «Спейс-Шаттл». Так что разработка подобного корабля была в то время стратегически важной задачей для сдерживания потенциального противника и сохранения Советским Союзом позиций космической сверхдержавы.

Первые проекты «Бурана», появившиеся в 1975 году, были практически идентичны американским шаттлам не только по внешнему виду, но также по конструктивному расположению основных узлов и блоков, включая маршевые двигатели. После многочисленных доработок «Буран» стал таким, каким его запомнил весь мир после полёта в 1988 году.

В отличие от американских челноков, он мог доставлять на орбиту больший вес грузов (до 30 тонн), а также возвращать на землю до 20 тонн. Но главным отличием «Бурана» от шаттлов, определившим его конструкцию, было иное размещение и количество двигателей. На отечественном корабле отсутствовали маршевые двигатели, которые были перенесены на ракету-носитель, но имелись двигатели довыведения его на орбиту. Кроме того, они получились несколько тяжелее.


Первый, единственный и полностью успешный полёт «Бурана» состоялся 15 ноября 1988 года. Запуск на орбиту МКС «Энергия-Буран» осуществился с космодрома Байконур в 6.00 утра. Это был полностью автономный полёт, не управляемый с Земли. Полёт длился 206 минут, в течение которых корабль стартовал, вышел на земную орбиту, облетел два раза вокруг Земли, благополучно вернулся и сел на аэродроме. Это было чрезвычайно радостное событие для всех разработчиков, конструкторов, всех, кто как-либо участвовал в создании данного технического чуда.

Печально, что именно этот корабль, совершивший «самостоятельный» триумфальный полёт, в 2002 году был погребён под обломками обрушившейся крыши ангара.


В 90-е годы государственное финансирование на космические разработки стало резко сокращаться, и в 1991 году МКС «Энергия-Буран» перевели из оборонной программы в космическую программу для решения народно-хозяйственных задач, после чего в следующем 1992 году Российское космическое агентство решило прекратить работы над проектом многоразовой системы «Энергия-Буран», и созданный задел подвергся консервации.

Устройство корабля



Фюзеляж корабля условно разделяется на 3 отсека: носовой (для экипажа), средний (для полезного груза) и хвостовой.

Нос корпуса конструктивно состоит из носового кока, герметичной кабины и двигательного отсека. Внутреннее пространство кабины разделено полами, которые образуют палубы. Палубы вместе со шпангоутами обеспечивают необходимую прочность кабине. В передней части кабины сверху находятся иллюминаторы.


Кабина разделена на три функциональные части: командный отсек, где размещён основной экипаж; бытовой отсек - для размещения дополнительного экипажа, скафандров, спальных мест, системы обеспечения жизнедеятельности, средств личной гигиены, пяти блоков с аппаратурой системы управления, элементами системы терморегулирования, радиотехнической и телеметрической аппаратурой; агрегатный отсек, обеспечивающий работу систем терморегуляции и жизнеобеспечения.

Для размещения на «Буране» груза предусмотрен вместительный грузовой отсек общим объёмом примерно 350 м3, длиной 18,3 м и диаметром 4,7 м. Сюда поместился бы, например, модуль «Квант» или основной блок станции «Мир», при этом данный отсек позволяет также обслуживать размещённые грузы и осуществлять контроль за работой бортовых систем до самого момента выгрузки из «Бурана».
Общая длина корабля «Буран» 36,4 м, диаметр фюзеляжа 5,6 м, высота на шасси 16,5 м, размах крыла 24 м. Шасси имеет базу 13 м, колею 7 м.


Основной экипаж планировался из 2-4 человек, однако космический корабль может взять на борт дополнительно ещё 6-8 исследователей для проведения на орбите различных работ, то есть «Буран» фактически можно назвать десятиместным аппаратом.

Длительность полета определяется специальной программой, максимальное время установлено до 30 суток. На орбите хорошие маневренные возможности корабля «Буран» обеспечиваются благодаря дополнительным запасам топлива до 14 тонн, номинальный топливный запас 7,5 тонн. Объединенная двигательная установка аппарата «Буран» представляет собой сложную систему, включающую 48 двигателей: 2 двигателя орбитального маневрирования для довыведения аппарата на орбиту с тягой по 8,8 тонн, 38 реактивных двигателей управления движением с тягой 390 кг и ещё 8 двигателей для прецизионных перемещений (точной ориентации) с тягой по 20 кг. Все эти двигатели питаются из единых баков углеводородным горючим «циклином» и жидким кислородом.


