Transportoare cu barje pe orbită
Este Rusia capabilă să ajungă din urmă cu URSS în dezvoltarea sistemelor spațiale reutilizabile?
Astăzi, pentru a trăi bine și în siguranță, este necesar să avem dominație în dimensiunea a treia, sau cel puțin să nu fii inferior celorlalți de aici. La baza acesteia se află capacitatea de a livra focoase, arme, forță de muncă într-o perioadă specială cât mai curând posibil și la locul potrivit și în timp de pace pentru a asigura libera circulație a populației, mărfurilor și mărfurilor atât în țară, cât și în străinătate. Acest lucru se realizează prin armată aviaţie, rachete și spațiu, sisteme aerospațiale și aviație civilă.
Acest lucru este bine înțeles în SUA, Marea Britanie, statele europene, China. Conducerea Rusiei, pe de altă parte, are o înțelegere completă a importanței primelor două componente și o conștientizare evident insuficientă a semnificației ultimelor două. Să ne oprim mai în detaliu asupra avantajelor sistemelor aerospațiale.
De pe teritoriul Rusiei, nu putem lansa sateliți în spațiu cu orice înclinație orbitală de care avem nevoie. Aceasta este predeterminată de poziția geografică a țării. Permiteți-mi să vă reamintesc că înclinarea orbitei satelitului Pământului este unghiul determinat de avioane, dintre care unul conține o orbită dată, iar celălalt - ecuatorul. Este imposibil să setați imediat satelitul la o înclinație mai mică decât latitudinea de la care se face lansarea. Nici măcar cosmodromul Vostochny nu va ajuta aici. Cel mai sudic punct al Federației Ruse este 41°11'N. SH. Iar una dintre cele mai importante orbite pentru utilizare practică este cea geostaționară, care trece în planul ecuatorial al Pământului (0° latitudine). Schimbarea înclinației este o manevră foarte consumatoare de energie. De exemplu, pentru sateliții aflați pe orbită joasă cu o viteză orbitală de aproximativ 8 kilometri pe secundă, o modificare a înclinării cu 45 de grade va necesita aproximativ aceeași energie (creștere de viteză) ca și pentru lansarea pe orbită - aproximativ 8 kilometri pe secundă. Spre comparație: capacitățile energetice ale navetei spațiale au făcut posibilă, odată cu utilizarea completă a alimentării cu combustibil de la bord (aproximativ 22 de tone: 8174 kg de combustibil și 13 kg de oxidant în motoarele de manevră orbitală), modificarea valorii viteza orbitală cu doar 486 de metri pe secundă, respectiv, înclinarea (la manevra pe orbită circulară joasă) cu aproximativ două grade. Atunci când sateliții geostaționari sunt lansați din cosmodrome de latitudini înalte (Baikonur, Vostochny), aceștia sunt lansați inițial pe o orbită de referință joasă, după care se formează succesiv mai mulți intermediari, mai înalți. Consumul de energie necesar pentru aceasta este încă destul de mare.
Toate acestea au fost bine cunoscute încă de la începuturile astronauticii.
Atunci când rezolvă problema lansării unui satelit pe orbită geostaționară, aeronava de transport poate livra a doua etapă de rachetă la latitudinea ecuatorială. La prețurile actuale de lansare, câștigul din utilizarea unui sistem cu lansare aeriană mobilă este de câteva zeci de milioane de dolari.
Cea mai importantă caracteristică a sistemului aerospațial este eficiența sarcinii de întâlnire cu un alt obiect pe orbită. Vehiculele de lansare tradiționale lansate pe verticală au pierderi semnificative de timp pentru a asigura treptarea. Permiteți-mi să vă reamintesc că aceasta este o manevră de navă spațială efectuată în timpul întâlnirii și andocării a două nave spațiale. Sistemele mobile de lansare aeriană pot reduce timpul de fazare la o perioadă orbitală prin manevrarea aeronavei de transport. Acest lucru, combinat cu capacitățile extinse în ceea ce privește latitudinea geografică de lansare, oferă o soluție eficientă la problemele de salvare de urgență a echipajelor vehiculelor cu echipaj, inspecția obiectelor spațiale și reaprovizionarea rapidă a constelației de sateliți pe orbită joasă.
Utilizarea unei aeronave de transport face posibilă lansarea celei de-a doua etape la o distanță mare de aerodromul de origine. Astfel, atunci când este lansat pe orbită cu o înclinare de 51°, un complex aerospațial care pleacă de la Akhtubinsk, Engels sau Orenburg poate zbura în regiunea Baikonur și, fără a ateriza, poate lansa a doua etapă de-a lungul rutei de lansare a sistemelor de rachete. Când se află în regiunea Omsk sau Novosibirsk, accesul la această rută se realizează numai pe teritoriul Rusiei.
Un alt avantaj al sistemelor aerospațiale este că nu este nevoie de porturi spațiale scumpe, precum și de câmpuri extinse de excludere (și păduri) în care cad rămășițele otrăvitoare ale primelor etape. Pentru lansare și aterizare, există suficiente aerodromuri care sunt deja disponibile la LII. Gromov și la Baikonur (creat pentru aterizarea sistemului "Buran" "Energy" - "Buran", care este încă cea mai mare realizare dintre sistemele de lansare ale lumii în spațiul cosmic). Este recomandabil să construiți aceeași pistă la cosmodromul Vostochny.
