Avaruusalus Buran. Lento "Buran": miten se oli

"Sukkula"

Shuttle on uudelleenkäytettävä kuljetusavaruusalus (MTKK). Aluksessa on kolme nestemäistä polttoainetta käyttävää rakettimoottoria (LPRE), jotka toimivat vedyllä. Hapettava aine on nestemäinen happi. Valtavia määriä ponneainetta ja hapetinta tarvitaan päästäkseen maapallon kiertoradalle. Siksi polttoainesäiliö on avaruussukkulajärjestelmän suurin elementti. Avaruusalus sijaitsee tässä valtavassa säiliössä ja on yhdistetty siihen putkijärjestelmällä, jonka kautta polttoainetta ja hapetinta syötetään sukkulan moottoreihin.

Ja silti, siivekäs laivan kolme tehokasta moottoria eivät riitä avaruuteen menemiseen. Järjestelmän keskisäiliöön on kiinnitetty kaksi kiinteän polttoaineen tehostintä - nykypäivän ihmiskunnan historian tehokkaimpia raketteja. Suurin teho tarvitaan juuri alussa, jotta monitonnista laivaa liikutetaan ja nostetaan ensimmäiset neljä ja puoli tusinaa kilometriä. Kiinteät rakettivahvistimet kantavat 83 % kuormasta.

Toinen sukkula lähtee

45 km:n korkeudessa kiinteän polttoaineen boosterit, jotka ovat kehittäneet kaiken polttoaineen, erotetaan aluksesta ja lasketaan laskuvarjolla mereen. Lisäksi "sukkula" nousee 113 km:n korkeuteen kolmen rakettimoottorin avulla. Säiliön irrottamisen jälkeen alus lentää vielä 90 sekuntia hitaudella ja sitten lyhyeksi ajaksi käynnistyy kaksi itsesyttyvällä polttoaineella toimivaa kiertoradalla toimivaa ohjausmoottoria. Ja sukkula lähtee työkiertoradalle. Ja säiliö tulee ilmakehään, jossa se palaa. Osa siitä putoaa mereen.

Kiinteän polttoaineen tehosteiden laitos

Orbitaalimoottorit on nimensä mukaisesti suunniteltu erilaisiin liikkeisiin avaruudessa: kiertoradan parametrien muuttamiseen, kiinnittymiseen ISS:ään tai muihin avaruusaluksiin Maanläheisellä kiertoradalla. Joten "sukkulat" vierailivat Hubble-kiertoradalla useita kertoja huoltoa varten.

Ja lopuksi nämä moottorit luovat jarrutusimpulssin palatessaan Maahan.

Kiertorata on tehty perättömän yksitasoisen aerodynaamisen kaavion mukaan, jossa on matala deltasiipi, jossa on kaksoispyyhkäisy etureuna ja tavallisen mallin pystysuora häntä. Ilmakehän hallintaan käytetään kaksiosaista peräsintä kölissä (tässä ilmajarru), siiven takareunassa olevia elevonteja ja takarungon alla olevaa tasapainotusläppää. Alusta sisäänvedettävä, kolmipyörä, nokkapyörällä.

Pituus 37,24 m, siipien kärkiväli 23,79 m, korkeus 17,27 m. Laitteen kuivapaino noin 68 tonnia, lentoonlähtö - 85 - 114 tonnia (tehtävästä ja hyötykuormasta riippuen), laskeutuminen paluulastilla aluksella - 84,26 tonnia.

Lentokoneen rungon suunnittelun tärkein ominaisuus on sen lämpösuojaus.

Lämpökuormitetuimmissa paikoissa (laskettu lämpötila jopa 1430 ºC) käytettiin monikerroksista hiili-hiili-komposiittia. Tällaisia ​​paikkoja on vähän, nämä ovat pääasiassa rungon nokka ja siiven etureuna. Koko laitteen alapinta (lämmitetty 650 - 1260 ºC) on päällystetty kvartsikuitupohjaisesta materiaalista valmistetuilla laatoilla. Ylä- ja sivupinnat suojataan osittain matalan lämpötilan eristelaatoilla - missä lämpötila on 315-650 ºC; muissa paikoissa, joissa lämpötila ei ylitä 370 ºC, käytetään silikonikumilla päällystettyä huopamateriaalia.

Kaikkien neljän tyypin lämpösuojan kokonaispaino on 7164 kg.

Orbitaalilavalla on kaksikerroksinen hytti seitsemälle astronautille.

Sukkulan ylempi kerros

Pitkän lento-ohjelman tai pelastusoperaatioiden yhteydessä sukkulassa voi olla jopa kymmenen henkilöä. Ohjaamossa on lennonohjaus, työ- ja makuutilat, keittiö, ruokakomero, saniteettitila, ilmalukko, toiminta- ja hyötykuorman ohjauspisteet sekä muut laitteet. Paineohjaamon kokonaistilavuus on 75 kuutiometriä. m, elämää ylläpitävä järjestelmä ylläpitää 760 mm Hg:n painetta siinä. Taide. ja lämpötila välillä 18,3 - 26,6 ºC.

Tämä järjestelmä on valmistettu avoimena versiona, eli ilman ilman ja veden regenerointia. Tämä valinta johtuu siitä, että sukkulalentojen kesto oli asetettu seitsemään päivään, ja se oli mahdollista nostaa 30 päivään lisärahoitusta käyttämällä. Näin pienellä autonomialla regenerointilaitteiden asentaminen merkitsisi laivan laitteiden painon, tehonkulutuksen ja monimutkaisuuden perusteetonta lisäystä.

Painekaasujen syöttö riittää palauttamaan ohjaamon normaalin ilmakehän yhden täydellisen paineenpoiston yhteydessä tai ylläpitämään 42,5 mm Hg:n painetta siinä. Taide. 165 minuutin sisällä, jolloin vartaloon muodostuu pieni reikä pian alun jälkeen.

Tavaratila, jonka mitat ovat 18,3 x 4,6 m ja tilavuus 339,8 kuutiometriä. m on varustettu "kolmen polven" manipulaattorilla, jonka pituus on 15,3 m. Kun osaston ovet avataan, jäähdytysjärjestelmän patterit käännetään yhdessä niiden kanssa työasentoon. Patteripaneelien heijastavuus on sellainen, että ne pysyvät viileinä, vaikka aurinko paistaa niihin.

Mitä avaruussukkula voi tehdä ja miten se lentää?

Jos kuvittelemme kootun järjestelmän lentävän vaakatasossa, näemme ulkoisen polttoainesäiliön sen keskipisteenä; siihen on telakoitu kiertoradalla ylhäältä, ja kiihdyttimet ovat sivuilla. Järjestelmän kokonaispituus on 56,1 m ja korkeus 23,34 m. Kokonaisleveys määräytyy kiertoradan siipien kärkivälin mukaan, eli se on 23,79 m. Suurin laukaisupaino on noin 2 041 000 kg.

Hyötykuorman arvosta on mahdotonta puhua näin yksiselitteisesti, koska se riippuu kohderadan parametreista ja avaruusaluksen laukaisupisteestä. Esittelemme kolme vaihtoehtoa. Avaruussukkulajärjestelmä pystyy näyttämään:
- 29 500 kg laukaistuna itään Cape Canaveralista (Florida, itärannikko) kiertoradalle, jonka korkeus on 185 km ja kaltevuus 28º;
- 11 300 kg laukaisussa avaruuslentokeskuksesta. Kennedy kiertoradalle, jonka korkeus on 500 km ja kaltevuus 55º;
- 14 500 kg laukaistiin Vandenbergin ilmavoimien tukikohdasta (Kalifornia, länsirannikko) naparadalle, jonka korkeus on 185 km.

Sukkuloja varten varustettiin kaksi laskukaistaa. Jos sukkula laskeutui kaukana kosmodromista, se palasi kotiin Boeing 747:llä

Boeing 747 kuljettaa sukkulaa avaruussatamaan

Yhteensä rakennettiin viisi sukkulaa (kaksi heistä kuoli onnettomuuksissa) ja yksi prototyyppi.

Kehityksen aikana suunniteltiin, että sukkulat tekisivät 24 laukaisua vuodessa ja jokainen niistä tekisi jopa 100 lentoa avaruuteen. Käytännössä niitä käytettiin huomattavasti vähemmän - ohjelman päättymiseen mennessä kesällä 2011 laukaisuja tehtiin 135, joista Discovery - 39, Atlantis - 33, Columbia - 28, Endeavour - 25, Challenger - 10 .

Sukkulan miehistö koostuu kahdesta astronautista - komentajasta ja lentäjästä. Sukkulan suurin miehistö on kahdeksan astronauttia ("Challenger", 1985).

Neuvostoliiton reaktio "sukkulan" luomiseen

"Sukkulan" kehittäminen teki suuren vaikutuksen Neuvostoliiton johtajiin. Amerikkalaisten uskottiin kehittävän kiertoradalla pommikonetta, joka oli aseistettu avaruus-maa-ohjuksilla. Sukkulan pelkkä koko ja kyky palauttaa jopa 14,5 tonnin hyötykuorma Maahan tulkittiin selväksi uhkaksi varastaa Neuvostoliiton satelliitteja ja jopa Almaz-tyyppisiä Neuvostoliiton sotilaallisia avaruusasemia, jotka lensivät avaruudessa nimellä Saljut. Nämä arviot olivat virheellisiä, koska Yhdysvallat hylkäsi ajatuksen avaruuspommittajasta jo vuonna 1962 ydinsukellusvenelaivaston ja maassa sijaitsevien ballististen ohjusten onnistuneen kehityksen yhteydessä.

"Sojuz" mahtui helposti "sukkulan" tavaratilaan

Neuvostoliiton asiantuntijat eivät voineet ymmärtää, miksi tarvittiin 60 laukaisua vuodessa – yksi laukaisu viikossa! Mistä olivat ne monet avaruussatelliitit ja -asemat, joille "sukkula" tarvittaisiin? Toisessa talousjärjestelmässä elävä neuvostokansa ei voinut edes kuvitella, että NASA:n johtoa, joka ponnisteli lujasti uutta avaruusohjelmaa hallituksessa ja kongressissa, ohjasi pelko työttömyydestä. Kuuohjelma oli loppusuoralla ja tuhannet korkeasti koulutetut asiantuntijat olivat työttömänä. Ja mikä tärkeintä, NASAn arvostettujen ja hyvin palkattujen johtajien edessä oli pettymys erota asumiskelpoisista toimistoista.

Siksi valmisteltiin liiketoimintamalli uudelleenkäytettävien kuljetusavaruusalusten suurista taloudellisista eduista, jos kertakäyttöraketit hylätään. Mutta neuvostokansalle oli täysin käsittämätöntä, että presidentti ja kongressi saattoivat käyttää kansallisia varoja vain äänestäjiensä mielipidettä suuresti kunnioittaen. Tässä yhteydessä Neuvostoliitossa vallitsi mielipide, että amerikkalaiset loivat uuden avaruusaluksen joihinkin tuleviin käsittämättömiin tehtäviin, todennäköisesti sotilaallisiin.

