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.
Исследование космоса и проникновение в его пространство - извечная цель научно- технического прогресса и вполне логичный этап прогресса. Эра, которую принято называть космической, была открыта 4 октября 1957 года в момент запуска первого искусственного спутника Советским Союзом. Всего через три года в иллюминатор на Землю смотрел Юрий Гагарин. С того времени человеком происходит по экспоненте. Интерес людей ко всему космическому нарастает. И семейство "грузовиков" космоса «Прогресс» - не исключение.
Доставить груз
Станции на орбите «Салют» эксплуатировались недолго. И причинами того была необходимость доставки на них топлива, элементов жизнеобеспечения, расходных материалов и ремонтного оборудования в случае поломок. Для третьего поколения «Салютов» было решено включить в проект пилотируемых кораблей «Союз» и грузовой элемент, позже получивший название грузовой космический корабль «Прогресс». Бессменным разработчиком всего семейства «Прогрессов» и сегодня остается ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени Сергея Павловича Королева, расположенная в г. Королев, что в Московской области.
История
Разработка проекта велась под кодом 7К-ТГ с 1973 года. На базовом пилотируемом корабле типа «Союз» решено было предусмотреть проектирование автоматического транспортного космического корабля, который будет доставлять до 2,5 тонн груза на орбитальную станцию. Грузовой космический корабль «Прогресс» в испытательный запуск отправился в 1966 году, а в следующем году - в пилотируемый. Испытания оказались успешными и оправдали надежды конструкторов. Первая серия грузовых кораблей «Прогресс» пробыла в эксплуатации до 1990 года. Всего взлетело 43 корабля, включая неудачный запуск под названием «Космос-1669». Далее были разработаны модификации корабля. Грузовой космический «Прогресс М» осуществил 67 взлетов на протяжении 1989-2009 годов. С 2000 по 2004 года 11 взлетов сделал «Прогресс М-1». А грузовой корабль «Прогресс М-М» запускался до 2015 года 29 раз. Последняя модификация «Прогресса МС» актуальна и сегодня.
Как все происходит
Грузовой корабль «Прогресс» - это автоматический беспилотный аппарат, который выводится на орбиту, затем включает двигатели и сближается с Через 48 часов он должен состыковаться и разгрузиться. После этого в него помещается то, что уже не нужно на станции: мусор, отработанное оборудование, отходы. С этого момента это уже объект, засоряющий околоземное пространство. Его отстыковывают, при помощи двигателей он отходит от станции, сбрасывает скорость, попадает в атмосферу Земли, где грузовой корабль «Прогресс» сгорает. Происходит это в заданной точке над Тихим океаном.
Как это устроено
Все модификации грузового корабля «Прогресс» устроены в целом однотипно. Различия в начинке и специфических обеспечивающих системах понятны лишь специалистам и не являются темой статьи. В строении любой модификации выделяют несколько существенно разных отсека:
- грузовой;
- дозаправочный;
- приборный.
Грузовой отсек герметичный и имеет стыковочный агрегат. Его предназначение - доставить груз. Отсек дозаправки не герметичный. Он содержит токсичное топливо и именно не герметичность защищает станцию в случае его утечки. Агрегатный или приборный отсек позволяет осуществлять управление кораблем.
Самый первый
Грузовой космический корабль «Прогресс-1» взмыл в космос 1978 года. Проверка работы систем управления, аппаратуры сближения и стыковки показала возможность сближения со станцией. Он совершил стыковку с орбитальной станцией «Салют-6» 22 января. За работой корабля осуществлял контроль а руководили процессом космонавты Георгий Гречко и Юрий Романенко.
Самый последний
Последняя модификация «Прогресс МС» имеет рад существенных отличий, которые улучшили функциональность и повысили надежность грузового корабля. Кроме того, он оснащен более мощной защитой от метеоритов и космического мусора, имеет дублирующие электрические двигатели в стыковочном аппарате. Он оснащен современной командно-телеметрической системой «Луч», которая поддерживает связь в любой точке орбиты. Запуски проводятся при помощи ракет-носителей «Союз» с космодрома «Байконур».
Катастрофа корабля «Прогресс МС-4»
В канун нового года, 1 декабря 2016 года с Байконура совершила старт ракета-носитель «Союз-У», что вывозила на орбиту грузовой корабль «Прогресс МС-4». Он вез космонавтам новогодние подарки, оранжерею «Лада-2», скафандры для работы в режиме открытого космоса «Орлан-МКС» и другой груз общей массой 2,5 тонн для космонавтов Международной космической станции. Но на 232 секунде полета корабль пропал. Позже выяснилось, что ракета взорвалась и корабль орбиты не достиг. Обломки корабля упали в районе гористой и безлюдной территории республики Тыва. Причины крушения предлагались различные.