Taxiul nu este pentru toată lumea
Sistemele aerospațiale se dezvoltă activ în SUA.
Pentru turismul spațial, în ultimii ani au fost dezvoltate sisteme aerospațiale suborbitale Space Ship One și Space Ship Two. Primul a efectuat deja mai multe zboruri. Aeronava de transport White Knight Two, care transporta o navă spațială suborbitală cu doi piloți, a efectuat și o serie de lansări de probă în mod normal. Au fost demonstrate stabilitate și manevrabilitate excelente. În ciuda dezastrului navei spațiale din octombrie 2014, miliardarul britanic Richard Branson, coproprietar al companiei Virgin Galactic care dezvoltă avioane suborbitale, a declarat că compania va continua să funcționeze.
Din 1999, mai întâi la ordinul NASA, și apoi al Departamentului de Apărare al SUA, Boeing a dezvoltat nava spațială cu aripi reutilizabile X-37B. Până acum, lansarea pe orbită este efectuată de racheta Atlas-5 (produsă de alianța United Launch, formată împreună de Lockheed și Boeing și folosind un motor RD-180 de fabricație rusă). Primul zbor orbital s-a încheiat cu o aterizare reușită pe aerodromul bazei aeriene Vandenberg. Detaliile misiunii, care a durat 469 de zile, nu au fost dezvăluite. Dispozitivul se afla pe o orbită inaccesibilă observării de către mijloacele rusești de apărare aerospațială. Testarea continuă. X-37B ar putea fi prototipul unui viitor interceptor spațial. Dar este posibil ca acesta să poată, de asemenea, să lanseze lovituri cu rachete și bombe de pe orbită, rămânând în același timp complet invizibil pentru sistemele noastre de avertizare a atacurilor cu rachete. Unele surse susțin că scopul programului este de a da Pentagonului armă, care ar putea oferi lovituri convenționale rapide și precise împotriva oricărei ținte de pe planetă, ca răspuns la amenințările la adresa securității naționale a Statelor Unite.”
În decembrie 2011, Statele Unite au găzduit o prezentare a proiectului noului sistem de transport aerospațial Stratolaunch Systems, care reprezintă o dezvoltare ulterioară a conceptului implementat de designerul Bert Rutan în Space Ship One și Space Ship Two. Lucrarea Stratolaunch Systems este finanțată de partenerul lui B. Gates la crearea Microsoft, Paul Allen. Întregul sistem este format din trei componente: suportul din Scaled Composites, care va fi cel mai mare din povestiri aeronave, o rachetă în mai multe etape fabricată de Space Exploration Technologies și un sistem de la Dynetics care vă permite să transportați în siguranță o rachetă cu o greutate de 222 de tone. Dacă totul decurge conform planului, prima sa lansare ar putea avea loc în 2016. Aeronava este echipată cu șase motoare, care sunt instalate pe Boeing 747. Greutate la decolare - 544 tone. Anvergura aripilor - 116 metri. Pentru decolare și aterizare este necesară o pistă cu o lungime de 3,7 kilometri. Stratolaunch Systems este un sistem de lansare de gamă medie cu o sarcină utilă de 6,1 tone. Poate fi doar un aparat de tip X-37V. În acest caz, se va obține un complex cu un grad ridicat de utilizare reutilizabilă a componentelor, eficiență ridicată și cost redus de operare. Aeronava de transport poate fi folosită ca avion de transport, iar după finalizare - ca avion de pasageri.
În noiembrie 2013, au început testele de zbor ale taxiului spațial Dream Chaser. Zborul de probă a decurs bine în general. NASA intenționează să folosească mini-navete pentru a înlocui astronauții de pe ISS. Americanii sunt atrași de relativ ieftinitatea unui astfel de proiect în comparație cu utilizarea Soyuz-ului rusesc. Nava este proiectată să livreze mărfuri și echipaje de până la șapte persoane pe orbita terestră joasă. Este dezvoltat de corporația privată americană Sierra Nevada. Trei astfel de nave au fost deja fabricate. Era planificat ca taxiul spațial să înceapă să zboare către ISS în 2015. Poate fi lansat de pe o aeronavă de transport pentru Stratolaunch Systems.
„Mriya” este din nou un vis
Ce avem?
Dezvoltarea sistemului aerospațial Spiral a început în 1964. Acesta a constat dintr-o aeronavă orbitală, care, conform tehnologiei de lansare aeriană, ar fi trebuit să fie lansată în spațiu de o aeronavă hipersonică de propulsie, atingând viteze de până la Mach 40 (și apoi de o etapă de rachetă pe orbită). Acesta din urmă trebuia să fie folosit ca o linie de pasageri, care, desigur, părea rațional: caracteristicile sale ar face posibilă creșterea vitezei aviației civile. Sistemul a fost dezvoltat în Biroul de proiectare al lui A. I. Mikoyan. Proiectantul șef a fost G. E. Lozino-Lozinsky, mai târziu proiectantul șef al NPO Molniya, care a creat vehiculul aerospațial Buran. La cel de-al 1989-lea Congres al Federației Internaționale de Aviație (FAI), desfășurat în 4 la Malaga (Spania), reprezentanții NASA au acordat aeronavei cu accelerație cel mai mare rating, menționând că a fost proiectat în conformitate cu cerințele moderne. Comparați-l cu Dream Chaser și, așa cum sugerează faimosul joc pentru copii, găsiți zece diferențe. Lansată în cadrul programului Buran, nava spațială BOR-1 a fost un vehicul experimental fără pilot, care este o copie redusă a aeronavei orbitale Spiral pe o scară de 2: XNUMX. Lucrările proprii la „Spiral” (cu excepția analogilor BOR) au fost în cele din urmă oprite după demararea unei amploare, mai puțin riscante din punct de vedere tehnologic, care părea mai promițătoare și, în multe privințe, a repetat programul navetei spațiale americane al proiectului Energiya - Buran.