В хвостовом отсеке «Бурана» располагаются двигатели орбитального маневрирования, а в блоках носового и хвостового отсеков находятся двигатели управления. В ранних проектах также предусматривались два воздушно-реактивных двигателя с тягой по 8 тонн для возможности полета с глубоким боковым маневром в режиме посадки. Эти двигатели не вошли в более поздние конструкции корабля.

Двигатели «Бурана» дают возможность выполнять следующие основные операции: стабилизация комплекса «Энергия-Буран» перед его разделением со второй ступенью, отделение и увод корабля «Бурана» от ракеты-носителя, довывод его на начальную орбиту, формирование и коррекция рабочей орбиты, ориентация и стабилизация, межорбитальные переходы, сближение и стыковка с другими космическими аппаратами, уход с орбиты и торможение, управление положением аппарата относительно его центра масс и др.


На всех стадиях полёта «Бураном» управляет электронный мозг корабля, он также управляет работой всех ботовых систем и обеспечивает навигацию. На участке довыведения контролирует выход на опорную орбиту. При орбитальном полете обеспечивает коррекцию орбиты, сход с орбиты и погружение в атмосферу на допустимую высоту с последующим возвратом на рабочую орбиту, программные развороты и ориентацию, межорбитальные переходы, зависание, сближение и стыковку с сотрудничающим объектом, закрутку вокруг любой из трёх осей. При спуске контролирует сход корабля с орбиты, его снижение в атмосфере, необходимые боковые маневры, прибытие на аэродром и посадку.


Основа автоматической системы управления кораблём - быстродействующий вычислительный комплекс, представленный четырьмя взаимозаменяемыми компьютерами. Комплекс способен моментально решать все задачи в рамках своих функций и, в первую очередь, увязывать с программой полёта текущие баллистические параметры корабля. Система автоматического управления «Бурана» настолько совершенна, что при будущих полетах экипаж корабля в этой системе рассматривается лишь как звено, которое дублирует автоматику. В этом было принципиальное отличие советского челнока от американских шаттлов – наш «Буран» мог весь полёт выполнить в автоматическом беспилотном режиме, побывать в космосе, благополучно вернуться на землю и сесть на аэродроме, что наглядно продемонстрировал его единственный полёт в 1988 году. Посадка же американских шаттлов осуществлялась полностью на ручном управлении при неработающих двигателях.

Наша машина была гораздо манёвреннее, сложнее, «умнее» своих американских предшественников и могла автоматически выполнять более широкий спектр функций.


Помимо этого, в «Буране» была разработана система экстренного спасения экипажа при чрезвычайных ситуациях. На небольших высотах для этого предназначалась катапульта для первых двух пилотов; при возникновении аварийной ситуации на достаточной высоте корабль мог отсоединяться от ракеты-носителя и производить экстренную посадку.

Впервые в ракетостроении на космическом аппарате была использована система диагностики, охватывающая все системы корабля, подключающая резервные комплекты оборудования или осуществляющая переход на резервный режим работы в случае возможных неисправностей.


Аппарат рассчитан на 100 полётов как в автономном, так и в пилотируемом режимах.

Настоящее



Крылатый космический корабль «Буран» мирного применения не нашёл, поскольку программа сама по себе была оборонной и в мирную экономику, тем более после распада СССР, интегрироваться не смогла. Тем не менее, это был большой технологический прорыв, на «Буране» отработаны десятки новых технологий и новых материалов, и жаль, что эти достижения не стали применять и развивать далее.

Где теперь находятся знаменитые в прошлом «Бураны», над которыми работали лучшие умы, тысячи рабочих и на которые было потрачено так много усилий и возлагалось столько надежд?


Всего существовало пять экземпляров крылатого корабля «Буран», в том числе недостроенные и начатые аппараты.

1.01 «Буран» - осуществил единственный беспилотный космический полет. Хранился на космодроме Байконур в монтажно-испытательном корпусе. На момент уничтожения при обрушении крыши в мае 2002 года был собственностью Казахстана.

1.02 – корабль был предназначен для второго полёта в режиме автопилота и стыковки с космической станцией «Мир». Находится также в собственности Казахстана и установлен в музее космодрома Байконур в качестве экспоната.

2.01 – готовность корабля составляла 30 - 50 %. Он находился на Тушинском машиностроительном заводе до 2004 года, затем провёл 7 лет на причале Химкинского водохранилища. И, наконец, в 2011 году переправлен для реставрации на аэродром г. Жуковский.

