Buran (nava spatiala)

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 29 septembrie 2022; verificările necesită 5 modificări .
Buran

Lansarea complexului Energia-Buran la 15 noiembrie 1988 de la Cosmodromul Baikonur
date comune
Dezvoltator NPO Molniya
Producător Fabrica de mașini Tushino
Țară URSS
Scop Nave spațiale de transport reutilizabile
Echipajul până la 10 persoane
Productie si exploatare
stare programul este oprit
Total lansat unu
Primul start 15 noiembrie 1988
Ultima alergare 15 noiembrie 1988
vehicul de lansare Energie
platforma de lansare situl 110, Baikonur ; aterizare: aerodrom Yubileiny , Baikonur
Configurație tipică
greutate de pornire 105 t (fără lansator)
Dimensiuni
Lungime 36,4 m (fără lansator)
Lăţime 24 m (anvergura aripilor)
Înălţime 16,5 m (cu șasiu)
Diametru 5,6 m (fuselaj)
Volum util 350 mc
 Fișiere media la Wikimedia Commons

„Buran”  este o navă spațială orbitală sovietică - avion rachetă al sistemului de transport spațial reutilizabil (MTKS) , creat ca parte a programului Energia-Buran .

Primul și singurul zbor spațial „Buran” efectuat pe 15 noiembrie 1988 în regim automat, fără echipaj la bord; nu a fost lansat din nou („Buran” a fost proiectat pentru 100 de zboruri în spațiu [1] : 2 ). O serie de soluții tehnice obținute în timpul creării lui Buran au fost folosite în tehnologia rachetelor și spațiale rusești și străine [2] .

Numire

„Buran” a fost destinat pentru:

Ca sistem militar-politic

Potrivit experților străini, Buran a fost un răspuns la un proiect similar al navetei spațiale americane și a fost conceput ca un sistem militar [4] , care, totuși, a fost un răspuns la, așa cum se credea atunci, utilizarea planificată a navetelor americane în scopuri militare. scopuri [5] .

Programul are propriul său fundal [6] :

În 1972, Nixon a anunțat că programul „ Naveta spațială ” începe să fie dezvoltat în Statele Unite . A fost declarată națională, proiectată pentru 60 de lansări de navete pe an, trebuia să creeze 4 astfel de nave; costurile programului au fost planificate la 5 miliarde 150 milioane de dolari la preturile anului 1971 .

Naveta a lansat 29,5 tone pe orbită apropiată de Pământ și a putut dezorbita o încărcătură de până la 14,5 tone.Greutatea pusă pe orbită folosind transportoare de unică folosință în America nu a ajuns nici măcar la 150 de tone/an, dar aici a fost concepută de 12 ori mai mult. ; nimic nu a coborât de pe orbită, dar aici trebuia să se întoarcă 820 de tone/an... Nu a fost doar un program de creare a unui fel de sistem spațial sub motto-ul reducerii costurilor de transport (al nostru, institutul nostru de cercetare a arătat că nicio reducere). ar fi de fapt observat), avea un scop militar clar.

— Director al Institutului Central de Cercetare de Inginerie Mecanică Yu. A. Mozzhorin

Sistemele spațiale reutilizabile au avut atât susținători puternici, cât și oponenți autoritari în URSS. Dorind să se decidă în cele din urmă asupra ISS, GUKOS a decis să aleagă un arbitru autorizat în disputa dintre armată și industrie, dând instrucțiuni institutului șef al Ministerului Apărării pentru spațiul militar (TsNII 50) să efectueze lucrări de cercetare (R&D) pentru a justifica necesitatea ca ISS să rezolve problemele capacităţii de apărare a ţării. Dar nici măcar acest lucru nu a adus claritate, deoarece generalul Melnikov, care a condus acest institut, după ce a decis să joace în siguranță, a emis două „rapoarte”: unul în favoarea creării ISS, celălalt împotriva. În cele din urmă, ambele rapoarte, supraîncărcate de numeroase „De acord” și „Aprobare”, s-au întâlnit în cel mai nepotrivit loc - pe masa lui D. F. Ustinov. Enervat de rezultatele „arbitrajului”, Ustinov l-a sunat pe Glushko și i-a cerut să-l actualizeze, oferind informații detaliate despre opțiunile pentru ISS, dar Glushko a trimis în mod neașteptat un angajat la o întâlnire cu secretarul Comitetului Central al CPSU , membru candidat al Biroului Politic, în loc de el însuși - proiectantul general - angajatul său și . despre. Şeful Departamentului 162 Valery Burdakov.

Ajuns la biroul lui Ustinov de pe Staraya Ploshchad , Burdakov a început să răspundă la întrebările secretarului Comitetului Central. Ustinov a fost interesat de toate detaliile: de ce este nevoie de ISS, ce ar putea fi, de ce avem nevoie pentru asta, de ce SUA își creează propria navetă, ce ne amenință. După cum și-a amintit mai târziu Valery Pavlovici, Ustinov a fost interesat în primul rând de capacitățile militare ale ISS și i-a prezentat lui D. F. Ustinov viziunea sa de a folosi navete orbitale ca posibili purtători de arme termonucleare care ar putea fi bazate pe stații orbitale militare permanente, gata de livrare imediată. o lovitură zdrobitoare oriunde pe planetă [7] .

Perspectivele pentru ISS, prezentate de Burdakov, l-au entuziasmat și interesat atât de profund pe D. F. Ustinov, încât a pregătit o decizie în cel mai scurt timp posibil, care a fost discutată în Biroul Politic, aprobată și semnată de L. I. Brejnev [8] [9] , și Tema sistemului spațial reutilizabil a primit cea mai mare prioritate dintre toate programele spațiale din conducerea partidului-stat și din complexul militar-industrial.

