Буран (космический корабль)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Это старая версия этой страницы, сохранённая 87.241.192.66 (обсуждение) в 04:02, 13 апреля 2010 (→‎История). Она может серьёзно отличаться от текущей версии.
Перейти к навигации Перейти к поиску
У этого термина существуют и другие значения, см. Буран (значения).
Образец Бурана ОК-ГЛИ (БТС 002) для тестирования в атмосфере. Авиа-космический салон МАКС, 1999.
Файл:Buran vpp.jpg
Буран после посадки на аэродроме «Юбилейный», Байконур, 15 ноября 1988

«Буран» — советский многоразовый транспортный космический корабль, созданный в рамках программы Энергия—Буран.

История

Файл:Сканирование0044.jpg
Мрия с Бураном , Байконур 1989.

Головным разработчиком корабля было специально созданное НПО «Молния». Новое объединение возглавил Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский, уже в 1960-е годы работавший над проектом многоразовой авиационно-космической системы «Спираль».

Производство осуществлялось на Тушинском машиностроительном заводе с 1980 года; к 1984 году был готов первый полномасштабный экземпляр. С завода корабли доставлялись водным транспортом (на барже под тентом) в город Жуковский, а оттуда (с аэродрома Жуковский) — воздушным транспортом (на специальном самолёте-транспортировщике ВМ-Т) — на аэродром «Юбилейный» космодрома Байконур.

Свой первый и единственный космический полёт «Буран» совершил 15 ноября 1988 года. Космический корабль был запущен с космодрома Байконур при помощи ракеты-носителя «Энергия». Продолжительность полета составила 205 минут, корабль совершил два витка вокруг Земли, после чего произвёл посадку на специально оборудованном аэродроме «Юбилейный» на Байконуре. Полёт прошёл без экипажа, полностью в автоматическом режиме с использованием бортового компьютера и бортового программного обеспечения, в отличие от «шаттла», который традиционно совершает последнюю стадию посадки на ручном управлении (вход в атмосферу и торможение до скорости звука в обоих случаях полностью компьютеризованы). Данный факт: полет космического аппарата в космос и спуск его на Землю в автоматическом режиме под управлением бортового компьютера — вошёл в книгу рекордов Гиннеса.

В 1990 году работы по программе «Энергия-Буран» были приостановлены, а в 1993 году программа окончательно закрыта. Единственный летавший в космос (1988) «Буран» был уничтожен в 2002 году при обрушении крыши монтажно-испытательного корпуса на Байконуре, в котором он хранился вместе с готовыми экземплярами ракеты-носителя «Энергия».

В ходе работы над проектом «Буран» было изготовлено несколько макетных образцов для динамических, электрических, аэродромных и прочих испытаний. После закрытия программы эти изделия остались на балансе различных НИИ и производственных объединений. Известно, например, о наличии макетных образцов у Ракетно-космической корпорации «Энергия» и у НПО «Молния».

Полноразмерный аналог «Бурана», имевший обозначение БТС-002, был изготовлен для лётных испытаний в атмосфере Земли. В его хвостовой части стояли четыре турбореактивных двигателя, позволявшие ему взлетать с обычного аэродрома. В 1985—1988 годах его использовали в ЛИИ им. М. М. Громова (город Жуковский, Московская область) для подготовки лётчиков-испытателей перед полётами в космос.

При внешнем сходстве с американским «шаттлом», орбитальный корабль «Буран» имеет принципиальное отличие — он мог совершать посадку полностью в автоматическом режиме с использованием бортового компьютера, а не управляться оператором с земли. Ряд технических решений, полученных при создании «Бурана», до сих пор используются в российской и зарубежной ракетно-космической технике.[1]

Значительная часть технической информации о ходе полёта недоступна сегодняшнему исследователю, так как была записана на магнитных лентах для компьютеров БЭСМ-6, исправных экземпляров которых не сохранилось. Частично воссоздать ход исторического полёта можно по сохранившимся бумажным рулонам распечаток на АЦПУ-128 с выборками из данных бортовой и наземной телеметрии.[2]

Технические характеристики

Старт комплекса Энергия-Буран 15 ноября 1988 года с космодрома Байконур
  • Длина «Бурана» — 36,4 м,
  • Размах крыльев — около 24 м,
  • Высота корабля, когда он стоит на шасси, — более 16 м,
  • Стартовая масса — 105 т.
  • Грузовой отсек вмещает полезный груз массой до 30 т при взлете, до 20 т при посадке.

В носовой отсек вставлена герметичная цельносварная кабина для экипажа и людей для проведения работ на орбите (до 10 человек) и большей части аппаратуры для обеспечения полёта в составе ракетно-космического комплекса, автономного полёта на орбите, спуска и посадки. Объём кабины составляет свыше семидесяти кубометров.

Имеет треугольное крыло с двойной стреловидностью, а также аэродинамические органы управления, работающие при посадке после возвращения в плотные слои атмосферы — руль направления, элероны и аэродинамический щиток.

Две группы двигателей для маневрирования размещены в конце хвостового отсека и передней части корпуса. Выполняется маневр возврата или выхода на одновитковую траекторию.

Впервые в практике двигателестроения была создана объединённая двигательная установка, включающая топливные баки окислителя и горючего со средствами заправки, термостатирования, наддува, забора жидкости в невесомости, аппаратурой системы управления и т. д. Бортовой комплекс управления состоит примерно из пятидесяти систем. При разработке программного обеспечения для космического корабля и наземных систем использовались технология структурного проектирования программ и язык универсальной ЭВМ, что позволило в короткие сроки разработать программные комплексы объёмом около 100 Мб. В случае отказов ракетных блоков первой и второй ступеней ракеты-носителя система управления орбитального корабля обеспечивает в автоматических режимах его аварийное возвращение.

