Buran | |
---|---|
Az Energia-Buran komplexum felbocsátása 1988. november 15-én a Bajkonuri kozmodrómról | |
közös adatok | |
Fejlesztő | NPO Molniya |
Gyártó | Tushino gépgyártó üzem |
Ország | Szovjetunió |
Célja | Újrahasználható szállító űrhajó |
Legénység | 10 főig |
Gyártás és üzemeltetés | |
Állapot | a program leáll |
Összesen elindítva | egy |
Első indítás | 1988. november 15 |
Utolsó futás | 1988. november 15 |
hordozórakéta | Energia |
Indítóállás | 110. telephely, Bajkonur ; leszállás: Yubileiny repülőtér , Bajkonur |
Tipikus konfiguráció | |
kezdősúly | 105 t (indítószerkezet nélkül) |
Méretek | |
Hossz | 36,4 m (indító nélkül) |
Szélesség | 24 m (szárnyfesztávolság) |
Magasság | 16,5 m (alvázzal) |
Átmérő | 5,6 m (törzs) |
Hasznos kötet | 350 m3 |
Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon |
A "Buran" egy szovjet orbitális űrhajó - az újrafelhasználható űrszállító rendszer (MTKS) rakétasíkja , amelyet az Energia-Buran program részeként hoztak létre .
Az első és egyetlen "Buran" űrrepülés 1988. november 15- én készült automata üzemmódban, személyzet nélkül; nem indították újra (a „Buran”-t 100 űrrepülésre tervezték [1] : 2 ). A Buran létrehozása során kapott számos műszaki megoldást felhasználták az orosz és külföldi rakéta- és űrtechnológiában [2] .
A "Buran" célja:
Külföldi szakértők szerint a Buran egy hasonló amerikai űrsikló -projektre adott válasz, és katonai rendszerként fogták fel [4] , amely azonban – ahogy akkoriban hitték – az amerikai űrsikló katonai célú felhasználására adott válasz. célokra [5] .
A programnak saját háttere van [6] :
1972-ben Nixon bejelentette, hogy az " Space Shuttle " programot kezdik kifejleszteni az Egyesült Államokban . Országossá nyilvánították, évi 60 siklóindításra tervezték, 4 ilyen hajót kellett volna létrehozni; a program költségeit 1971 - es árakon számolva 5 milliárd 150 millió dollárra tervezték .
Az űrsikló 29,5 tonnát bocsátott Föld-közeli pályára, és akár 14,5 tonnás terhelést is tudott pályára állítani, Amerikában az eldobható hordozókkal pályára állított tömeg még az évi 150 tonnát sem érte el, itt viszont 12-szer többet fogant meg. ; pályáról nem ereszkedett le semmi, de itt 820 tonnát kellett volna visszahozni/év... Ez nem csak egy program volt, hogy valamiféle űrrendszert hozzunk létre a szállítási költségek csökkentésének mottója alatt (a miénk, a mi kutatóintézetünk kimutatta, hogy nincs csökkentés ténylegesen megfigyelhető lenne), egyértelmű katonai célja volt.
— Yu. A. Mozzhorin, a Központi Gépészmérnöki Kutatóintézet igazgatójaAz újrafelhasználható űrrendszereknek erős támogatói és tekintélyes ellenfelei egyaránt voltak a Szovjetunióban. Mivel az ISS-ről akart végre dönteni, a GUKOS úgy döntött, hogy mérvadó döntőbírót választ a katonaság és az ipar közötti vitában, és megbízta a Honvédelmi Minisztérium katonai űrkutatási főintézetét (TsNII 50), hogy végezzen kutatási munkát (K+F) annak igazolására. az ISS-re van szükség az ország védelmi képességének problémáinak megoldására. De még ez sem hozott egyértelműséget, mivel Melnikov tábornok, aki ezt az intézetet vezette, miután úgy döntött, hogy biztonságban van, két „jelentést” adott ki: az egyik az ISS létrehozása mellett, a másik ellene. Végül mindkét jelentés, amelyet benőtt a számos tekintélyes „Egyetért” és „Jóváhagyás”, a leginkább nem megfelelő helyen találkozott - D. F. Ustinov asztalán. A „döntőbíráskodás” eredményei miatt bosszankodva Usztyinov felhívta Gluskot, és kérte, hogy tájékoztassa őt, részletes tájékoztatást adva az ISS lehetőségeiről, de Glushko váratlanul megbeszélésre küldött egy alkalmazottat a Központi Bizottság titkárával. SZKP , a Politikai Hivatal tagjelöltje, maga helyett - az általános tervező - alkalmazottja, és . ról ről. Osztályvezető 162 Valerij Burdakov.