2.02 - 10-20 % готовности. Частично демонтирован на стапелях Тушинского завода.

2.03 - задел был полностью уничтожен.

Возможные перспективы



Проект «Энергия-Буран» закрыли в том числе из-за ненадобности доставки больших грузов на орбиту, а также их возвращения. Строящийся скорее для оборонных, нежели мирных целей, в эпоху «звёздных войн», отечественный космический челнок «Буран» намного опередил своё время.
Кто знает, возможно, его время ещё придёт. Когда освоение космоса станет более активным, когда на орбиту и, наоборот, на землю потребуется часто доставлять грузы и пассажиров.


И когда конструкторы доработают ту часть программы, которая касается сохранения и относительно благополучного возвращения на землю ступеней ракеты-носителя, т. е. сделают систему вывода на орбиту более удобной, что значительно удешевит и сделает многоразовым не только использование крылатого корабля, но и системы «Энергия-Буран» в целом.

В рамках состоявшейся в Нижнем Тагиле выставки Russian Arms Expo-2013 вице-премьер Дмитрий Рогозин сделал сенсационное заявление о том, что в стране может возобновиться выпуск космических кораблей типа «Буран». «Будущая авиатехника будет в состоянии подниматься в стратосферу, космическая техника уже в наши дни может работать и в той, и в другой среде, например «Буран», который значительно опережал свое время. По сути, все эти космолеты – это XXI век и хотим мы этого или нет, но нам придется к ним вернуться» – цитирует Дмитрия Рогозина РИА . При этом отечественные специалисты расходятся во мнении о рациональности такого шага. Да и верить всему, что говорят российские чиновники, пожалуй, не стоит. Ярким примером является куда менее масштабный проект возобновления производства транспортных самолетов «Руслан», который, по сути, продвинулся не дальше разговоров на эту тему.

В свое время программа «Энергия-Буран» очень дорого обошлась советскому бюджету. За 15 лет реализации данной программы (с 17.02.1976 по 01.01.1991) СССР потратил на нее 16,4 млрд. рублей (по официальному курсу более 24 млрд. долларов США). В период максимальной интенсивности работ по проекту (1989 год) на данную космическую программу выделялось до 1,3 млрд. рублей (1,9 млрд. долларов) ежегодно, что составляло 0,3% от всего бюджета Советского Союза. Для того чтобы понять масштаб этих цифр можете сравнить программу с постройкой с нуля «АвтоВАЗа». Эта масштабная советская стройка обошлась государству в 4-5 млрд. рублей, при этом завод функционирует по сей день. И даже, если прибавить сюда стоимость постройки всего города Тольятти, сумма получится в разы меньше.


«Буран» – это орбитальный корабль-космоплан советской многоразовой транспортной космической системы (МТКК), которая была создана в рамках более масштабной программы «Энергия – Буран». Является одной из 2-х реализованных в мире орбитальных программ МТКК. Советский «Буран» был ответом на аналогичный проект США под названием Space Shuttle, поэтому его часто называют «советским шаттлом». Свой первый и, как оказалось, единственный полет космический корабль многоразового использования «Буран» выполнил в полностью беспилотном режиме 15 ноября 1988 года. Ведущим разработчиком проекта «Буран» был Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский.

Всего по программе «Энергия-Буран» в СССР было полностью построено 2 корабля, еще один находился на стадии строительства (степень готовности 30-50%), еще 2 космических корабля были заложены. Задел по этим кораблям после закрытия программы был уничтожен. Также в рамках программы было создано 9 технологических макетов, которые различались своей комплектацией и предназначались для проведения разнообразных испытаний.

«Буран», как и его заокеанский коллега, предназначался для решения оборонных задач, выведения на околоземную орбиту разнообразных космических аппаратов и объектов и их обслуживания; доставки персонала и модулей для сборки на орбите межпланетных комплексов и крупногабаритных сооружений; освоения оборудования и технологий космического производства и доставки продукции на Землю; возврата на Землю выработавших свой ресурс или неисправных спутников; выполнения иных грузопассажирских перевозок по маршруту Земля-космос-Земля.

Член-корреспондент Российской академии космонавтики им. Циолковского Юрий Караш выразил свои сомнения в необходимости возрождения данной системы. По его словам, «Буран» являлся аналогом американского шаттла, решение о строительстве которого было принято Ричардом Никсоном. Поэтому проблемы, с которыми столкнулись американцы, вполне можно спроецировать и на «Буран».