Uudelleenkäytettävä avaruusalus "Buran"

Neuvostoliitossa suunniteltiin alunperin luoda paranneltu kopio Shuttlesta - OS-120 -kiertoratalentokone, joka painaa 120 tonnia (Amerikkalainen sukkula painoi 110 tonnia täyteen lastattuna.) Toisin kuin Shuttle, sen piti varustaa Buran kaukoohjauksella kahdelle lentäjälle ja suihkuturbimoottoreilla lentokentälle laskeutumiseen.

Neuvostoliiton asevoimien johto vaati "sukkulan" melkein täydellistä kopioimista. Tähän mennessä Neuvostoliiton tiedustelu oli onnistunut saamaan paljon tietoa amerikkalaisesta avaruusaluksesta. Mutta se ei osoittautunut niin yksinkertaiseksi. Kotimaiset vety-happirakettimoottorit osoittautuivat suurempia ja raskaampia kuin amerikkalaiset. Lisäksi he olivat voimaltaan heikompia kuin ulkomaiset. Siksi kolmen rakettimoottorin sijasta oli tarpeen asentaa neljä. Mutta kiertoradalla ei yksinkertaisesti ollut tilaa neljälle tukimoottorille.

Sukkulassa 83 % kuormasta lähtöhetkellä kulki kahdella kiinteän polttoaineen tehostimella. Neuvostoliitto ei onnistunut kehittämään niin tehokkaita kiinteää polttoainetta käyttäviä ohjuksia. Tämän tyyppisiä ohjuksia käytettiin merellä ja maalla sijaitsevien ydinpanosten ballistisina kantajina. Mutta he eivät saavuttaneet vaadittua tehoa kovinkaan paljon. Siksi Neuvostoliiton suunnittelijoilla oli ainoa vaihtoehto - käyttää nestemäisiä raketteja vahvistimina. Energia-Buran-ohjelman puitteissa syntyi erittäin menestyneitä kerosiini-happi RD-170:itä, jotka toimivat vaihtoehtona kiinteän polttoaineen tehosteille.

Baikonurin kosmodromin sijainti pakotti suunnittelijat lisäämään kantorakettiensa tehoa. Tiedetään, että mitä lähempänä laukaisualusta on päiväntasaajaa, sitä enemmän rahtia sama raketti voi asettaa kiertoradalle. Cape Canaveralin amerikkalaisella kosmodromilla on 15 % etu Baikonuriin verrattuna! Eli jos Baikonurista laukaistu raketti pystyy nostamaan 100 tonnia, niin Cape Canaveralista laukaistuna se nostaa kiertoradalle 115 tonnia!

Maantieteelliset olosuhteet, tekniikan erot, luotujen moottoreiden ominaisuudet ja erilainen suunnittelu lähestymistapa - vaikuttivat Buranin ulkonäköön. Kaikkien näiden realiteettien pohjalta kehitettiin uusi konsepti ja uusi kiertorataalus OK-92, joka painaa 92 tonnia. Keskuspolttoainesäiliöön siirrettiin neljä happi-vetymoottoria ja saatiin energian kantoraketin toinen vaihe. Kahden kiinteän polttoaineen tehostimen sijasta päätettiin käyttää neljää kerosiini-happi-nestepolttoainerakettia nelikammioisilla RD-170-moottoreilla. Nelikammio - tämä tarkoittaa neljällä suuttimella.On erittäin vaikeaa tehdä halkaisijaltaan suuri suutin. Siksi suunnittelijat menevät moottorin monimutkaisuuteen ja painotukseen suunnittelemalla sen useilla pienemmillä suuttimilla. Kuinka monta suutinta, niin monta polttokammiota, jossa on joukko putkia polttoaineen ja hapettimen syöttämiseksi ja kaikki "chandaalit". Tämä nippu on valmistettu perinteisen "kuninkaallisen" järjestelmän mukaan, joka on samanlainen kuin "liitot" ja "idät", siitä tuli "Energian" ensimmäinen askel.

"Buran" lennossa

Itse Buran-risteilyaluksesta tuli kantoraketin kolmas vaihe, kuten sama Sojuz. Ainoa ero on, että Buran sijaitsi toisen vaiheen sivulla ja Sojuz kantoraketin yläosassa. Siten saatiin klassinen kolmivaiheisen kertakäyttöisen avaruusjärjestelmän järjestelmä, sillä ainoa ero oli, että kiertoradalla oleva alus oli uudelleenkäytettävä.

Uudelleenkäytettävyys oli toinen Energia-Buran-järjestelmän ongelma. Amerikkalaiset, "sukkulat" suunniteltiin 100 lennolle. Esimerkiksi kiertoradalla liikkuvat moottorit voisivat kestää jopa 1000 sulkeutumista. Kaikki elementit (polttonestesäiliötä lukuun ottamatta) olivat ennaltaehkäisyn jälkeen sopivia laukaisuun avaruuteen.

Kiinteän polttoaineen tehostin, jonka on poiminut erityinen laiva

Kiinteän polttoaineen tehostimet laskettiin laskuvarjolla valtamereen, nousivat NASAn erityisaluksilla ja toimitettiin valmistajan tehtaalle, jossa niille tehtiin ennaltaehkäisevä huolto ja ne täytettiin polttoaineella. Myös itse sukkula testattiin perusteellisesti, estettiin ja korjattiin.

Puolustusministeri Ustinov vaati uhkavaatimuksena, että Energia-Buran-järjestelmä on mahdollisimman uudelleenkäytettävä. Siksi suunnittelijat joutuivat käsittelemään tätä ongelmaa. Muodollisesti sivuvahvistimia pidettiin uudelleenkäytettävinä, sopivina kymmeneen laukaisuun. Mutta itse asiassa se ei päässyt tähän monista syistä. Otetaan esimerkiksi se, että amerikkalaiset boosterit putosivat valtamereen, kun taas neuvostoliitot putosivat Kazakstanin aroille, joissa laskeutumisolosuhteet eivät olleet yhtä anteeksiantavia kuin lämpimät valtameret. Kyllä, ja nestemäinen raketti on lempeämpi luomus. "Buran" oli myös suunniteltu 10 lennolle.

Yleisesti ottaen uudelleenkäytettävä järjestelmä ei toiminut, vaikka saavutukset olivat ilmeisiä. Neuvostoliiton kiertorata-alus, joka vapautettiin suurista pääkoneista, sai tehokkaampia moottoreita kiertoradalla liikkumiseen. Mikä, kun sitä käytettiin "hävittäjäpommittajana", antoi sille suuria etuja. Ja lisäksi suihkuturbiinimoottorit ilmakehään lentämistä ja laskua varten. Lisäksi luotiin voimakas raketti, jonka ensimmäinen vaihe oli kerosiinipolttoaineella ja toinen vedyllä. Juuri sellainen raketti Neuvostoliitolta puuttui voittaakseen kuun kilpailun. "Energia" vastasi ominaisuuksiltaan melkein amerikkalaista rakettia "Saturn-5", joka lähetettiin kuuhun "Apollo-11".

"Buran" on ulkoisesti hyvin samankaltainen kuin amerikkalainen "Shuttle". Кoрaбль пocтрoен пo cхeмe cамoлeтa типa «бecхвocткa» c трeугoльным крылoм пeрeмeннoй cтрeлoвиднocти, имeет aэрoдинaмичecкиe oргaны упрaвлeния, рaбoтaющиe при пocадкe пocлe вoзврaщeния в плoтныe cлoи aтмocфeры – руль нaпрaвлeния и элeвoны. Hän pystyi laskemaan hallitun laskeutumisen ilmakehässä sivuttaisliikkeellä jopa 2000 kilometriin.

Buranin pituus on 36,4 metriä, siipien kärkiväli noin 24 metriä, aluksen korkeus rungossa on yli 16 metriä. Aluksen laukaisupaino on yli 100 tonnia, josta polttoainetta on 14 tonnia. В нocовoй oтcек вcтaвлeнa гeрмeтичнaя цeльнocвaрнaя кaбинa для экипaжa и бoльшeй чacти aппaрaтуры для oбecпeчeния пoлeтa в cоcтaвe рaкeтнo-кocмичecкoгo кoмплeкcа, aвтoнoмнoгo пoлeтa нa oрбитe, cпуcкa и пocадки. Mökin tilavuus - yli 70 kuutiometriä.

При вoзврaщeнии в плoтныe cлoи aтмocфeры нaибoлeе тeплoнaпряжeнныe учacтки пoвeрхнocти кoрaбля рacкaляютcя дo 1600 грaдуcов, тeплo жe, дoхoдящeе нeпocрeдcтвeннo дo мeтaлличecкoй кoнcтрукции кoрaбля, нe дoлжнo прeвышaть 150 грaдуcов. Siksi "Buran" erottui voimakkaasta lämpösuojasta, joka tarjosi normaalit lämpötilaolosuhteet aluksen suunnittelulle ilmakehän tiheiden kerrosten kulkemisen aikana laskeutumisen aikana.

Yli 38 tuhannen laatan lämpöä suojaava pinnoite on valmistettu erikoismateriaaleista: kvartsikuiduista, korkean lämpötilan orgaanisista kuiduista, osittain kulmamateriaalista Keraaminen panssari pystyy keräämään lämpöä päästämättä sitä läpi aluksen runkoon. Tämän panssarin kokonaispaino oli noin 9 tonnia.

Tavaratilan "Buran" pituus on noin 18 metriä. Laajaan tavaratilaan mahtui jopa 30 tonnia painava hyötykuorma. Sinne oli mahdollista sijoittaa suurikokoisia avaruusaluksia - suuria satelliitteja, kiertorata-asemien lohkoja. Aluksen laskeutumispaino on 82 tonnia.

Buran oli varustettu kaikilla tarvittavilla järjestelmillä ja laitteilla sekä automaattiseen että miehitettyyn lentoon. Nämä ovat navigointi- ja ohjauskeinoja, radiotekniikka- ja televisiojärjestelmiä, lämpötilan säätelyautomaatteja sekä muun miehistön ja minun elämän ylläpitämistä.

Mökki Buran

Pääpropulsiojärjestelmä, kaksi ohjailumoottoriryhmää sijaitsevat peräosan päässä ja rungon etuosassa.

18. marraskuuta 1988 "Buran" lensi avaruuteen. Se laukaistiin energian kantoraketilla.

Saavuttuaan maapallon kiertoradalle Buran teki 2 kiertoa Maan ympäri (205 minuutissa) ja alkoi sitten laskeutua Baikonuriin. Laskeutuminen tehtiin erityiselle Yubileinyn lentokentälle.

Lento tapahtui automaattitilassa, koneessa ei ollut miehistöä. Lento kiertoradalla ja lasku suoritettiin ajotietokoneella ja erikoisohjelmistolla. Automaattinen lentotila oli tärkein ero avaruussukkulaan, jossa astronautit tekevät manuaalisia laskuja. Buranin lento pääsi Guinnessin ennätysten kirjaan ainutlaatuisena (kukaan ei ollut aiemmin laskeutunut avaruusalukselle täysin automaattisessa tilassa).

100-tonnisen ratin automaattinen laskeutuminen on hyvin monimutkainen asia. Emme tehneet mitään laitteistoa, vain ohjelmistoja laskeutumistilaan - 4 km:n korkeuden saavuttamisesta (laskussa) kiitotielle pysähtymiseen asti. Yritän kuvata hyvin lyhyesti, kuinka tämä algoritmi tehtiin.