Usztyinov Staraja Ploscsadon lévő irodájába érve Burdakov válaszolni kezdett a Központi Bizottság titkárának kérdéseire. Usztyinovot minden részlet érdekelte: miért van szükség az ISS-re, mi lehet az, mire van szükségünk ehhez, miért hoz létre az USA saját Shuttle-t, mi fenyeget bennünket. Valerij Pavlovics később felidézte, Usztyinovot elsősorban az ISS katonai képességei érdekelték, és bemutatta D. F. Usztyinovnak azt az elképzelését, hogy az orbitális siklókat olyan termonukleáris fegyverek lehetséges hordozóiként használják, amelyek állandó katonai orbitális állomásokon alapulhatnak azonnali szállításra készen. megsemmisítő csapás bárhol a bolygón [7] .
Az ISS Burdakov által bemutatott kilátásai olyan mélyen izgatták és érdekelték D. F. Usztyinovot, hogy a lehető legrövidebb időn belül döntést készített, amelyet a Politikai Hivatal megvitat, L. I. Brezsnyev jóváhagyott és aláírt [8] [9] , és a Az újrahasznosítható űrrendszer témája a pártállami vezetés és a hadiipari komplexum űrprogramjai közül a legmagasabb prioritást kapta.
A Shuttle-ről készült rajzokat és fényképeket először a Szovjetunióban szerezték be a GRU -n keresztül 1975 elején [10] [11] . Azonnal két vizsgálatot végeztek a katonai komponensre vonatkozóan: a katonai kutatóintézetekben és az Alkalmazott Matematikai Intézetben Mstislav Keldysh irányításával. Következtetések: „a leendő újrafelhasználható hajó képes lesz nukleáris lőszert szállítani és azzal megtámadni a Szovjetunió területét szinte bárhonnan a Föld-közeli űrből” és „A 30 tonna teherbírású amerikai űrsikló, ha meg van töltve nukleáris robbanófejekkel . , képes a hazai rakétatámadásra figyelmeztető rendszer rádiós láthatósági zónáján kívülre repülni. Miután végrehajtott egy aerodinamikai manővert, például a Guineai-öböl felett, átengedheti őket a Szovjetunió területén "- kényszerítették a Szovjetunió vezetését, hogy adjanak meg egy választ -" Buran " [12] .
És azt mondják, hogy hetente egyszer repülünk oda, tudod... De nincsenek célok és rakományok, és rögtön attól tartanak, hogy létrehoznak egy hajót néhány jövőbeli feladatra, amiről nem tudunk. Lehetséges katonai felhasználás? Kétségtelenül.
- Vadim Lukashevics - kozmonautika történész, a műszaki tudományok kandidátusa [12]
És ezt demonstrálták azzal, hogy a Kreml felett repültek át a Shuttle-n, tehát katonaságunk, politikusaink hulláma volt, és így egy időben megszületett a döntés: kidolgoztak egy technikát a magasan lévő űrcélpontok elfogására. repülőgép.
- Magomed Tolboev , Oroszország hőse, az Orosz Föderáció tiszteletbeli tesztpilótája [12]1988. december 1-ig legalább egy titkos Shuttle-kilövés történt katonai küldetéssel (a járatszám a NASA kodifikációja szerint - STS-27 ) [13] . 2008-ban vált ismertté, hogy az NRO és a CIA utasítására repülés közben a Lacrosse 1 minden időjárási körülmények között felderítő műholdat pályára bocsátották., aki radar segítségével készített képeket a rádió hatósugarában [14] [15] .
Az Egyesült Államok kijelentette, hogy a Space Shuttle rendszert egy civil szervezet – a NASA – programjának részeként hozták létre . 1969-1970-ben az S. Agnew alelnök vezette Űrügyi Munkacsoport több lehetőséget is kidolgozott a világűr békés feltárására irányuló ígéretes programokra a holdprogram lejárta után [16] . 1972-ben a Kongresszus gazdasági elemzések alapján támogatta az eldobható rakéták helyettesítésére szolgáló újrafelhasználható siklók létrehozásának projektjét [17] .
1973 áprilisában a katonai- ipari komplexumban vezető intézmények bevonásával ( TsNIIMash , NIITP , TsAGI , VIAM , 50 Központi Kutatóintézet, 30 Központi Kutatóintézet ) a katonai -ipari komplexum határozattervezetét a katonai-ipari komplexum a Az 1973. május 17-i P137/VII. számú kormányrendeletben a szervezési kérdéseken kívül szerepelt egy olyan záradék, amely kötelezi " S. A. Afanasyev minisztert és V. P. Glushko -t, hogy négy hónapon belül készítsenek javaslatot a további munka tervére".
Az újrafelhasználható űrrendszer fejlesztésére vonatkozó teljesítményspecifikációt a Szovjetunió Védelmi Minisztériumának Űrlétesítmények Főigazgatósága adta ki, és Dmitrij Usztyinov hagyta jóvá 1976. november 8-án. Ugyanebben az évben a speciálisan létrehozott NPO Molniya lett a hajó vezető fejlesztője . Az új egyesület élén Gleb Lozino-Lozinsky állt , aki már az 1960-as években a Spiral újrafelhasználható repülőgép-rendszer projektjén dolgozott.