Для начала ответим на вопрос, для чего же создавалась система Space Shuttle. Здесь был ряд факторов, одним из которых можно назвать царивший еще тогда в мире пионерский космический энтузиазм. Люди предполагали, что они в скором времени будут осваивать космическое пространство столь же интенсивно и так же масштабно, как они это делали с неизвестными территориями на Земле. Планировалось, что человек будет летать в космос помногу и часто, а количество заказчиков доставки своих грузов в космос будет внушительным. Поэтому в момент возникновения идеи строительства системы Space Shuttle, предлагавшие ее люди верили в том, что они будут совершать полеты в космос практически каждую неделю.


А это в свою очередь запускало в действие закон больших чисел. То есть, если что-то вы делайте достаточно часто, то цена такого единичного действия уменьшается, разработчики проекта полагали, что цена одного полета «Шаттла» будет едва ли не равна цене полета обычного транспортного самолета. Естественно, выяснилось, что это далеко не так, но лишь тогда, когда Space Shuttle стал действительно летать в космос. В среднем он не совершал больше 4-5 полетов в год, а значит и стоимость его запуска была огромной – сумма доходила до 500 млн. долларов, что существенно превышало стоимость запуска одноразовых носителей. Таким образом, проект не оправдал себя с финансовой точки зрения.

Во-вторых, проект Space Shuttle разрабатывался как вид . Предполагалось его оснащение бомбовым вооружением. При этом космолет мог снизиться над территорией противника, сбросить бомбу, после чего снова уйти в космос, где он был бы недосягаем для средств ПВО противника. Однако холодная война подошла к концу, а во-вторых, в тот же период времени очень сильный качественный скачок совершило ракетное оружие, соответственно и как оружие аппарат себя не оправдывал.

В-третьих, выяснилось, что шаттлы – это очень сложная и недостаточно надежная система. Выяснилось это при довольно трагических обстоятельствах, когда 26 января 1986 года взорвался шаттл Challenger. В этот момент в США поняли, что класть все яйца в одну корзину не выгодно. До этого они полагали, что наличие у них шаттлов позволит отказаться от ракет Delta, Atlas и других ракет-носителей одноразового использования, а все можно будет выводить на орбиту с помощью космических челноков, но катастрофа «Челленджера» наглядно продемонстрировала, что делать такую ставку не стоит. В итоге американцы все-таки полностью отказались от данной системы.


Когда Дмитрий Рогозин заявляет о возобновлении программ по типу «Бурана», возникает вполне резонный вопрос: а куда эти корабли будут летать? С большой долей вероятности к 2020 году МКС сойдет с орбиты, и что потом? Зачем России будет такой корабль, чтобы просто слетать в космос на 2-3 дня, но что там делать в эти 2-3 дня? То есть перед нами красивая, но при этом совершенно взбалмошная и непродуманная идея, полагает Юрий Караш. С этой системой России просто нечего будет делать в космосе, а коммерческие запуски сегодня очень хорошо осуществляются с помощью обыкновенных одноразовых ракет-носителей. И американский Space Shuttle и советский «Буран» были хороши, когда надо было положить в грузовой отсек большой груз массой в 20 тонн и доставить его на МКС, но это достаточно узкий круг задач.

При этом не все согласны с тем, что сама идея возврата к системам типа «Буран» не имеет сегодня права на жизнь. Ряд специалистов считает, что при наличии грамотных задач и целей такая программа будет необходима. Данной позиции придерживается президент Санкт-Петербургской федерации космонавтики Олег Мухин. По его словам, это никакой не шаг назад, наоборот, данные аппараты – будущее космонавтики. Почему США в свое время отказалось от шаттлов? У них просто не хватало для них задач, чтобы корабль был оправдан с экономической точки зрения. Они должны были совершать минимум 8 полетов ежегодно, но в лучшем случае оказывались на орбите 1-2 раза в год.

Советский «Буран», как и его заокеанский аналог, намного опережали свое время. Предполагалось, что они смогут забросить на орбиту 20 тонн полезных грузов и забрать назад столько же, плюс большой экипаж в 6 человек, плюс посадка на обыкновенный аэродром – все это, безусловно, можно отнести к будущему мировой космонавтики. При этом они могут существовать в различных модификациях. Не так давно в России было предложение о постройке небольшого 6-местного космического аппарата «Клипер», также крылатого и с возможностью посадки на аэродром. Все здесь, в конечном счете, зависит от поставленных задач и финансирования. Если найдутся задачи для подобных аппаратов – сборка космических станций, сборка на станции и т.д., то такие корабли можно и нужно производить.

