Ideja e një aeroplani raketor të aftë të ngjitet në orbitë dhe të kthehet në Tokë si një aeroplan u shfaq disa dekada më parë. Me kalimin e kohës, zhvillimi i tij çoi në të ashtuquajturin. avionët orbitalë, përfshirë ato që kanë gjetur zbatim praktik. Sidoqoftë, deri në një kohë të caktuar, puna në këtë fushë nuk mund të jepte rezultatet e dëshiruara. Vendet kryesore të botës kanë zhvilluar disa projekte të aeroplanëve hapësinorë, por ato nuk përparuan më tej sesa testimi i pajisjeve eksperimentale.
Duhet të theksohet se të gjitha zhvillimet e hershme të BRSS dhe SHBA në fushën e avionëve hapësinorë, megjithëse nuk çuan në shfaqjen dhe funksionimin e teknologjisë thelbësisht të re, ende nuk ishin të padobishme. Me ndihmën e tyre, specialistë nga një numër i madh i institucioneve shkencore dhe të projektimit ishin në gjendje të fitonin përvojën e nevojshme, të kryenin një numër studimesh dhe eksperimentesh dhe të përcaktonin mënyra të mëtejshme të zhvillimit të teknologjisë hapësinore. Në bazë të teknologjive dhe zhvillimeve të reja, së shpejti u krijuan mostra reale të avionëve hapësinorë me karakteristikat e dëshiruara.
X-20 DynaSoar
Projekti i parë i plotë i aeroplanit hapësinor që pati një shans për të arritur fluturime provë është ai amerikan X-20 DynaSoar. Puna në këtë program filloi në vjeshtën e vitit 1957 - vetëm disa ditë pas lëshimit të satelitit të parë artificial të Tokës, të bërë në BRSS. Udhëheqja ushtarake dhe politike, si dhe krerët e industrisë së hapësirës ajrore amerikane, arritën në përfundimin se ishte e nevojshme të krijoheshin sistemet e tyre hapësinore, përfshirë ato të përshtatshme për përdorim ushtarak.
Avioni hapësinor X-20 DynoSoar po hyn në atmosferë. Vizatimi i NASA -s
Në mes të dhjetorit, u mbajt një konferencë në NACA mbi mënyrat e zhvillimit të teknologjisë së raketave dhe hapësirës. Ai diskutoi tre lloje kryesore të anijeve kozmike për transportin e njerëzve ose ngarkesave: një kapsulë me lëshim në orbitë duke përdorur një mjet lëshimi dhe kthim përgjatë një trajektore balistike; një orbiter i tipit Trup Ngritës, i aftë për të kryer disa manovra; si dhe një aeroplan hapësinor të plotë orbital. Bazuar në rezultatet e diskutimeve, u vendos që të zhvillohen konceptet e një kapsule dhe aeroplani "balistik".
Në fund të vitit, Komanda e Kërkimit dhe Zhvillimit të Forcave Ajrore të SHBA filloi një program të ri me kodin DynaSoar (shkurt për Dynamic Soaring - "planifikim dinamik"), në të cilin ishte planifikuar të zhvillohej aeroplani hapësinor. Filloi formimi i kërkesave për anijen e ardhshme kozmike, si dhe mbledhja e aplikacioneve për pjesëmarrje në program. BBC mori më shumë se njëqind propozime në total, por vetëm 10 kompani u përfshinë në program, disa prej të cilave vendosën të punojnë së bashku.
Në pranverën e hershme të vitit 1958, Forcat Ajrore u njohën me një duzinë projektesh paraprake të sistemit DynaSoar. Kompanitë e zhvillimit morën qasje të ndryshme dhe zbatuan koncepte të ndryshme. Në të njëjtën kohë, një pjesë e konsiderueshme e projekteve kishin një ngjashmëri të caktuar. Ata parashikuan ndërtimin e një avioni raketë hipersonik, i cili duhej të lidhej me një raketë transportuese përforcuese. Dallimet ishin në hartimin e avionit, përbërjen e sistemeve në bord dhe arkitekturën e mjetit lëshues. Forcat Ajrore i konsideruan projektet nga grupet e kompanive Boeing-Vought dhe Bell-Martin si opsionet më të mira. Ishin ata që u zhvilluan.
Ndarja e automjetit të lëshimit dhe aeroplanit hapësinor. Vizatimi i NASA -s
Paralelisht me kërkimin e fituesve të konkursit, ushtria negocioi me NACA: kjo organizatë supozohej të siguronte ngjarje shkencore dhe praktike. Marrëveshja përkatëse u shfaq në fund të vjeshtës së 1958. Më pas, Agjencia për R&D dhe kompanitë e industrisë së aviacionit punuan së bashku nën udhëheqjen e Forcave Ajrore. Deri në atë kohë, u vendos që programi të kryhej në disa faza - nga kërkimi në ndërtimin dhe testimin e versionit luftarak të aeroplanit hapësinor.