Există o mulțime de informații disponibile despre acestea din urmă. Prin urmare, fără să mă opresc asupra lui, voi trece la următorul proiect al lui G. E. Lozino-Lozinsky - sistemul aerospațial multifuncțional MAKS. A fost format ca urmare a studiilor de proiectare consecvente efectuate sub conducerea sa ca proiectant general al NPO Molniya, împreună cu întreprinderi aliate, institute de cercetare din industrie și institute ale Academiei Ruse de Științe de la sfârșitul anilor 70 până în prezent. Proiectul a primit o medalie de aur și un premiu special de la Primul Ministru al Belgiei în 1994, la Bruxelles, la Târgul Mondial de Invenții, Cercetare Științifică și Inovare Industrială.
Avionul de transport super-greu An-1988 Mriya, creat în 225 în cadrul programului Energia-Buran, servește drept primă etapă. A doua etapă poate fi efectuată în trei versiuni:
-MAKS-OS cu un plan orbital si un rezervor de unica folosinta;
-MAKS-M cu o aeronavă fără pilot;
-MAKS-T cu o a doua treaptă de unică folosință fără pilot și o încărcătură de până la 18 tone.
Costul lansării mărfurilor pe orbita joasă a Pământului este de aproximativ 1000 USD per kilogram. Pentru comparație: costul mediu de lansare este în prezent de aproximativ 12–000, pentru vehiculul de lansare de conversie Dnepr este de 15 USD pe kilogram.există o mare curățenie a mediului.
În variantele MAKS-OS cu o aeronavă orbitală și un rezervor de unică folosință, sarcina utilă pusă pe orbită joasă este de 7 tone, în MAKS-T este de 18 tone. Greutatea de pornire a sistemului este de 275 de tone.
Toate oportunitățile de a crea un analog al „Mriya” în Rusia sunt disponibile chiar și fără ASTC „Antonov”. O astfel de aeronavă în versiunea de transport ar putea fi folosită ca avion de marfă. Inclusiv pentru a rezolva problema livrării produselor din pește din Orientul Îndepărtat în partea centrală a țării cu auto-congelare atunci când sunt transportate la o altitudine de 10 mii de metri la o temperatură exterioară de 50 de grade fără frigidere, precum și pentru transportul containerelor maritime din Europa până în Asia și înapoi. Întregul fuzelaj, cu excepția cockpitului, poate avea scurgeri. Un astfel de transportator modificat este, de asemenea, transformat în PAK DA, ceea ce ar reduce semnificativ costul proiectului său.
Pentru o perioadă lungă de timp am fost înaintea celorlalți în crearea de sisteme aerospațiale multifuncționale. Nici măcar americanii nu au efectuat atât de multe cercetări științifice și teste de zbor precum au fost efectuate în industria aerospațială a țării noastre. Asociații lui G. E. Lozino-Lozinsky, care au creat împreună cu el și sub conducerea sa ISS Buran, sunt încă în viață, sunt purtători de experiență neprețuită. Dar timpul este inexorabil și în fiecare zi devin din ce în ce mai puțin. Și cu ele merge și capacitatea noastră de a crea astfel de sisteme în viitorul apropiat.
Concurenții, între timp, nu stau pe loc. Nimic nu vă amintește de proiectul francez al sistemului aerospațial VEHRA bazat pe avionul de transport A-380?
Sistemul Energia-Buran a fost semnificativ superior în ceea ce privește capacitățile navei spațiale americane. Și nu este vina oamenilor de știință, proiectanților, lucrătorilor noștri de producție că fostul asistent nobil al operatorului de combine Gorbaciov, pentru a nu-și supăra camarazii în prăbușirea URSS, domnul Reagan și doamna Thatcher, imediat după prima lansare de succes a lui Buran, a acoperit cel mai important program aerospațial al țării.
„Fulger” inutil
În plus, am creat o bază unică pentru testele la sol și în zbor atât în institutele de cercetare specializate și birourile de proiectare ale industriei, cât și în Ministerul Apărării. Cum eliminăm această platformă moștenită de la noi, vă voi spune doar pe un exemplu.