Источники информации:
-http://www.odnako.org/blogs/show_29156
-http://www.vz.ru/news/2013/9/25/652027.html
-http://www.buran.ru
-http://ru.wikipedia.org

Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть I) Первушин Антон Иванович

Проект «Буран»

Проект «Буран»

В конце 1975 года проектанты окончательно определились с конфигурацией будущего транспортного корабля - он должен был стать крылатым. Появились первые чертежи орбитального самолета, названного «Бураном».

Это направление работ было поручено главному конструктору Игорю Николаевичу Садовскому. Заместителем главного конструктора по орбитальному кораблю назначили Павла Цыбин.

Ракета представлялась конструкторам как самостоятельная структура, а полезным грузом мог стать орбитальный корабль или любой другой космический аппарат. В отличие от американской, советская ракета должна была осуществлять запуск космических аппаратов самых различных классов.

К универсальности комплекса подтолкнул один эпизод.

Первоначально предлагалось размещение двигательной установки второй ступени на орбитальном корабле, как у «Спейс Шаттла». Однако из-за отсутствия в то время самолета для транспортировки с завода-изготовителя до Байконура, а главное, для отработки в летных условиях космического аппарата значительной массы, орбитальный корабль был облегчен за счет переноса двигателей на центральный бак. С переносом двигателей на центральный бак ракеты их количество увеличилось с трех до четырех.

В 1976 году облик «Бурана» приблизился к «Спейс Шаттлу», увеличилась стартовая масса комплекса, диаметр центрального блока.

Бригада проектантов, подчиненная Садовскому, вела проектные работы как по ракете, так и по орбитальному кораблю и комплексу в целом. Начиная с 1976 года, в течение пяти лет были проработаны пять вариантов конструкторских схем на базе исходной. Орбитальный корабль приобретал формы, близкие к конечным. Ракета меняла свою структуру от двухбакового центрального блока до четырехбакового, а затем вновь двухбакового, менялись размерность и количество маршевых двигателей, оптимизировалось соотношение ступеней и тяга двигателей, облагораживались аэродинамические формы. В конструкцию орбитального корабля были введены воздушно-реактивные двигатели, что давало возможность осуществлять глубокое маневрирование при посадке.

Одновременно разрабатывалась конструкторская документация, велась подготовка производства, разрабатывался проект по приспособлению стартовых площадок «Н-1» и нового стенда-старта. 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, стартовый комплекс, посадочный комплекс, специальный комплекс наземного обслуживания, командно-измерительный комплекс, поисковоспасательный комплекс. Система должна была обеспечивать «выведение на северо-восточные орбиты высотой 200 километров полезных грузов весом до 30 тонн и возвращение с орбиты грузов до 20 тонн».

В постановлении, в частности, предлагалось организовать в Министерстве авиационной промышленности Научнопроизводственное объединение «Молния» во главе с авиаконструктором Глебом Лозино-Лозинским (он нам известен как создатель космоплана «Спираль»), которое должно было разработать орбитальную ступень самолетной схемы, подготовив полный комплект документации для ее изготовления.

Само изготовление и сборка планера, создание наземных средств его подготовки и испытаний, а также воздушная транспортировка планера, корабля и ракетных блоков были поручены Тушинскому машиностроительному заводу Головная роль в разработке ракеты-носителя и системы в целом оставалась за НПО «Энергия». Заказчиком выступало Министерство обороны.

Окончательный проект системы был утвержден Валентином Глушко 12 декабря 1976 года. Согласно проекту летные испытания планировалось начать во втором квартале 1979 года.

При создании «Бурана» были объединены усилия сотен конструкторских бюро, заводов, научно-исследовательских организаций, военных строителей, эксплуатационных частей космических сил. Всего в разработке участвовало 1206 предприятий и организаций, почти 100 министерств и ведомств, были задействованы крупнейшие научные и производственные центры России, Украины, Белоруссии и других республик СССР.

В конечном виде многоразовый орбитальный корабль «Буран» (11Ф35) представлял собой принципиально новый для советской космонавтики летательный аппарат, объединяющий в себе весь накопленный опыт ракетно-космической и авиационной техники.

По аэродинамической схеме корабль «Буран» - моноплан с низкорасположенным крылом, выполненный по схеме «бесхвостка». Корпус корабля выполнен негерметичным, в носовой части находится герметичная кабина общим объемом более 70 м3, в которой располагается экипаж и основная часть аппаратуры.