A tushinói gépgyártó üzemben 1980 óta gyártanak orbitális hajókat ; 1984-re elkészült az első teljes méretű példány. A gyárból a hajókat vízi szállítással ( ponyva alatt uszályon ) szállították Zsukovszkij városába, majd onnan (a Ramenszkoje repülőtérről ) - légi úton ( VM-T speciális szállítórepülőgéppel) - a Yubileiny repülőtér a Bajkonuri Kozmodrómban .
1984-ben a LII im. M. M. Gromov csapatokat hoztak létre a Buran analóg - BTS-02 - tesztelésére, amelyeket 1988-ig végeztek. Ugyanezt a legénységet tervezték a Buran első emberes repülésére.
A tesztpilóták kiválasztását a Buran-repüléshez 1977 tavaszán a Szovjetunió hősére, I. Volkra bízták a pilóta-űrhajósra . Az új, szigorúan titkos 7 jó fizikai felkészültségű embert kellett kiválasztani. program. V. Bukreev, A. Shchukin, R. Stankevicius, A. Levchenko, O. Kononenko, A. Lisenko és N. Sadovnikov voltak.
Viktor Bukreev volt az első, aki meghalt. 1977. május 17-én rutin kiképző repülést hajtott végre egy MiG-25-ös vadászgéppel . Az első repülés jól sikerült. A második járatot május 20-ra tervezték. Felszállás közben eltört az első futómű. Az autó kigyulladt, Bukreev égési sérüléseket kapott, a gép lezuhant, a még életben lévő pilótát az égő vadászgépből kórházba szállították, de május 22-én meghalt.
Alekszandr Liszenko volt a második, aki ugyanazon év június 23-án halt meg. Egy társával együtt tesztelte a repülési műszert a MiG-23 vadászgépen . A készülék meghibásodott. Liszenkónak nem volt ideje kilökni. A vadászgép a földre zuhant.
Oleg Kononenko volt a harmadik, aki meghalt. 1980. szeptember 8-án, a Yak-36 vadászrepülőgép Dél-kínai-tengeri gyakorlatok során végzett tesztjei során mindkét hajtómű meghibásodott, farokpörgésbe ment, Kononenko elvesztette uralmát, és az autó a vízbe csapódott.
Fő legénység:
Tartalék személyzet:
A Buran űrrepülőgép leszállására a Bajkonurban található Yubileiny repülőteret speciálisan megerősített , 4500 × 84 m méretű leszállópályával építették (a fő leszálló repülőtér az „Orbital Ship Landing Complex” [18] ). Ezenkívül két alternatív repülőteret készítettek Buran számára [19] :
Ezen a három repülőtéren (és területükön) a „Vympel” navigációs, leszállási, röppálya- és légiforgalmi irányító rádiótechnikai rendszerek komplexumait telepítették a „Buran” rendszeres leszállásának biztosítására (automatikus és kézi üzemmódban).
A Buran kényszerleszállásának (kézi üzemmódban) való készenlétének biztosítása érdekében további tizennégy repülőtéren, köztük a Szovjetunió területén kívül ( Kubában , Líbiában ) kifutópályákat építettek vagy erősítettek meg [21] .
1984-1988 között a Tervezőirodában. O.K. Antonov , a Kijevi Repülési Gyártó Egyesület megtervezte és megépítette az An-225 Mriya nagy teherbírású repülőgépet , amelyet arra terveztek, hogy leszállás után szállítsa a keringőt az indítóhelyre és a másodlagos repülőterekről.
A Buran teljes méretű analógját BTS-002(GLI) néven a Föld légkörében végzett repülési tesztekhez készítették. A farokrészében négy turbósugárhajtómű volt, amelyek lehetővé tették, hogy egy hagyományos repülőtérről szálljon fel . 1985-1988-ban a Szovjetunió LII MAP -jén használták az irányítási rendszer és az automatikus leszállási rendszer kidolgozására, valamint az űrrepülések előtti tesztpilóták képzésére.
1985. november 10-én a Buran teljes méretű analógja végrehajtotta az első légköri repülést a Szovjetunió LII MAP-jén (gép 002 GLI - vízszintes repülési tesztek). Az autót az LII tesztpilótái, Igor Petrovich Volk és R. A. Stankevicius vezették .
Korábban a Szovjetunió MAP 1981. június 23-i, 263. számú rendelete alapján létrehozták a Szovjetunió Repülési Minisztériumának Teszt űrhajósainak kirendeltségét, amely a következőkből állt: Volk I.P., Levchenko A.S., Stankyavichyus R.A. és Shchukin. első készlet).