Gjatë vitit 1959, të dy grupet e kompanive kryen aktivitete të ndryshme kërkimore dhe zhvillimore. Gjatë kësaj periudhe, klienti ndryshoi kërkesat për aeroplanin hapësinor disa herë. Në fillim të Nëntorit, Forcat Ajrore zgjodhën fituesin e konkursit. Versioni më i mirë i projektit u propozua nga Boeing dhe Vought. Shtë kureshtare që deri në këtë kohë kjo e fundit kishte zvogëluar ndjeshëm pjesëmarrjen e saj në projekt - ajo ishte përgjegjëse vetëm për disa njësi të aparatit të ardhshëm. Martin ishte gjithashtu i përfshirë në projekt, i cili duhej të zhvillonte mjetin e kërkuar të lëshimit.
Zhvillimi i prototipit të ardhshëm të aeroplanit hapësinor filloi në fund të vitit 1959. Kjo fazë e punës u caktua si Faza Alfa. Përpunimi i pamjes së aeroplanit hapësinor me përcaktimin e punës X-20 çoi në rezultate specifike. Kështu, dizajni i produktit ndryshonte vazhdimisht dhe lëvizte gjithnjë e më tej nga versioni bazë. Paralelisht, u zhvillua një plan ndërtimi dhe testimi. Nga një kohë e caktuar, klienti dhe zhvilluesi planifikuan të kryenin dy duzina fluturime provë - dhe kjo është vetëm brenda kuadrit të fazave të para.
Modeli i aparatit X-20. Fotografitë e Boeing
Nga mesi i vitit 1961, pjesëmarrësit në program kishin përcaktuar pamjen përfundimtare të kompleksit të ardhshëm të raketave dhe hapësirës. Përveç vetë anijes hipersonike, një automjet lëshimi i modifikuar posaçërisht Titan IIIC u përfshi në të. Në vend të një faze me një ngarkesë, u propozua të instaloni një produkt DynaSoar në të. Raketa me tre faza gjithashtu mund të pajiset me një etapë të veçantë të katërt. Kjo njësi duhej të qëndronte në aeroplanin hapësinor, duke siguruar një zgjidhje për disa probleme.
Projekti X-20 përfshinte ndërtimin e një aeroplani të mesëm me një pamje karakteristike. Krahu delta me shtrirje të ulët u konsiderua optimale, mbi të cilën kishte një trup me një kon hundë të theksuar dhe një palë keel anash. Korniza ajrore u propozua të ishte prej lidhjeve të çelikut rezistente ndaj nxehtësisë dhe e mbuluar me panele të veçanta qeramike. Parimi i ftohjes së zorrës u përdor gjithashtu me anë të radiatorëve të brendshëm me lëng. Brenda avionit ishte një kabinë kabine me një vend, si dhe një motor rakete me lëndë djegëse të lëngshme dhe pajisje të tjera të nevojshme. Gjatësia e automjetit nuk i kalonte 11 m, hapësira e krahëve ishte më pak se 6.5 m. Pesha e tij ishte 5.16 ton.
Sipas propozimeve të asaj kohe, raketat e drejtuara mund të vendoseshin në gjirin e ngarkesave X-20 për të sulmuar objektiva në orbitë ose në Tokë. Për më tepër, përdorimi i bombave me rënie të lirë nuk u përjashtua. Me sa dihet, zhvillimi i raketave të specializuara hapësirë-hapësirë dhe hapësirë-tokë nuk ka shkuar ende përtej fazës paraprake të kërkimit.
Test pilot në kabinën e imituesit të tokës. Fotografitë e Boeing
Në Shtator 1961, Boeing i paraqiti klientit një model të madhësisë së plotë të aeroplanit hapësinor. Miratimi i tij do t'i hapte rrugën projektit për të ndërtuar një prototip të plotë. Përgatitjet për testimin gjithashtu ishin duke u zhvilluar: NASA dhe Forcat Ajrore filluan të rekrutojnë pilotët për të marrë pjesë në testet e ardhshme. Gjashtë pilotë u përzgjodhën për një grup të veçantë. Ata duhej të kryenin të paktën nëntë fluturime orbitale.
