- Главная
- Разделы журнала
- Общество
- Прерванный полёт
Прерванный полёт
Алексей Барабанов 10.04.2015
Алексей Барабанов 10.04.2015
Прерванный полёт
По мнению специалистов, в истории космонавтики останутся: первый советский искусственный спутник Земли, Юрий Гагарин – первый человек в космосе, первый человек на Луне – Нил Армстронг и беспилотная посадка «Бурана».
Единственный полет Советского многоразового космического корабля «Буран», ставшего ответом на создание американцами шаттлов и намного превосходившего их, стал «лебединой песней» советской космонавтики.
По-настоящему «Буран» слетал только раз - 15 ноября 1988 года, НО КАК! Этот полет был УНИКАЛЕН. 100-тонный аппарат взлетал и садился без космонавтов, махиной управляла автоматика. Для сравнения: за 30 лет эксплуатации шаттлов автоматическую систему американцы так и не сделали - приземлением командовали два пилота.
23-25 ноября 1974 года во Владивостоке прошли переговоры Генерального секретаря Коммунистической партии Советского Союза Леонида Ильича Брежнева и Президента Соединенных штатов Америки Джеральда Рудольфа Форда о контроле над вооружением. В итоге лидерами двух сверхдержав было заключено историческое соглашение. Оно впервые замораживало количество советских и американских баллистических ракет и стратегических бомбардировщиков. Однако у американцев оставался козырь.
Предшественник Форда на посту Президента США, Ричард Никсон, еще в январе 1972 года объявил о старте программы "Space Shuttle" – «Космического челнока» (Спэйс Шаттл). Не зная о будущих планах по созданию крупной космической станции, советские эксперты понимали, что американцы к чему-то готовятся - ведь создавался аппарат, возможности которого значительно предвосхищали все обозримые цели в использовании космоса... Опасений и неопределенности добавляло участие Министерства обороны США в определении будущего облика челнока. Но иначе и быть не могло, ведь отказ от одноразовых ракетоносителей означал, что шаттлы должны запускать и все перспективные аппараты Минобороны, ЦРУ и Агентства национальной безопасности США.
В начале 1975 года на стол министра обороны СССР Дмитрия Устинова легли сверхсекретные документы, добытые в США сотрудниками Главного разведывательного управления Генерального штаба. Даже при первом прочтении материалов можно было понять, что Вашингтон приступил к разработке новейшего супероружия: это были тактико-технические характеристики, схемы и фотографии перспективной системы «Спэйс Шаттл».
Устинов тут же направил материалы на экспертизу в военные HИИ. Выводы ученых были неутешительны: «Будущий корабль многоразового использования сможет нести ядерные боеприпасы и атаковать ими территорию СССР практически из любой точки околоземного космического пространства, кроме того, Американский шаттл способен совершать полеты вне зоны радиовидимости отечественной системы предупреждения о ракетном нападении. Совершив аэродинамический маневр, например, над Гвинейским заливом, он может выпустить их по территории СССР». Это и решило судьбу советского «челнока». Руководством СССР было принято решение на внедрение «Комплексной программы НПО «Энергия».
Центральным вопросом при определении технического облика орбитального корабля был выбор его принципиальной схемы. На начальном этапе рассматривались два варианта: первый - самолетная схема с горизонтальной посадкой и расположением маршевых двигателей второй ступени в хвостовой части; второй - схема «несущий корпус» с вертикальной посадкой. Основное ожидаемое преимущество второго варианта - предполагаемое сокращение сроков разработки за счет использования опыта и заделов по кораблям «Союз».
Однако в результате дальнейших исследований для «Бурана» была принята самолетная схема с горизонтальной посадкой как наиболее отвечающая требованиям, предъявляемым военными. В целом для ракеты выбрали вариант с боковым расположением полезного груза при размещении неспасаемых маршевых двигателей на центральном блоке второй ступени носителя. Основными факторами в выборе такой компоновки была неуверенность в возможности разработки многоразового водородного ракетного двигателя в сжатые сроки и желание сохранить полноценную универсальную ракету-носитель, способную самостоятельно выводить в космос не только многоразовый орбитальный корабль, но и другие полезные грузы больших масс и габаритов. Забегая вперед, отметим, что такое решение себя оправдало: «Энергия» обеспечивала выведение в космос аппаратов массой в пять раз больше, чем ракета-носитель «Протон», и в три раза — чем «Спейс Шаттл». Главным отличием космической системы «Буран-Энергия» от американского «Шаттла» является то, что ракеты-бустеры «Шаттл» ни на что больше не годятся, а «Энергия», которая поднимает «Буран», - ракета универсальная: хочешь - ставь на нее «Буран», хочешь - спутник, лунник, марсоход, да что угодно.