Ensin teoreetikko kirjoittaa algoritmin korkean tason kielellä ja testaa sitä testitapauksissa. Tämä yhden henkilön kirjoittama algoritmi on "vastuussa" jostain yhdestä, suhteellisen pienestä operaatiosta. Sitten tehdään yhdistelmä osajärjestelmäksi, ja se vedetään mallinnustelineen. Toimivan, sisäänrakennetun algoritmin "ympärillä" olevalla osastolla on malleja - malli laitteen dynamiikasta, mallit toimeenpanoelimistä, anturijärjestelmistä jne. Ne on myös kirjoitettu korkean tason kielellä. Siten algoritminen osajärjestelmä testataan "matematiikan lennossa".

Sitten alijärjestelmät kootaan yhteen ja testataan uudelleen. Ja sitten algoritmit "käännetään" korkean tason kielestä koneen kielelle (OCVM). Niiden tarkistamiseksi, jo laivalla olevan ohjelman muodossa, on toinen mallinnusteline, joka sisältää ajotietokoneen. Ja sen ympärille kietoutuu sama asia - matemaattiset mallit. Niitä on tietysti muokattu verrattuna malleihin puhtaasti matemaattisessa jalustassa. Malli "pyörii" keskustietokoneessa. Älä unohda, tämä oli 1980-lukua, henkilökohtaiset tietokoneet olivat vasta alussa ja olivat erittäin vähätehoisia. Se oli keskustietokoneiden aikaa, meillä oli kaksi EC-1061:tä. Ja koneen yhdistämiseksi matemaattiseen malliin yleistietokoneessa tarvitaan erikoislaitteita, niitä tarvitaan myös osana jalustaa erilaisiin tehtäviin.

Kutsuimme tätä telinettä puoliksi luonnolliseksi - loppujen lopuksi siinä oli kaiken matematiikan lisäksi todellinen ajotietokone. Se toteutti sisäisten ohjelmien toimintatavan, joka on hyvin lähellä reaaliaikaista. Pitkä selitys, mutta ajotietokoneelle se oli mahdoton erottaa "todellisesta" reaaliajasta.

Jonain päivänä tulen yhteen ja kirjoitan kuinka HIL-tila toimii - tähän ja muihin tapauksiin. Sillä välin haluan vain selittää osastomme kokoonpanon - tiimin, joka teki kaiken tämän. Siinä oli monimutkainen osasto, joka käsitteli ohjelmiimme liittyviä anturi- ja toimilaitejärjestelmiä. Siellä oli algoritmiosasto – ne itse asiassa kirjoittivat sisäänrakennettuja algoritmeja ja työskentelivät ne matemaattisella telineellä. Osastomme harjoitti a) ohjelmien kääntämistä koneen tietokonekielelle, b) erikoislaitteiden luomista puoliluonnolliseen testipenkkiin (työskentelin täällä) ja c) ohjelmia tälle laitteelle.

Osastollamme oli jopa omat suunnittelijat dokumentoimaan lohkojemme valmistusta. Ja siellä oli myös osasto, joka osallistui edellä mainitun EC-1061-kaksosen toimintaan.

Osaston ja siten myös koko suunnittelutoimiston tuotos "myrskyisen" aiheen puitteissa oli magneettinauhaohjelma (1980-luku!), jota kehiteltiin eteenpäin.

Seuraavana on ohjausjärjestelmän yrityskehittäjän osasto. Onhan selvää, että lentokoneen ohjausjärjestelmä ei ole vain lentokone. Tämän järjestelmän on tehnyt paljon suurempi yritys kuin me. He olivat laivatietokoneen kehittäjiä ja "omistajia", he täyttivät siihen erilaisia ​​ohjelmia, jotka suorittavat kaikki aluksen ohjaustehtävät laukaisua edeltävästä valmistelusta laskeutumisen jälkeiseen järjestelmän sammutukseen. Ja meille, laskeutumisalgoritmillemme, siinä ajotietokoneessa annettiin vain osa tietokoneajasta, muut ohjelmistojärjestelmät toimivat rinnakkain (tarkemmin sanoen lähes rinnakkain). Loppujen lopuksi, jos laskemme laskeutumisradan, tämä ei tarkoita, että meidän ei enää tarvitse vakauttaa laitetta, käynnistää ja sammuttaa kaikenlaisia ​​laitteita, ylläpitää lämpöolosuhteita, muodostaa telemetriaa ja niin edelleen, ja niin edelleen. päällä ...

Palataan kuitenkin laskeutumistilan selvittämiseen. Harjoiteltuaan tavallisessa redundantissa ajotietokoneessa osana koko ohjelmaa, tämä sarja vietiin Buran-avaruusaluksen yrityskehittäjän osastolle. Ja siellä oli osasto nimeltä täysikokoinen osasto, jossa koko laiva oli mukana. Kun ohjelmat olivat käynnissä, hän heilutti eloneja, sumisesi asemia ja kaikkea sellaista. Ja signaalit tulivat oikeista kiihtyvyysantureista ja gyroskoopeista.

Sitten näin kaikkea tätä tarpeeksi Breeze-M boosterissa, mutta toistaiseksi roolini oli melko vaatimaton. En matkustanut suunnittelutoimistoni ulkopuolelle...

Joten ohitimme täysikokoisen osaston. Luuletko että se on siinä? Ei.

Seuraavana oli lentävä laboratorio. Tämä on Tu-154, jossa ohjausjärjestelmä on konfiguroitu niin, että lentokone reagoi lentotietokoneen luomiin ohjaustoimintoihin, ikään kuin se ei olisi Tu-154, vaan Buran. Tietenkin on mahdollista nopeasti "palata" normaalitilaan. Buransky oli päällä vain kokeen ajaksi.

Testien kruunu oli 24 lentoa Buranin kopiosta, joka oli tehty erityisesti tätä vaihetta varten. Sen nimi oli BTS-002, siinä oli 4 moottoria samasta Tu-154:stä ja se pystyi nousemaan itse nauhalta. Hän laskeutui testausprosessiin tietysti moottorit sammutettuina - loppujen lopuksi "tilassa" avaruusalus laskeutuu suunnittelutilaan, siinä ei ole ilmakehän moottoreita.

Tämän työn tai pikemminkin ohjelmisto-algoritmisen kompleksimme monimutkaisuus voidaan havainnollistaa seuraavalla. Yhdellä lennolla BTS-002. lensi "ohjelmassa", kunnes päälaskuteline kosketti kaistaa. Ohjaaja otti sitten ohjat käsiinsä ja laski nokkatuen alas. Sitten ohjelma käynnistyi uudelleen ja pysäytti laitteen kokonaan.

Tämä on muuten aika itsestäänselvyys. Kun laite on ilmassa, sillä ei ole rajoituksia pyörimiselle kaikkien kolmen akselin ympäri. Ja se pyörii odotetusti massakeskuksen ympärillä. Täällä hän kosketti nauhaa pääpilarien pyörillä. Mitä tapahtuu? Rullan pyörittäminen ei ole enää mahdollista. Pyörimiskiertymä ei enää ole massakeskipisteen ympärillä, vaan pyörien kosketuspisteiden kautta kulkevan akselin ympäri, ja se on edelleen vapaa. Ja pyöriminen kurssilla määräytyy nyt monimutkaisella tavalla peräsimestä tulevan ohjausmomentin ja nauhalla olevien pyörien kitkavoiman suhteen.

Tässä on niin vaikea tila, joka eroaa niin radikaalisti sekä lennosta että juoksemisesta "kolmen pisteen" kaistaa pitkin. Koska kun etupyörä putoaa kaistalle, niin - kuten vitsissä: kukaan ei pyöri missään ...

Kaikkiaan suunniteltiin rakentaa 5 kiertoradalla olevaa alusta. Buranin lisäksi Burya oli melkein valmis ja melkein puolet Baikalista. Kaksi muuta laivaa, jotka ovat tuotannon alkuvaiheessa, eivät ole saaneet nimiä. Energia-Buran-järjestelmä ei ollut onnekas - se syntyi sille valitettavaan aikaan. Neuvostoliiton talous ei enää pystynyt rahoittamaan kalliita avaruusohjelmia. Ja jonkinlainen kohtalo jahtaa astronauteja, jotka valmistautuivat lentoihin Buranilla. Koelentäjät V. Bukreev ja A. Lysenko kuolivat lento-onnettomuuksissa vuonna 1977, jo ennen kuin heidät siirrettiin kosmonauttiryhmään. Vuonna 1980 koelentäjä O. Kononenko kuoli. 1988 kuoli A. Levchenkon ja A. Shchukinin. Jo Buranin lennon jälkeen siivekäs avaruusaluksen miehitetyn lennon perämies R. Stankevicius kuoli lento-onnettomuudessa. I. Volk nimitettiin ensimmäiseksi lentäjäksi.

Ei onnea ja "Buran". Ensimmäisen ja ainoan onnistuneen lennon jälkeen alus varastoitiin Baikonurin kosmodromin hallissa. 12. toukokuuta 2012, 2002, Buranin ja Energia-mallin sijainneen työpajan katto romahti. Tähän surulliseen sointuun niin suurta lupausta osoittaneen siivekäs avaruusaluksen olemassaolo päättyi.

Katon romahtamisen jälkeen

Sukkula "Discovery" sisältä Alkuperäinen artikkeli on verkkosivustolla InfoGlaz.rf Linkki artikkeliin, josta tämä kopio on tehty -

Lumimyrskyn esikuva

Buran kehitettiin legendaariset "avaruussukkulat" luoneiden ulkomaisten kollegoiden kokemuksen vaikutuksesta. Uudelleenkäytettävät Space Shuttle -ajoneuvot suunniteltiin osaksi NASAn Space Transportation System -ohjelmaa, ja ensimmäinen sukkula laukaistiin ensimmäisen kerran 12. huhtikuuta 1981 Gagarinin lennon vuosipäivänä. Tätä päivämäärää voidaan pitää lähtökohtana uudelleenkäytettävien avaruusalusten historiassa.

Sukkulan suurin haitta oli sen hinta. Yhden laukaisun kustannukset maksoivat Yhdysvaltain veronmaksajille 450 miljoonaa dollaria. Vertailun vuoksi kertaluonteisen Sojuzin lanseeraushinta on 35-40 miljoonaa dollaria. Joten miksi amerikkalaiset valitsivat tällaisten avaruusalusten luomisen? Ja miksi Neuvostoliiton johto oli niin kiinnostunut Amerikan kokemuksesta? Kaikki liittyy kilpavarusteluun.

Avaruussukkula on kylmän sodan, tarkemmin sanottuna kunnianhimoisen Strategic Defense Initiative (SDI) -ohjelman idea, jonka tehtävänä oli luoda järjestelmä Neuvostoliiton mannertenvälisten ohjusten torjumiseksi. SDI-projektin valtava laajuus on johtanut siihen, että se on saanut nimen "Star Wars".

