В останні роки знову стали згадувати про радянський відповідь американському космічному кораблі багаторазового використання “Шаттл”. Це пов’язано з інформацією про те, що в 2016 році “Роскосмос” створив підрозділ з багаторазовим засобів виведення. У нову дослідницьку команду набрали ветеранів, які брали участь у розробці корабля “Буран”.
Американський прототип
Якщо б американці не налякали радянське керівництво гіпотетичними військовими можливостями, типу орбітального бомбардування Москви, то цілком ймовірно, що проекту не було б. Американська програма “Спейс шаттл” по створенню багаторазового транспортного космічного корабля стартувала в 1963 році. До моменту закриття програми в 2011 році п’ять кораблів здійснили 135 польотів.
Крім того, передбачалося, що вони призначені для викрадення радянських супутників і жилих орбітальних станцій. Такі висновки були зроблені на основі вивчення відкритих даних про вантажопідйомності, наявності маніпулятора і розмірів вантажного відсіку, приблизно відповідного габаритами радянських станцій. Тому в Радянському Союзі терміново почали розробляти план по створенню багаторазового корабля “Буран”.
Однак, як з’ясувалося пізніше, хоча “Шатли” і використовувалися у військових цілях, але американці ще на етапі проектування відмовилися від їх використання у якості бомбардувальника і засоби розкрадання радянського космічного майна. Тим більше що пілотовані станції були озброєні автоматичною гарматою, а пізніше двома ракетами “космос-космос”.
Початок проекту
У 1973 році військово-промисловий комплекс країни з залученням головних дослідних інститутів і провідних міністерств підготував пропозиції щодо вирішенням питань створення багаторазової космічної системи. До 1975 році радянська розвідка змогла здобути більш детальну інформацію про американських шаттлах. В наступному році військові з урахуванням пропозицій ВПК країни і добутих даних видав технічне завдання на розробку вітчизняного багаторазового транспортного комплексу “Енергія-Буран”.
Для розробки планера орбітального космічного багаторазового корабля було створене спеціальне підприємство НВО “Блискавка”. Виробництво радянських ракетопланів здійснювалося на Тушинському машинобудівному заводі. Готові кораблі по воді (на баржі під тентом) в обстановці суворої секретності, доставлялися в підмосковний Жуковський, де космічний корабель “Буран” перебував деякий час, поки його готували до подальшого транспортування по повітрю. Спеціальний транспортний літак ВМ-Т доставляв човник у Байконур на аеродром “Ювілейний”.
Перші прикидки
Військове керівництво країни наполягало фактично на копіюванні технічних рішень, використаних в американському кораблі, оскільки в цей час розвідкою було зібрано велику кількість технічної інформації. Вдосконалена копія – орбітальний літак, повинен був важити 120 тонн, що на 10 тонн більше, ніж важить “Шаттл”. Передбачалося, на відміну від американця, оснастити корабель “Буран” катапультируемой кабіною для двох космонавтів і турбореактивними двигунами для спуску і посадки на аеродромі.
Однак тут виникли труднощі в компонуванні. В американському кораблі для розгону використовувалися два прискорювачі, які працюють на твердому паливі, які відповідали за 83 % необхідної потужності на старті. Радянські рідинні ракетні двигуни, що працюють на воднево-кисневої суміші, виявилися більш габаритними, важкими і меншої потужності. І для отримання необхідної тяги необхідно було встановити чотири двигуна, які просто не помістилися б на орбітальному літаку. У країні були твердопаливні двигуни, які використовувалися в балістичних ракетах морського і наземного базування, але вони сильно поступалися по потужності американським. Тому радянські розробники повинні були орієнтуватися на використання в якості силової установки рідинні двигуни.
Як планували використовувати човник
Радянський багаторазовий корабель теж повинен був стати подвійного застосування. Але оскільки замовником виступало оборонне відомство, то планувалося широке військове використання. В якості основного елемента космічної системи, яка протистоїть можливої американської агресії і для нанесення ударів, де космічний корабель “Буран” міг атакувати цілі з орбіти. З іншого боку, в мирний час човник повинен був використовуватися для доставки і повернення вантажів з орбіти і для наукових досліджень.