Desene și fotografii ale navetei au fost obținute pentru prima dată în URSS prin intermediul GRU la începutul anului 1975 [10] [11] . Imediat au fost efectuate două examinări pentru componenta militară: la institutele militare de cercetare și la Institutul de Matematică Aplicată sub conducerea lui Mstislav Keldysh. Concluzii: „viitoarea navă reutilizabilă va putea transporta muniții nucleare și va putea ataca cu ele teritoriul URSS din aproape oriunde în spațiul apropiat de Pământ” și „Naveta americană cu o capacitate de transport de 30 de tone, dacă este încărcată cu focoase nucleare . , este capabil să zboare în afara zonei de vizibilitate radio a sistemului intern de avertizare a atacurilor cu rachete. După ce a făcut o manevră aerodinamică, de exemplu, peste Golful Guineei, le poate elibera pe teritoriul URSS "- au împins conducerea URSS să creeze un răspuns -" Buran " [12] .

Și ei spun că vom zbura acolo o dată pe săptămână, știi... Dar nu există obiective și încărcături și imediat apare teama că vor crea o navă pentru anumite sarcini viitoare despre care nu știm. Posibil utilizare militară? Fara indoiala.

- Vadim Lukashevich - istoric al cosmonauticii, candidat la științe tehnice [12]

Și așa au demonstrat acest lucru zburând deasupra Kremlinului cu naveta, așa că a fost o creștere a armatei noștri, a politicienilor, și așa s-a luat o decizie la un moment dat: elaborarea unei tehnici de interceptare a țintelor spațiale, înalte, cu ajutorul aeronave.

- Magomed Tolboev , Erou al Rusiei onorat pilot de testare al Federației Ruse [12]

Până la 1 decembrie 1988, a existat cel puțin o lansare secretă a navetei cu misiuni militare (număr de zbor conform codificării NASA - STS-27 ) [13] . În 2008, s-a știut că în timpul zborului la instrucțiunile NRO și CIA , satelitul de recunoaștere pentru orice vreme Lacrosse 1 a fost lansat pe orbită., care a făcut poze în raza radio folosind radar [14] [15] .

Statele Unite au declarat că sistemul de navete spațiale a fost creat ca parte a unui program al unei organizații civile - NASA . În 1969-1970, Space Task Force, condusă de vicepreședintele S. Agnew , a dezvoltat mai multe opțiuni pentru programe promițătoare pentru explorarea pașnică a spațiului cosmic după încheierea programului lunar [16] . În 1972, Congresul , pe baza analizei economice, a susținut proiectul de creare a navetelor reutilizabile pentru a înlocui rachetele de unică folosință [17] .

Istorie

În aprilie 1973, în complexul militar- industrial , cu implicarea unor instituții de conducere ( TsNIIMash , NIITP , TsAGI , VIAM , 50 Institutul Central de Cercetare, 30 Institutul Central de Cercetare ), un proiect de hotărâre a complexului militar-industrial problemeleprivind În Decretul guvernamental nr. P137 / VII din 17 mai 1973, pe lângă problemele organizatorice, a existat o clauză care obliga „ministrul S. A. Afanasyev și V. P. Glushko să pregătească propuneri cu privire la un plan pentru continuarea lucrărilor în termen de patru luni”.

Specificația de performanță pentru dezvoltarea unui sistem spațial reutilizabil a fost emisă de Direcția Principală a Facilităților Spațiale a Ministerului Apărării al URSS și aprobată de Dmitri Ustinov la 8 noiembrie 1976. În același an, NPO Molniya , creat special, a devenit principalul dezvoltator al navei . Noua asociație era condusă de Gleb Lozino-Lozinsky , care deja în anii 1960 lucra la proiectul de sistem aerospațial reutilizabil Spiral .

Producția de nave orbitale se desfășoară la Uzina de Construcție de Mașini Tushino din 1980 ; în 1984, prima copie la scară largă era gata. Din fabrică, navele au fost livrate prin transport pe apă (pe o barjă sub o marchiză) în orașul Jukovski , iar de acolo (de la aerodromul Ramenskoye ) - pe calea aerului (pe un avion de transport special VM-T ) - la Aerodromul Yubileiny al Cosmodromului Baikonur .

În 1984, la LII im. M. M. Gromov , au fost formate echipaje pentru a testa analogul Buran - BTS-02, care au fost efectuate până în 1988. Aceleași echipaje au fost planificate pentru primul zbor cu echipaj al lui Buran.

Selecția piloților de încercare pentru zborul pe Buran a fost încredințată pilotului-cosmonaut, Eroul Uniunii Sovietice I. Volk în primăvara anului 1977. A fost necesar să se selecteze 7 persoane cu o bună condiție fizică pentru noul top-secret. program. Aceștia au fost V. Bukreev, A. Shchukin, R. Stankevicius, A. Levchenko, O. Kononenko, A. Lysenko și N. Sadovnikov.

Viktor Bukreev a fost primul care a murit. Pe 17 mai 1977, a efectuat un zbor de antrenament de rutină într-un avion de luptă MiG-25 . Primul zbor a mers bine. Al doilea zbor a fost programat pentru 20 mai. În timpul decolare, trenul de aterizare din față a fost rupt. Mașina a luat foc, Bukreev a primit arsuri, avionul s-a prăbușit, pilotul încă în viață a fost dus de la luptătorul în flăcări la spital, dar a murit pe 22 mai.

Alexander Lysenko a fost al doilea care a murit la 23 iunie a aceluiași an. Împreună cu un partener, a testat instrumentul de zbor pe avionul de luptă MiG-23 . Dispozitivul a eșuat. Lysenko nu a avut timp să se scoată. Luptătorul s-a prăbușit la pământ.

Oleg Kononenko a fost al treilea care a murit. La 8 septembrie 1980, în timpul testelor avionului de vânătoare Yak-36 în timpul exercițiilor din Marea Chinei de Sud, ambele motoare s-au defectat, a intrat într-o pistă, Kononenko a pierdut controlul și mașina s-a prăbușit în apă.

Echipajul principal:

Echipa de rezervă:

Aerodromuri și teste de zbor

Pentru aterizările avionului spațial Buran, aerodromul Yubileiny de la Baikonur a fost construit special cu o pistă întărită de 4500 × 84 m (principalul aerodrom de aterizare este „Complexul de aterizare a navei orbitale” [18] ). În plus, două aerodromuri alternative au fost pregătite pentru Buran [19] :

La aceste trei aerodromuri (și în zonele acestora), au fost dislocate complexe de sisteme radio-tehnice de navigație, aterizare, control traiectorie și control aerian „Vympel” pentru a asigura aterizarea regulată a lui „Buran” (în regim automat și manual).