Sukkulan kehitys ei jäänyt huomaamatta Neuvostoliitossa. Neuvostoliiton armeijan mielissä alus vaikutti joltain superaseelta, joka pystyi antamaan ydiniskun avaruuden syvyyksistä. Itse asiassa uudelleen käytettävä alus luotiin vain kuljettamaan ohjuspuolustusjärjestelmän elementtejä kiertoradalle. Ajatus käyttää sukkulaa orbitaaliraketin kantajana todella kuulosti, mutta amerikkalaiset hylkäsivät sen jo ennen aluksen ensimmäistä lentoa.

Monet Neuvostoliitossa pelkäsivät myös, että sukkuloita voitaisiin käyttää Neuvostoliiton avaruusalusten kaappaamiseen. Pelot eivät olleet turhia: sukkulassa oli vaikuttava manipulaattori, ja tavaratilaan mahtui helposti suuretkin avaruussatelliitit. Neuvostoliiton alusten sieppaus ei kuitenkaan näyttänyt kuuluvan amerikkalaisten suunnitelmiin. Ja miten tällainen yhteydenotto voitaisiin selittää kansainvälisellä areenalla?

Kuitenkin Neuvostoliiton maassa he alkoivat miettiä vaihtoehtoa merentakaiselle keksinnölle. Kotimaan aluksen piti palvella sekä sotilaallisia että rauhanomaisia ​​tarkoituksia. Sitä voitaisiin käyttää tieteelliseen työhön, kuljettaa lastia kiertoradalle ja palauttaa ne Maahan. Mutta "Buranin" päätarkoitus oli sotilaallisten tehtävien suorittaminen. Häntä pidettiin avaruustaistelujärjestelmän pääelementtinä, joka oli suunniteltu sekä torjumaan mahdollista Yhdysvaltojen aggressiota että toimittamaan vastahyökkäyksiä.

1980-luvulla kehitettiin taisteluajoneuvot Skif ja Kaskad. Ne olivat suurelta osin yhtenäisiä. Niiden laukaisu kiertoradalle pidettiin yhtenä Energia-Buran-ohjelman päätehtävistä. Taistelujärjestelmien piti tuhota ballistiset ohjukset ja Yhdysvaltain armeijan avaruusalukset laser- tai ohjusaseilla. Maapallon kohteiden tuhoamiseen oli tarkoitus käyttää R-36orb-raketin orbitaalikärkiä, jotka sijoitettaisiin Buranille. Kärjessä oli lämpöydinpanos, jonka kapasiteetti oli 5 Mt. Yhteensä Buran voisi ottaa kyytiin jopa viisitoista tällaista lohkoa. Mutta oli vielä kunnianhimoisempia hankkeita. Esimerkiksi harkittiin mahdollisuutta rakentaa avaruusasema, jonka taistelukärjet olisivat Buran-avaruusaluksen moduulit. Jokainen tällainen moduuli kantoi iskeviä elementtejä tavaratilassa, ja sodan sattuessa niiden piti pudota vihollisen päähän. Elementit olivat liukuvia ydinaseiden kantolaitteita, jotka sijaitsivat lastiruuman sisällä olevissa ns. revolveriasennuksissa. Buran-moduuliin mahtui jopa neljä revolveritelinettä, joista jokaisessa oli enintään viisi ammusta. Aluksen ensimmäisen laukaisun aikaan kaikki nämä taisteluelementit olivat kehitteillä.

Kaikilla näillä suunnitelmilla aluksen ensimmäiseen lentoon mennessä ei ollut selvää käsitystä sen taistelutehtävistä. Hankkeeseen osallistuneiden asiantuntijoiden keskuudessa ei ollut yhtenäisyyttä. Maan johtajien joukossa oli sekä Buranin luomisen kannattajia että kiihkeitä vastustajia. Mutta Buranin johtava kehittäjä Gleb Lozino-Lozinsky on aina kannattanut uudelleenkäytettävien ajoneuvojen käsitettä. Buranin syntymiseen vaikutti puolustusministeri Dmitri Ustinovin asema, joka näki sukkulat uhkana Neuvostoliitolle ja vaati arvokasta vastausta amerikkalaiselle ohjelmalle.

Juuri "uuden avaruusaseen" pelko pakotti Neuvostoliiton johdon seuraamaan ulkomaisten kilpailijoiden polkua. Aluksi laivaa ei edes suunniteltu niinkään vaihtoehdoksi, vaan tarkaksi kopioksi sukkulasta. Neuvostoliiton tiedustelupalvelu sai piirustukset amerikkalaisesta aluksesta jo 1970-luvun puolivälissä, ja nyt suunnittelijoiden oli rakennettava omat. Mutta ilmenneet vaikeudet pakottivat kehittäjät etsimään ainutlaatuisia ratkaisuja.

Joten yksi suurimmista ongelmista oli moottorit. Neuvostoliitolla ei ollut amerikkalaisen SSME:n suorituskykyä vastaavaa voimalaitosta. Neuvostoliiton moottorit osoittautuivat suuremmiksi, raskaammiksi ja niillä oli vähemmän työntövoimaa. Mutta Baikonurin kosmodromin maantieteelliset olosuhteet vaativat päinvastoin enemmän työntövoimaa verrattuna Cape Canaveralin olosuhteisiin. Tosiasia on, että mitä lähempänä laukaisualusta on päiväntasaajaa, sitä suurempi hyötykuorma voidaan asettaa kiertoradalle samantyyppisellä kantoraketilla. Amerikkalaisen kosmodromin eduksi Baikonuriin verrattuna arvioitiin noin 15 %. Kaikki tämä johti siihen, että Neuvostoliiton aluksen suunnittelua oli muutettava massan vähentämisen suuntaan.

Yhteensä 1200 maan yritystä työskenteli Buranin luomisessa ja sen kehittämisen aikana 230 ainutlaatuista
teknologioita.

Ensimmäinen lento

Alus sai nimensä "Buran" kirjaimellisesti ennen ensimmäistä - ja kuten kävi ilmi, viimeistä - laukaisua, joka tapahtui 15. marraskuuta 1988. Buran laukaistiin Baikonurin kosmodromista ja 205 minuuttia myöhemmin, kun se oli kiertänyt planeetan kahdesti, se laskeutui sinne. Vain kaksi ihmistä maailmassa saattoi nähdä Neuvostoliiton aluksen nousun omin silmin - MiG-25-hävittäjän lentäjä ja kosmodromin lentooperaattori: "Buran" lensi ilman miehistöä ja lentoonlähdön hetkestä kosketti maahan sitä ohjattiin ajotietokoneella.

Laivan lento oli ainutlaatuinen tapahtuma. Ensimmäistä kertaa avaruuslennolla uudelleenkäytettävä ajoneuvo pystyi palaamaan itsenäisesti Maahan. Samaan aikaan aluksen poikkeama keskilinjasta oli vain kolme metriä. Silminnäkijöiden mukaan jotkut arvohenkilöt eivät uskoneet tehtävän onnistumiseen, koska he uskoivat, että alus kaatuu laskeutuessaan. Todellakin, kun laite saapui ilmakehään, sen nopeus oli 30 tuhatta km / h, joten Buranin piti liikkua hidastaakseen - mutta lopulta lento lähti räjähdysmäisesti.

Neuvostoliiton asiantuntijoilla oli mistä olla ylpeitä. Ja vaikka amerikkalaisilla oli paljon enemmän kokemusta tältä alueelta, heidän sukkulansa eivät päässeet laskeutumaan yksin. Lentäjät ja kosmonautit eivät kuitenkaan ole aina valmiita uskomaan elämäänsä autopilotille, ja myöhemmin Buran-ohjelmistoon lisättiin mahdollisuus manuaaliseen laskeutumiseen.

Erikoisuudet

Buran rakennettiin hännänttömän aerodynaamisen suunnittelun mukaan ja siinä oli deltasiipi. Ulkomaisten kokoontumistensa tavoin hän oli melko suuri: pituus 36,4 m, siipien kärkiväli 24 m, laukaisupaino 105 tonnia.

Yksi Buran-suunnittelun tärkeimmistä elementeistä oli lämpösuojaus. Joissakin paikoissa laitetta nousun ja laskun aikana lämpötila voi nousta 1430 ° C: een. Aluksen ja miehistön suojaamiseen käytettiin hiili-hiilikomposiitteja, kvartsikuitu- ja huopamateriaaleja. Lämmönsuojamateriaalien kokonaispaino ylitti 7 tonnia.

Suuri tavaratila mahdollisti isojen lastien, esimerkiksi avaruussatelliittien, kyytien ottamisen. Tällaisten ajoneuvojen laukaisemiseksi avaruuteen Buran voisi käyttää valtavaa manipulaattoria, joka oli samanlainen kuin sukkulassa. Buranin kokonaiskantavuus oli 30 tonnia.

Aluksen vesillelaskuun osallistui kaksi vaihetta. Lennon alkuvaiheessa neljä nestemäistä polttoainetta käyttävää rakettia RD-170 irrotettiin Buranista, kaikkien aikojen tehokkaimmista nestemäisiä polttoaineita käyttävistä moottoreista. RD-170:n työntövoima oli 806,2 tf ja käyttöaika 150 s. Jokaisessa tällaisessa moottorissa oli neljä suutinta. Laivan toinen vaihe - neljä nestemäistä happi-vetymoottoria RD-0120, jotka on asennettu keskuspolttoainesäiliöön. Näiden moottoreiden käyttöaika saavutti 500 s. Polttoaineen loppumisen jälkeen alus irtautui valtavasta säiliöstä ja jatkoi lentoaan omatoimisesti. Itse sukkulaa voidaan pitää avaruuskompleksin kolmantena vaiheena. Yleisesti ottaen Energia-kantoraketti oli yksi maailman tehokkaimmista, ja sillä oli erittäin suuri potentiaali.

Ehkä tärkein vaatimus Energia-Buran-ohjelmalle oli maksimaalinen uudelleenkäytettävyys. Ja todellakin: tämän kompleksin ainoa kertakäyttöinen osa oli jättimäinen polttoainesäiliö. Toisin kuin amerikkalaisten sukkuloiden moottorit, jotka roiskuivat varovasti valtamereen, Neuvostoliiton boosterit laskeutuivat Baikonurin lähelle aroille, joten niiden uudelleenkäyttö oli melko ongelmallista.

Toinen Buranin ominaisuus oli, että sen päämoottorit eivät olleet osa itse laitetta, vaan ne sijaitsivat kantoraketissa - tai pikemminkin polttoainesäiliössä. Toisin sanoen kaikki neljä RD-0120-moottoria paloivat ilmakehässä, kun taas sukkulan moottorit palasivat sen mukana. Tulevaisuudessa Neuvostoliiton suunnittelijat halusivat tehdä RD-0120:sta uudelleen käytettävän, mikä alentaisi merkittävästi Energia-Buran-ohjelman kustannuksia. Lisäksi aluksen piti saada kaksi sisäänrakennettua suihkumoottoria liikkeitä ja laskua varten, mutta ensimmäisellä lennolla laitetta ei ollut varustettu niillä ja se oli itse asiassa "paljas" purjelentokone. Kuten amerikkalainen vastine, Buran pystyi laskeutumaan vain kerran - virheen sattuessa ei ollut toista mahdollisuutta.