У 80-ті роки паралельно з розробкою човника створювалися різні види озброєння та бойового застосування. Основним завданням орбітального корабля “Буран” могла б стати доставка в ближній космос бойових орбітальних апаратів, які повинні були лазерним або ракетним зброєю знищувати балістичні ракети та космічні апарати противника. Крім того, для ураження наземних цілей корабель планувалося озброїти бойовими блоками з термоядерною зброєю потужністю 5 Мт. Всього “Буран” міг доставити на орбіту до п’ятнадцяти таких блоків. Були й екзотичні пропозиції, наприклад, розмістити чотири револьверні установки всередині вантажного відсіку, кожна з яких могла нести п’ять вражаючих елементів, якими можна було атакувати з космосу. Все озброєння розроблялося. Правда, до моменту запуску корабля “Буран”, воно ще не було готове.
І критики, і прихильники програми зазначають, що точного розуміння, для чого будують космічний човник, не було. Бойове застосування не було продумано, а мирне практично не передбачалося. При цьому часто ставилося в приклад, що “Шаттл” активно використовувався для будівництва МКС та наукових програм – “Хаббл”
Опис корабля
Космічній корабель “Буран” (на фото вище) дуже схожий на американський транспортний човник. Планер сконструйований за схемою “безхвостка”, має крила трикутної форми з подвійною стреловидностью, кермо і елевони, які необхідні при поверненні в щільні шари атмосфери. Тому корабель міг здійснювати керований спуск з боковим маневром приблизно в 2000 км. Довжина апарату становила 36,4 м. Розмах крил сягав 24 м, висота разом з шасі була 16 м, стартова маса дорівнювала 105 тоннам, з яких 14 тонн припадала на паливо. Посадкова маса радянського ” човника становила 82 тонни.
У головному відсіку знаходиться герметична цільнозварена кабіна для екіпажу і велика частина апаратури управління. Всього на “Бурані” могло летіти 10 осіб, у тому числі 4 члени основного екіпажу і 6 – космонавти-дослідники. Вантажний відсік достатня великий, довжиною приблизно 18 м, що дозволяє брати на борт габаритні вантажі типу блоків орбітальних станцій і космічних супутників. Для завантаження і розвантаження в космосі був потужний маніпулятор. Корабель “Буран” міг перевозити вантажі вагою до 30 тонн.
Складною проблемою стала термозахист поверхні, яка при поверненні в атмосферу розжарювалися майже до 1600 градусів, тоді як сама металева конструкція не повинна розігріватися вище 150 градусів. Для створення теплозахисного покриття використовувалося 38 тисяч керамічних плиток, виготовлених з кварцового, органічного і вуглеводневого волокна. Покриття важила приблизно 9 тонн.
Для виведення корабля на робочу орбіту використовуються дві сходинки. На першому етапі польоту від “Бурана” відстрілювалися чотири рідинних ракетних двигунів РД-170. Це були найпотужніші з такого типу двигунів з тягою в приблизно 806,2 т і часом роботи близько 150 с.
Маршові двигуни другого ступеня складалися з чотирьох рідинних реактивних двигунів РД-0120, що працюють на водневому паливі, які встановлювалися на центральному паливному баку. Після того як паливо було використано цей час становила приблизно близько 500 с, човник отстыковывался і далі продовжував політ.
Перший політ
Свою назву корабель “Буран” отримав напередодні першого старту, який відбувся 15 листопада 1988 року. Космічний човник стартував з космодрому Байконур ракета-носій “Енергія” вивела його на навколоземну орбіту. Двічі облетів планету і через 205 хвилин приземлився на аеродромі “Ювілейний”, який був спеціально побудований для приземлення багаторазових кораблів. Політ проходив в повністю автоматичному режимі, під керуванням бортового комп’ютера і програмного забезпечення.
При посадці космічний корабель “Буран” на висоті близько 11 км, отримавши дані про погодні умови, зробив розворот на 180 градусів і зайшов на посадку з іншого боку, тобто не стій, з якою планувалося раніше. Як виявилося, з-за сильного вітру автоматика повела корабель на посадку по оптимальній траєкторії. У момент розвороту зв’язок з кораблем пропала, в центрі управління почалася паніка, деякі керівники вимагали запустити аварійну систему підриву космічного корабля. На ньому були змонтовані заряди тротилові, щоб у разі нештатної ситуації і втрати управління не допустити її потрапляння на територію іншої держави. Проте все обійшлося, човник благополучно сів.