Sidoqoftë, këto plane nuk u përmbushën. Tashmë në tetor 1961, në lidhje me shfaqjen e programeve konkurruese të hapësirës, u propozua një plan për të zvogëluar kostot e projektit X-20 DynaSoar. Ky dokument parashikonte një ulje të numrit të fluturimeve provë dhe një thjeshtim të programeve të fluturimit. Për shkak të kësaj, kostoja e testeve ishte planifikuar të ulet në 920 milion dollarë dhe të përfundojë deri në vitin 1967. Curshtë kurioze që një nga programet paralele të hapësirës në të njëjtën periudhë iu nënshtrua një kritike aq të ashpër saqë thjesht u mbyll.
Sidoqoftë, në këtë sfond, nuk kishte arsye për gëzim. Tashmë në shkurt të vitit të ardhshëm, programi DynaSoar u transferua në kategorinë e kërkimit, e cila u shkaktua nga problemet në zhvillimin e një aeroplani hapësinor dhe një rakete për të. Përveç kësaj, kishte vështirësi në marrjen e fondeve dhe organizimin e punës. Në tetor, u shfaq një version i ri i orarit të programit, duke siguruar përsëri një ulje të shpenzimeve.
Paraqitja e DynaSoar dhe krijuesit e saj nga Boeing. Fotografitë e Boeing
Në vitin 1963, projekti DynaSoar u përball me një konkurrent të ri në formën e anijes Gemini. Pentagoni krahasoi dy zhvillimet dhe u përpoq të përcaktonte se cili prej tyre është me interes më të madh nga pikëpamja ushtarake. Kjo u pasua nga mosmarrëveshjet në departamentin ushtarak, në sfondin e të cilave kishte zëra për përfundimin e punës në X-20. Sidoqoftë, në pranverë, Boeing mori një kontratë të re për të vazhduar punën e zhvillimit. Paralelisht, diskutimet vazhduan mbi financimin dhe testimin e ardhshëm.
Më 20 Dhjetor 1963, Sekretari i Mbrojtjes Robert McNamara urdhëroi përfundimin e programit DynaSoar në favor të projektit ASSET, me një përcjellje përkatëse të financimit. Sipas raporteve, në atë kohë, 410 milion dollarë u shpenzuan për programin DynaSoar. Fluturimi i parë kërkoi shuma të krahasueshme dhe disa vite të tjera punë. Sidoqoftë, projektit nuk iu nda koha dhe paratë e nevojshme.
Spirale
Ndërsa shkenca amerikane po përpiqej të krijonte një aeroplan hapësinor, specialistët sovjetikë vazhduan zhvillimin e anijeve me kapsula me prejardhje balistike dhe ishin shumë të suksesshëm në këtë çështje. Sidoqoftë, vetëm disa vjet më vonë, filloi puna në vendin tonë për të krijuar një aeroplan orbital. Projekti i brendshëm i sistemit hapësinor u quajt "Spiral".
Modeli i sistemit hapësinor Spiral në konfigurimin e ngritjes. Foto Epizodsspace.airbase.ru
Dihet se një nga arsyet e shfaqjes së temës "Spirale" ishte informacioni në lidhje me planet amerikane për të krijuar aeroplanë hapësinorë, përkatësisht projektin DynaSoar. Në të njëjtën kohë, mund të vërehet se zhvillimi i mëtejshëm i astronautikës mund të kryhet në mënyra të ndryshme, përfshirë krijimin e aeroplanëve hapësinorë. Kështu, "Spiral", megjithëse u krijua me një sy në mostrat e huaja, mund të konsiderohet një projekt krejtësisht i tij bazuar në idetë origjinale.
Koncepti i përfunduar i sistemit, duke kombinuar idetë e një aeroplani rakete dhe një anije kozmike, u propozua në vitin 1964 nga Instituti i 30 -të Qendror i Kërkimit i Forcave Ajrore. Ky propozim interesoi drejtuesit e industrisë së aviacionit, dhe në vitin 1965 u shfaq një urdhër përkatës. Në përputhje me të, A. I. Mikoyan do të zhvillonte një projekt për një sistem hapësinor premtues me kodin "Spiral". Puna për këtë temë filloi në vitin 1966, e udhëhequr nga stilisti G. E. Lozino-Lozinsky.
Instituti i 30 -të Qendror i Kërkimit përfundoi një pjesë të rëndësishme të punës, e cila thjeshtoi shumë detyrën e Zyrës së Dizajnit Mikoyan. Specialistët e Institutit kanë formuar arkitekturën e kompleksit të ardhshëm, si dhe kanë përcaktuar karakteristikat dhe aftësitë e tij. Falë kësaj, projektuesit e avionëve duhej të kryenin vetëm punë zhvillimore. Kjo qasje dha përparësi të caktuara. Pra, sipas planeve të mesit të viteve gjashtëdhjetë, fluturimi i parë i "Spiralës" mund të ndodhte që në fillim të dekadës tjetër.