Цели создания орбитального корабля «Буран» впервые были четко сформулированы в тактико-техническом задании на разработку многоразовой космической системы, выданном Главным управлением космических средств Министерства обороны СССР и утвержденном министром Д.Ф. Устиновым. Итак, «Буран» предназначался для:
- комплексного противодействия мероприятиям вероятного противника по расширению использования космического пространства в военных целях;
- решения целевых задач в интересах обороны, народного хозяйства и науки;
- проведения военно-прикладных исследований и экспериментов в обеспечении создания больших космических систем с использованием оружия на известных и новых физических принципах;
выведения на орбиты, обслуживание на них и возвращение на землю космических аппаратов, космонавтов и грузов.
В конце 1976 года был разработан эскизный проект орбитального корабля.
Бытует мнение, что советский «челнок» полностью скопирован с американского. Конструкторы «Бурана», в частности его «отец» Глеб Лозино-Лозинский, никогда не скрывали широкого заимствования компоновочных решений у американцев. Сама постановка задания на проектирование содержала целый ряд требований «сделать, как у американцев». Более того, внешняя похожесть - дань не разведке, а аэродинамике. На похожие поставленные задачи аэродинамика дает похожие ответы и коммунистам, и капиталистам.
Вместе с тем, челноки существенно отличались. Так, в планируемый лимит полезной нагрузки не удалось впихнуть маршевые двигатели, поэтому «Буран» летал без них. Но его объединенная двигательная установка обеспечивала довыведение на орбиту и позволяла довольно активно ее менять.
Разработка более тяжёлых носителей должна была позволить реализовать полномасштабный проект «космического самолета». В эскизе он тянул на 120 тонн массы, а летавший «Буран» был сокращен до максимальной взлетной массы в 105 тонн, чтобы вписаться в ограничения «Энергии» (в своем первом полете «Буран» весил 79 тонн).
Что же касается технологий, материалов и прочего — здесь говорить о заимствовании смысла не имеет. Советский оборонно-космический «хайтек» в пике максимального напряжения выдал целый ряд превосходных решений, в том числе по части новых материалов.
Идя следом за американцами, советские инженеры сумели разработать свыше 600 новейших технологий, которые, к сожалению, по большей части повисли в воздухе.
Конструкторы выполнили поставленную военными задачу и превзошли технические характеристики «Шаттла». Грузоподъемность советского космоплана оказалась в полтора раза выше: он мог поднять на орбиту 30 и вернуть на Землю 20 тонн груза. «Буран» имел две системы спасения экипажа: катапультные кресла пилотов и возможность отделения космоплана от носителя на взлете. «Шаттл» мог садиться только в ручном режиме, «Буран» был способен совершать весь полет под управлением автоматики (ручное управление посадкой в него добавили по настоянию пилотов).
Космическое излучение и радиация вызывают случайные токи и возмущения в полупроводниках, поэтому обе установленных на космическом корабле компьютерных системы управления: центральная и периферийная - были четырехкратно дублированы, сохраняя работоспособность при отказе половины систем. По той же причине элементную базу «Бурана» изготовили не из кремния, а из других, более дорогих, но надежных материалов. Для синхронизации восьми вычислительных машин использовался кварцевый генератор, подававший единую сетку тактовых сигналов частотой 4 мегагерца. Он был дублирован пятикратно и при разнице показателей работала система голосования «три из пяти».
Объём программного обеспечения бортовых компьютеров составлял 100 мегабайт - сумасшедшая по тем временам величина. Программы загружались в компьютеры с ленты бортового магнитофона.
Для подготовки и проведения пусков многоразовой космической системы на Байконуре Минобороны создало Третье научно-испытательное управление, численность которого составляла половину всего персонала космодрома.