Pentru a asigura pregătirea pentru o aterizare de urgență a Buranului (în regim manual), au fost construite sau consolidate piste la încă paisprezece aerodromuri, inclusiv cele din afara teritoriului URSS (în Cuba , în Libia ) [21] .

În 1984-1988 în Biroul de Proiectare. O.K. Antonov , Asociația de producție a aviației din Kiev a proiectat și construit aeronava grea An-225 Mriya , concepută pentru a transporta orbiterul la locul de lansare și de pe aerodromuri alternative după aterizare.

Un analog de dimensiune completă al lui Buran, desemnat BTS-002(GLI) , a fost realizat pentru testele de zbor în atmosfera Pământului. Avea patru motoare turborreactor în secțiunea de coadă , ceea ce îi permitea să decoleze de pe un aerodrom convențional . În 1985-1988, a fost folosit la LII MAP a URSS pentru a elabora sistemul de control și sistemul de aterizare automată, precum și pentru a pregăti piloți de testare înainte de zborurile în spațiu.

La 10 noiembrie 1985, un analog de dimensiune completă al lui Buran a făcut primul zbor atmosferic la LII MAP a URSS (mașină 002 GLI - teste de zbor orizontale). Mașina a fost pilotată de piloții de încercare LII Igor Petrovici Volk și R. A. Stankevicius .

Anterior, prin ordinul MAP al URSS din 23 iunie 1981 nr. 263, a fost creat Detașamentul Cosmonauților de Test al Ministerului Industriei Aviației al URSS, format din: Volk I.P., Levchenko A.S., Stankyavichyus R.A. și Shchukin A.V. primul set).

Zbor

Zborul spațial Buran a avut loc pe 15 noiembrie 1988. Vehiculul de lansare Energia , lansat de pe platforma 110 a Cosmodromului Baikonur, a lansat nava spațială pe orbită apropiată de Pământ. Zborul a durat 205 minute, timp în care nava a făcut două orbite în jurul Pământului, după care a aterizat pe aerodromul Yubileiny al Cosmodromului Baikonur.

Zborul s-a desfășurat în regim automat folosind computerul de bord și software-ul de bord [22] . Peste Oceanul Pacific „Buran” a fost însoțit de nava complexului de măsurare al Marinei URSS „ Marshal Nedelin ” și de nava de cercetare a Academiei de Științe a URSS „ Cosmonautul Georgy Dobrovolsky ”.

În timpul decolării și aterizării, Buranul a fost însoțit de un avion de luptă Mig-25 pilotat de pilotul Magomed Tolboev , cu videograful Serghei Zhadovsky la bord [21] .

În faza de aterizare, a avut loc o urgență, care, însă, a subliniat doar succesul creatorilor programului. La o altitudine de aproximativ 11 km, Buranul, care a primit informații de la stația de la sol despre vremea la locul de aterizare, a făcut în mod neașteptat o manevră ascuțită pentru toată lumea, a efectuat o viraj suplimentară la stânga pistei înainte de virajul calculat de 180 de grade către dreapta. Intrând pe pistă dinspre nord-vest, nava a aterizat dinspre sud în vânt. Din cauza vântului puternic din apropierea pistei, automatizarea navei a stins astfel viteza de aterizare.

La momentul virajului, nava a dispărut din câmpul vizual al echipamentelor de supraveghere la sol, comunicarea a fost întreruptă pentru o vreme. Persoanele responsabile au propus imediat să folosească un sistem de urgență pentru a arunca în aer nava (pe ea au fost instalate încărcături explozive, concepute pentru a preveni prăbușirea unei nave secrete pe teritoriul altui stat în cazul pierderii cursului). Cu toate acestea, Stepan Mikoyan, proiectant șef adjunct al NPO Molniya pentru testele de zbor, care era responsabil cu controlul navei în secțiunea de coborâre și aterizare, a decis să aștepte, iar situația a fost rezolvată cu succes [23] .

Inițial, sistemul de aterizare automată nu prevedea trecerea la modul de control manual. Cu toate acestea , piloții de testare și cosmonauții au cerut proiectanților să includă un mod manual în sistemul de control a aterizării [24] :

... sistemul de control al navei Buran trebuia să efectueze automat toate acțiunile până la oprirea navei după aterizare. Participarea pilotului la management nu a fost asigurată. (Mai târziu, la insistențele noastre, au prevăzut totuși un mod de control manual de rezervă în partea atmosferică a zborului în timpul întoarcerii navei spațiale.)

— S. A. Mikoyan

O parte semnificativă a informațiilor tehnice despre cursul zborului nu este disponibilă pentru un cercetător modern, deoarece a fost înregistrată pe benzi magnetice pentru computerele BESM-6 , ale căror copii nu au fost păstrate. Este posibil să se recreeze parțial cursul zborului istoric utilizând rolele de hârtie păstrate ale imprimărilor pe ATsPU-128 cu selecții din datele de telemetrie de la bord și de la sol [25] .

Evenimente ulterioare

În 1990, lucrările la programul Energia-Buran au fost suspendate, iar la 25 mai 1993 [26] , programul a fost în cele din urmă închis prin decizia Consiliului Proiectanților șefi de la NPO Energia . În același timp, există o opinie[ a cui? ] , că nu a existat nicio închidere oficială ca atare - se presupune că doar președintele Federației Ruse poate opri acest program [27] .

În 2002, singurul Buran care zbura în spațiu (produsul 1.01) a fost distrus în timpul prăbușirii acoperișului clădirii de asamblare și testare de la Baikonur , în care a fost depozitat împreună cu copiile finite ale vehiculului de lansare Energia.

