Малыш втени бурана: советский легкий космоплан
- Прямой киль ЛКС и его неспециализированное сходство с «Бураном» могли быть продиктованы не столько техническими преимуществами, сколько жаждой Челомея направляться линии партии. Члены конструкторской группы, трудившейся над космопланом, настаивали на применении двух наклонных килей
Натурный макет легкого космического самолета конструкции Челомея. Один из монументов советской космонавтики был спешно разобран и стёрт с лица земли в целях сохранения секретности.
- Но, что делать выводы «прикрывших» проект ЛКС! Кроме того известный проект «Буран» дошел до наших дней в плачевном состоянии. Всего было произведено либо заложено пять экземпляров корабля многоразового применения. Экземпляр 1.01 «Буран» — тот самый, совершивший собственный единственный космический полет, — был стёрт с лица земли в 2002 году в следствии обрушения крыши цеха, где он хранился. Экземпляру 1.02 «Буря» повезло — ни разу не встав в атмосферу, он попал в музей космодрома Байконур.
- На экземпляр 2.01 возможно взглянуть в Москве — в ужасном состоянии он валяется в доках на улице Лодочной. Экземпляры 2.02 и 2.03 (задел) были стёрты с лица земли
Одна из самых неизвестных отечественных концепций легкого космоплана — так именуемого легкого космического самолета (ЛКС) — разрабатывалась в КБ В.Н. Челомея фактически в один момент со известным «Бураном». Уже тогда, в 1975 году, для этого предприятия тема космических аппаратов с крылатым спуском была не новой.
В сентябре 2008 года мы писали о проектах армейских ракетопланов, которыми челомеевское ОКБ-52 начало заниматься еще в конце 1950-х. Приблизительно тогда же, в то время, когда американцы придумали собственный Dyna Soar.
Те проекты на заре космонавтики не были пустопорожними мечтаниями. Проектированием ракетоплана занимались практически 500 фирм, которым предстояло при воплощении идеи в металл принимать участие в производственной кооперации. К последнему кварталу 1965 года на страны руководства и стол отрасли должен был лечь многотомный эскизный проект.
Коммунистический ракетоплан середины 1960-х (воплощенный в натурном макете) воображал собой заостренный конус (отдаленно напоминающий американский X-24B) со стреловидными крыльями, оборудованными отклоняющимися треугольными консолями. В дело, но, вмешалась политика. По окончании известного октябрьского 1964 года пленума ЦК КПСС в стране вспыхнула борьба с «волюнтаризмом», в рамках которой новое управление СССР наказывало тех, кого вычисляло ставленниками и хрущевскими любимчиками.
В число последних попал и Челомей. В кабинете Генконструктора заседала особая рабочая группа, а сам Челомей ожидал в приемной, пока его позовут для объяснений.
В итоге ОКБ-52 удалось выжить, но тему ракетоплана у него отобрали. В начале 1965 года вышел приказ Главнокомандующего ВВС К.А. Вершинина, в котором предписывалось передать все материалы эскизного проекта в ОКБ-155 А.И. Микояна. В будущем году в том месте под управлением Г. Е. Лозино-Лозинского стартовал проект десятитонного космического самолета «Спираль».
Аппарат должен был запускаться с ложемента на «пояснице» многоразовой первой ступени — самолета ГСР — посредством дополнительного разгонного блока.
какое количество тысячь киллограм на орбите?
Возврат к теме крылатого спуска в 1970-х думается естественным: Соединенные Штаты вовсю строили собственный Space Shuttle (кстати, начальная концепция, одобренная NASA, предполагала двухступенчатую совокупность, в которой обе ступени были многоразовыми, крылатыми и пилотируемыми). Отечественным главным ответом стала, как мы знаем, разработка совокупности «Энергия-Буран». Но на волне соревнования с"возможным соперником" в борьбу решил ввязаться Челомей, дабы возвратиться к теме крылатого спуска через десять лет по окончании закрытия темы ракетопланов.
Борис Натаров, сейчас ведущий конструктор ОАО «ВПК НПО машиностроения», в свое время получил должность главы Особой конструкторской группы, которая вела разработку новой многоразовой совокупности. «В 1975 году, — говорит Борис Николаевич, — Челомей стал причиной меня из отдела крылатых ракет (я в то время начинал работы по проекту ‘Метеорит-А’) и разрешил команду заниматься новым делом. Для меня все это было полностью новым, не считая разве что крыльев.
Было нужно поднимать большое количество материалов, ездить в Королев, к тем, кто в том месте уже начал работату по ‘Бурану’. Но Челомей осознавал, что ‘Буран’- совокупность с дорогим тяжелым стартом — чуть ли подойдет для насущных армейских задач. Для обслуживания и посещения орбитальных станций корабль кроме этого окажется через чур громоздким и дорогим».
«С уточнения размеров будущего аппарата все и начиналось, — продолжает Борис Натаров. — Работа была мучительной, по причине того, что мы метались между штуковиной массой до 50 т нужной нагрузки (для определенного типа армейских грузов) до минимальных размеров, каковые мы видели в параллельных разработках у американцев и англичан (порядка 1,5 т). Данный диапазон мы ‘утюжили’ весьма долго.