Suuri plussa oli, että Neuvostoliiton konsepti mahdollisti laivan lisäksi kiertoradalle jopa 100 tonnin painoisen lisälastin.Kotimaansukkulalla oli etuja sukkuloihin verrattuna. Hän pystyi esimerkiksi ottamaan kyytiin jopa kymmenen henkilöä (sukkulan seitsemän miehistön jäsentä vastaan) ja kykeni viettämään enemmän aikaa kiertoradalla - noin 30 päivää, kun taas pisin sukkulan lento oli vain 17.

Toisin kuin sukkulassa, siinä oli Buran ja miehistön pelastusjärjestelmä. Matalalla korkeudella lentäjät saattoivat kaatua, ja jos yllä tapahtuisi odottamaton tilanne, alus erottui kantoraketista ja laskeutui lentokoneen tapaan.

Mikä on lopputulos?

Buranin kohtalo ei ollut helppo syntymästä lähtien, ja Neuvostoliiton romahtaminen vain pahensi vaikeuksia. 1990-luvun alkuun mennessä Energia-Buran-ohjelmaan oli käytetty 16,4 miljardia neuvostoruplaa (noin 24 miljardia dollaria), vaikka sen jatkonäkymät osoittautuivatkin hyvin epämääräisiksi. Siksi Venäjän johto päätti vuonna 1993 luopua projektista. Siihen mennessä oli rakennettu kaksi avaruusalusta, yksi lisää oli tuotannossa ja neljäs ja viides olivat vasta laskeutumassa.

Vuonna 2002 ensimmäisen ja ainoan avaruuslennon tehnyt Buran kuoli, kun yhden Baikonurin kosmodromin rakennuksen katto romahti. Toinen alus jäi kosmodromin museoon ja on Kazakstanin omaisuutta. Puoliksi maalattu kolmas näyte oli nähtävissä MAKS-2011 lentonäytöksen näyttelyssä. Neljäs ja viides laitteisto eivät olleet enää valmiita.

"Puhuttaessa amerikkalaisesta sukkulasta ja meidän Buranista, sinun on ensinnäkin ymmärrettävä, että nämä ohjelmat olivat sotilaallisia, molemmat", sanoo ilmailualan asiantuntija, fysiikan kandidaatti Pavel Bulat. - Buran-järjestelmä oli edistyksellisempi. Erikseen raketti, erikseen - hyötykuorma. Jonkinlaisesta taloudellisesta tehokkuudesta ei tarvinnut puhua, mutta teknisesti Buran-Energy-kompleksi oli paljon parempi. Ei ole mitään pakotettua siinä tosiasiassa, että Neuvostoliiton insinöörit kieltäytyivät sijoittamasta moottoreita laivaan. Suunnittelimme erillisen raketin sivulle kiinnitetyllä hyötykuormalla. Raketilla oli erityisiä ominaisuuksia, jotka olivat ylittämättömiä ennen tai jälkeen. Hän voisi pelastua. Miksi laittaa moottori laivaan sellaisissa olosuhteissa?... Tämä on vain kustannusten nousua ja painon tuoton vähenemistä. Kyllä, ja organisatorisesti: raketin teki RSC Energia, purjelentokoneen NPO Molniya. Päinvastoin, Yhdysvalloille se oli pakotettu päätös, ei vain tekninen, vaan poliittinen. Kiinteällä rakettimoottorilla valmistetut vahvistimet valmistajille. "Buran", vaikka se tehtiin suoraan Ustinovin käskystä, "kuin sukkula", mutta se varmistettiin teknisestä näkökulmasta. Itse asiassa siitä tuli paljon parempi. Ohjelma suljettiin - se on sääli, mutta objektiivisesti katsottuna raketille tai lentokoneelle ei ollut hyötykuormaa. He valmistautuivat ensimmäiseen lanseeraukseen vuoden ajan. Siksi he joutuisivat konkurssiin tällaisissa laukaisuissa. Selvyyden vuoksi yhden laukaisun hinta oli suunnilleen yhtä suuri kuin Slava-luokan ohjusristeilijän hinta.

Tietenkin Buran otti käyttöön monia amerikkalaisen esi-isänsä ominaisuuksia. Mutta rakenteellisesti sukkula ja Buran olivat hyvin erilaisia. Molemmilla aluksilla oli sekä kiistattomia etuja että objektiivisia haittoja. Buranin edistyksellisestä konseptista huolimatta kertakäyttöiset alukset olivat, ovat ja tulevat olemaan paljon halvempia aluksia lähitulevaisuudessa. Siksi Buran-projektin sulkeminen sekä sukkuloiden hylkääminen näyttää olevan oikea päätös.

Sukkulan ja Buranin luomisen historia saa meidät jälleen miettimään, kuinka petollisia ensi silmäyksellä lupaavat tekniikat voivat olla. Tietysti uudet uudelleenkäytettävät ajoneuvot näkevät ennemmin tai myöhemmin valoa, mutta minkälaisia ​​laivoja ne ovat, on toinen kysymys.

Asialla on toinenkin puoli. Buranin luomisen aikana avaruusteollisuus sai arvokasta kokemusta, jota voitaisiin soveltaa tulevaisuudessa muiden uudelleenkäytettävien avaruusalusten luomiseen. Itse Buranin onnistuneen kehityksen tosiasia puhuu Neuvostoliiton korkeimmasta teknisestä tasosta.

12426

"BURAN" - Neuvostoliiton siivekäs kiertorataalus uudelleen käytettävä. Se on tarkoitettu useiden puolustustehtävien ratkaisemiseen, erilaisten avaruusobjektien laukaisemiseen maapallon kiertoradalle ja niiden huoltoon; moduulien ja henkilöstön toimitus suurten rakenteiden ja planeettojen välisten kompleksien kiertoradalle koottavaksi; viallisten tai loppuun kuluneiden satelliittien palauttaminen Maahan; laitteiden ja tekniikoiden kehittäminen avaruustuotantoon ja tuotteiden toimittamiseen Maahan; suorittaa muita rahti- ja matkustajakuljetuksia maa-avaruus-Maa -reitillä.

Ulkoinen konfigurointi

Orbital-alus "Buran" on valmistettu lentokoneen kaavion mukaan: se on "häntätön" matalalla, kaksoispyyhkäisyllä etureunaa pitkin; aerodynaamisia ohjaimia ovat elevonit, takarungossa sijaitseva tasapainotusläppä ja peräsin, joka "levittäen" takareunaa pitkin (kuva oikealla) suorittaa myös ilmajarrun toiminnot; laskeutuminen "kuin lentokone" on kolmipyöräinen (nokkapyörällä varustettu) laskuteline.

Sisäinen asettelu, rakentaminen

"Buranin" nokassa on paineistettu pistokehytti, jonka tilavuus on 73 kuutiometriä miehistölle (2 - 4 henkilöä) ja matkustajille (enintään 6 henkilöä), lokerot aluksen laitteille ja keula ohjausmoottorin lohko.

Keskiosassa on tavaratila, jossa on ylöspäin avautuvat ovet, joihin sijoitetaan manipulaattorit lastausta ja purkamista, kokoonpano- ja kokoonpanotoimintoja sekä erilaisia ​​avaruuskohteiden huoltotoimenpiteitä varten. Tavaratilan alla on virransyöttö- ja lämpötilansäätöjärjestelmien yksiköt. Propulsioyksiköt, polttoainesäiliöt, hydraulijärjestelmäyksiköt on asennettu peräosastoon. "Buranin" suunnittelussa käytettiin alumiiniseoksia, titaania, terästä ja muita materiaaleja. Aerodynaamisen kuumenemisen estämiseksi kiertoradalta laskeutumisen aikana avaruusaluksen ulkopinnalla on uudelleenkäytettäväksi suunniteltu lämpösuojapinnoite.

Yläpinnalle on asennettu joustava lämpösuoja, joka on vähemmän alttiina kuumennukselle, ja muut pinnat on päällystetty lämpöä suojaavilla laatoilla, jotka on valmistettu kvartsikuiduista ja jotka kestävät jopa 1300ºС lämpötiloja. Erityisen lämpökuormitetuilla alueilla (rungon ja siiven varpaissa, joissa lämpötila saavuttaa 1500º - 1600ºС) käytetään hiili-hiili-komposiittimateriaalia. Ratakoneen voimakkaimman kuumenemisen vaiheeseen liittyy ilmaplasmakerroksen muodostuminen sen ympärille, mutta kiertoradan rakenne ei lämpene yli 160ºС:een lennon loppuun mennessä. Jokaisella 38 600 laatalla on erityinen asennuspaikka, joka määräytyy orbiterin rungon teoreettisten ääriviivojen mukaan. Lämpökuormituksen vähentämiseksi valittiin myös siiven ja rungon varpaiden tylsyyssäteiden suuret arvot. Arvioitu suunnitteluresurssi - 100 kiertolentoa.

Propulsiojärjestelmä ja laivavarusteet

Yhteinen propulsiojärjestelmä (JPU) mahdollistaa kiertoradan lisäasetuksen vertailukiertoradalle, orbitaalisten siirtojen (korjausten) suorittamisen, tarkan ohjaamisen huollettavien kiertoratakompleksien lähellä, kiertoradan suunnan ja stabiloinnin sekä sen hidastamisen kiertoradalta. ODE koostuu kahdesta kiertoradalla liikkuvasta moottorista (kuvassa oikealla), jotka toimivat hiilivetypolttoaineella ja nestemäisellä hapella, ja 46 kaasudynaamisesta ohjausmoottorista, jotka on ryhmitelty kolmeen lohkoon (yksi nokkalohko ja kaksi takalohkoa). Yli 50 aluksella olevaa järjestelmää, mukaan lukien radiotekniikka, TV- ja telemetriajärjestelmät, elämää ylläpitävät järjestelmät, lämmönohjaus, navigointi, virtalähde ja muut, yhdistetään tietokoneen pohjalta yhdeksi laivakompleksiksi, joka varmistaa Buranin keston. pysyä kiertoradalla jopa 30 päivää.

Laivan laitteiden vapauttama lämpö johdetaan jäähdytysaineen avulla tavaratilan ovien sisäpuolelle asennettuihin säteilylämmönvaihtimiin ja säteilee ympäröivään tilaan (ovet ovat auki kiertoradalla lennon aikana).

Geometriset ja painoominaisuudet

"Buranin" pituus on 35,4 m, korkeus 16,5 m (laskuteline pidennettynä), siipien kärkiväli noin 24 m, siiven pinta-ala 250 neliömetriä, rungon leveys 5,6 m, korkeus 6,2 m; lastitilan halkaisija on 4,6 m, pituus 18 m. Rata-aluksen laukaisumassa on enintään 105 tonnia, kiertoradalle toimitettavan lastin massa on enintään 30 tonnia ja kiertoradalta palautettava massa on ylöspäin Suurin polttoainekapasiteetti on 14 tonnia.

Buranin suuret kokonaismitat vaikeuttavat maakuljetusten käyttöä, joten se (samoin kuin kantorakettiyksiköt) toimitetaan kosmodromiin ilmateitse mukaan nimetyn kokeellisen koneenrakennustehtaan VM-T-lentokoneella. V.I. V.M. Myasishchev (samaan aikaan köli poistetaan Buranista ja massa nostetaan 50 tonniin) tai An-225-monitoimikuljetuskoneella täysin koottuna.