După dezastrul navei spațiale Columbia și în special odată cu închiderea programului navetei spațiale, mass-media occidentală și-a exprimat în repetate rânduri opinia că agenția spațială americană NASA este interesată de revigorarea complexului Energia-Buran și intenționează să plaseze un ordine adecvată pentru Rusia în viitorul apropiat.timp. Între timp, potrivit agenției de știri Interfax, directorul TsNIIMash , G. G. Raikunov , a spus că Rusia ar putea reveni după 2018 la acest program și la crearea vehiculelor de lansare capabile să lanseze o încărcătură de până la 24 de tone pe orbită; testarea va începe în 2015. În viitor, este planificată crearea de rachete care vor livra pe orbită marfă cu o greutate de peste 100 de tone. În viitorul îndepărtat, există planuri de dezvoltare a unei noi nave spațiale cu echipaj și vehicule de lansare reutilizabile [28] [29] [30] . De asemenea, la școala 830 de la fabrica de mașini Tushino a fost deschis Muzeul Buran, în care se fac excursii cu veterani [31] .

nava Buran avea o diferență fundamentală - putea ateriza într-un mod complet automat folosind computerul de bord și complexul de la sol Vympel de sisteme de inginerie radio pentru navigație, aterizare, controlul traiectoriei și controlul traficului aerian „Vympel” [32] .

Complexul navetei spațiale constă dintr-un rezervor de combustibil, două propulsoare cu combustibil solid și naveta spațială în sine. Cu 6,6 secunde înainte de momentul lansării (separarea de rampa de lansare), sunt lansate trei motoare de accelerare oxigen-hidrogen RS-25 , situate pe planul rachetei orbitale propriu-zis (etapa a doua) și numai atunci (în momentul lansării) - ambele acceleratoare (prima treapta), concomitent cu subminarea pirobolurilor de montaj .

„Naveta” aterizează cu motoarele în gol. Nu are capacitatea de a ateriza de mai multe ori, așa că există mai multe locuri de aterizare în Statele Unite.

Complexul Energia-Buran a constat din prima etapă, care a constat din patru blocuri laterale cu motoare RD-170 oxigen-kerosen (în viitor s-a avut în vedere returnarea și utilizarea lor reutilizabilă), a doua etapă cu patru RD-0120 oxigen-hidrogen. motoarele , care stă la baza complexului și a andocat la el nava spațială returnată „Buran”. La lansare au fost lansate ambele etape. După resetarea primei trepte (4 blocuri laterale), a doua a continuat să lucreze până când a ajuns la o viteză puțin mai mică decât orbitală. Concluzia finală a fost realizată de motoarele Buranului însuși, aceasta excluzând contaminarea orbitelor cu fragmente de etape de rachetă uzate.

Această schemă este universală, deoarece a făcut posibilă lansarea pe orbită nu numai a Buran MTKK, ci și a altor sarcini utile cu o greutate de până la 100 de tone. Buranul a intrat în atmosferă și a început să încetinească (unghiul de intrare a fost de aproximativ 30°, unghiul de intrare a scăzut treptat). Inițial, pentru zborul controlat în atmosferă, Buranul trebuia echipat cu două motoare turborreactor instalate în zona de umbră aerodinamică de la baza chilei. Cu toate acestea, până la prima (și singura) lansare, acest sistem nu era pregătit pentru zbor, prin urmare, după intrarea în atmosferă, nava era controlată doar de suprafețe de control fără a utiliza forța motorului. Înainte de aterizare, Buranul a efectuat o manevră corectivă de amortizare a vitezei (zburând în figura de opt descendentă), după care a procedat la aterizare. La aterizare, viteza a fost de aproximativ 265 km/h, la intrarea în atmosferă a atins 25 de viteze ale sunetului (aproape 30 mii km/h).

În Shuttle și Buran au fost prevăzute scaune ejectabile pentru doi piloți pentru lansări de probă; în prezența unui echipaj mai mare, salvarea prin scaune ejectabile nu a fost asigurată [33] .

Proiectanții șefi ai Buranului nu au negat niciodată că Buranul a fost copiat parțial de pe naveta spațială americană. În special, designerul general Lozino-Lozinsky a vorbit despre problema copierii după cum urmează: [34]

Designerul general Glushko a considerat că până atunci existau puține materiale care să confirme și să garanteze succesul, într-un moment în care zborurile Shuttle-ului dovedeau că o configurație similară Shuttle-ului a funcționat cu succes și există mai puțin risc la alegerea unei configurații. Prin urmare, în ciuda volumului util mai mare al configurației Spiral , s-a decis să se realizeze Buran într-o configurație similară cu configurația Shuttle.

... Copierea, așa cum s-a indicat în răspunsul anterior, a fost, desigur, complet conștientă și justificată în procesul acelor dezvoltări de proiectare care au fost efectuate și în timpul cărora, așa cum sa indicat deja mai sus, s-au făcut multe modificări atât la configurație. si designul. Principala cerință politică a fost să se asigure că dimensiunile compartimentului de încărcare utilă sunt aceleași cu cele ale compartimentului de sarcină utilă al navetei.

... absența motoarelor de susținere pe Buran a schimbat considerabil centrarea, poziția aripilor, configurația afluxului, ei bine, și o serie de alte diferențe.

Designerul general Lozino-Lozinsky a înțeles motoarele principale lipsă ca fiind principalele motoare de accelerație alimentate dintr-un rezervor extern de combustibil. Dar pe Buran existau motoare de pre-accelerare ale sistemului de propulsie comun (ODU), care asigurau lansarea suplimentară (accelerare suplimentară cu lansarea finală) a navei pe orbită după separarea de vehiculul de lansare, manevrele orbitale și frânarea înainte de deorbitare. Combustibilul și oxidantul pentru ei au fost depozitați în rezervoarele de combustibil de la bord [35] . În Navetă, astfel de motoare de pre-accelerare erau motoarele sistemului de manevră orbitală, pe lângă principalele propulsoare la mijlocul zborului, care, spre deosebire de Buran, erau amplasate pe navă însăși și nu pe o rachetă separată [36] .

Cauza și efectul diferențelor de sistem

Versiunea originală a OS-120, care a apărut în 1975 în volumul 1B „Propuneri tehnice” din „Programul integrat de rachete și spațiu”, a fost o copie aproape completă a „ Navei spațiale ” americane - în secțiunea de coadă a navei. au existat trei motoare de marș cu oxigen-hidrogen ( 11D122 dezvoltat de KBEM tracțiune de 250 de tone și un impuls specific de 353 de secunde la sol și 455 de secunde în vid) cu două nacele proeminente pentru motoarele de manevră orbitală.