A Buran űrrepülésre 1988. november 15-én került sor. Az Energia hordozórakéta , amelyet a Bajkonuri kozmodrom 110-es padjáról indítottak, földközeli pályára állította az űreszközt. A repülés 205 percig tartott, ezalatt a hajó kétszer is megkerülte a Földet, majd leszállt a Bajkonuri kozmodrom Yubileiny repülőterén.
A repülés automata üzemmódban történt a fedélzeti számítógép és a fedélzeti szoftver segítségével [22] . A Csendes-óceán felett a „Buran”-t a Szovjetunió haditengerészetének „ Marsall Nedelin ” mérőkomplexumának hajója és a Szovjetunió Tudományos Akadémia kutatóhajója „ Georgy Dobrovolsky Cosmonaut ” kísérte .
A fel- és leszállás során a Burant egy Mig-25-ös vadászgép kísérte, amelyet Magomed Tolboev pilóta vezetett , Szergej Zsadovszkij videóssal a fedélzetén [21] .
A leszállási szakaszban vészhelyzet állt be, ami azonban csak a program készítőinek sikerét hangsúlyozta. Körülbelül 11 km-es magasságban a Buran, amely a földi állomástól kapott információkat a leszállóhelyi időjárásról, váratlanul mindenki számára éles manővert hajtott végre, és a számított 180 fokos fordulat előtt további kanyart hajtott végre a kifutópálya bal oldalán. a jobb. A kifutópályára északnyugat felől belépve a hajó déli végéről szállt le a szélbe. A kifutópálya melletti erős szél miatt a hajó automatika így oltotta ki a leszállási sebességet.
A forduláskor a hajó eltűnt a földi térfigyelő berendezések látóteréből, a kommunikáció egy időre megszakadt. A felelős személyek azonnal vészhelyzeti rendszer alkalmazását javasolták a hajó felrobbantására (robbanótölteteket szereltek fel rá, amelyek célja, hogy irányvesztés esetén megakadályozzák egy titkos hajó lezuhanását egy másik állam területén). Stepan Mikoyan, az NPO Molniya repülési tesztekért felelős főtervező-helyettese, aki a hajó irányításáért volt felelős a leszállási és leszállási szakaszon, azonban úgy döntött, vár, és a helyzet sikeresen megoldódott [23] .
Kezdetben az automatikus leszállási rendszer nem biztosította a kézi vezérlési módra való átállást. A tesztpilóták és űrhajósok azonban azt követelték a tervezőktől, hogy a leszállásvezérlő rendszerbe vegyék be a kézi üzemmódot [24] :
... a Buran hajó vezérlőrendszerének automatikusan kellett volna végrehajtania minden műveletet egészen a hajó leszállás utáni megállásáig. A pilóta részvételét az irányításban nem biztosították. (Később, ragaszkodásunkra, ennek ellenére biztosítottak egy tartalék kézi vezérlési módot a repülés atmoszférikus szakaszában az űrhajó visszatérésekor.)
- S. A. MikojanA repülés lefolyásáról szóló műszaki információk jelentős része nem áll a modern kutató rendelkezésére, mivel azokat mágnesszalagokra rögzítették BESM-6 számítógépekhez , amelyekről nem maradt fenn használható másolat. Lehetőség van a történelmi repülés menetének részleges újraalkotására az ATsPU-128-on megőrzött papírtekercsek segítségével, fedélzeti és földi telemetriai adatokból való válogatással [25] .
1990-ben felfüggesztették az Energia-Buran program munkálatait, majd 1993. május 25-én [26] az NPO Energia Vezető Tervezői Tanácsának határozatával a programot végleg lezárták . Ugyanakkor van egy vélemény is[ kinek? ] , hogy nem volt hivatalos lezárás mint olyan – állítólag csak az Orosz Föderáció elnöke állíthatja meg ezt a programot [27] .
2002-ben az egyetlen űrbe repülő Buran (1.01-es termék) megsemmisült a bajkonuri szerelő- és tesztépület tetejének beomlása során , amelyben az Energia hordozórakéta kész másolataival együtt tárolták.
A Columbia űrrepülőgép katasztrófája, és különösen a Space Shuttle program bezárása után a nyugati média többször is hangot adott azon véleményének, hogy a NASA amerikai űrügynökség érdekelt az Energia-Buran komplexum újjáélesztésében, és szándékában áll megfelelő parancsot Oroszországnak a közeljövőben. Mindeközben az Interfax hírügynökség szerint a TsNIIMash igazgatója , G. G. Raikunov azt mondta, hogy Oroszország 2018 után visszatérhet ehhez a programhoz és olyan hordozórakéták létrehozásához, amelyek akár 24 tonnás rakományt is képesek pályára állítani; A tesztelés 2015-ben kezdődik. A jövőben olyan rakéták létrehozását tervezik, amelyek több mint 100 tonnás rakományt szállítanak majd pályára. A távoli jövőben új emberes űrhajó és újrafelhasználható hordozórakéták kifejlesztését tervezik [28] [29] [30] . Ezenkívül a tushinói gépgyártó üzem 830-as iskolájában megnyílt a Buran Múzeum, amelyben veteránokkal szerveznek kirándulásokat [31] .