Profili spiral i fluturimit. Figura Epizodsspace.airbase.ru
Sistemi Spiral u bazua në një avion të veçantë 50-50 përforcues me një pamje karakteristike. Supozohej se kishte një krah të fshirë dhe një grup motorësh avionësh me fuqi të lartë. Në pjesën e sipërme të makinës, u sigurua një platformë për instalimin e një aeroplani orbital me një fazë të sipërme. Sipas konceptit bazë, përforcuesi supozohej të ngrihej në një lartësi prej 30 km dhe të zhvillonte një shpejtësi prej rreth M = 6. Gjatësia e përgjithshme e një makine të tillë arriti 38 m me një hapësirë krahësh 16, 5 m. Pesha e ngritjes së të gjithë sistemit hapësinor është 52 tonë.
Ngarkesa e përshpejtuesit "50-50" ishte e ashtuquajtura. avionët orbitalë me një përforcues raketash. Aeroplani hapësinor u propozua të ndërtohej sipas skemës me një trup trupor, në të cilin pjesa e poshtme e makinës ishte rrafshi i krahut. Trupi i avionit kishte një formë trekëndore me një seksion kryq të ndryshueshëm. Në anët e makinës kishte një palë avionë të rrëzuar në anët. Një keel ishte siguruar në trupin e avionit. Rrëshqitësi u propozua të bëhej prej çeliqeve rezistent ndaj nxehtësisë; veshja mori një shtresë të veçantë qeramike. Sipas llogaritjeve, në faza të caktuara të fluturimit, hunda e avionit duhej të ngrohej deri në 1600 ° C, gjë që kërkonte mbrojtje të përshtatshme.
Avionët orbitalë "50" u propozuan të pajiseshin me motorë mbështetës dhe drejtues. Me një masë prej 8 tonë, mund të mbante një ngarkesë prej të paktën 500 kg. U mor parasysh mundësia e krijimit të një përgjuesi orbital dhe zbulimi. Për më tepër, kishte një projekt bombardues të aeroplanit që mund të mbante 2 ton ngarkesë. Për shkak të avionit përforcues dhe bllokut të përforcuesit të raketave, aeroplani Spirali mund të ngjitej në orbita me një lartësi prej të paktën 150 km.
Aeroplani orbital "50". Figura Buran.ru
Deri në fund të dekadës, Byroja e Dizajnit Mikoyan përfundoi pjesën më të madhe të punës teorike dhe përgatiti pajisjet për testet e para praktike. Në korrik 1969, u lançua aparati eksperimental BOR-1 ("Avioni raketor pa pilot orbital, i pari") i një modeli të thjeshtuar. Një avion tekstoliti në një shkallë 1: 3 me ndihmën e një rakete të modifikuar R-12 u soll në një trajektore suborbitale. Produkti u dogj në atmosferë, por lejoi që të mblidheshin disa të dhëna. Në Dhjetor të të njëjtit vit, u lançua aparati BOR-2 me një dizajn dhe konfigurim të ndryshëm. Gjatë fluturimit, sistemet e kontrollit dështuan dhe prototipi u dogj.
Nga korriku 1970 deri në shkurt 1972, u kryen tre lëshime të tjera të prototipeve BOR-2. Dy përfunduan me sukses, një në dështim. Në 1973 dhe 1974, u kryen dy teste të produkteve të përmirësuara BOR-3. Në të dy rastet, aksidentet ndodhën për arsye të ndryshme. Përkundër një numri aksidentesh dhe mangësish, testet e produkteve të familjes BOR siguruan një sasi të madhe informacioni.
Tashmë pas fillimit të projektit BOR, u dha një urdhër për të përfunduar punën në temën "Spirale". Udhëheqja e vendit vendosi të hidhte forcat e industrisë në drejtime të tjera. Sidoqoftë, tashmë në 1974, programi u rifillua dhe së shpejti u morën rezultate të reja. Arritja e fundit në krijimin e sistemit hapësinor "Spiral" mund të konsiderohet një avion analog "105.11", si dhe orbitarët BOR-4 dhe BOR-5.