Для транспортировки корабля «Буран» и топливных баков ракеты-носителя «Энергия» на Байконур был создан самый большой в мире транспортный самолет: Ан-225 «Мрия». В 1989 году Ан-225 "Мрия" с грузом массой 156,3 тонны совершил полет, в котором было побито 110 мировых рекордов, что само по себе является уникальным достижением. В общей сложности Ан-225 установил более 250 мировых рекордов.
Ради «Бурана» на Коломенском тепловозостроительном заводе были специально созданы семь тепловозов, которые применялись для транспортировки ракеты с космолетом на стартовый комплекс.
Для посадки орбитального корабля был создан уникальный посадочный комплекс, включавший три специально построенных посадочных полосы - аэродром «Юбилейный» собственно на Байконуре, вблизи от места старта, с самой широкой в мире шириной полосы (84 м), около Симферополя, она сейчас используется в качестве гражданского аэродрома и близ поселка Хороль в Приморском крае (ныне заброшена), а также приспособленную взлетно-посадочную полосу новосибирского аэродрома Толмачево. Имелись еще 14 запасных мест посадки, в том числе за пределами СССР, на Кубе и в Ливии.
Монтажно-испытательные корпуса и стартовые сооружения на космодроме «Байконур» строил, как и положено, стройбат. Причем в основном силами выходцев из Средней Азии и Казахстана. После распада Союза именно этот факт использовало казахское руководство, чтобы подчеркнуть значительный вклад своей республики в создание космодрома.
В общей сложности к 1988 году на программу «Буран» было израсходовано около $17 млрд. То есть столько, сколько составлял официальный годовой военный бюджет СССР. Всего же к работе над «Бураном» были подключены более 1,5 млн. человек.
26 октября 1988 года Государственная комиссия назначает окончательную дату первого старта «Бурана»: 6 часов 22 минуты 29 октября 1988 года. За 51 секунду до старта автоматика произвела «сброс схемы»: несвоевременно отошла плата системы азимутального наведения ракеты-носителя «Энергия». Запуск пришлось перенести на 17 суток - на 15 ноября.
Полет прошел в штатном режиме, несмотря на то, что на Байконур надвигался циклон, шел дождь со шквалистым ветром, ракета обледенела, а за полчаса до старта командиру пускового расчета вручили под роспись штормовое предупреждение.
В 5.36 на «Буране» включились бортовые ответчики системы навигации и управления воздушным движением. Взошедшее в 5.47 солнце из-за плотной облачности выглядело серым пятном на темном небе. С аэродрома «Юбилейный» взлетел МиГ-25 с телеоператором для наблюдения за стартом над слоем облаков. Вокруг Байконура на разной высоте барражировали пять самолетов метеоразведки и измерений. В 5.50 испытатель лаборатории комплекса автономного управления нажал кнопку «Пуск», запуская циклограмму старта. С этого момента и до самой посадки все происходило без участия человека.
Полёт продолжался 205 минут, «Буран» совершил два витка вокруг Земли. Большую часть пути он летел «на спине», подставив Солнцу свое термозащищенное днище.
Возникали опасения: справится ли техника с посадкой корабля в беспилотном режиме? На полной автоматизации настояли конструкторы «Бурана». С корабля даже убрали дополнительные двигатели для посадки. Создатели системы управления обещали: «Корабль посадим, куда укажете». И вдруг корабль показался не с той стороны, откуда его ждали. При посадке бортовые компьютеры корабля устроили сюрприз наземным службам, отклонившись от заданного курса. Звучали мнения, что «обезумевший» корабль пора взрывать (на «Буране» была система самоликвидации), но челнок четко развернулся на взлетно-посадочную полосу и ювелирно приземлился в 9.24. «Разбор полетов» показал, что автоматика приняла наиболее верное решение, исходя из текущих метеоусловий и реальных параметров траектории.
За полетом советского «челнока» наблюдали четыре наземных станций слежения и спутник «Луч». Еще пять наземных пунктов космической связи, четыре спутника, три научно-исследовательских судна, корабль измерительного комплекса ВМФ СССР, ЦУП в Королеве и телецентр в Останкино участвовали в приеме и ретрансляции сигналов с «Бурана» на Землю и обратно.