Nici un singur birou de proiectare al industriei aviatice, și am fost deloc, nu a putut fi comparat cu NPO Molniya în ceea ce privește echipamentul tehnic, echipamentul și baza de bancă. Zborul și aterizarea lui Buran au necesitat modelarea unei game uriașe de altitudini și viteze, încălzirea suprafeței atunci când vehiculul a intrat în straturile dense ale atmosferei, expunerea simultană la vid, radiații și alți factori spațiali. Orbiterul și toate unitățile sale au fost testate în condiții care le simulează cu acuratețe pe cele reale: de la sarcini mecanice, termice sau acustice până la expunerea la radiații de la soare și planete. Baza experimentală a NPO Molniya a permis toate acestea. Au fost înființate laboratoare pentru încercări de rezistență statică, dinamică, tribologică, vibroacustică și termică, vid criotermic, încercări climatice și dinamice gazoase, precum și compatibilitate electromagnetică și încercări nedistructive. Lista standurilor NPO Molniya poate dura mai mult de o pagină. Fonduri colosale au fost investite în proiect, mai mult decât în conductele pârâurilor „Nord” și „Sud” luate împreună. Desigur, multe au fost acum distruse, mai ales în ultimii ani, de un stol de lideri „eficienți” în continuă schimbare, dar o parte semnificativă a standurilor și laboratoarelor pot fi încă restaurate și echipamentele aerospațiale pot fi testate pe ele. Pentru cercetarea zborului, NPO Molniya a avut avioane de laborator special echipate, modele orbitale proiectate și zburate în spațiu și analogi de dimensiune completă ai lui Buran, concepute pentru a studia numeroase moduri de zbor, inclusiv coborârea și aterizarea fără motor. Aproape toate aceste echipamente unice au fost vândute de echipe succesive de lideri de ONG-uri. Dar „Fulgerul” în sine nu a primit nimic. Dar banii sunt doar din vânzarea BTS-002, pe care a zburat la LII. M. M. Gromov, celebra „haita de lupi” al cosmonautului pilot de testare Igor Volk, ar fi suficient pentru a acoperi mai mult decât toate datoriile organizate artificial ale acestei întreprinderi. Din anumite motive, nici Parchetul Federației Ruse, nici Comisia de anchetă, nici FSB nu s-au interesat pe ce bază acest obiect, creat pentru fonduri publice, a fost vândut Muzeului Tehnologiei din orașul Speyer (Germania) pentru 20 de milioane de euro. Și unde s-au evaporat acești bani, care nu au ajuns la OAO NPO Molniya?
Acum, întreprinderea este în proces de faliment, iar în locul ei regii margarinei de la compania „Buchet” din Saratov vor organiza o seră de complexe comerciale și de divertisment. Acesta este cu adevărat un „buchet” pe mormântul industriei aerospațiale rusești. Dar poate o bază unică, de neegalat în lume, care costă țara mai mult de un miliard de dolari la timpul său, o bază experimentală pentru testarea avioanelor, rachetelor și navelor spațiale va fi totuși utilă cuiva? Mai ales că banii necesari pentru a pune capăt falimentului sunt ridicoli în comparație cu adevărata valoare.
Sub conducerea aceluiași G. E. Lozino-Lozinsky, pe baza interceptorului supersonic MiG-31, al cărui proiectant șef a fost, în 1998 se lucrează la crearea unui sistem aerospațial pentru lansarea obiectelor ușoare. MiG-31 este capabil să atingă o viteză de 17 de kilometri pe oră la o altitudine de peste 3000 kilometri și să lanseze un vehicul suborbital reutilizabil, sau un orbiter cu doi astronauți sau un satelit care cântărește aproximativ 500 de kilograme. În anii 2000, foști angajați ai Deutsche Airbus ne-au abordat cu ideea de a trimite șase turiști spațiali în stratosferă cu un MiG-31 într-o aeronavă suborbitală similară cu sistemul Space Ship Two. Dar Ministerul Apărării al Federației Ruse nu a susținut acest proiect.
Sisteme aerospațiale interesante au fost dezvoltate la ASTC im. A. N. Tupolev. Acestea sunt proiectele Skif bazate pe aeronava de transport Tu-22M3 și Burlak pe Tu-160. Cu toate acestea, abia după ce au început, aceste proiecte, din păcate, nu au primit o dezvoltare ulterioară.
Din istoria problemei
„La 13 ianuarie 1962, la conferința științifică militară a Forțelor Aeriene, cu participarea lui Grechko, Zaharov, Baghramyan, Vershinin și Kamanin, s-a decis să se dezvolte și să creeze:
1. Aeronavă aerospațială cu o altitudine de zbor de 60–150 de kilometri și o aeronavă spațială orbitală cu o altitudine de zbor de 1000–3000 de kilometri;
2. Aeronave de transport pentru lansarea navelor spațiale și a rachetelor aer-spațiu și spațiu-sol din aceasta.
În 1962, Bolhovitinov a afirmat marele avantaj economic și militar al aeronavelor orbitale față de rachetele balistice, dovedit prin calcule, atunci când operează pe ținte strategice puțin observabile (submarine, rachete strategice în mine etc.). Pentru a distruge fiecare dintre aceste ținte, în loc de nouă rachete, sunt necesare doar două avioane orbitale.
Ministrul Apărării Malinovsky a emis o directivă foarte dăunătoare privind împărțirea funcțiilor între forțele de artilerie și rachete și Forțele Aeriene. A fost înființată o comisie pentru a transfera instalațiile de la Forțele Aeriene la Forțele de Rachete.
Malinovsky, Grechko și Zaharov au zădărnicit posibilitatea avantajelor URSS în spațiul militar.