«Прогресс МС-5»
Эта катастрофа не повлияла на дальнейшие космические работы. 24 февраля 2017 года на орбиту вышел грузовой корабль «Прогресс МС-5», который донес часть техники, что была потеряна в предыдущей катастрофе. А 21 июля он был отсоединен от и благополучно затоплен в той части Тихого океана, которую называют «кладбище космических кораблей».
Планы на будущее
Ракетно-космическая корпорация «Энергия» объявила о своих планах - создании многоразового пилотируемого транспортного корабля «Федерация», который придет на смену беспилотным прогрессам. Новый «грузовик» будет более грузоподъемный, иметь более совершенные бортовую и навигационную системы. Но самое главное - он сможет вернуться на Землю.
Беспилотный грузовой космический корабль (автоматический грузовой корабль, АГК ) - беспилотный космический корабль , предназначенный для снабжения пилотируемой орбитальной станции (ОС) топливом, научным оборудованием и материалами, продуктами, воздухом , водой и прочим, производящий с ней стыковку .
Конструкция [ | ]
Существуют варианты таких кораблей только для доставки грузов, а также как для доставки, так и возвращения грузов, имеющие в последнем случае один или более спускаемый аппарат . Кроме того, с помощью двигателей АГК осуществляется коррекция орбиты ОС. Невозвращаемые АГК и невозвращаемые отсеки возвращаемых АГК используются для освобождения ОС от отработанных материалов и мусора.
Как правило, АГК или разрабатываются на основе пилотируемого космического корабля , или, наоборот, становятся базой для модификационного развития в таковой.
История [ | ]
Первыми АГК были советские невозвращаемые корабли серии «Прогресс» и многофункциональные корабли серии ТКС , имевшие возвращаемые аппараты. АГК «Прогресс» снабжали ОС «Салют » и «Мир », АГК ТКС стыковались только с ОС «Салют».
США в национальной космической программе АГК не использовали.
Для снабжения Международной космической станции были разработаны и используются европейские (ЕКА) корабли ATV и японские корабли HTV , а также продолжают использоваться модернизированные российские АГК «Прогресс». Кроме того, по заказу НАСА для снабжения МКС частные фирмы разработали АГК
Беспилотный корабль
Беспилотный корабль – космический корабль, который осуществляет свой полет в автоматическом режиме. 19 августа 1960 г. был осуществлен первый успешный запуск беспилотного корабля. На борту находились подопытные собаки Белка и Стрелка, мыши, насекомые и другие биологические объекты. На Землю успешно вернулся спускаемый аппарат корабля. 9 марта 1961 г. состоялся запуск корабля «ЗКА», который разрабатывался для полета человека. Полет был завершен успешно, и на Землю возвратились подопытные животные и манекен человека. В середине 1970-х гг. в Советском Союзе начался проект по разработке многоразового космического корабля. 15 ноября 1988 г. космический корабль «Буран», стартовав с космодрома Байконур, совершил свой первый и единственный беспилотный полет. За время полета он осуществил три витка и посадку недалеко от стартовой площадки. Во многом советский корабль был похож на американскую версию космического корабля «Шаттл», но имел некоторые отличия, которые можно считать принципиальными. Вместо твердотопливных ускорителей на советском корабле использовались четыре мощных жидкостных ракетных двигателя. Двигатели были расположены в донной части внешнего топливного бака. На орбитальном корабле располагались только двигатели системы маневрирования. Полет был единственным, так как из-за нехватки финансирования проект был закрыт. В Японии в 80-х гг. XX в. Национальное агентство космических исследований работало над экспериментальным орбитальным самолетом «HOPE», на начальном этапе планировалось его использование в качестве беспилотного грузового корабля.