С внешней стороны корпуса наносится специальное теплозащитное покрытие. Покрытие используется двух типов в зависимости от места установки: в виде плиток на основе супертонкого кварцевого волокна и гибких элементов высокотемпературных органических волокон. Для наиболее теплонапряженных участков корпуса, таких как кромки крыла и носовой кок, используется конструкционный материал на основе углерода. Всего на наружную поверхность «Бурана» нанесено свыше 39 тысяч плиток.

Габариты «Бурана»: полная длина - 35,4 метра, высота - 16,5 метра (при выпущенном шасси), размах крыла - около 24 метров, площадь крыла - 250 м2, ширина фюзеляжа - 5,6 метра, высота - 6,2 метра, диаметр грузового отсека - 4,6 метра, его длина - 18 метров, стартовая мас са - до 105 тонн, масса груза, доставляемого на орбиту, - до 30 тонн, возвращаемого с орбиты - до 15 тонн, максимальный запас топлива - до 14 тонн. «Буран» рассчитан на 100 рейсов и может выполнять полеты как в пилотируемом, так и в беспилотном (автоматическом) варианте. Максимальное количество членов экипажа - 10 человек, при этом основной экипаж - 4 человека и до 6 человек - космонавты-исследователи. Диапазон высот рабочих орбит 200-1000 километров при наклонениях от 51 до 110. Расчетная продолжительность полета 7-30 суток.

Обладая высоким аэродинамическим качеством, корабль может совершать боковой маневр в атмосфере до 2000 километров.

Система управления «Бураном» основана на бортовом многомашинном комплексе и гиростабилизированных платформах.

Она осуществляет как управление движением на всех участках полета, так и управление работой бортовых систем.

Одной из основных проблем при ее проектировании была проблема создания и отработки математического обеспечения.

Автономная система управления совместно с радиотехнической системой «Вымпел» разработки Всесоюзного научно-исследовательского института радиоаппаратуры, предназначенной для высокоточных измерений на борту навигационных параметров, обеспечивает спуск и автоматическую посадку, включая пробег по полосе до останова. Система контроля и диагностики, примененная здесь впервые на космических аппаратах как централизованная иерархическая система, построена на встроенных в системы средствах и на реализации алгоритмов контроля и диагностики в бортовом вычислительном комплексе.

Радиотехнический комплекс связи и управления поддерживает связь орбитального корабля с ЦУП. Для обеспечения связи через спутники-ретрансляторы разработаны специальные фазированные антенные решетки, с помощью которых осуществляется связь при любой ориентации корабля. Система отображения информации и органов ручного управления обеспечивает экипаж информацией о работе систем и корабля в целом и содержит органы ручного управления в орбитальном полете и при посадке.

Система электропитания корабля, созданная в НПО «Энергия», построена на базе электрохимических генераторов с водородно-кислородными топливными элементами разработки Уральского электрохимического комбината. Мощность системы электропитания - до 30 кВт. При ее создании пришлось разработать принципиально новый для СССР источник электроэнергии - электрохимический генератор на основе топливных элементов с матричным электролитом, обеспечивающий непосредственное преобразование химической энергии водорода и кислорода в электроэнергию и воду, и разработать впервые в мире систему космического криогенного докритического (двухфазного) хранения водорода и кислорода без потерь.

Объединенная двигательная установка (ОДУ) «Бурана» состоит из двух жидкостных ракетных двигателей орбитального маневрирования тягой 8800 килограммов (5000 включений за полет), 38 управляющих двигателей с тягой по 400 килограммов (2000 включений за полет), 8 двигателей точной ориентации тягой по 20 килограммов (5000 включений за полет), 4 твердотопливных двигателей экстренного отделения с тягой по 2800 килограммов, 1 кислородного бака и 1 бака горючего со средствами заправки, термостатирования, наддува, забора жидкости в невесомости.

Двигатели ОДУ размещаются на орбитальном корабле с учетом решаемых ими задач. Так, двигатели управления, расположенные в носовой и хвостовой частях фюзеляжа, обеспечивают координатные перемещения корабля по всем осям и управление его положением в пространстве.

В штатном (безаварийном) полете двигатели ОДУ обеспечивают стабилизацию орбитального корабля в связке с ракетой-носителем, разделение корабля и ракеты-носителя, довыведение корабля на рабочую орбиту (двумя импульсами), стабилизацию и ориентацию, орбитальное маневрирование, сближение и стыковку с другими космическими аппаратами, торможение, сход с орбиты и управление спуском.