Nu există decizii colegiale în țară.”
Astăzi, pentru a trăi bine și în siguranță, este necesar să avem dominație în dimensiunea a treia, sau cel puțin să nu fii inferior celorlalți de aici. La baza acesteia se află capacitatea de a livra focoase, arme, forță de muncă într-o perioadă specială cât mai curând posibil și la locul potrivit și în timp de pace pentru a asigura libera circulație a populației, mărfurilor și mărfurilor atât în țară, cât și în străinătate. Acest lucru se realizează prin armată aviaţie, rachete și spațiu, sisteme aerospațiale și aviație civilă.
Acest lucru este bine înțeles în SUA, Marea Britanie, statele europene, China. Conducerea Rusiei, pe de altă parte, are o înțelegere completă a importanței primelor două componente și o conștientizare evident insuficientă a semnificației ultimelor două. Să ne oprim mai în detaliu asupra avantajelor sistemelor aerospațiale.
De pe teritoriul Rusiei, nu putem lansa sateliți în spațiu cu orice înclinație orbitală de care avem nevoie. Aceasta este predeterminată de poziția geografică a țării. Permiteți-mi să vă reamintesc că înclinarea orbitei satelitului Pământului este unghiul determinat de avioane, dintre care unul conține o orbită dată, iar celălalt - ecuatorul. Este imposibil să setați imediat satelitul la o înclinație mai mică decât latitudinea de la care se face lansarea. Nici măcar cosmodromul Vostochny nu va ajuta aici. Cel mai sudic punct al Federației Ruse este 41°11'N. SH. Iar una dintre cele mai importante orbite pentru utilizare practică este cea geostaționară, care trece în planul ecuatorial al Pământului (0° latitudine). Schimbarea înclinației este o manevră foarte consumatoare de energie. De exemplu, pentru sateliții aflați pe orbită joasă cu o viteză orbitală de aproximativ 8 kilometri pe secundă, o modificare a înclinării cu 45 de grade va necesita aproximativ aceeași energie (creștere de viteză) ca și pentru lansarea pe orbită - aproximativ 8 kilometri pe secundă. Spre comparație: capacitățile energetice ale navetei spațiale au făcut posibilă, odată cu utilizarea completă a alimentării cu combustibil de la bord (aproximativ 22 de tone: 8174 kg de combustibil și 13 kg de oxidant în motoarele de manevră orbitală), modificarea valorii viteza orbitală cu doar 486 de metri pe secundă, respectiv, înclinarea (la manevra pe orbită circulară joasă) cu aproximativ două grade. Atunci când sateliții geostaționari sunt lansați din cosmodrome de latitudini înalte (Baikonur, Vostochny), aceștia sunt lansați inițial pe o orbită de referință joasă, după care se formează succesiv mai mulți intermediari, mai înalți. Consumul de energie necesar pentru aceasta este încă destul de mare.Toate acestea au fost bine cunoscute încă de la începuturile astronauticii.
Atunci când rezolvă problema lansării unui satelit pe orbită geostaționară, aeronava de transport poate livra a doua etapă de rachetă la latitudinea ecuatorială. La prețurile actuale de lansare, câștigul din utilizarea unui sistem cu lansare aeriană mobilă este de câteva zeci de milioane de dolari.
Cea mai importantă caracteristică a sistemului aerospațial este eficiența sarcinii de întâlnire cu un alt obiect pe orbită. Vehiculele de lansare tradiționale lansate pe verticală au pierderi semnificative de timp pentru a asigura treptarea. Permiteți-mi să vă reamintesc că aceasta este o manevră de navă spațială efectuată în timpul întâlnirii și andocării a două nave spațiale. Sistemele mobile de lansare aeriană pot reduce timpul de fazare la o perioadă orbitală prin manevrarea aeronavei de transport. Acest lucru, combinat cu capacitățile extinse în ceea ce privește latitudinea geografică de lansare, oferă o soluție eficientă la problemele de salvare de urgență a echipajelor vehiculelor cu echipaj, inspecția obiectelor spațiale și reaprovizionarea rapidă a constelației de sateliți pe orbită joasă.
Utilizarea unei aeronave de transport face posibilă lansarea celei de-a doua etape la o distanță mare de aerodromul de origine. Astfel, atunci când este lansat pe orbită cu o înclinare de 51°, un complex aerospațial care pleacă de la Akhtubinsk, Engels sau Orenburg poate zbura în regiunea Baikonur și, fără a ateriza, poate lansa a doua etapă de-a lungul rutei de lansare a sistemelor de rachete. Când se află în regiunea Omsk sau Novosibirsk, accesul la această rută se realizează numai pe teritoriul Rusiei.
Un alt avantaj al sistemelor aerospațiale este că nu este nevoie de porturi spațiale scumpe, precum și de câmpuri extinse de excludere (și păduri) în care cad rămășițele otrăvitoare ale primelor etape. Pentru lansare și aterizare, există suficiente aerodromuri care sunt deja disponibile la LII. Gromov și la Baikonur (creat pentru aterizarea sistemului "Buran" "Energy" - "Buran", care este încă cea mai mare realizare dintre sistemele de lansare ale lumii în spațiul cosmic). Este recomandabil să construiți aceeași pistă la cosmodromul Vostochny.