Problema cheie s-a dovedit a fi motoarele, care ar fi trebuit să fie egale sau superioare în toți parametrii principali cu caracteristicile motoarelor de bord ale orbiterului american SSME și rachetelor laterale solide .

Motoarele create în Voronezh Chemical Automation Design Bureau s-au dovedit a fi comparate cu omologul american:

În același timp, o problemă foarte semnificativă a fost asigurarea posibilității de utilizare reutilizabilă a acestor motoare. De exemplu, Naveta Spațială , concepută inițial ca motoare reutilizabile , a necesitat în cele din urmă o cantitate atât de mare de lucrări de întreținere foarte costisitoare între lansări, încât Naveta nu a justificat pe deplin speranțele de a reduce costul punerii pe orbită a unui kilogram de marfă din punct de vedere economic.

Din motive geografice, pentru a pune aceeași sarcină utilă pe orbită din Cosmodromul Baikonur, este necesar să existe mai multă tracțiune decât din Cosmodromul Cape Canaveral . Pentru a lansa sistemul navetei spațiale, se folosesc două propulsoare cu combustibil solid, cu o tracțiune de 1280 de tone fiecare. fiecare (cele mai puternice motoare rachete din istorie), cu o tracțiune totală la nivelul mării de 2560 t.s., plus o tracțiune totală a trei motoare SSME de 570 t.s., care împreună creează tracțiune la separarea de rampa de lansare de 3130 t.s. Acest lucru este suficient pentru a lansa o sarcină utilă de până la 110 de tone din Cosmodromul Canaveral, inclusiv naveta în sine (78 de tone), până la 8 astronauți (până la 2 tone) și până la 29,5 tone de marfă în compartimentul de marfă. În consecință, pentru a pune pe orbită 110 tone de sarcină utilă din Cosmodromul Baikonur, toate celelalte lucruri fiind egale, este necesar să se creeze tracțiune atunci când este separat de rampa de lansare cu aproximativ 15% mai mult, adică aproximativ 3600 t.s.

Nava orbitală sovietică OS-120 (OS înseamnă „aeronava orbitală”) trebuia să aibă o greutate de 120 de tone (pentru a adăuga la greutatea navetei americane două motoare turboreactor pentru zboruri în atmosferă și un sistem de ejecție pentru doi piloți în o urgență) [37] . Un calcul simplu arată că pentru a pune pe orbită o sarcină utilă de 120 de tone este nevoie de peste 4000 de tone de tracțiune pe rampa de lansare.

În același timp, s-a dovedit că forța motoarelor de propulsie ale navei orbitale, dacă se folosește o configurație similară a navetei cu 3 motoare, este inferioară celei americane (465 t.p. vs. 570 t.p.), care este complet insuficientă pentru etapa a doua și lansarea definitivă a navetei pe orbită. În loc de trei motoare, a fost necesar să se instaleze 4 motoare RD-0120 , dar nu a existat spațiu și greutate în proiectarea corpului aeronavei navei orbitale. Designerii au fost nevoiți să reducă drastic greutatea navetei.

Astfel, a luat naștere proiectul navei orbitale OK-92, a cărei greutate a fost redusă la 92 de tone din cauza refuzului de a amplasa motoarele principale împreună cu un sistem de conducte criogenice, pentru a le bloca la separarea rezervorului exterior etc. Ca urmare a dezvoltării proiectului, patru (în loc de trei) motoare RD-0120 au fost mutate din fuzelajul din spate al orbiterului în partea inferioară a rezervorului de combustibil. Totuși, spre deosebire de Shuttle, care nu a putut efectua astfel de manevre orbitale active, Buran a fost echipat cu 16 tone de motoare de manevră de tracțiune, ceea ce i-a permis să-și schimbe orbita pe o gamă largă, dacă era necesar.

La 9 ianuarie 1976, proiectantul general al NPO Energia , Valentin Glushko , a aprobat „Informațiile tehnice” care conține o analiză comparativă a noii versiuni a navei OK-92.

După publicarea Decretului nr. 132-51, dezvoltarea planorului orbiter, mijloacele de transport aerian al elementelor ISS și sistemul de aterizare automată a fost încredințată NPO Molniya, organizată special, condus de Gleb Evgenievich Lozino-Lozinsky .

Modificările au afectat și acceleratoarele laterale. În URSS , nu exista experiență de proiectare, tehnologia și echipamentele necesare pentru producerea unor astfel de propulsoare mari și puternice cu propulsie solidă , care sunt utilizate în sistemul navetei spațiale și oferă 83% din tracțiune la început. Un climat mai aspru necesita substanțe chimice mai complexe pentru a funcționa într-un interval mai larg de temperatură, amplificatoarele cu combustibil solid creau vibrații periculoase, nu permiteau controlul forței și distrugeau stratul de ozon din atmosferă cu evacuarea lor. În plus, motoarele cu combustibil solid sunt inferioare ca eficiență specifică față de cele lichide - iar URSS, datorită locației geografice a cosmodromului Baikonur, a necesitat o eficiență mai mare pentru a produce o sarcină utilă egală cu TK a navei. Proiectanții NPO Energia au decis să folosească cel mai puternic motor de rachetă disponibil - motorul RD-170 cu patru camere, creat sub conducerea lui Glushko, care ar putea dezvolta o tracțiune (după rafinare și modernizare) de 740 t. Cu toate acestea, în loc de două acceleratoare laterale, 1280 t. folosiți patru din câte 740. Forța totală a propulsoarelor laterale, împreună cu motoarele din a doua etapă RD-0120, atunci când sunt separate de rampa de lansare, a atins 3425 t.s., care este aproximativ egală cu forța de pornire a lui Saturn-5. sistem cu sonda spațială Apollo (3500 t.s. .).