В нештатных ситуациях (то есть при авариях на активном участке) двигатели ОДУ используются в первую очередь для ускоренной выработки топлива перед отделением от ракеты-носителя с целью восстановления необходимой центровки орбитального корабля.

В случае экстренного отделения предусматривается срабатывание специальных пороховых двигателей ОДУ.

Из книги Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть I) автора Первушин Антон Иванович

Глава 14 «БУРАН» ПРОТИВ «СПЕЙС ШАТТЛА»

Из книги Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть II) автора Первушин Антон Иванович

Проект «Буран» В конце 1975 года проектанты окончательно определились с конфигурацией будущего транспортного корабля - он должен был стать крылатым. Появились первые чертежи орбитального самолета, названного «Бураном».Это направление работ было поручено главному

Из книги Подводные лодки: Свыше 300 подводных лодок всех стран мира автора Автор неизвестен

Причины закрытия программы «Буран» После того как 17 мая 1987 года ТАСС оповестило мир о том, что в Советском Союзе начаты летно-конструкторские испытания новой мощной ракеты-носителя «Энергия», воспоследовала немедленная реакция со стороны западных СМИ.«СССР теперь имеет

Из книги Подводные лодки советского флота 1945-1991 гг. Том 1. Первое поколение АПЛ автора Апальков Юрий Валентинович

Проект «ОК-М» На основе научно-технического опыта по созданию орбитального корабля «Буран» в НПО «Энергия» по указанию главного конструктора Юрия Семенова и под руководством Павла Цыбина в период с 1984 по 1993 год были развернуты проектно-конструкторские работы по

Из книги Ракеты и полеты в космос автора Лей Вилли

Проект «МАРПОСТ» Поскольку необходимые для реализации пилотируемого полета к Марсу двадцать миллиардов долларов правительства сверхдержав выделять не спешат, в РКК «Энергия» разрабатывается более практичный и более дешевый проект, получивший название «МАРПОСТ»

Из книги автора

Тип Charlie I (проект 670) Подводные лодки тина «Charlie I» стали первыми советскими атомными ракетными субмаринами, способными запускать крылатые ракеты типа «земля-земля» из подводного положения. Они похожи на лодки класса «Victor», хотя имеют некоторые внешние отличия например,

Из книги автора

«Yankee»(проект 667) Во времена «холодной войны» три или четыре подводные лодки типа «Yankee» постоянно находились возле западного побережья США, при этом постоянно осуществлялась смена подлодок в районе патрулирования. В случае войны этот передовой отряд должен был

Из книги автора

Проект 627 Предэскизные проработки, выполненные обеими комплексными группами, позволили приступить к следующей стадии проектирования первой отечественной АПЛ. С этой целью, в соответствии с приказом Министра судостроительной промышленности от 18 февраля 1953 г. было

Из книги автора

Проект 701 С целью повышения тактико-технических характеристик морского стратегического ракетного оружия в 1963 г. комиссия ВПК рассмотрела вопрос о необходимости создания комплекса Д-9 с малогабаритной межконтинентальной баллистической ракетой высокой точности Р-29 (4К-75),

Из книги автора

Проект 639 В соответствии с постановлением Правительства Советского Союза от 25.08.1956 г. начались работы над комплексом ДР с БР Р-15, имевшей дальностью стрельбы порядка 1100 км. Носителем этого комплекса должна была стать АПЛ пр. 639 (с тремя шахтами) и ДЭПЛ пр. В629 (с одной шахтой),

Из книги автора

Из книги автора

Проект 659 На первом этапе развития «лодочных» КР в нашей стране (впрочем, как и в США) их испытания проводились исключительно на ДЭГШ, прошедших соответствующее переоборудование или модернизацию. Одна из этих ракет – П-5 – представляет особый интерес для темы данной части

Из книги автора

Проект 675 В США, после того, как в ноябре 1960 г. был принят на вооружение комплекс БР «Polaris A1», интерес к КР как к стратегическому оружию угас. Как средство борьбы с надводными кораблями они также мало интересовали американцев, имевших мощную палубную авиацию. В нашей стране

Из книги автора

Проект 645 Как уже говорилось, еще в период предварительных проработок по первой отечественной АПЛ, в работе комплексной группы Н.А. Доллежаля наметились два направления исследований по АЭУ: с реактором на медленных (тепловых) нейтронах с водяным теплоносителем (ВВР) и с

Из книги автора

Проект 659Т Бесперспективность ПКР стратегического назначения П-5 (а затем П-5Д и П-7) уже в декабре 1963 г. заставила приступить к переоборудованию кораблей пр. 659 в носители исключительно торпедного оружия. Целесообразность такого решения объяснялась двумя причинами.