Taxiul nu este pentru toată lumea
Sistemele aerospațiale se dezvoltă activ în SUA.
Pentru turismul spațial, în ultimii ani au fost dezvoltate sisteme aerospațiale suborbitale Space Ship One și Space Ship Two. Primul a efectuat deja mai multe zboruri. Aeronava de transport White Knight Two, care transporta o navă spațială suborbitală cu doi piloți, a efectuat și o serie de lansări de probă în mod normal. Au fost demonstrate stabilitate și manevrabilitate excelente. În ciuda dezastrului navei spațiale din octombrie 2014, miliardarul britanic Richard Branson, coproprietar al companiei Virgin Galactic care dezvoltă avioane suborbitale, a declarat că compania va continua să funcționeze.
Din 1999, mai întâi la ordinul NASA, și apoi al Departamentului de Apărare al SUA, Boeing a dezvoltat nava spațială cu aripi reutilizabile X-37B. Până acum, lansarea pe orbită este efectuată de racheta Atlas-5 (produsă de alianța United Launch, formată împreună de Lockheed și Boeing și folosind un motor RD-180 de fabricație rusă). Primul zbor orbital s-a încheiat cu o aterizare reușită pe aerodromul bazei aeriene Vandenberg. Detaliile misiunii, care a durat 469 de zile, nu au fost dezvăluite. Dispozitivul se afla pe o orbită inaccesibilă observării de către mijloacele rusești de apărare aerospațială. Testarea continuă. X-37B ar putea fi prototipul unui viitor interceptor spațial. Dar este posibil ca acesta să poată, de asemenea, să lanseze lovituri cu rachete și bombe de pe orbită, rămânând în același timp complet invizibil pentru sistemele noastre de avertizare a atacurilor cu rachete. Unele surse susțin că scopul programului este de a da Pentagonului armă, care ar putea oferi lovituri convenționale rapide și precise împotriva oricărei ținte de pe planetă, ca răspuns la amenințările la adresa securității naționale a Statelor Unite.”
În decembrie 2011, Statele Unite au găzduit o prezentare a proiectului noului sistem de transport aerospațial Stratolaunch Systems, care reprezintă o dezvoltare ulterioară a conceptului implementat de designerul Bert Rutan în Space Ship One și Space Ship Two. Lucrarea Stratolaunch Systems este finanțată de partenerul lui B. Gates la crearea Microsoft, Paul Allen. Întregul sistem este format din trei componente: suportul din Scaled Composites, care va fi cel mai mare din povestiri aeronave, o rachetă în mai multe etape fabricată de Space Exploration Technologies și un sistem de la Dynetics care vă permite să transportați în siguranță o rachetă cu o greutate de 222 de tone. Dacă totul decurge conform planului, prima sa lansare ar putea avea loc în 2016. Aeronava este echipată cu șase motoare, care sunt instalate pe Boeing 747. Greutate la decolare - 544 tone. Anvergura aripilor - 116 metri. Pentru decolare și aterizare este necesară o pistă cu o lungime de 3,7 kilometri. Stratolaunch Systems este un sistem de lansare de gamă medie cu o sarcină utilă de 6,1 tone. Poate fi doar un aparat de tip X-37V. În acest caz, se va obține un complex cu un grad ridicat de utilizare reutilizabilă a componentelor, eficiență ridicată și cost redus de operare. Aeronava de transport poate fi folosită ca avion de transport, iar după finalizare - ca avion de pasageri.
În noiembrie 2013, au început testele de zbor ale taxiului spațial Dream Chaser. Zborul de probă a decurs bine în general. NASA intenționează să folosească mini-navete pentru a înlocui astronauții de pe ISS. Americanii sunt atrași de relativ ieftinitatea unui astfel de proiect în comparație cu utilizarea Soyuz-ului rusesc. Nava este proiectată să livreze mărfuri și echipaje de până la șapte persoane pe orbita terestră joasă. Este dezvoltat de corporația privată americană Sierra Nevada. Trei astfel de nave au fost deja fabricate. Era planificat ca taxiul spațial să înceapă să zboare către ISS în 2015. Poate fi lansat de pe o aeronavă de transport pentru Stratolaunch Systems.
„Mriya” este din nou un vis
Ce avem?
Dezvoltarea sistemului aerospațial Spiral a început în 1964. Acesta a constat dintr-o aeronavă orbitală, care, conform tehnologiei de lansare aeriană, ar fi trebuit să fie lansată în spațiu de o aeronavă hipersonică de propulsie, atingând viteze de până la Mach 40 (și apoi de o etapă de rachetă pe orbită). Acesta din urmă trebuia să fie folosit ca o linie de pasageri, care, desigur, părea rațional: caracteristicile sale ar face posibilă creșterea vitezei aviației civile. Sistemul a fost dezvoltat în Biroul de proiectare al lui A. I. Mikoyan. Proiectantul șef a fost G. E. Lozino-Lozinsky, mai târziu proiectantul șef al NPO Molniya, care a creat vehiculul aerospațial Buran. La cel de-al 1989-lea Congres al Federației Internaționale de Aviație (FAI), desfășurat în 4 la Malaga (Spania), reprezentanții NASA au acordat aeronavei cu accelerație cel mai mare rating, menționând că a fost proiectat în conformitate cu cerințele moderne. Comparați-l cu Dream Chaser și, așa cum sugerează faimosul joc pentru copii, găsiți zece diferențe. Lansată în cadrul programului Buran, nava spațială BOR-1 a fost un vehicul experimental fără pilot, care este o copie redusă a aeronavei orbitale Spiral pe o scară de 2: XNUMX. Lucrările proprii la „Spiral” (cu excepția analogilor BOR) au fost în cele din urmă oprite după demararea unei amploare, mai puțin riscante din punct de vedere tehnologic, care părea mai promițătoare și, în multe privințe, a repetat programul navetei spațiale americane al proiectului Energiya - Buran.