Laukaisu kiertoradalle

Buran laukaistaan ​​yleiskäyttöisellä kaksivaiheisella kantoraketilla Energia, jonka keskuslohkoon Buran on kiinnitetty pyrolukoilla. Kantoraketin 1. ja 2. vaiheen moottorit käynnistetään lähes samanaikaisesti ja ne kehittävät kokonaistyöntövoiman 34840 kN ja raketin laukaisumassa Buranilla on noin 2400 tonnia (josta noin 90 % on polttoainetta). Orbitaalisen avaruusaluksen miehittämättömän version ensimmäisessä koelaukaisussa, joka tapahtui Baikonurin kosmodromilla 15. marraskuuta 1988, Energian kantoraketti laukaisi Buranin 476 sekunnissa. noin 150 km:n korkeuteen (raketin 1. vaiheen lohkot erosivat 146. sekunnissa 52 km:n korkeudessa). Raketin irrottamisen jälkeen raketin 2. vaiheesta sen moottorit laukaistiin kahdesti, mikä lisäsi tarvittavaa nopeutta ensimmäiselle avaruusradalle saavuttamiseen ja vertailuympyrän kiertoradalle. Buranin vertailukiertoradan arvioitu korkeus on 250 km (hyötykuorma 30 tonnia ja tankkaus 8 tonnia). Ensimmäisen lennon aikana Buran laukaistiin kiertoradalle 250,7/260,2 km:n korkeudessa (kiertoradan kaltevuus 51,6╟) kiertoradalla 89,5 minuuttia. Kun tankkaat 14 tonnin määrällä, siirtyminen kiertoradalle, jonka korkeus on 450 km, 27 tonnin kuormalla on mahdollista.

Jos jokin kantoraketin 1. tai 2. vaiheen tukirakettimoottorista laukaisuvaiheessa epäonnistuu, sen tietokone "valitsee" nousevasta korkeudesta riippuen jommankumman vaihtoehdon kiertorata-ajoneuvon laukaisemiseksi matalalle. kiertoradalle tai yhden kiertoradan lentoradalle, jonka jälkeen laskeutuu jollekin varalentokentistä, tai mahdollisuus laukaista laukaisukone avaruusaluksella paluuradalla laukaisualueelle, mitä seuraa kiertoradalla olevan avaruusaluksen erottaminen ja sen laskeutuminen klo. päälentokenttä. Normaalin kiertoradan laukaisun aikana kantoraketin 2. vaihe, jonka lopullinen nopeus on pienempi kuin ensimmäinen avaruusnopeus, jatkaa lentämistä ballistista lentorataa pitkin, kunnes se putoaa Tyynellemerelle.

Paluu kiertoradalta

Laskeutuakseen kiertoradalta Burania käännetään kaasudynaamisilla ohjausmoottoreilla 180º (häntä edellä), minkä jälkeen päärakettimoottorit käynnistetään lyhyeksi ajaksi ja antavat sille tarvittavan jarrutuspulssin. Buran vaihtaa laskupolulle, kääntyy jälleen 180º (nenä edellä) ja liukuu suurella iskukulmalla. 20 km korkeuteen asti suoritetaan yhteistä kaasudynaamista ja aerodynaamista ohjausta, ja lennon loppuvaiheessa käytetään vain aerodynaamisia ohjaimia. Buranin aerodynaaminen rakenne tarjoaa sille riittävän korkean nosto-vastussuhteen, jonka avulla se voi suorittaa hallitun liukulaskumisen, suorittaa jopa 2000 km:n pituisen sivuliikkeen laskeutumisreitillä päästäkseen laskeutumiskentän vyöhykkeelle, suorittaa tarvittavat toimenpiteet. laskua edeltävä ohjailu ja laskeutuminen lentokentälle. Samaan aikaan lentokoneen konfiguraatio ja hyväksytty laskeutumisrata (liukumäki) sallivat aerodynaamisen jarrutuksen sammuttaa Buranin nopeuden läheltä kiertorataa laskeutumiseen, joka on 300 - 360 km/h. Juoksun pituus on 1100 - 1900 m, juoksussa käytetään jarrulaskuvarjoa. Buranin toimintakyvyn laajentamiseksi suunniteltiin kolmea säännöllistä laskeutumiskenttää (kosmodromilla (laskeutumiskompleksin kiitorata 5 km pitkä ja 84 m leveä 12 km alusta) sekä idässä (Khorol). Primorsky Territory) ja maan länsiosat (Simferopol). Lentopaikan radiolaitekompleksi luo radionavigointi- ja tutkakentän (jälkimmäisen säde on noin 500 km), joka tarjoaa aluksen pitkän kantaman havaitsemisen, sen siirron lentopaikalle ja jokasään korkean tarkkuuden (mukaan lukien automaattinen) laskeutuminen kiitotielle.

Buranin miehittämättömän version ensimmäinen koelento päättyi hieman yli kahden kiertoradan jälkeen Maan ympäri onnistuneeseen automaattiseen laskeutumiseen lentokentälle lähellä kosmodromia. Jarruimpulssi annettiin korkeudessa H = 250 km, noin 20 000 km:n etäisyydellä laskeutumiskentästä, sivuttaisetäisyys laskeutumisreitillä oli noin 550 km, poikkeama lasketusta kosketuspisteestä kiitotiellä selvisi. olla 15 m pituussuunnassa ja 3 m kiitotien akselista .

Buran-rata-avaruusaluksen kehitys kesti yli 10 vuotta

Ensimmäistä laukaisua edelsi laaja tutkimus- ja kehitystyö kiertoradan ja sen järjestelmien luomiseksi sekä laajat teoreettiset ja kokeelliset tutkimukset ratakoneen aerodynaamisten, akustisten, lämpöfysikaalisten, lujuus- ja muiden ominaisuuksien määrittämiseksi, järjestelmien toiminnan mallinnus ja kiertoradan lentodynamiikka täysikokoisella laitetelineellä ja lentotelineillä, uusien materiaalien kehittäminen, menetelmien ja keinojen kehittäminen automaattiseen laskeutumiseen lentokoneeseen - lentävät laboratoriot, lentokokeet miehitetyn analogisen lentokoneen ilmakehässä ( moottoriversiossa) BTS-02, täyden mittakaavan lämpösuojauksen testit kokeellisilla laitteilla BOR-4 ja BOR-5, jotka laukaistiin kiertoradalle ja palautettiin sieltä aerodynaamisella laskeutumisella jne.

Yhteensä Energia-Buran-ohjelman puitteissa rakennettiin kolme lentoalusta (kolmas ei ollut valmis), kaksi muuta (jonka pohja tuhoutui ohjelman sulkemisen jälkeen) ja yhdeksän teknistä mallia eri kokoonpanoissa erilaisiin testejä

Koska Neuvostoliiton sotilasstrategit uskoivat, että amerikkalaiset olivat asentaneet aseita avaruussukkulaan, Buran-kiertoradalla oli tarkoitus olla korkean teknologian lasereita tai raketti- ja avaruusmiinojen ammuksia.

Mutta 15 vuotta projektin lopullisen päättämisen jälkeen vuonna 1993, joka merkitsi vastakkainasettelun kunnianhimoisimman ja kalleimman vaiheen loppua, Buran on paljon rauhallisemmalla matkalla "eläkkeelle".

Kerran kesti vain 100 minuuttia, ennen kuin tämä kone kiersi maapallon, mutta nyt se jyrää Reiniä pitkin proomussa noin 5 mailia tunnissa.

Buran kuljetetaan Speyeriin Lounais-Saksaan, jonne sen pitäisi saapua perjantaina. Se puretaan paikan päällä ja asennetaan kaupungin teknologiseen museoon. Se on loistava lisä siellä olevaan näyttelyyn.

Museonjohtaja Hermann Leicher on varma tästänäyttelystä tulee "Euroopan jännittävin"."Se on museomme unelmien täyttymys", tiedottaja Corinna Handrich sanoi. "Se tulee olemaan päänäyttely."

Museon aloitteesta etananopeuksiseen avaruusalukseen on asennettu sijaintimajakka, jotta harrastajat voivat seurata sen liikettä Reiniä pitkin.
"Ihmisjoukot kerääntyvät joen rannoille", Handrich sanoi. Buran, jonka uskottiin Neuvostoliitossa korjaaneen monia sukkulan suunnitteluvirheitä, ei nyt näytä olevan niin moderni kone kuin ennen.
Valkoiset lämpöä eristävät keraamiset laatat olivat ajan mittaan muuttuneet hieman lihoiksi, ja itse laivasta oli riisuttu häntänsä jokimatkan ajaksi.
Joidenkin raporttien mukaan Speyerin tekniikan museo joutui maksamaan jopa 7 miljoonaa puntaa Buranista.
Yhteensä Buran-ohjelman puitteissa tehtiin kahdeksan täysikokoista mallia (puuta lukuun ottamatta) ja viisi lentonäytettä. Sattui niin, että projektin ulkopuolelta löytyi paikka juuri kahdelle ensimmäiselle asettelulle. NPO Molniya myi Buran 1M:n (OK-M), jota käytettiin staattisiin lujuus- ja taajuustesteihin jo vuonna 1995 vetonaulana. Jo nyt (mutta vain kesällä) hän työskentelee pääkaupungin Gorkin puistossa.
Toisen asettelun tai pikemminkin analogisen lentokoneen "Buran" BTS-002 kohtalo (hän on "sankarimme") osoittautui vielä mielenkiintoisemmaksi. Osana Buran-ohjelmaa sitä käytettiin lentokokeisiin maan ilmakehässä: vuosina 1985-1988 laite suoritti 24 lentoa Gromovin lentokoeinstituutissa Žukovskissa. Buranin työskentelyn lopettamisen jälkeen lentokonetta esiteltiin useita kertoja MAKS-lentonäyttelyssä, kunnes lopulta vuonna 1999 se vuokrattiin yhdeksäksi vuodeksi australialaisyritykselle Buran Space Corporation (BSC). BTS-002:n kuljetus Moskovasta Sydneyyn maksoi 700 000 dollaria, se esiteltiin täällä vuoden 2000 olympialaisissa, mutta australialainen projekti ei kannattanut.
Sen jälkeen Burania tarjottiin amerikkalaisen First FX:n välityksellä Michiganin ilmailumuseolle, mutta laiva osoittautui heille paitsi kalliiksi, myös liian suureksi näyttelyksi. Los Angelesin radioasema News 980 KFWB AM laittoi BTS-002:n huutokauppaan. Sen lähtöhinta oli 6 miljoonaa dollaria, ja ilmeisesti siksi, että harvinaisuudelle ei löytynyt ostajaa. BTS-002 vuokrattiin tietylle Singaporen yritykselle, joka vei sen ensimmäiselle lentofestivaalille Bahrainissa (2002). Neuvottelut analogisen lentokoneen näyttämisestä Malesiassa, Singaporessa, Kiinassa, Japanissa ja Filippiineillä olivat käynnissä, mutta asiat eivät menneet sanojen ulkopuolelle.
Buranin malli jäi Bahrainiin, ja äskettäin Düsseldorfin toimittajat, jotka työskentelivät Formula 1 -kilpailun raportoinnin parissa, löysivät vahingossa satamasta Neuvostoliiton sukkulan. Pian Saksan Sinsheimin kaupungin teknisen museon johtaja Michael Walter kertoi Der Spiegel -lehdelle, että museo oli ostanut tämän laivan NPO Molniyalta.
Ja Neljän ja puolen vuoden oikeudellisten taistelujen jälkeen vuonna 2008 Buran purettiin ja vietiin Rotterdamiin.
Speyeriin saapuessaan se sijoitetaan erityisesti rakennettuun halliin, jossa se on mahdollista nähdä jo tänä kesänä.
Museon kustannukset ovat tippa ämpäriin verrattuna niihin miljardeihin rupliin ja miljooniin työtunteihin, joita Neuvostoliitto on investoinut sukkulahankkeeseen sen käynnistämisestä 1970-luvulla.