После триумфального полета и не менее триумфальной посадки «Бурана» Минобороны провело анализ полученных в результате полета характеристик и, оценив возможности решения космолетом всего спектра первоначально стоящих военных задач, сделало вывод, что использование «челнока» в военных целях неэффективно. Тем самым военные фактически отказались от «Бурана». И хотя за ними осталась задача по обеспечению эксплуатации наземных объектов многоразовой космической системы, а также подготовки и проведения ее пусков, это уже была пустая формальность. После распада СССР и образования в России национального космического агентства (РКА) система «Буран» была включена в 1993 году в Федеральную космическую программу страны. Hо и это была лишь отписка: в программе не было указано главного: источников финансирования эксплуатации системы. В конце 1995 года объекты системы на Байконуре покинул последний военнослужащий. РКА же, ставшее полновластным хозяином «Бурана», также избавилось от системы, передав все байконуровские объекты головному разработчику - корпорации «Энергия».
Система «Энергия-Буран» ныне технологически невосстановима: кооперация, выстроенная в 1980-е годы, утрачена по критическим участкам практически полностью. То, что с большим трудом потянул Советский Союз, нынешняя Россия просто не сумеет собрать. Ко всему прочему это уже не нужно: приняты другие решения, космонавтика пошла иным путем.
Что же остаётся? Остаются памятники.
Небезызвестный «Буран» из московского парка Горького — это всего лишь один из полноразмерных макетов, использовавшийся для отработки воздушной транспортировки «челнока».
Но оставались и реальные корабли.
К сожалению, исторический «челнок», побывавший в космосе, погиб в мае 2002 года в Казахстане после обрушения кровли монтажно-испытательного комплекса на 112-й площадке Байконура. Его остатки, равно как и остатки хранившегося там же экземпляра ракеты "Энергия", растащили на сувениры, а то и просто на металлолом. По некоторым слухам, три макетных экземпляра кислородно-водородного двигателя РД-0120 (11Д122), оказавшиеся под разрушенной крышей, были проданы Китаю. Любителям распродажи Родины падение крыши МИКа сыграло «на руку», позволив одним росчерком списать в утиль все, что находилось под рухнувшей крышей.
Был ещё самолет для горизонтальных летных испытаний БТС-002 (Большой самолет транспортный второй. Орбитальный корабль для горизонтальных летных испытаний). Но если «Буран» приземлялся как планер, то у этого было 4 двигателя. На нем отрабатывали посадку, учились управлять «Бураном». Для пилотируемого полета был создан экипаж в составе командира Игоря Волка и второго пилота Римантаса Станкявичуса. Экипаж сделал 24 полета. После закрытия программы «Буран» БТС-002 периодически экспонировался на Московском авиакосмическом салоне. Его удалось транспортировать на олимпиаду в Сиднее в 2000 году как музейный экспонат. Потом перевезли в ОАЭ и хотели подарить шейху, но передумали, бросили в порту. Он стоял в Бахрейне и накапливал долги, пока в 2008 году об этом не узнали немцы. За транспортировку через Суэцкий канал и юридические издержки они заплатили 10 млн. евро и перевезли корабль в Музей техники в Зинсхайме (Германия), где он стал центром экспозиции.
Второй образец по имени «Буря», который предназначался для следующего автоматического полета, как и первый летный, является собственностью Казахстана.
Буря находился в специальном монтажно-заправочном корпусе. Он до сих пор там, но полностью раскурочен: вырванные с мясом провода, загаженные отсеки, побитые иллюминаторы. Была идея продать в музей за границу, но увы. Створки ворот, высотой более 50 метров, просто заржавели и не открываются. И даже если бы его удалось оттуда вытащить, то перевезти уже невозможно. Потому что водных путей в Казахстане нет. Чтобы погрузить на наш огромный самолет «Мрию», нужен специальный кран, а он пришел в негодность. Потому погружать «Бурю» просто нечем. Стоит и гниет.
Ещё два изделия (четвертый и пятый) были представлены технологическим заделом, который частично разобрали в 1990-е годы в Тушино, а частично до сих пор лежит там.
Третий образец - «Байкал» - не был доделан и длительное время лежал в Тушино, пока в 2011 году его не перетащили на территорию ЛИИ им. Громова в Жуковский, чтобы отреставрировать и в дальнейшем выставлять на авиасалоне МАКС. И, в принципе, это последняя возможность сделать из настоящего космического корабля памятник уникально красивому проекту «Бурана».
Автор текста Алексей Барабанов