Există o mulțime de informații disponibile despre acestea din urmă. Prin urmare, fără să mă opresc asupra lui, voi trece la următorul proiect al lui G. E. Lozino-Lozinsky - sistemul aerospațial multifuncțional MAKS. A fost format ca urmare a studiilor de proiectare consecvente efectuate sub conducerea sa ca proiectant general al NPO Molniya, împreună cu întreprinderi aliate, institute de cercetare din industrie și institute ale Academiei Ruse de Științe de la sfârșitul anilor 70 până în prezent. Proiectul a primit o medalie de aur și un premiu special de la Primul Ministru al Belgiei în 1994, la Bruxelles, la Târgul Mondial de Invenții, Cercetare Științifică și Inovare Industrială.
Avionul de transport super-greu An-1988 Mriya, creat în 225 în cadrul programului Energia-Buran, servește drept primă etapă. A doua etapă poate fi efectuată în trei versiuni:
-MAKS-OS cu un plan orbital si un rezervor de unica folosinta;
-MAKS-M cu o aeronavă fără pilot;
-MAKS-T cu o a doua treaptă de unică folosință fără pilot și o încărcătură de până la 18 tone.
Costul lansării mărfurilor pe orbita joasă a Pământului este de aproximativ 1000 USD per kilogram. Pentru comparație: costul mediu de lansare este în prezent de aproximativ 12–000, pentru vehiculul de lansare de conversie Dnepr este de 15 USD pe kilogram.există o mare curățenie a mediului.
În variantele MAKS-OS cu o aeronavă orbitală și un rezervor de unică folosință, sarcina utilă pusă pe orbită joasă este de 7 tone, în MAKS-T este de 18 tone. Greutatea de pornire a sistemului este de 275 de tone.
Toate oportunitățile de a crea un analog al „Mriya” în Rusia sunt disponibile chiar și fără ASTC „Antonov”. O astfel de aeronavă în versiunea de transport ar putea fi folosită ca avion de marfă. Inclusiv pentru a rezolva problema livrării produselor din pește din Orientul Îndepărtat în partea centrală a țării cu auto-congelare atunci când sunt transportate la o altitudine de 10 mii de metri la o temperatură exterioară de 50 de grade fără frigidere, precum și pentru transportul containerelor maritime din Europa până în Asia și înapoi. Întregul fuzelaj, cu excepția cockpitului, poate avea scurgeri. Un astfel de transportator modificat este, de asemenea, transformat în PAK DA, ceea ce ar reduce semnificativ costul proiectului său.
Pentru o perioadă lungă de timp am fost înaintea celorlalți în crearea de sisteme aerospațiale multifuncționale. Nici măcar americanii nu au efectuat atât de multe cercetări științifice și teste de zbor precum au fost efectuate în industria aerospațială a țării noastre. Asociații lui G. E. Lozino-Lozinsky, care au creat împreună cu el și sub conducerea sa ISS Buran, sunt încă în viață, sunt purtători de experiență neprețuită. Dar timpul este inexorabil și în fiecare zi devin din ce în ce mai puțin. Și cu ele merge și capacitatea noastră de a crea astfel de sisteme în viitorul apropiat.
Concurenții, între timp, nu stau pe loc. Nimic nu vă amintește de proiectul francez al sistemului aerospațial VEHRA bazat pe avionul de transport A-380?
Sistemul Energia-Buran a fost semnificativ superior în ceea ce privește capacitățile navei spațiale americane. Și nu este vina oamenilor de știință, proiectanților, lucrătorilor noștri de producție că fostul asistent nobil al operatorului de combine Gorbaciov, pentru a nu-și supăra camarazii în prăbușirea URSS, domnul Reagan și doamna Thatcher, imediat după prima lansare de succes a lui Buran, a acoperit cel mai important program aerospațial al țării.
„Fulger” inutil
În plus, am creat o bază unică pentru testele la sol și în zbor atât în institutele de cercetare specializate și birourile de proiectare ale industriei, cât și în Ministerul Apărării. Cum eliminăm această platformă moștenită de la noi, vă voi spune doar pe un exemplu.