Ja mitä meillä on:


Todellinen Buran - sama, joka lensi avaruuteen vuonna 1988 - oli surullinen pitkään Baikonurissa. Ja lopulta hän kuoli sankarillisen kuoleman: vuonna 2002 kokoonpano- ja testauskompleksin katto romahti hänen päälleen.


Toisesta testinäytteestä tuli nähtävyys pääkaupungin puistossa. Gorki. Täysikokoisia malleja on useita, mutta ne seisovat avaruusyritysten syrjäisissä kulmissa eivätkä ole yleisön ulottuvilla, näyttää siltä, ​​​​että he päättivät puolestamme, että meillä ei ole mitään syytä olla ylpeitä.


Kohtalo:

Kolmas malli (OK-KS), jolla suoritettiin järjestelmien ja laitteiden sähkö- ja radiotekniset testit ja testattiin ohjelmistoja, sijaitsee nyt RSC Energiassa Korolevissa. Täällä hän asuu yhdessä tuotantotiloista ja itse asiassa roikkuu yhtiön taseessa kuolleena painona. Joka kerta kun toinen Roskosmosin tai hallituksen delegaatio saapuu RSC:hen, Energian johto pohtii mallin tulevaa kohtaloa, mutta turhaan. Valtio ei anna rahaa tai lupaa sen käyttöön.

Lääketieteelliseen tutkimukseen käytetty Buran-ohjaamomoduuli oli jonkin aikaa pääkaupungin kliinisessä sairaalassa nro 29, ja nyt se on Cosmonaut Training Centerissä. Periaatteessa kukaan ei myöskään käytä sitä, vaikka se ei häiritse ketään.

Toinen malli, tarkemmin sanottuna Buran OK-TVA:n täysikokoinen pääosasto, jossa lämpö- ja tärinälujuustestit suoritettiin, sijaitsee TsAGI:ssa Zhukovskyssa. Kuten instituutin työntekijä Jevgeni Kaljajev selitti Gazeta.Ru:lle, "kaikki testit suoritettiin kokonaisuudessaan, joten meillä ei ole mitään syytä pitää mallia edelleen." "Osasto käyttää tilat, ja olemme jo kirjoittaneet NPO Molnijalle, että se ottaisi sen takaisin, mutta kuten näette, tulosta ei ole", hän sanoi.

Mutta "Buran" OK-TVI:n rahtiosastolla, joka sijaitsee NIIKhimmashin kokoonpanorakennuksessa (Peresvetin kylä, Sergiev Posadin alue), yritys ei aio erota. "Emme aio nähdä sitä, ja olemme varmoja, että tästä harvinaisuudesta tulee osa tulevan ilmailu- ja avaruustekniikan keskusmuseon näyttelyä", NIIKhimmashin apulaisjohtaja Boris Gavrikov kertoi Gazeta.Ru:lle.

Kun "Burans" seisoo Baikonurilla, mikään ei ole ollenkaan selvää. Ne ovat Kazakstanin omaisuutta, ja epävirallisten tietojen mukaan ne myytiin kaupallisille rakenteille.
Kosmodromin 80. rakennuksessa (kokoonpano- ja tankkausrakennus, paikka 112a) on kaksi alusta yhtä aikaa. Tämä on OK-MT-malli, jolle tehtiin puhtaat lujuustestit, ja Buranin toinen säilynyt lentokopio. Hänen piti lentää vuonna 1991 ja telakoitua Mir-asemalle. Muuten, vuoteen 1993 mennessä sen valmiudeksi arvioitiin 95-97%, kun taas Moskovan laiturilla nyt olevan NPO Molniyan lentomalli oli vain 30-50% valmis.
Palokompleksitestien avoimella alueella nro 254 on toinen Buran OK-ML1 -malli. Sitä käytettiin puhtaissa lujuustesteissä. Kuka omistaa nämä asettelut todellisuudessa ja mikä niitä odottaa tulevaisuudessa, Gazeta.Ru ei saanut selville. Kazakstanin Venäjän-suurlähetystön talousattasea lupasi Gazeta.Ru:n kirjeenvaihtajalle selvittää laivojen tilanteen, mutta tämän materiaalin toimittamiseen mennessä hän ei ollut ottanut yhteyttä.

Samaan aikaan yksi astronautiikan historiaan osallistuvista museoasiantuntijoista sanoi, että Saratovin kuvernööri Dmitri Ayatskov aikoi ostaa Buranin aluemuseolle. Gazeta.Ru:n keskustelukumppanin mukaan "tätä varten kerättiin tarvittavat rahat, mutta kävi ilmi, että Buran ei enää kuulu Kazakstanille, vaan jollekin JSC:lle (osakeyhtiö. - Gazeta.Ru)." Joten laivan osto väitetään epäonnistuneen.

Ja lopuksi on syytä muistaa, että kolmen muun lentonäytteen kohtalo on jo pitkään päätetty. Ensimmäinen "Buran" numerolla 11F35 - ainoa, jolla oli mahdollisuus lentää avaruuteen - kuoli 12. toukokuuta 2002 Baikonurin 112. paikan romahtaneen katon alla. 4K-instanssi purettiin varastojen varassa Tushinon koneenrakennustehtaan työpajoissa ennen vuotta 1996. Samassa paikassa tuhoutui viimeisen viidennen lennon "Buran" ruuhka.

Venäjän ilmavoimien lehdistöpalvelu kertoi Gazeta.Ru:lle, että "Moninsky Aviation Museum on tyytyväinen kaikkiin harvinaisiin ilmailulaitteisiin, mutta kuten tavallista, kaikki riippuu rahasta". Yksi museon asiantuntijoista puolestaan ​​selitti, että Buranin saa viedä vain Moskovan Kosmonautiikkamuseoon tai Kalugaan Tsiolkovsky-kosmonautiikkamuseoon, mutta sielläkin säilytys on mahdollista vain avoimella alueella. Ja tämä, ymmärräthän, on haitallista sellaiselle tekniikalle.

Lisäksi Gazeta.Ru:n keskustelukumppanin mukaan Venäjällä säilyneet mallit ja lentoprototyyppi on kunnostettava hyvin ennen näytteillepanoa, mutta tämä on paljon rahaa, jota Venäjän valtionmuseoilla ei ole. "Ehkä tuleva Khodynkan kentällä sijaitseva Kansallinen kosmonautiikkamuseo on todella kiinnostunut Buraneista, mutta siihen asti on vielä elättävä", museoasiantuntija summasi. Sillä välin, kun Gorki-puiston nähtävyydet ovat suljettuina talven ajaksi, voit katsoa ainutlaatuista Burania Tushinossa sijaitsevan Khimki-altaan laiturin aidan läpi.

Historian viite:

Energia-Buran-ohjelman työskentely aloitettiin vuonna 1976.



Tämän järjestelmän luomiseen osallistui 86 ministeriötä ja osastoa ja 1286 yritystä kaikkialla Neuvostoliitossa (yhteensä noin 2,5 miljoonaa ihmistä).



Aluksen johtava kehittäjä oli erityisesti luotu NPO Molniya. Tuotantoa on harjoitettu Tushinon koneenrakennustehtaalla vuodesta 1980; vuoteen 1984 mennessä ensimmäinen täysimittainen kopio oli valmis. Laivat toimitettiin tehtaalta vesikuljetuksella Žukovskin kaupunkiin ja sieltä (lentokentältä) - ilmateitse (erityisellä VM-T-kuljetuskoneella) - Baikonurin kosmodromiin.


ja lennon jälkeen maan ympäri hän laskeutui erityisesti varustetulle Yubileinyn lentokentälle Baikonurissa. Lento tapahtui ilman miehistöä, täysin automaattitilassa, toisin kuin "sukkula", joka voi laskeutua vain käsiohjauksella.
Vuonna 1990 Energia-Buran-ohjelman työt keskeytettiin, ja vuonna 1993 ohjelma lopulta lopetettiin.


Loppu


Lähes jokainen Neuvostoliitossa asunut ja astronautiikasta ainakin hieman kiinnostunut on kuullut legendaarisesta Buranista, siivekkäästä avaruusaluksesta, joka laukaistiin kiertoradalle yhdessä Energian kantoraketin kanssa. Neuvostoliiton avaruusrakettien ylpeys, Buran-kiertoratakone teki ainoan lentonsa perestroikan aikana ja vaurioitui pahasti, kun Baikonur-hallin katto romahti uuden vuosituhannen alussa. Mikä on tämän aluksen kohtalo ja miksi Energia-Buran uudelleenkäytettävien avaruusjärjestelmien ohjelma jäädytettiin, yritämme selvittää sen.

Luomisen historia



"Buran" on siivekäs avaruusalus, jossa on uudelleenkäytettävä lentokonekokoonpano. Sen kehittäminen alkoi vuosina 1974-1975 "Integrated Rocket and Space -ohjelman" pohjalta, joka oli Neuvostoliiton kosmonautiikan vastaus vuoden 1972 uutiseen, että Yhdysvallat oli aloittanut avaruussukkulaohjelman toteuttamisen. Joten tällaisen aluksen kehittäminen oli tuolloin strategisesti tärkeä tehtävä mahdollisen vihollisen pelottamiseksi ja Neuvostoliiton avaruussupervallan aseman säilyttämiseksi.

Ensimmäiset Buran-projektit, jotka ilmestyivät vuonna 1975, olivat melkein identtisiä amerikkalaisten sukkuloiden kanssa, ei vain ulkonäöltään, vaan myös pääkomponenttien ja -lohkojen, mukaan lukien päämoottorit, rakenteeltaan. Lukuisten parannusten jälkeen Buranista tuli sellainen kuin koko maailma muisti sen lennon jälkeen vuonna 1988.

Toisin kuin amerikkalaiset sukkulat, se pystyi kuljettamaan suuremman painon (jopa 30 tonnia) kiertoradalle sekä palauttamaan jopa 20 tonnia maahan. Mutta tärkein ero Buranin ja sukkuloiden välillä, joka määritti sen suunnittelun, oli erilainen sijainti ja moottoreiden lukumäärä. Kotimaisessa aluksessa ei ollut kantoraketille siirrettyjä tukimoottoreita, mutta moottoreita sen tuomiseksi kiertoradalle oli. Lisäksi ne osoittautuivat hieman raskaammiksi.