В итоге, в то время, когда стало ясно, что конструкторы ‘Бурана’ сильно увязли, что дело идет не легко и все посильнее отражается отсутствие возможности в отношении применения нового корабля, Челомей задумал сделать решительный движение. Продемонстрировать, что страна испытывает недостаток в маленьком аппарате, что был бы ближе к оптимальному сочетанию массы и стоимости выведения нужной нагрузки».
Мини-шаттл
Так появилась концепция легкого космического самолета с нужной нагрузкой 4 т (вместо 30 т у «Бурана») и с орбитальной массой до 20 т. В августе 1980 года было издано постановление о форсировании работ. Всего за месяц конструкторам удалось сделать натурный макет проекта, что разрешил посчитать все эскизные составляющие. К тому же оказалось 25 томов технического предложения.
Сейчас эти документы рассекречены, за исключением разделов, в которых детально раскрывается потенциальное военное использование ЛКС.
«Аппарат оказался занимательный, — вспоминает Натаров. — ЛКС мы создали в двух главных предположениях. Первый был неординарно похож на X-37B, что запустили в этом году американцы. У нас также было два наклонных киля, но Челомею кто-то заявил, что для того чтобы рода схемы аэродинамически несовершенны.
В них якобы появляются фугоидные перемещения, появляется так называемый голландский ход и т. д. Неизвестно, обоснованы ли были эти сомнения, но вторая версия стала весьма похожей на уменьшенный Space Shuttle либо на ‘Буран’. Мы никак не могли согласиться с этим единственным огромным килем, но Челомей настоял. По всей видимости, он считал, что это отправится проекту на благо, выделит его следование в рамках магистрального направления».
Но вопреки всему, продвинуть проект на политическом уровне Челомею решительно не получалось. Два раза он выходил с предложением по ЛКС в Военно-промышленную рабочую группу Совмина СССР, но приобретал отказ. По окончании того как Челомей обратился с письмом к Брежневу, была организована рабочая группа во главе с заместитель министра обороны СССР Виталием Шабановым.
Уже сам факт того, что Брежнев поручил совсем разобраться с ЛКС армейским, очень многое говорит о заявленном потенциальном применении аппарата, но в рабочую группу вошли представители и гражданских отраслей. Рабочая группа трудилась приблизительно два месяца, и большинство ее участников вынесла отрицательное заключение. Негативные отзывы касались по большей части не конструкции, а необходимости корабля и стоимости запусков для ответа тех либо иных задач.
19 мая 1981 года все было кончено. Проект не спасли ни письма академиков из ЦАГИ, ни определенная помощь ВВС, рвавшихся в то время в космос. Все попытки Челомея доказать, что программа имела возможность бы по крайней мере выступать в качестве резервной (на случай неприятностей с «Бураном»), в расчет не принимались.
О том, как мог бы смотреться ЛКС, сейчас возможно делать выводы лишь по фотографиям натурного макета, с которых снят гриф «секретно». Макет был разобран по требованию Минобщемаша СССР, курировавшего в те времена ракетно-космическую отрасль.
Беспилотник для войны
Для конструкторов, взявшихся когда-то за проектирование ЛКС, на первом замысле была не столько функциональность конечного продукта, сколько рвение сделать пионерскую разработку, которая помогла бы получить информацию по траекториям и для задач посадки, указала бы пути действенного рассеивания большого запаса кинетической энергии при спуске. Но потребности политического продвижения проекта заставляли обосновывать его полезность стране уже сейчас.
На финальных стадиях разработки Челомей на первое место поставил боевые задачи. Кое-какие из них имели возможность бы быть актуальными и сейчас. Среди них наблюдение за стартующими баллистическими ракетами и их уничтожение, ведение военных действий против ВМС соперника, уничтожение наземных стационарных целей, ведение стратегической разведки.
Примечательно, что в программе разработки была указана и возможность применения беспилотной версии. Доводы конструкторов были такие: , если мы используем данный аппарат в транспортном либо спасательном режиме, отсутствие экипажа, системы и кабины отображения информации существенно увеличит массу транспортируемого либо выручаемого груза.
Все это показывает, что мысль беспилотного космоплана появилась отнюдь не Сейчас, а первым в истории кораблем многоразового применения, совершившим беспилотный полет при всецело автоматической посадке, стал отечественный «Буран». Известно кроме того, что при посадке коммунистический «челнок» машинально поменял по метеоусловиям курс и зашел не с той стороны, с которой его ожидали по замыслу полета. «Буран» тогда много напугал ожидавшую его на земле публику и запутал пилотов «МиГ-25», которым было приказано сопровождать корабль при посадке.
Вот лишь в случае если сравнивать ЛКС Челомея с сегодняшним беспилотником X-37B, легким он совсем не думается. Конструкторы сейчас признают, что корабль оказался легко «переразмеренным». В начале создатели ЛКС пологали, что придется с нуля разрабатывать новый носитель. Позже стало ясно, что приоритет отдается «Бурану» и денег на новую ракету никто не позволит. Создававшийся когда-то, в частности под легкие ракетопланы, носитель УР-200 пал жертвой политических ответов середины 1960-х.