Një nga prototipet e BOR-3. Foto Buran.ru
"105.11" / MiG-105 ishte një kopje e përafërt e avionit orbital "Spiral", por mund të fluturonte vetëm në atmosferë dhe me shpejtësi nënonike. Kjo makinë ishte menduar për të praktikuar zbritjen dhe uljen horizontale të aeroplanëve hapësinorë. Më 11 tetor 1976, u zhvillua fluturimi i parë "105.11". Makina u soll në një lartësi dhe kurs të caktuar duke përdorur një avion transportues Tu-95. Më tej, modeli u hodh dhe, pasi zbriti, u ul. U bënë shtatë fluturime, pas së cilës testet u ndërprenë për shkak të prishjes së prototipit.
Në mesin e viteve shtatëdhjetë, u shfaq një detyrë teknike për krijimin e një sistemi hapësinor premtues të ripërdorshëm-kompleksi i ardhshëm Energia-Buran. Për disa vjet, mbështetësit e Spiral dhe Buran u grindën me njëri -tjetrin dhe u përpoqën të mbrojnë anën e tyre, por së shpejti çështja u zgjidh në nivelin më të lartë. U vendos që të kufizohej tema Spirale në favor të Buranit më pak të guximshëm, por premtues. Në të njëjtën kohë, një numër zhvillimesh të Zyrës së Dizajnit Mikoyan dhe ndërmarrjeve të ndërlidhura ishin planifikuar të përdoren në një projekt të ri.
Në fillim të viteve tetëdhjetë, në interes të projektit Buran, u bënë disa lëshime të orbitave BOR me numra nga "4" në "6". Detyra e tyre ishte të testonin mbrojtjen termike për aeroplanin e ardhshëm hapësinor dhe të zgjidhnin probleme të tjera. Të gjitha këto eksperimente kontribuan në punën e mëtejshme në "Buran". E rëndësishmja, disa prototipe të përdorura në dy programet e sistemeve të hapësirës ajrore janë ruajtur dhe tani janë në muze.
Sukseset dhe dështimet
Që nga fundi i viteve pesëdhjetë, dy vendet kryesore të botës, duke zhvilluar programet e tyre hapësinore, kanë zhvilluar disa projekte të guximshme të aeroplanëve hapësinorë. Sidoqoftë, për një numër arsyesh të një lloji ose të një tjetri, këto projekte nuk kanë qenë në gjendje të shkojnë shumë larg. Në rastin më të mirë, ishte vetëm për testimin e pajisjeve analoge.
Me përvojë MiG-105 në Muzeun e Forcave Ajrore. Foto Wikimedia Commons
Projekti X-20 DynaSoar u mbyll për shkak të problemeve të shumta teknike, organizative dhe të tjera, të cilat buruan nga kompleksiteti ekstrem i detyrës teknike. Projektuesit dhe shkencëtarët arritën të zgjidhin një numër çështjesh të rëndësishme, por këto zgjidhje nuk u testuan në praktikë duke përdorur një aeroplan eksperimental të plotë. Sidoqoftë, shumë ide dhe teknologji të krijuara për aeroplanin e parë amerikan u përdorën më vonë në projekte të reja. Rezultati kryesor i gjithë kësaj ishte kompleksi i Sistemit të Transportit Hapësinor dhe elementi i tij kryesor - anija kozmike e ripërdorshme Space Shuttle.
Historia e projektit sovjetik "Spiral" dhe përfundimi i tij ishin të ndryshme. Ajo u shfaq si një lloj përgjigjeje ndaj zhvillimit të huaj, por në të njëjtën kohë u zhvillua ndryshe. Për më tepër, doli të ishte më i suksesshëm: A. I. Mikoyan kreu testet e nevojshme, përfshirë fluturimet nënorbitale. Arsyeja kryesore për refuzimin e "Spiralës" ishte shfaqja e propozimeve dhe projekteve alternative. Në të njëjtën kohë, zhvillimet sipas programit gjetën menjëherë një vend në projekte premtuese, si dhe disa produkte eksperimentale. Në fakt, një projekt menjëherë "u bashkua" në një tjetër dhe siguroi zhvillimin e tij.
Wellshtë e njohur se projektet e guximshme që i japin fillim drejtimeve të reja mund të mos japin gjithmonë rezultatet e dëshiruara. Sidoqoftë, me ndihmën e tyre, specialistët mbledhin të dhënat e nevojshme dhe fitojnë përvojë të vlefshme, e cila më pas mund të përdoret kur krijohen projekte të reja. Kjo është ajo që bëhet rezultati kryesor i programeve që nuk janë shumë të suksesshëm në shikim të parë. Sidoqoftë, në rastin e DynaSoar dhe Spiral, situata duket më e ndërlikuar. Vetëm një version i avionit hapësinor, i krijuar duke përdorur përvojën e tyre, arriti funksionimin e plotë, dhe madje ai tashmë ka shkuar në pension.