Buranin ensimmäinen, ainoa ja täysin onnistunut lento tapahtui 15. marraskuuta 1988. Energia-Buran ISS laukaistiin kiertoradalle Baikonurin kosmodromista kello 6.00. Se oli täysin itsenäinen lento, jota ei ohjattu Maasta. Lento kesti 206 minuuttia, jonka aikana alus nousi, lähti maan kiertoradalle, kiersi maapallon kahdesti, palasi turvallisesti ja laskeutui lentokentälle. Se oli erittäin iloinen tapahtuma kaikille kehittäjille, suunnittelijoille, kaikille, jotka jotenkin osallistuivat tämän teknisen ihmeen luomiseen.

On surullista, että tämä "itsenäisen" voittolennon tehnyt laiva haudattiin vuonna 2002 hallin romahtaneen katon raunioiden alle.


90-luvulla valtion avaruuskehityksen rahoitus alkoi laskea jyrkästi, ja vuonna 1991 Energia-Buran ISS siirrettiin puolustusohjelmasta avaruusohjelmaan kansantaloudellisten ongelmien ratkaisemiseksi, minkä jälkeen seuraavana vuonna 1992 Venäjän avaruusjärjestö. päätti lopettaa uudelleenkäytettävän Energiya-Buran-järjestelmän projektin työt, ja luotu reservi altistettiin suojelulle.

Laiva laite



Aluksen runko on ehdollisesti jaettu 3 osastoon: nenä (miehistölle), keskiosa (hyötykuorma) ja häntä.

Rungon nokka koostuu rakenteellisesti keulakeulasta, paineistetusta ohjaamosta ja moottoritilasta. Mökin sisätilat on jaettu kerroksilla, jotka muodostavat kannet. Kannet yhdessä runkojen kanssa antavat matkustamoon tarvittavan lujuuden. Ohjaamon edessä on ikkunaluukut päällä.


Mökki on jaettu kolmeen toiminnalliseen osaan: komentoosasto, jossa päämiehistö sijaitsee; kotitalousosasto - ylimääräisen miehistön, avaruuspukujen, makuupaikkojen, elämää ylläpitävän järjestelmän, henkilökohtaiset hygieniatuotteet, viisi lohkoa ohjausjärjestelmälaitteilla, lämpöohjausjärjestelmän elementit, radiotekniikan ja kaukomittauslaitteet; aggregaattiosasto, joka varmistaa lämmönsäätely- ja elämää ylläpitävien järjestelmien toiminnan.

Kuorman sijoittamiseksi Buraniin on tilava tavaratila, jonka kokonaistilavuus on noin 350 m3, pituus 18,3 m ja halkaisija 4,7 m. Osaston avulla voit myös palvella sijoitettua lastia ja seurata koneen toimintaa. junan järjestelmät aina Buranista purkamiseen asti.
Buran-laivan kokonaispituus on 36,4 m, rungon halkaisija 5,6 m, rungon korkeus 16,5 m, siipien kärkiväli 24 m. Alustan pohja on 13 m, tela 7 m.


Päämiehistöön suunniteltiin 2-4 henkilöä, mutta avaruusalus voi ottaa kyytiin 6-8 lisätutkijaa suorittamaan erilaisia ​​töitä kiertoradalla, eli Burania voi itse asiassa kutsua kymmenenpaikkaiseksi ajoneuvoksi.

Lennon kesto määräytyy erityisohjelman mukaan, enimmäiskesto on 30 päivää. Buran-avaruusaluksen hyvä ohjattavuus kiertoradalla varmistetaan jopa 14 tonnin lisäpolttoainevaroilla, nimellinen polttoainevarasto on 7,5 tonnia. Buran-avaruusaluksen yhdistetty propulsiojärjestelmä on monimutkainen järjestelmä, joka sisältää 48 moottoria: 2 kiertoradalla ohjattavaa moottoria laitteen tuomiseksi kiertoradalle 8,8 tonnin työntövoimalla, 38 liikettä ohjaavaa suihkumoottoria, joiden työntövoima on 390 kg ja 8 muuta moottoria tarkkoja liikkeitä (tarkka suunta) 20 kg:n vedolla. Kaikki nämä moottorit syötetään yksittäisistä säiliöistä hiilivetypolttoaineella "sykliinillä" ja nestemäisellä hapella.


Orbital-ohjausmoottorit sijaitsevat Buranin häntäosastossa ja ohjausmoottorit nenä- ja häntäosastojen lohkoissa. Varhaiset suunnitelmat vaativat myös kahta 8 tonnin työntösuihkumoottoria mahdollistamaan syvän sivuttaisliikkeen laskeutumistilassa. Nämä moottorit eivät päässeet myöhempään laivasuunnitteluun.

Buran-moottorit mahdollistavat seuraavien pääoperaatioiden suorittamisen: Energia-Buran-kompleksin stabilointi ennen sen erottamista toisesta vaiheesta, Burana-avaruusaluksen erottaminen ja poistaminen kantoraketista, sen tuominen alkukiertoradalle, muodostus ja korjaus työkiertoradalta, suuntauksesta ja stabiloinnista, kiertoradan välisistä siirtymistä, kohtaamisesta ja telakoitumisesta muihin avaruusaluksiin, kiertoradalle ja hidastumiseen, avaruusaluksen sijainnin hallintaan sen massakeskipisteeseen nähden jne.


Lennon kaikissa vaiheissa Burania ohjaavat aluksen elektroniset aivot, se ohjaa myös kaikkien aluksen järjestelmien toimintaa ja tarjoaa navigoinnin. Viimeisessä nousuvaiheessa se ohjaa pääsyä vertailuradalle. Orbitaalilennon aikana se tarjoaa kiertoradan korjauksen, kiertoradan ja upottamisen ilmakehään hyväksyttävälle korkeudelle, minkä jälkeen se palaa työkiertoradalle, ohjelman käännökset ja suuntaukset, orbitaaliset siirtymät, leijuminen, kohtaaminen ja telakointi yhteistyössä toimivan kohteen kanssa, pyörien minkä tahansa kohteen ympärillä. kolme akselia. Laskeutumisen aikana se ohjaa aluksen kiertokulkua, sen laskeutumista ilmakehässä, tarvittavia sivuttaisliikkeitä, lentokentälle saapumista ja laskua.


Automaattisen laivanohjausjärjestelmän perusta on nopea laskentakompleksi, jota edustaa neljä vaihdettavaa tietokonetta. Kompleksi pystyy ratkaisemaan välittömästi kaikki tehtävät toimintojensa puitteissa ja ensinnäkin yhdistämään aluksen nykyiset ballistiset parametrit lentoohjelmaan. Buranin automaattinen ohjausjärjestelmä on niin täydellinen, että tulevilla lennoilla laivan miehistöä pidetään tässä järjestelmässä vain linkkinä, joka kopioi automaation. Tämä oli perustavanlaatuinen ero Neuvostoliiton sukkulan ja amerikkalaisten sukkuloiden välillä - Buranimme pystyi suorittamaan koko lennon automaattisessa miehittämättömässä tilassa, mennä avaruuteen, palata turvallisesti maahan ja laskeutua lentokentälle, minkä selvästi osoitti sen ainoa lento vuonna 1988. . Amerikkalaisten sukkuloiden laskeutuminen suoritettiin kokonaan käsiohjauksella joutokäyntimoottoreilla.

Automme oli paljon ohjattavampi, monimutkaisempi, älykkäämpi kuin amerikkalaiset edeltäjänsä ja pystyi automaattisesti suorittamaan laajemman valikoiman toimintoja.


Lisäksi Buran kehitti hätämiehistön pelastusjärjestelmän hätätilanteita varten. Matalilla korkeuksilla katapultti kahdelle ensimmäiselle lentäjälle oli tarkoitettu tähän; hätätilanteessa riittävällä korkeudella alus voisi irrota kantoraketista ja tehdä hätälaskun.

Ensimmäistä kertaa rakettitieteessä käytettiin avaruusaluksessa diagnostiikkajärjestelmää, joka kattaa kaikki avaruusalusten järjestelmät, kytkei varalaitteiden sarjoja tai kytkeytyi varatilaan mahdollisten toimintahäiriöiden sattuessa.


Laite on suunniteltu 100 lennolle sekä autonomisessa että miehitetyssä tilassa.

nykyhetki



Siivekäs avaruusalus "Buran" ei löytänyt rauhanomaista käyttöä, koska itse ohjelma oli puolustus, eikä sitä voitu integroida rauhanomaiseen talouteen, etenkään Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen. Siitä huolimatta se oli suuri teknologinen läpimurto, Buranissa kehitettiin kymmeniä uusia teknologioita ja uusia materiaaleja, ja on sääli, että näitä saavutuksia ei sovellettu ja kehitetty edelleen.

Missä ovat menneisyyden kuuluisat Buranat, joiden parissa työskentelivät parhaat mielet, tuhannet työntekijät ja joiden eteen käytettiin niin paljon vaivaa ja pantiin niin paljon toiveita?


Buran-siivekkäästä aluksesta oli kaikkiaan viisi kopiota, mukaan lukien keskeneräiset ja käynnistyneet ajoneuvot.

1.01 "Buran" - suoritti ainoan miehittämättömän avaruuslennon. Sitä säilytettiin Baikonurin kosmodromissa kokoonpano- ja testirakennuksessa. Katon romahtamisen yhteydessä toukokuussa 2002 tapahtuneen tuhon aikaan se oli Kazakstanin omaisuutta.

1.02 - alus oli tarkoitettu toiselle lennolle autopilottitilassa ja telakoituna Mir-avaruusasemaan. Se on myös Kazakstanin omistama ja asennettu Baikonurin kosmodromin museoon näyttelynä.

2.01 - laivan valmius oli 30 - 50 %. Hän työskenteli Tushinon koneenrakennustehtaalla vuoteen 2004 asti, minkä jälkeen hän vietti 7 vuotta Himkin säiliön laiturilla. Ja lopuksi vuonna 2011 se kuljetettiin kunnostettavaksi Žukovskin lentokentälle.

2.02 - 10-20% valmius. Osittain purettu Tushinon tehtaan varastoista.

2.03 - ruuhka tuhoutui kokonaan.

Mahdollisia näkökulmia



Energia-Buran-projekti lopetettiin muun muassa suurten lastien tarpeettoman kiertoradalle toimittamisen ja palauttamisen vuoksi. Koska kotimainen avaruussukkula "Buran" rakennettiin enemmän puolustukseen kuin rauhanomaisiin tarkoituksiin "tähtien sotien" aikakaudella, se oli paljon aikaansa edellä.
Kuka tietää, ehkä hänen aikansa tulee. Kun avaruustutkimus aktivoituu, kun rahtia ja matkustajia on usein toimitettava kiertoradalle ja päinvastoin.


Ja kun suunnittelijat viimeistelevät sen ohjelman osan, joka koskee kantoraketin vaiheiden säilyttämistä ja suhteellisen turvallista palauttamista maan pinnalle, eli he tekevät kiertoradalle laukaisujärjestelmästä mukavamman, mikä vähentää merkittävästi kustannuksia ja tekee uudelleenkäytettävistä. ei vain risteilyaluksen käyttöä, vaan myös Energy-Buran-järjestelmää yleensä.