Nici un singur birou de proiectare al industriei aviatice, și am fost deloc, nu a putut fi comparat cu NPO Molniya în ceea ce privește echipamentul tehnic, echipamentul și baza de bancă. Zborul și aterizarea lui Buran au necesitat modelarea unei game uriașe de altitudini și viteze, încălzirea suprafeței atunci când vehiculul a intrat în straturile dense ale atmosferei, expunerea simultană la vid, radiații și alți factori spațiali. Orbiterul și toate unitățile sale au fost testate în condiții care le simulează cu acuratețe pe cele reale: de la sarcini mecanice, termice sau acustice până la expunerea la radiații de la soare și planete. Baza experimentală a NPO Molniya a permis toate acestea. Au fost înființate laboratoare pentru încercări de rezistență statică, dinamică, tribologică, vibroacustică și termică, vid criotermic, încercări climatice și dinamice gazoase, precum și compatibilitate electromagnetică și încercări nedistructive. Lista standurilor NPO Molniya poate dura mai mult de o pagină. Fonduri colosale au fost investite în proiect, mai mult decât în conductele pârâurilor „Nord” și „Sud” luate împreună. Desigur, multe au fost acum distruse, mai ales în ultimii ani, de un stol de lideri „eficienți” în continuă schimbare, dar o parte semnificativă a standurilor și laboratoarelor pot fi încă restaurate și echipamentele aerospațiale pot fi testate pe ele. Pentru cercetarea zborului, NPO Molniya a avut avioane de laborator special echipate, modele orbitale proiectate și zburate în spațiu și analogi de dimensiune completă ai lui Buran, concepute pentru a studia numeroase moduri de zbor, inclusiv coborârea și aterizarea fără motor. Aproape toate aceste echipamente unice au fost vândute de echipe succesive de lideri de ONG-uri. Dar „Fulgerul” în sine nu a primit nimic. Dar banii sunt doar din vânzarea BTS-002, pe care a zburat la LII. M. M. Gromov, celebra „haita de lupi” al cosmonautului pilot de testare Igor Volk, ar fi suficient pentru a acoperi mai mult decât toate datoriile organizate artificial ale acestei întreprinderi. Din anumite motive, nici Parchetul Federației Ruse, nici Comisia de anchetă, nici FSB nu s-au interesat pe ce bază acest obiect, creat pentru fonduri publice, a fost vândut Muzeului Tehnologiei din orașul Speyer (Germania) pentru 20 de milioane de euro. Și unde s-au evaporat acești bani, care nu au ajuns la OAO NPO Molniya?
Acum, întreprinderea este în proces de faliment, iar în locul ei regii margarinei de la compania „Buchet” din Saratov vor organiza o seră de complexe comerciale și de divertisment. Acesta este cu adevărat un „buchet” pe mormântul industriei aerospațiale rusești. Dar poate o bază unică, de neegalat în lume, care costă țara mai mult de un miliard de dolari la timpul său, o bază experimentală pentru testarea avioanelor, rachetelor și navelor spațiale va fi totuși utilă cuiva? Mai ales că banii necesari pentru a pune capăt falimentului sunt ridicoli în comparație cu adevărata valoare.
Sub conducerea aceluiași G. E. Lozino-Lozinsky, pe baza interceptorului supersonic MiG-31, al cărui proiectant șef a fost, în 1998 se lucrează la crearea unui sistem aerospațial pentru lansarea obiectelor ușoare. MiG-31 este capabil să atingă o viteză de 17 de kilometri pe oră la o altitudine de peste 3000 kilometri și să lanseze un vehicul suborbital reutilizabil, sau un orbiter cu doi astronauți sau un satelit care cântărește aproximativ 500 de kilograme. În anii 2000, foști angajați ai Deutsche Airbus ne-au abordat cu ideea de a trimite șase turiști spațiali în stratosferă cu un MiG-31 într-o aeronavă suborbitală similară cu sistemul Space Ship Two. Dar Ministerul Apărării al Federației Ruse nu a susținut acest proiect.
Sisteme aerospațiale interesante au fost dezvoltate la ASTC im. A. N. Tupolev. Acestea sunt proiectele Skif bazate pe aeronava de transport Tu-22M3 și Burlak pe Tu-160. Cu toate acestea, abia după ce au început, aceste proiecte, din păcate, nu au primit o dezvoltare ulterioară.
Din istoria problemei
„La 13 ianuarie 1962, la conferința științifică militară a Forțelor Aeriene, cu participarea lui Grechko, Zaharov, Baghramyan, Vershinin și Kamanin, s-a decis să se dezvolte și să creeze:
1. Aeronavă aerospațială cu o altitudine de zbor de 60–150 de kilometri și o aeronavă spațială orbitală cu o altitudine de zbor de 1000–3000 de kilometri;
2. Aeronave de transport pentru lansarea navelor spațiale și a rachetelor aer-spațiu și spațiu-sol din aceasta.
În 1962, Bolhovitinov a afirmat marele avantaj economic și militar al aeronavelor orbitale față de rachetele balistice, dovedit prin calcule, atunci când operează pe ținte strategice puțin observabile (submarine, rachete strategice în mine etc.). Pentru a distruge fiecare dintre aceste ținte, în loc de nouă rachete, sunt necesare doar două avioane orbitale.
Ministrul Apărării Malinovsky a emis o directivă foarte dăunătoare privind împărțirea funcțiilor între forțele de artilerie și rachete și Forțele Aeriene. A fost înființată o comisie pentru a transfera instalațiile de la Forțele Aeriene la Forțele de Rachete.
Malinovsky, Grechko și Zaharov au zădărnicit posibilitatea avantajelor URSS în spațiul militar.
Nu există decizii colegiale în țară.”
informații