Из книги автора

Ракета А-9 + А-10 (проект)

Запуски космических челноков «Спейс Шаттл» в СССР восприняли всерьёз - и дело тут не в попранной гордости, а в потенциальной военной угрозе, которую представляли такие летательные аппараты. Советский Союз начал разработку собственного проекта «Энергия - Буран», названного так по ракете-носителю и собственно челноку, который она доставляла в космос.

Единственный полёт

Официально комплекс стартовал 15 ноября 1988 года, в полностью автоматическом режиме, включая приземление «Бурана» на полосу Байконура . По затратам ресурсов, финансов, интеллекта и энергии создание «Бурана» не идёт ни в какое сравнение с другими космическими программами СССР. По всей стране над проектом работали более 1 млн человек. Проект советского многоразового орбитального комплекса официально запущен в 1976 году. Советский шаттл опередил своё время, по большинству показателей превзойдя штатовскую разработку, утверждает аналитический доклад экспертов Всероссийского НИИ авиационных материалов , выпущенный к четвертьвековому юбилею старта.

«Буран» мог работать на орбите 30 суток, тогда как американский шаттл - 15. Грузоподъёмность советского корабля - 30 тонн против 24 у американца. Экипаж «Бурана» - 10 человек и 7 - у «Спейс Шаттла». И «Буран» мог летать и приземляться на автоматике, тогда как шаттл управлялся пилотом.

Ради проекта «Энергия-Буран» объединили несколько конструкторских бюро под руководством НПО «Энергия». Руководил проектом Валентин Глушко , стоявший у истоков советской космической программы, начиная с разработки первого искусственного спутника Земли. На счету Глушко - разработка баллистических ракет для военного ведомства . Планер "Бурана" разработан коллективом под руководством Глеба Лозино-Лозинского, сделавшего себе имя ещё в авиапроме.

Ради «Бурана» свернули проект «Спираль», орбитального самолёта, разрабатывавшегося с начала 70-х годов. Но опыт пригодился.

Под «Буран» создали сверхтяжёлую ракету - носитель «Энергия», специальные стартовые и посадочные комплексы. Словом, это был настоящий триумф советской космонавтики, впрочем, обошедшийся в 14 млрд рублей. Первый полёт прошёл практически идеально.

Почему списали перспективную разработку?

«Помимо вывода в космос полезных нагрузок, «Буран» должен был дозаправлять спутники-убийцы, разведчики, шпионы. Обеспечивать их, возвращать на Землю для обслуживания и так далее. Он должен был работать в составе боевых орбитальных станций, быть орбитальным хранилищем ядерных зарядов», - рассказывает историк космонавтики Вадим Лукашевич.

Видимо, боевой потенциал использования и сгубил «Буран». Генсек ЦК КПСС Михаил Горбачёв взял курс на разрядку и атомное разоружение, встретился в Рейкъявике с Рональдом Рейганом . И Горбачёв ещё до запуска задавал вопросы о необходимости «Бурана». Минобороны в год старта передаёт «Буран» на баланс Академию наук СССР, которая тратит на содержание челнока колоссальные деньги, непонятно зачем. Исчезает необходимость в использовании «Бурана» и в 1993-м году финансирование прекращается.

Всего было построено пять летных экземпляров корабля «Буран». Тот, что совершил полёт, хранился на Байконуре в ангаре и уничтожен в 2002 году рухнувшей крышей. Ещё один «Буран», предназначенный для второго полёта и стыковки с орбитальной станцией «Мир», стал музейным экспонатом на Байконуре. Модель корпуса одного из «Буранов» долгое время служила детским аттракционом, два корабля разной степени готовности разобраны. Более - менее «жив» один «Буран», перевезённый на реставрацию в город Жуковский в 2011 году. Но в космос не суждено уже подняться ни одному из них.

Освоенные при строительстве «Бурана» технологии пригодились в оборонпроме, некоторые купили заграничные производители. Автоматическую систему посадки хотели приобрести для нужд гражданской авиации, но разработчики, храня военную тайну, отказали, говорит Вячеслав Филин , заместитель главного конструктора «Бурана».