a Buran hajónak alapvető különbsége volt - teljesen automatikus üzemmódban tudott leszállni a fedélzeti számítógép és a Vympel navigációs, leszállási, röppálya- és légiforgalmi irányítási rendszerek földi komplexuma segítségével [32]. .A Space Shuttle komplexum egy üzemanyagtartályból, két szilárd hajtóanyag-fokozóból és magából az űrsiklóból áll. 6,6 másodperccel az indítás pillanata előtt (eltávolodás az indítóállástól) három menetben lévő, gyorsuló oxigén-hidrogén hajtómű, az RS-25 indul el , amelyek magán az orbitális rakétasíkon találhatók (második fokozat), és csak ezután (a kilövés pillanatában) - mindkét gyorsító (első fokozat), a rögzítő piroboltok aláaknázásával egyidejűleg .
A "shuttle" üresjárati motorokkal landol. Nem képes többszöri leszállásra, ezért több leszállóhely is van az Egyesült Államokban.
Az Energia-Buran komplexum az első szakaszból állt, amely négy oldalblokkból állt, RD-170 oxigén-kerozin motorral (a jövőben ezek visszaadását és újrafelhasználását tervezték), a második szakaszban négy RD-0120 oxigén-hidrogén motort tartalmaztak. hajtóművek , amely a komplexum alapját képezi, és ehhez dokkolták a visszatért Buran űrhajót. Az induláskor mindkét fokozatot elindították. Az első fokozat (4 oldalblokk) visszaállítása után a második tovább működött, amíg el nem érte a keringési sebességnél valamivel kisebb sebességet. A végső következtetést maga a Buran hajtóműve hajtotta végre, ez kizárta a pályák szennyeződését az elhasznált rakétafokozatok töredékeivel.
Ez a séma univerzális, mivel lehetővé tette nemcsak a Buran MTKK, hanem más, 100 tonnáig terjedő rakományok pályára állítását. A Buran belépett a légkörbe és lassulni kezdett (a belépési szög körülbelül 30° volt, a belépési szög fokozatosan csökkent). Kezdetben a légkörben történő irányított repüléshez a Burant két turbóhajtóművel kellett felszerelni, amelyeket a gerinc alján lévő aerodinamikai árnyékzónába szereltek fel . Ez a rendszer azonban az első (és egyetlen) kilövéskor még nem volt repülésre kész, ezért a légkörbe való belépés után a hajót csak a vezérlőfelületek irányították, motor tolóerő nélkül. Leszállás előtt a Buran sebességcsillapító korrekciós manővert hajtott végre (repülés egy nyolcassal), majd leszállt. Leszállás közben a sebesség körülbelül 265 km / h volt, a légkörbe való belépéskor elérte a 25 hangsebességet (majdnem 30 ezer km / h).
A Shuttle and Buranban két pilóta számára biztosítottak katapultülést a próbaindításokhoz; nagyobb személyzet jelenlétében nem biztosítottak katapult ülésekkel való mentést [33] .
A Buran főtervezői soha nem tagadták, hogy a Burant részben az amerikai űrrepülőgépről másolták. Lozino-Lozinsky főtervező különösen a következőképpen beszélt a másolás kérdéséről: [34]
Glushko általános tervező úgy vélte, hogy addigra kevés anyag volt, amely megerősítette és garantálná a sikert, amikor a Shuttle repülései bebizonyították, hogy a Shuttle-hez hasonló konfiguráció sikeresen működik, és kisebb a kockázat a konfiguráció kiválasztásánál. Ezért a spirál konfiguráció nagyobb hasznos térfogata ellenére úgy döntöttek, hogy a Burant a Shuttle konfigurációhoz hasonló konfigurációban hajtják végre.
... A másolás, amint azt az előző válaszban jeleztük, természetesen teljesen tudatos és indokolt volt azon tervezési fejlesztések során, amelyeket végrehajtottak, és amelyek során, mint fentebb jeleztük, számos változtatás történt mind a konfigurációban. és a design. A fő politikai követelmény az volt, hogy a raktér méretei megegyezzenek a Shuttle rakterével.
... a fenntartó motorok hiánya a Buranban észrevehetően megváltoztatta a központosítást, a szárnyak helyzetét, a beáramlás konfigurációját, és számos egyéb különbséget.
Lozino-Lozinsky általános tervező a hiányzó főmotorokat a külső üzemanyagtartályból táplált fő gyorsítómotorokként értette. A Buran azonban a közös meghajtási rendszer (ODU) előgyorsító motorjai voltak , amelyek biztosították a hajó további pályára állítását (további gyorsítás a végső kilövéssel) a hordozórakétától való leválasztás után, orbitális manővereket és fékezést a deorbitálás előtt. Az üzemanyagot és az oxidálószert a fedélzeti üzemanyagtartályokban tárolták [35] . A Shuttle-ben ilyen előgyorsító hajtóművek a fő középrepülési boosterek mellett az orbitális manőverező rendszer hajtóművei voltak, amelyek a Burannal ellentétben magán a hajón helyezkedtek el, nem pedig egy külön rakétán [36] .
