ИСТОРИЯ ПОДГОТОВКИ И ЗАПУСКА КОСМИЧЕСКОГО ЧЕЛНОКА «БУРАН». УРОКИ И ПЕРСПЕКТИВЫ
© А.Ю.Афанасьев
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2017 г.
Предпосылки двух основных концепций в создании космической техники. Два основных подхода к полётам в космос – «ракетный» и «самолётный» рассматривались как фантастами, так и учёными и инженерами. Ракетный подход исследовался многими учёными начиная с 20-х годов и был реализован в 50-е годы 20 века в СССР. Второй подход, самолётный, пытался первым реализовать в 30-х годах 20 века немецко-австрийский ученый Ойген Зенгер.
1. Задачи многоразовых космических аппаратов. Ремонт на орбите сложных, дорогостоящих спутников и продление срока их пребывания на орбите. Снятие спутников с орбиты и доставка их на Землю. Оперативный приход на помощь на орбитальную станцию в аварийных ситуациях, наружный ремонт станции, эвакуация экипажа.
2. История создания многоразовых космических аппаратов в США. «Самолётная» схема многоразовых космических аппаратов прорабатывалась многими авиационными фирмами в США и в СССР. Тема диплома Гагарина, заданная лично Королевым, – многоразовый космический самолёт. До лётных испытаний в СССР была доведена тема «Спираль». Создатель «Спирали», Глеб Евгеньевич Лозино Лозинский, был назначен Генеральным конструктором новой темы – создание самолёта для многоразовой транспортной системы «Энергия-Буран». Тема создана после того как американцы объявили о начале работ над Шаттлом, а наша разведка прислала достаточно точные характеристики проекта и количество планируемых полётов.
3. История практического применения. Доставка спутников и грузов для МКС на орбиту. Запуск спутника телескопа Хаббл. 5 полётов для ремонта и модернизации Хаббла на орбите. «Буран» был запущен 15 ноября 1988 года в беспилотном варианте. Два витка вокруг Земли и автоматическая посадка, выполненная впервые в мире.
4. Причины закрытия проектов многоразовых космических аппаратов. Экономически более выгодна ракетная схема со спускаемым аппаратом. Не удалось выиграть в стоимости на повторном использовании части элементов. Самолёт оказался дорогим как в производстве, так и в эксплуатации. Серьёзные проблемы с безопасностью полётов. Две катастрофы, в которых погибли 14 человек. Хрупкая теплозащита.
5. Современное состояние отрасли. В мире есть несколько проектов, предполагающих многоразовое использование частей техники в космических полётах. Илон Маск и его повторно используемые ускорители. Американский Space-X. Российский проект «Федерация» с частично многоразовыми компонентами. Российский проект МАКС.
6. Проблемы, которые надо решить для проектов в этом направлении. Двигательные установки, виды применяемых энергоносителей и их энергоэффективность. Конструкционные материалы для изготовления корпусов и основных несущих элементов летательных аппаратов недостаточно прочны и теплостойки. Проблема теплозащиты на этапе входа в атмосферу решена недостаточно надёжно.