Вперше в історії багаторазовий корабель зміг самостійно приземлитися, успішно при цьому маневруючи. Система управління посадки не передбачала участі пілота в процесі. Проте вже при початку пілотованих польотів, випробувачі і космонавти зажадали передбачити ручний режим.
Фото космічного корабля “Буран” представлені в статті.
Незавидна доля
Всього в період реалізації програми “Енергія-Буран” планувалося побудувати п’ять орбітальних космічних кораблів. Крім першого човника, який здійснив випробувальний політ, був майже готовий другий примірник, названий “Буря”, майже наполовину був зібраний вже отримав власне ім’я “Байкал” і ще два вироби були спроектовані. Правда, для всіх вони так і залишилися “Бурані”.
У 2002 році обвалився дах будівлі монтажно-випробувального корпусу (майданчик 112 А) космодрому “Байконур”, де знаходився корабель “Буран” і макет ракети-носія “Енергія”. В результаті обидва вироби були повністю зруйновані і пізніше розпиляні на частини і продані на металобрухт. Так закінчилося життя єдиного радянського ” човника, яка вчинила автоматичний космічний політ.
Що стало з іншими човниками
Другий корабель на момент зупинки робіт був готовий на 95 %. “Буря” повинна була зробити другий автономний політ в 1992 році і провести стиковку з пілотованої орбітальної станції “Світ”. У 2007 році масово-габаритний макет, який до цього стояв під відкритим небом, було встановлено в експозиції музею космодрому Байконура. Сам же корабель стоїть в закритому для вільного відвідування монтажному корпусі.
Тим не менш в 2015 і 2017 роках групам блогерів вдавалося проникнути в ангари, де і зараз знаходиться космічний корабель “Буран”. Відео потім були викладені в загальному доступі. Як виявилося, ангари хоч і формально знаходяться на території космодрому, насправді занедбані і практично не охороняються.
Два інших безіменних вироби були розібрані й знищені в цехах Тушинського машинобудівного заводу. Третій примірник був при цьому вже зібраний на 10-20 % на стапелях підприємства.
Знамениті макети
Всього було виготовлено дев’ять макетів, призначених для проведення динамічних, електричних, аеродромних та інших випробувань. Найзнаменитіший з них – корабель “Буран” на ВДНГ, який є частиною інтерактивного музейного комплексу, присвяченого цій багаторазовому ракетоплану.
Інший відомий макет був виготовлений у вигляді літака-аналога “Бурана” і працював на чотирьох твердопаливних двигунів, що давало можливість злітати з звичайного аеродрому. Апарат використовувався для льотних випробувань в атмосфері. Був показаний на шоу Міжнародного авіаційно-космічного салону. Потім його передавали в лізинг спочатку австралійської компанії, потім сінгапурської. У квітні 2008 року макет купив за 10 мільйонів євро Герман Лайр для свого технічного музею в Шпайере, Німеччина, де і знаходиться космічний корабель “Буран” до цих пір в якості одного з найцікавіших експонатів.
Підсумки
У реалізації програми по розробці багаторазової космічної транспортної системи “Енергія-Буран” брало участь 1200 промислових підприємств. Загальний обсяг витрат за 18 років дії проекту склав 16,5 мільярда радянських рублів, що становить приблизно 24 мільярди доларів.
Розроблена унікальна схема з використанням надважкої рідинної ракети “Енергія”, яка в подальшому могла бути застосована для запуску інших типів космічних кораблів масою до 100 тонн. Ракетоплан міг зробити до 100 польотів, прискорювач на твердому паливі витримував 20 пусків, маршові двигуни – 66 польотів.
За багатьма технічними показниками “Буран” переважав американський “Шаттл”. Радянський корабель міг перебувати в космосі 30 днів (що майже вдвічі більше, ніж можливість американського човника), нести корисне навантаження 30 тонн (“Шаттл” – 24 тонни), могли летіти 10 космонавтів (7 астронавтів). Підготовчі роботи до запуску на космодромі Байконур займали всього 15 діб, “Шатл” готували на мисі Канаверал цілий місяць.