В итоге Челомей решил строить аппарат под проверенную временем тяжелую ракету УР-500, более известную как «Протон». Но в случае если данный носитель способен выводить 20 т нужного груза на орбиту от 220 до 450 км, то для чего ставить на нее мелкий аппарат? Такая логика стала причиной повышению массы ЛКС. Второй обстоятельством «утяжеления» корабля стало желание не тратить попусту время и не загружать смежников.
При конструировании совокупности размещения нужного груза решили применять порт и аппаратуру от военной станции «Бриллиант». Это добавило к весу корабля 2,5 т.
Секрет легкой «птички»
Проекты многоразовых космических совокупностей с крылатым спуском объявлялись и начинали разрабатываться много раз. У нас уже по окончании «Бурана» много говорилось и писалось про легкий орбитальный самолет МАКС, что предстояло выводить в космос с самолета типа Ан-225 «Мрия». Позже, уже в постсоветские времена, РКК «Энергия» демонстрировала макет собственного крылатого «Клипера» — он подготовился на замену «Альянсам». В далеком прошлом лежит на полке проект «Гермес» Космического агентства ЕС.
Все это сейчас история. Не считая заинтриговавшего всех X-37B, которым занимается кроме того не NASA, а ВВС Соеденненых Штатов. «ПМ» попросила Бориса Натарова, человека, конкретно причастного к проекту советского военного «челнока», прокомментировать запуск американского беспилотника, его перспективы и возможное назначение.
«Любой аппарат, отягощенный земными задачами либо спуском в воздухе, ничего нового не дает для маневрирования в космосе, — растолковал нам конструктор. — В космосе крылья, шасси — все это лишь мешает. Для чего же нужна горизонтальная посадка? Сходу привлекает внимание тот факт, что X-37B — это аппарат, что не обнаруживает темперамент нужного груза. Все закрыто. Что в том месте возможно?
Теоретически в том месте возможно разместить боеприпас ‘космос-поверхность’. Быть может, какое-то устройство, талантливое вывести из строя телекоммуникационные либо навигационные спутники. Но представим себе, что некая страна, заподозрив присутствие оружия в космосе, требует совершить инспекцию на предмет соответствия груза интернациональным соглашениям. Тогда, дабы избежать скандала, аппарат возможно скоро свести с орбиты и посадить на собственной территории. И кто позже докажет, что в нем было?
Вот тут маневрирование в воздухе полезно и скрытность такая имеет суть. На протяжении проектирования ЛКС мы подобные возможности обсуждали.
О возможностях развития американского проекта сообщить что-то определенное сложно. Посадочная скорость 360−370 км/ч — это кроме того для автомата чересчур. Плюс крутая глиссада, высокая вертикальная скорость.
Высока нагрузка на шасси. Похоже, что все-таки в будущем конструкция потребует улучшения с позиций параметров маневренного атмосферного аппарата. А это неизбежно приведет к увеличению веса, что Atlas-V уже не вытянет. Нужен новый носитель.
Другими словами появления в скором будущем какого-нибудь X-37C, увеличенного в масштабах, быть может, с прицелом на обитаемость, я бы не ожидал».
Универсальная ракета 200
Легкий космический самолет проектировался с прицелом на применение ракеты УР-200 в качестве носителя. Баллистическая ракета со стартовой массой 138 т проектировалась в ОКБ В.Н. Челомея с 1960 года. Модификация 8К81К создавалась как ракета-носитель, но главным назначением УР-200 была доставка к цели ядерных боеголовок.
Ракета оснащалась независимой инерциальной совокупностью управления с радиокоррекцией. В ней в первый раз была применена вафельная конструкция обечаек боков, разрешившая снизить массу аппарата. Со снятием Хрущева с поста генсека Челомей лишился правительственной помощи.
В 1965 году работы над ракетой УР-200 были прекращены.
«Спираль»
Во второй половине 60-ых годов двадцатого века ОКБ-155 А.И. Микояна начинает работу по созданию авиационно-космической совокупности «Спираль». Совокупность «Спираль» складывалась из 52-тонного гиперзвукового самолета-разгонщика (ГСР), взявшего индекс «50−50», и расположенного на нем пилотируемого орбитального самолета (индекс «50») с 54-тонным двухступенчатым ракетным ускорителем.
Разгонщик достигал гиперзвуковой скорости 1800 м/с, а по окончании разделения ступеней на высоте 28−30 км возвращался на аэропорт. Орбитальный самолет посредством ракетного ускорителя, трудящегося на горючем, выходил на рабочую орбиту. Проект был свернут в начале 1970-х.
Космический беспилотный аппарат БОР-4 (в ходе проекта «Буран») воображал собой в два раза уменьшенную копию орбитального самолета «Спираль». На нем в 1980-х отрабатывалась теплоизоляция и другие технические ответы для «Бурана».
Статья размещена в издании «Популярная механика» (№93, июль 2010).
<
h4>