Posibilitatea reutilizarii amplificatoarelor laterale a fost cerinta ultimatumului clientului - Comitetul Central al PCUS si Ministerul Apararii reprezentat de D. F. Ustinov . Oficial s-a considerat că amplificatoarele laterale erau reutilizabile, însă, în acele două zboruri Energia care au avut loc, sarcina de conservare a amplificatoarelor laterale nici nu a fost stabilită. Boosterele americane sunt parașute în ocean, ceea ce asigură o aterizare destul de „moale”, scutind motoarele și carcasele propulsoarelor. În condițiile lansării din stepa kazahă, nu există nicio șansă de a „împroșca” propulsoarele, iar aterizarea parașutei în stepă nu este suficient de moale pentru a salva motoarele și corpurile rachetelor. Planarea sau aterizarea cu parașuta cu motoare cu pulbere, deși proiectate, nu a fost implementată în primele două zboruri de testare, iar dezvoltările ulterioare în această direcție, inclusiv salvarea blocurilor atât din prima cât și din a doua etapă cu ajutorul aripilor, nu au fost efectuate. din cauza închiderii programului.

Modificările care au făcut ca sistemul Energiya-Buran să fie diferit de sistemul navetei spațiale au avut următoarele rezultate:

Specificații

Caracteristicile tehnice ale navei Buran au următoarele semnificații:

O cabină etanșă, complet sudată, pentru echipaj, este introdusă în compartimentul nasului Buran, pentru efectuarea lucrărilor pe orbită (până la 10 persoane) și a majorității echipamentelor, pentru a asigura zborul ca parte a complexului de rachete și spațiu, autonom zbor pe orbită, coborâre și aterizare. Volumul cabinei este de peste 70 m 3 .

Buran are o aripă deltă dublă , precum și comenzi aerodinamice care funcționează după reintrarea în straturile dense ale atmosferei și în timpul aterizării - o cârmă , eloni și o clapă aerodinamică.

Două grupuri de motoare pentru manevră sunt situate la capătul secțiunii de coadă și în partea din față a carenei. Se efectuează o manevră de întoarcere sau de ieșire pe o traiectorie cu o singură întoarcere.

Pentru prima dată în practica construcției motoarelor, a fost creat un sistem de propulsie combinat, care include rezervoare de combustibil ale unui oxidant și combustibil cu realimentare, control al temperaturii, presurizare, admisie de lichid în gravitate zero, echipamente ale sistemului de control și așa mai departe.

Complexul de control la bord bazat pe computerul ES 2 ( arhitectura IBM System / 370 ) conținea aproximativ cincizeci de sisteme software. O parte din comenzile de sistem ale ES Computer 2 nu a fost implementată, dar au fost adăugate comenzi originale de uz general. La bordul navei se aflau două seturi de computer de bord " Biser-4 " (element de bază - microprocesor K582) cu patru calculatoare hardware-paralele și un comparator hardware care permite oprirea automată a două computere la rând în caz de rezultate de urgență ( 4 principale + 4 de rezervă). Pentru comparație, naveta spațială din 1980 avea un computer de bord cvadruplex cu redundanță hardware triplă [39] bazat pe calculatoare din familia IBM System/4 Pi.

La dezvoltarea software-ului (software) pentru sistemele terestre ale navei spațiale, a fost utilizată tehnologia de proiectare structurală a programelor care utilizează limbajul DIPOL , iar limbajul LAKS a fost folosit pentru rezolvarea problemelor de modelare . Software- ul computerului și sistemul de operare (OS) au fost scrise în PROL2 (bazat pe limbajul PROLOG ) și Assembler/370 . În dezvoltarea de software, conceptul de tehnologie R ( R-machine și R-language ) a fost utilizat pe scară largă, folosind un sistem de automatizare a programării și depanării SAPO . Utilizarea tehnologiilor informatice dezvoltate în URSS a făcut posibilă dezvoltarea unor sisteme software cu un volum de aproximativ 100 Mb într-un timp scurt. În cazul defecțiunilor blocurilor de rachete din prima și a doua etapă a vehiculului de lansare, sistemul de control al orbiterului asigură revenirea lui de urgență la pământ în modul automat.

De o importanță capitală pentru depășirea cu succes a sarcinilor termice și pneumatice condiționate gravitațional care apar atunci când o navă trece prin straturi dense ale atmosferei este pielea sa protectoare [40] . O serie de organizații de cercetare din țară au fost însărcinate cu dezvoltarea materialelor refractare care îndeplinesc aceste specificații extreme în ceea ce privește durabilitatea. Institutul de Chimie a Silicaților (Leningrad), printre alte instituții care au efectuat aceste lucrări, i s-a încredințat rolul de coordonare a acestora, iar conducerea generală a fost îndeplinită de fizicochimistul M. M. Shults [41] [42] . Pentru protecția termică a Buranului a fost dezvoltat un nou material pe bază de fibre de cuarț, din care s-au realizat circa 40.000 de plăci tubulare albe și negre, care au fost instalate pe suprafața Buranului. Cele mai fierbinți părți ale suprafeței Buran au fost acoperite cu un alt material nou, Gravimol, pe bază de fibre de carbon , capabil să reziste la temperaturi de până la 1600 °C [43] :23-24 . Masa totală de protecție termică „Buran” a fost de aproximativ 9 tone [1] :6 .

Unul dintre numeroșii specialiști în acoperirea cu ecranare termică a fost Serghei Letov (mai târziu muzician) [44] .

Lista de produse

Până când programul a fost închis (începutul anilor 90 ), erau construite cinci copii de zbor ale navei spațiale Buran, doar două au fost complet construite [45] :

Lista machetelor

În timpul lucrărilor la proiectul Buran, au fost realizate mai multe machete pentru teste dinamice , electrice, aerodrom și alte teste. După închiderea programului, aceste produse au rămas în bilanţul diferitelor institute de cercetare şi asociaţii industriale. Se știe, de exemplu, că corporația rachetă și spațială Energia și NPO Molniya au prototipuri.