Az OS-120 eredeti változata, amely 1975-ben jelent meg az "Integrated Rocket and Space Program" 1B "Technical Proposals" kötetében, az amerikai " Space Shuttle " szinte teljes mása volt - a hajó farrészében. három menetelő oxigén-hidrogén motor volt ( 11D122 , amelyet KBEM 250 tonnás tolóerő és 353 másodperces fajlagos impulzus a talajon és 455 másodperc vákuumban fejlesztettek ki), két kiálló motorgondolával az orbitális manőverező motorokhoz.
A kulcskérdésnek a hajtóművek bizonyultak, amelyeknek minden fő paraméterben egyenrangúnak vagy jobbnak kellett lenniük az amerikai SSME orbiter és oldalsó szilárd rakétaerősítők fedélzeti hajtóműveinek jellemzőivel .
A Voronezh Chemical Automation Design Bureau -ban létrehozott motorokat összehasonlították az amerikai megfelelővel:
Ugyanakkor igen jelentős probléma volt ezen motorok újrafelhasználhatóságának biztosítása. Például az eredetileg újrafelhasználható hajtóműveknek tervezett Space Shuttle végül olyan nagy mennyiségű, igen költséges karbantartási munkát igényelt a kilövések között, hogy a Shuttle nem igazolta teljes mértékben azt a reményt, hogy egy kilogramm rakomány gazdaságos pályára állításának költségeit csökkentsék.
Földrajzi okokból ahhoz, hogy ugyanazt a rakományt pályára állítsuk a Bajkonuri kozmodrómról, nagyobb tolóerőre van szükség, mint a Canaveral-foki kozmodrómról . A Space Shuttle rendszer elindításához két szilárd hajtóanyagú, egyenként 1280 tonnás tolóerejű boostert használnak. mindegyik (a történelem legerősebb rakétahajtóművei), 2560 t.s teljes tolóerővel a tengerszinten, plusz három SSME hajtómű össztolóereje 570 t.s, ami együttesen 3130 t.s tolóerőt hoz létre az indítóállástól való leválasztáskor. Ez elegendő egy legfeljebb 110 tonnás rakomány elindításához a Canaveral Cosmodrome-ból, beleértve magát a kompot (78 tonna), legfeljebb 8 űrhajóst (maximum 2 tonna) és legfeljebb 29,5 tonnás rakományt a raktérben. Ennek megfelelően ahhoz, hogy 110 tonna hasznos terhet pályára állítsunk a Bajkonuri kozmodrómról, minden más körülmény fennállása mellett, a kilövőállástól mintegy 15%-kal több, azaz körülbelül 3600 t.s tolóerőt kell létrehozni.
Az OS-120 szovjet orbitális hajó (OS jelentése "orbitális repülőgép") állítólag 120 tonnás volt (hogy az amerikai űrsikló súlyához két turbósugárhajtóművet adjon a légkörben való repüléshez, valamint egy katapultáló rendszert két pilóta számára. vészhelyzet) [37] . Egy egyszerű számítás azt mutatja, hogy egy 120 tonnás hasznos teher pályára állításához több mint 4000 tonna tolóerőre van szükség az indítóálláson.
Ugyanakkor kiderült, hogy az orbitális hajó hajtómotorjainak tolóereje, ha a 3 motoros sikló hasonló konfigurációját használják, alacsonyabb az amerikainál (465 t.p. vs. 570 t.p.), amely teljesen elégtelen a második szakaszhoz és az űrsikló végső pályára bocsátásához. Három hajtómű helyett 4 RD-0120 hajtóművet kellett beépíteni , de nem volt hely és súly az orbitális hajó vázának kialakításában. A tervezőknek drasztikusan csökkenteniük kellett a transzfer súlyát.
Így született meg az OK-92 orbitális hajó projektje, amelynek tömegét 92 tonnára csökkentették, mivel a főhajtóműveket a kriogén csővezetékrendszerrel együtt nem helyezték el, nem zárták le a külső tartály leválasztásakor stb. A projekt fejlesztése eredményeként négy (három helyett) RD-0120-as motor került az orbiter hátsó törzséből az üzemanyagtartály alsó részébe. A Shuttle-lel ellentétben azonban, amely nem volt képes ilyen aktív keringési manővereket végrehajtani, a Burant 16 tonnás tolóerő-manőverező hajtóművekkel szerelték fel, amelyek lehetővé tették, hogy szükség esetén széles tartományban változtasson pályáján.