Из книги Большая Советская Энциклопедия (БО) автора БСЭ Из книги Большая Советская Энциклопедия (КО) автора БСЭ Из книги Большая Советская Энциклопедия (ЛИ) автора БСЭ Из книги Большая Советская Энциклопедия (ПА) автора БСЭ Из книги Большая Советская Энциклопедия (СТ) автора БСЭ Из книги Большая Советская Энциклопедия (ТР) автора БСЭ Из книги Большая Советская Энциклопедия (ФЛ) автора БСЭ Из книги Все шедевры мировой литературы в кратком изложении. Сюжеты и характеры. Русская литература XX века автора Новиков В ИСумасшедший корабль Роман (1930)В доме этом елисаветинских времен и чуть ли не Бирона жили писатели, художники, музыканты. Впрочем, жили здесь и совслужащие, и портные, и рабочие, и бывшая прислуга… Так было и позже, а не только в пограничные с нэпом и первые нэповские
Из книги Всё о Нью-Йорке автора Чернецкий Юрий АлександровичКорабль В Нью-Йорк регулярно заходят океанские лайнеры, главным образом круизные. Его два пассажирских морских порта расположены в «среднем городе» Манхаттана, на Гудзоне и в Бруклине, на полуострове Ред-Хук, омываемом водами Верхней Нью-Йоркской бухты. Второй из этих
Из книги 100 знаменитых изобретений автора Пристинский Владислав Леонидович Из книги Все шедевры мировой литературы в кратком изложении.Сюжеты и характеры.Зарубежная литература XX века.Книга 1 автора Новиков В. И. Из книги Большая энциклопедия техники автора Коллектив авторовКорабль военный Корабль военный – крупное морское судно, используемое в военных целях для уничтожения морских и прибрежных объектов противника.С древних времен в военных действиях различных стран и народов принимали участие морские и речные судна. По тем временам это
Из книги Рок-энциклопедия. Популярная музыка в Ленинграде-Петербурге, 1965–2005. Том 2 автора Бурлака Андрей ПетровичПротиволодочный корабль Противолодочный корабль – судно военно-морского флота, предназначенное для уничтожения подводных лодок противника.Противолодочные корабли начали появляться в годы Первой мировой войны сразу же после первых ударов немецкого подводного флота
Из книги автораКорабль-модуль Корабль-модуль – часть постоянно действующей орбитальной станции.После выведения на орбиту и стыковки становится одним из отсеков станции, в котором могут проводится различные эксперименты и исследования. Советская станция «Мир» имела в своем составе 6
Из книги автораКосмический корабль Космический корабль – космический аппарат, используемый для полетов по околоземной орбите, в том числе под управлением человека.Все космические корабли можно разделить на два класса: пилотируемые и запускаемые в режиме управления с поверхности
Из книги автораКОРАБЛЬ ДУРАКОВ Питерская группа конца 60?х, в которой приобрел свой первый музыкальный опыт будущий лидер САНКТ-ПЕТЕРБУРГА Владимир Рекшан, КОРАБЛЬ ДУРАКОВ был создан на историческом факультете Университета в сентябре 1967 года тремя студентами-первокурсниками, хотя
Для чего Советским Союзом создавался один из самых больших самолет в мире, который способен поднять на своих «плечах» космический корабль? Какая его постигла судьба, и как его строили на закате истории великой страны? Об этом и других интересных фактах пойдёт речь в этом обзоре. Встречайте – Ан-225 «Мрия».
Название советского транспортного реактивного самолета сверхбольшой грузоподъемности Ан-225 «Мрия» в переводе с украинского означает «мечта». И надо сказать, что такое название, как нельзя лучше соответствует этой машине. Ведь она была и остается одним из самых больших и грузоподъемных самолетов на планете. Спроектирована машина была на Киевском механическом заводе, который сегодня известен под названием ГП «Антонов, в 1984 году. Руководителем проекта выступил Виктор Ильич Толмачев.
Необходимость в создании подобного исполинского самолета в СССР появилась в связи с развитием космической инициативы «Буран». Стране требовалось наладить воздушную транспортную систему, для перевозки этого корабля целиком. Помимо самого космического челнока, «Мрия» должна была перевозить блоки ракеты-носителя «Энергия». Впрочем, и блоки, и сам «Буран» все равно были гораздо больше грузового отсека АН-225. По этой причине при разработке АН-225 учли возможность перевозки грузов, путем их крепления на корпус (спину) самолета.
Таким хитрым образом «Мрия» должна была перевозить космические корабли на место пуска, а также доставлять челнок обратно на космодром, в случае, если он приземлился бы на одной из запасных площадок. Свой первый полет «Мечта» совершила 21 декабря 1988 года.
Проектировался самолет в УССР, но строили его буквально всей страной. В проекте были задействованы предприятия из разных уголков Советского Союза. Так, в Ульяновске делали кронштейны фюзеляжа и силовые шпангоуты. В Ташкенте делали центральные части крыльев «Мрии». В Москве собирали пилотажное оборудование. Из Запорожья привезли улучшенные двигатели Д-18Т. Шасси были сделаны в Нижнем Новгороде. Было задействовано еще очень много предприятий. И хотя подобная кооперация справедлива для производства почти всех сложных механизмов, в случае с «Миреей» масштаб сотрудничества заводов был невероятно высок. Для проекта отбиралось все только самое лучшее.
Так какие же у АН-225 характеристики? Размах крыла машины составляет 88.4 метра. Длина самолета – 84 метра. Высота – 18.2 метра. Масса самолета без груза составляет 250 тысяч кг. Максимальная взлетная масса достигает 640 тысяч. При этом, нормальная масса топлива составляет 300 тысяч кг. АН-225 имеет дальность полета в 15 400 км, при крейсерской скорости в 850 км/ч. Практическая дальность (с максимальной нагрузкой) составляет 4 тысячи км. При этом «Мрия» может подниматься на высоту до 12 км. Управляет самолетом экипаж из 6 человек. Сегодня машина исправна и продолжает работать. Стоит на эксплуатации украинской компании Antonov Airlines.
В продолжение темы рассказ о том, как в России.