În filatelie

Vezi și

Literatură

Link -uri

Video

Note

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Gubanov B. „Energie” - „Buran” - un pas în viitor  // Știință și viață . - 1989. - Nr 4 . - S. 2-9 .
  2. ↑ Discursul Gen. const. NPO „Molniya” de G. E. Lozino-Lozinsky Copie de arhivă din 4 noiembrie 2007 la Wayback Machine la expoziția-conferință științifică și practică „Buran - o descoperire în super-tehnologii”, 1998 // buran.ru
  3. ↑ Aplicarea copiei de arhivă Buran din 28 aprilie 2010 la Wayback Machine // buran.ru
  4. ↑ Paul Marks. Cosmonaut: Naveta spațială sovietică a fost mai sigură decât cea a NASA  (în engleză) (7 iulie 2011). Arhivat din original pe 22 august 2011.
  5. ↑ Un sfert de secol fără Buran . Data accesului: 15 noiembrie 2013. Arhivat din original pe 15 noiembrie 2013.
  6. ↑ Calea către Buran Arhiva copie din 29 mai 2010 la Wayback Machine // buran.ru
  7. ↑ Utilizarea „Buran” - Combat space systems Copie de arhivă din 28 aprilie 2010 pe Wayback Machine // buran.ru
  8. ↑ Istoria creării orbitatorului reutilizabil Buran Copie de arhivă din 29 mai 2010 la Wayback Machine // buran.ru
  9. ↑ Nava orbitală reutilizabilă OK-92, care a devenit copie de arhivă Buran din 7 iunie 2010 pe Wayback Machine // buran.ru
  10. ↑ Copie arhivată . Consultat la 17 iulie 2015. Arhivat din original la 21 iulie 2015.
  11. ↑ Copie arhivată . Consultat la 17 iulie 2015. Arhivat din original la 21 iulie 2015.
  12. ↑ 1 2 3 Buran . Kommersant nr. 213 (1616) (14 noiembrie 1998). Consultat la 21 septembrie 2010. Arhivat din original pe 18 august 2014.
  13. ↑ Zborul misterios al Atlantidei . Consultat la 14 septembrie 2010. Arhivat din original la 16 octombrie 2013.
  14. ↑ Vick C. Lacrosse /Onyx  . GlobalSecurity.org (9 noiembrie 2008). Preluat la 21 martie 2011. Arhivat din original la 17 iulie 2017.
  15. ↑ Lacrosse  1 . NASA . Consultat la 21 martie 2011. Arhivat din original pe 3 martie 2016.
  16. ↑ Agnew, Spiro, președinte. Septembrie 1969. Programul spațial post-Apollo: Direcții pentru viitor. Grupul de activități spațiale. Retipărit în NASA SP-4407, Vol. I, pp. 522-543
  17. ↑ Robert N. Lindley , Economia unui nou sistem de transport spațial - 71-806. iunie 1971
  18. ↑ Complexul de aterizare al Cosmodromului Baikonur Arhiva copie din 4 martie 2016 pe Wayback Machine // buran.ru
  19. ↑ Aerodromuri alternative pentru copia de arhivă Buran din 5 martie 2016 pe Wayback Machine // buran.ru
  20. ↑ Schema de plasare în Crimeea a obiectelor Complexului de sisteme de inginerie radio pentru navigație, aterizare, controlul traiectoriei și controlul traficului aerian „Vympel” Copie de arhivă din 26 martie 2016 pe Wayback Machine // buran.ru
  21. ↑ 1 2 Singurul zbor al lui Buran: cum a fost testată cea mai complexă navă spațială Copie de arhivă din 23 decembrie 2018 pe Wayback Machine // MK
  22. ↑ Spre deosebire de American Shuttle, care în mod tradițional efectuează manevre de pre-aterizare și aterizare pe control manual ( reintrarea în atmosferă și decelerația la viteza sunetului în ambele cazuri sunt complet computerizate). Acest fapt - zborul unei nave spațiale în spațiu și coborârea acesteia pe Pământ în mod automat sub controlul unui computer de bord - a fost inclus în Cartea Recordurilor Guinness .
  23. ↑ Zborul navei orbitale 11F35 Buran Copie de arhivă din 17 martie 2016 pe Wayback Machine // buran.ru
  24. ↑ Mikoyan S. A. Capitolul 28. La o nouă slujbă // Suntem copiii războiului. Memorii ale unui pilot de testare militar. - M . : Yauza, Eksmo, 2006. - S. 549-566.
  25. ↑ A. Rudoy . Curățarea matriței de pe numere Arhivat 2 noiembrie 2016 la Wayback Machine // Computerra , 2007
  26. ↑ [1] Copie de arhivă din 5 martie 2016 la Wayback Machine // buran.ru
  27. ↑ „Buran” va fi din nou necesar pentru apărarea Rusiei Arhivat 20 septembrie 2016 pe Wayback Machine (video pe YouTube )
  28. ↑ Rusia își va revizui proiectul navetei spațiale / Blogul Propulsiontech . Data accesului: 28 mai 2011. Arhivat din original la 18 ianuarie 2012.
  29. ↑ Douglas Birch. Programului spațial rusesc i se înmânează o nouă responsabilitate . Soare străin (2003). Consultat la 17 octombrie 2008. Arhivat din original pe 22 august 2011.
  30. ↑ Rusia își va revizui proiectul navetei spațiale . Space Daily (???). Consultat la 28 iulie 2010. Arhivat din original la 15 octombrie 2012.
  31. ↑ MUZEUL BURAN / Instituția de învățământ bugetar de stat a orașului Moscova „Școala Nr. 830” . Preluat la 1 decembrie 2018. Arhivat din original la 2 decembrie 2018.
  32. ↑ Cea mai mare navă spațială care orbitează și aterizează fără pilot . Guinness World Records . Preluat la 22 septembrie 2018. Arhivat din original la 1 ianuarie 2018.
  33. ↑ Chernyatiev B.V. Spațiul este opera mea. Notele designerului. - Editura SUPER, 2018. - S. 209-210. — ISBN 978-5-907040-34-2 .
  34. ↑ Răspunde designerul general al lui Buran Gleb Evgenievich Lozino-Lozinsky.Copie de arhivă din 23 ianuarie 2009 pe Wayback Machine // buran.ru