1976. január 9-én az NPO Energia főtervezője , Valentin Glushko jóváhagyta az OK-92 hajó új változatának összehasonlító elemzését tartalmazó "Technikai tájékoztatót".
A 132-51. számú rendelet kiadása után az orbitális vitorlázórepülő, az ISS-elemek légi szállítási eszközeinek és az automatikus leszállórendszernek a fejlesztését a speciálisan szervezett Molniya NPO-ra bízták, amelynek vezetője Gleb Evgenievich Lozino-Lozinsky volt .
A változtatások az oldalgyorsítókat is érintették. A Szovjetunióban nem volt tervezési tapasztalat, nem volt meg a szükséges technológia és berendezés az ilyen nagy és erős szilárd hajtóanyagú nyomásfokozók gyártásához , amelyeket a Space Shuttle rendszerben használnak, és az induláskor a tolóerő 83%-át biztosítják. A zordabb éghajlat bonyolultabb vegyszereket igényelt a szélesebb hőmérsékleti tartományban való működéshez, a szilárd tüzelőanyag-fokozók veszélyes rezgéseket keltettek, nem tették lehetővé a tolóerő szabályozását, kipufogógázukkal a légkör ózonrétegét tönkretették. Ezenkívül a szilárd tüzelőanyaggal működő motorok fajlagos hatásfoka gyengébb, mint a folyékony motorok – és a Szovjetuniónak a Bajkonuri kozmodrom földrajzi elhelyezkedése miatt nagyobb hatékonyságra volt szükség ahhoz, hogy a Shuttle TK-jával megegyező hasznos terhet adjanak ki. Az NPO Energia tervezői úgy döntöttek, hogy a rendelkezésre álló legerősebb rakétamotort használják - a négykamrás RD-170 motort, amelyet Glushko vezetésével hoztak létre, és amely (finomítás és korszerűsítés után) 740 t tolóerőt tudott kifejleszteni. Két oldalgyorsító helyett azonban 1280 t. 740-ből négyet használjon. Az oldalsó erősítők teljes tolóereje a második fokozatú RD-0120 motorjaival együtt az indítóállástól leválasztva elérte a 3425 t.s.-t, ami megközelítőleg megegyezik a Saturn-5 induló tolóerejével rendszer az Apollo űrhajóval (3500 t.s. .).
Az oldalerősítők újrafelhasználásának lehetősége a megrendelő - az SZKP Központi Bizottsága és a D. F. Ustinov által képviselt Honvédelmi Minisztérium - ultimátuma volt . Hivatalosan úgy ítélték meg, hogy az oldalsó erősítők újrafelhasználhatóak, azonban abban a két lezajlott Energia -repülésben még az oldalerősítők megóvását sem tűzték ki. Az amerikai boostereket ejtőernyővel az óceánba ejtik, ami meglehetősen "puha" leszállást biztosít, kíméli a motorokat és a booster hajótesteket. A kazah sztyeppről való kilövés körülményei között nincs esély a boosterek „lefröcskölésére”, a sztyeppén történő leszállás sem elég puha ahhoz, hogy megmentse a hajtóműveket és a rakétatesteket. A sikló vagy ejtőernyős leszállást pormotorokkal, bár tervezték, az első két tesztrepülésen nem valósították meg, és további ilyen irányú fejlesztések, beleértve az első és a második fokozat blokkjainak szárnyak segítségével történő mentését sem program zárása miatt.
Azok a változtatások, amelyek az Energiya-Buran rendszert az Space Shuttle rendszertől eltérővé tették, a következő eredményekkel jártak:
A Buran hajó műszaki jellemzőinek jelentése a következő:
A legénység számára egy lezárt, teljesen hegesztett kabint helyeznek be a Buran orrrekeszébe, a pályán végzett munkák elvégzésére (maximum 10 fő) és a legtöbb berendezés számára, hogy biztosítsák a repülést a rakéta- és űrkomplexum részeként, autonóm pályán való repülés, süllyedés és leszállás. A kabin térfogata több mint 70 m 3 .
A Buran kettős hajtású delta szárnya , valamint aerodinamikai kezelőszervei vannak, amelyek a légkör sűrű rétegeibe való visszatérés után és leszálláskor működnek - egy kormánylapát , elevonok és egy aerodinamikai szárny.
A manőverezéshez szükséges motorok két csoportja a farok végén és a hajótest elején található. Visszatérő manővert vagy egykanyarú pályára való kilépést hajtanak végre.
A motorgyártás gyakorlatában először hoztak létre kombinált meghajtási rendszert, amely magában foglalja az oxidálószer üzemanyagtartályait és az üzemanyagot tankolással, hőmérséklet-szabályozással, nyomásszabályozással, folyadékbevitellel nulla gravitációban, vezérlőrendszer berendezéseit és így tovább.