  35. ↑ B. SOKOLOV, proiectant șef adjunct NPO Energia, doctor în științe tehnice; A. SANIN, candidat la stiinte tehnice. Îngheț și flacără într-un singur ham (" Aviație și cosmonautică " nr. 1, 1991) // buran.ru Arhivat 17 octombrie 2012 la Wayback Machine
  36. ↑ Buran. Debriefing” Copie de arhivă din 16 noiembrie 2018 la Wayback Machine / Proiect special al agenției de presă TASS .
  37. ↑ Copie de arhivă OS-120 din 28 mai 2010 la Wayback Machine // buran.ru
  38. ↑ B. Gubanov. Blocul central C // Triumful și Tragedia Energiei Arhiva copie din 27 octombrie 2010 la Wayback Machine // buran.ru
  39. ↑ Naveta spațială. Sistem de control. BTsVK Arhivat 29 noiembrie 2012 la Wayback Machine // buran.ru
  40. ↑ Contactul oricărui corp cosmic cu atmosfera în timpul accelerației este însoțit de o undă de șoc, al cărei efect asupra fluxurilor de gaz este exprimat printr-o creștere a temperaturii, densității și presiunii acestora - straturile de plasmă de condensare în impulsuri se formează cu o temperatură care crește exponențial și atinge valori care sunt capabile să reziste fără modificări semnificative doar materialelor speciale de silicat rezistente la căldură.
  41. ↑ Buletinul Universității din Sankt Petersburg; Seria 4. Numărul 1. Martie 2010. Fizică , chimie (secțiunea chimică a numărului este dedicată aniversării a 90 de ani de la M. M. Schultz)
  42. ↑ Mihail Mihailovici Shults. Materiale pentru bibliografia oamenilor de știință. A FUGIT. Științe Chimice. Problema. 108. Ediția a doua, completată. — M.: Nauka, 2004. — ISBN 5-02-033186-4
  43. ↑ 1 2 3 Andrei Afanasiev. Aeronavă orbitală reutilizabilă  // Știință și viață . - 2018. - Nr. 11 . - S. 18-32 .
  44. ↑ Vladimir Zobenko. Chimie, spațiu, saxofon. Serghei Letov a jucat în Aktobe pe Sukhovey . „Range”, Kazahstan (9 august 2016). - Interviu cu Serghei Letov. - „Sunt autorul stratului de protecție termică Buran. Erau 87-88 de ani. Consultat la 15 noiembrie 2016. Arhivat din original pe 15 noiembrie 2016.
  45. ↑ Kogut, 2018 .
  46. ↑ 12.11.2020 Procesul principal a început în cazul navei Buran, pe care Rogozin o căuta o copie de arhivă din 11 septembrie 2021 pe Wayback Machine
  47. ↑ ediție. [ https://novayagazeta.ru/articles/2021/05/26/nedostroennyi-korabl-buran-na-kosmodrome-baikonur-razrisovali-graffiti „Yura, am ajuns” Graffiti a fost pictat pe nava neterminată Buran de la Baikonur Cosmodrom] . https://novayagazeta.ru . Novaya Gazeta (26 mai 2021). Preluat la 28 mai 2021. Arhivat din original la 27 mai 2021.
  48. ↑ Știri. Situația cu navele Buran trebuie rezolvată cât mai curând posibil . www.roscosmos.ru _ Preluat la 1 iunie 2021. Arhivat din original la 31 mai 2021.
  49. ↑ „Buran” a rămas fără aripi și coadă Copie de arhivă din 25 ianuarie 2011 pe Wayback Machine Vesti.ru, 2 septembrie 82010
  50. ↑ The Tushino Machine-Building Plant, care a construit naveta spațială Buran, și-a renegat urmașii // TRK Petersburg - Channel Five , 30 septembrie 2010 Arhivat la 29 septembrie 2011 pe Wayback Machine
  51. ↑ Rămășițele lui Buran sunt vândute pe bucăți Copie de arhivă din 9 iulie 2014 la Wayback Machine // REN-TV, 30 septembrie 2010
  52. ↑ Buran va avea o șansă Arhivat 14 ianuarie 2012 la Wayback Machine
  53. ↑ Buran putrezind în Tushino va fi pus în ordine și va fi afișat la emisiunea aeriană Copie de arhivă din 31 octombrie 2013 pe Wayback Machine // newsmsk.com
  54. ↑ Nava spațială Buran a fost transportată în regiunea Kaluga (23.04.2022). Preluat la 21 mai 2022. Arhivat din original la 21 mai 2022.
  55. ↑ Sfârșitul copiei de arhivă a odiseei Buran din 11 aprilie 2008 la Wayback Machine // Vesti.ru, 5 aprilie 2008
  56. ↑ Naveta sovietică Buran a navigat către copia de arhivă a Muzeului German din 14 aprilie 2008 la Wayback Machine // Tape.ru , 12 aprilie 2008
  57. ↑ „Buran” este transportat din parcul Moscova. Gorki (eseu foto) Copie de arhivă din 25 iunie 2014 la Wayback Machine // KP, 24 iunie 2014
  58. ↑ Mai multe rute de troleibuz și tramvai vor fi eliminate din cauza transportului Buran Arhivat 7 iulie 2014 pe Wayback Machine // newsmsk.com
  59. ↑ „Buran” a fost transportat din parcul Gorky la VDNKh (VIDEO) Copie de arhivă din 9 iulie 2014 pe Wayback Machine // NEWSru.com
  60. ↑ În RSC Energia, modelul de bancă al navei spațiale reutilizabile Buran se mută într-o nouă locație Copie de arhivă din 2 octombrie 2013 pe Wayback Machine // RSC Energia , 15 noiembrie 2012
  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii
 Programul spațial „Energy-Buran”
Componente
Instanțele orbitale
Testați instanțele și dispozitivele
Site de lansareBaikonur
locuri de aterizare
subiecte asemănătoare
 Rachete și tehnologie spațială sovietică și rusă
Operarea vehiculelor de lansare
Lansați vehicule în curs de dezvoltare
Vehicule de lansare scoase din funcțiune
Blocuri de amplificare
Sisteme spațiale reutilizabile