Az ES számítógépen 2 ( IBM System / 370 architektúra ) alapuló fedélzeti vezérlőkomplexum mintegy ötven szoftverrendszert tartalmazott. Az ES Computer 2 rendszerparancsainak egy részét nem implementálták, de eredeti általános célú parancsokat adtak hozzá. A hajó fedélzetén volt két fedélzeti számítógép " Biser-4 " (elembázis - mikroprocesszor K582), négy hardverrel párhuzamos számítógéppel és egy hardver-komparátorral, amely lehetővé teszi két egymás utáni számítógép automatikus leállítását vészhelyzet esetén ( 4 fő + 4 tartalék). Összehasonlításképpen, az 1980-as Space Shuttle - nek volt egy négyoldalas fedélzeti számítógépe, három hardveres redundanciával [39] , amely az IBM System/4 Pi család számítógépein alapult.
Az űrhajó földi rendszereihez szükséges szoftverek (szoftverek) fejlesztése során a DIPOL nyelvet használó programok szerkezeti tervezésének technológiáját, a modellezési problémák megoldására a LAKS nyelvet alkalmazták . A számítógépes szoftver és az operációs rendszer (OS) PROL2 ( PROLOG nyelven alapuló ) és Assembler/370 nyelven íródott . A szoftverfejlesztésben az R-technológia ( R-machine és R-language ) koncepcióját széles körben használták, a SAPO programozás és hibakeresés automatizálására szolgáló rendszert használva . A Szovjetunióban kifejlesztett számítógépes technológiák alkalmazása lehetővé tette, hogy rövid időn belül körülbelül 100 Mb-os szoftverrendszereket fejlesszenek ki. A hordozórakéta első és második fokozatának rakétablokkjainak meghibásodása esetén a keringő vezérlőrendszere automatikus üzemmódban biztosítja a vészhelyzeti visszatérést a földre.
A gravitáció által kondicionált termikus és pneumatikus terhelések sikeres leküzdéséhez, amelyek akkor keletkeznek, amikor egy hajó áthalad a légkör sűrű rétegein, kiemelkedően fontos a védőbőr [40] . Az országban számos kutatószervezetet bíztak meg azzal, hogy olyan tűzálló anyagokat fejlesszenek ki, amelyek a tartósság tekintetében megfelelnek ezeknek az extrém előírásoknak. Koordinálásuk feladatával a Szilikátkémiai Intézetet (Leningrád) bízták meg a többi intézmény mellett, amelyek ezeket a munkákat végezték, az általános vezetést pedig M. M. Shults fizikokémikus [41] [42] látta el . A Buran hővédelmére egy új, kvarcszál alapú anyagot fejlesztettek ki, amelyből mintegy 40.000 db fehér és fekete üreges csempe készült, melyeket a Buran felületére szereltek fel. A Buran felület legforróbb részeit egy másik új anyaggal, a Gravimollal vonták be, amely szénszálakon alapul , és 1600 °C-ig képes ellenállni [43] :23-24 . A "Buran" hővédelem teljes tömege megközelítőleg 9 tonna [1] :6 volt .
Szergej Letov (később zenész) volt a hővédő bevonat számos specialistája [44] .
Űrrepülő Buran 1.01 a Le Bourget kiállításon , 1989 |
"Bajkál" 2.01 a LII im. Gromov |
OK-ML1 a Bajkonuri Kozmodrom Múzeumban |
A program lezárásáig (a 90- es évek eleje ) a Buran űrrepülőgép öt repülési példánya készült, mindössze kettő készült el teljesen [45] :
A Buran projekten végzett munka során számos makett készült dinamikus , elektromos, repülőtéri és egyéb tesztekhez. A program lezárása után ezek a termékek a különböző kutatóintézetek és ipari szövetségek mérlegében maradtak . Ismeretes például, hogy az Energia és az NPO Molniya rakéta- és űrvállalatnak vannak prototípusai.
Szovjetunió postai blokk 1988 ( TsFA [ Marka JSC ] No. 6036)
Buran egy kazahsztáni postai bélyegen az "50 éves a Bajkonuri kozmodrom" postai blokkban
A Szovjetunió postai bélyege 1991-ben ( TsFA [ JSC "Marka" ] No. 6300)
Ukrajna 1996-os postai bélyeg
![]() |
---|
Űrprogram "Energia-Buran" | ||
---|---|---|
Alkatrészek | ||
Orbitális példányok | ||
Tesztpéldányok és eszközök | ||
Indítási hely | Bajkonur | |
leszállóhelyek |
| |
Kapcsolódó témák |
|
Emberi űrrepülések | |
---|---|
Szovjetunió és Oroszország | |
USA |
|
KNK | |
India |
Gaganyan (202 óta?) |
Európai Únió | |
Japán |
|
magán |
|
rakéta- és űrtechnológia | Szovjet és orosz||
---|---|---|
Indítójárművek üzemeltetése | ||
Indítójárművek fejlesztés alatt | ||
Leállított hordozórakéták | ||
Booster blokkok | ||
Újrahasználható térrendszerek |