Первостепенное значение для успешного преодоления гравитационно обусловленных термических и пневматических нагрузок, возникающих при прохождении корабля в плотных слоях атмосферы, имеет его защитная обшивка.[3] Ряд научно-исследовательских организаций страны получил задание по разработке огнеупорных материалов, соответствующих в характеристиках стойкости этим экстремальным техническим условиям. В числе других учреждений руководящее место принадлежало Институту химии силикатов, а работами этими руководил выдающийся физико-химик М. М. Шульц.

Отличия от Спейс шаттла

При общей внешней схожести проектов, имеются и существенные отличия.

Спейс шаттл — комплекс состоит из топливного бака (сигарообразный объект красного цвета по центру), двух твердотопливных ускорителей и самого космического челнока. При старте запускаются оба ускорителя и три маршевых двигателя шаттла (первая ступень).

Таким образом данный комплекс нельзя применять для вывода на орбиту иных аппаратов, даже меньшей в сравнении с шаттлом массы. Челнок садится с неработающими двигателями. Он не имеет возможности несколько раз заходить на посадку, поэтому предусмотрено несколько посадочных площадок на территории США.

Буран: название комплекса «Энергия—Буран». Комплекс состоял из: первой ступени (четыре боковых блока с кислород-керосиновыми четырёхкамерными двигателями РД-170) (многоразовые), второй ступени (сигарообразный объект белого цвета в центре; оснащена четырьмя кислород-водородными двигателями РД-0120) и возвращаемого космического аппарата «Буран». При старте запускались обе ступени. Отработав, отстыковывалась первая ступень (4 боковые ракеты), и довывод осуществлялся второй ступенью.

Данная схема универсальна, поскольку позволяла осуществлять вывод на орбиту не только МТКК «Буран», но и другие полезные грузы (массой до 100 тонн). При возвращении на Землю «Буран» вёл себя иначе, нежели шаттл[источник не указан 5464 дня]. Буран входил в атмосферу и начинал гасить скорость (угол входа примерно 30°, постепенно угол входа уменьшался). Первоначально, для управляемого полёта в атмосфере, Буран должен был быть оснащён двумя ТРД находившимися в зоне аэродинамической тени, рядом с килем, однако к моменту первого (и единственного) старта данная система не была готова к полёту, поэтому корабль управлялся рулями, не используя тягу двигателей (в атмосфере). Перед приземлением Буран осуществил гасящий скорость корректирующий маневр (полет по нисходящей восьмёрке), после чего шёл на посадку. В этом единственном полете у «Бурана» была лишь одна попытка для захода на посадку. При посадке скорость составляла 300 км/ч, во время входа в атмосферу доходила до 25 скоростей звука (почти 30 тыс. км/ч).

В отличие от шаттлов, в «Буране» была предусмотрена система экстренного спасения экипажа. На малых высотах работала катапульта для первых двух пилотов, на достаточной высоте, в случае нештатной ситуации, Буран мог отделяться от ракеты-носителя и совершить экстренную посадку.

Главные конструкторы «Бурана» никогда не отрицали, что «Буран» был скопирован с американского Спейс шаттла. В частности, генеральный конструктор Лозино-Лозинский высказался на вопрос о копировании следующим образом[4]:

Генеральный конструктор Глушко посчитал, что к тому времени было мало материалов, которые бы подтверждали и гарантировали успех в то время, когда полёты «Шаттла» доказали, что подобная «Шаттлу» конфигурация работает успешно и здесь риск при выборе конфигурации меньше, поэтому, несмотря на больший полезный объём конфигурации «Спирали», было принято решение выполнять «Буран» по конфигурации, подобной конфигурации «Шаттла».

Копирование, как это указано в предыдущем ответе, было, безусловно, совершенно сознательным и обоснованным в процессе тех конструкторских разработок, которые проводились и в процессе которых было внесено, как уже было указано выше, много изменений и в конфигурацию, и в конструкцию. Основным политическим требованием было обеспечение габаритов отсека полезного груза, одинакового с отсеком полезного груза «Шаттла».

Макеты

Транспортировка БТС-002 в музей техники Шпайера


«Буран» (БТС-001) в парке Горького в Москве
  • Буран БТС-001 (изделие 0.01) использовался для отработки воздушной транспортировки орбитального комплекса. В 1993 году полноразмерный макет был передан в лизинг обществу «Космос-Земля» (президент космонавт Герман Титов). Он установлен на Пушкинской набережной Москвы-реки в Центральном парке культуры и отдыха Москвы и по настоящее время (декабрь 2008 года) в нём организован научно-познавательный аттракцион.
  • ОК-КС (0.03) является полноразмерным комплексным стендом. Использовался для отработки воздушной транспортировки, комплексной отработки ПО, электро-радиотехнические испытания систем и оборудования. Находится на контрольно-испытательной станции РКК «Энергия», город Королёв.
  • ОК-МЛ1 (0.04) Макет применялся для габаритных и весовых примерочных испытаний.
  • ОК-ТВА (0.05) применялся для тепло-вибро-прочностных испытаний. Находится в ЦАГИ.
  • ОК-ТВИ (0.06) являлся моделью для тепло-вакуумных испытаний. Располагается в НииХимМаш, пос. Пересвет Сергиево-Посадского района Московской области.
  • ОК-МТ (0.15). На данном макете отрабатывались предстартовые операции (заправка корабля, примерочно-стыковочных работ и др.). В настоящее время находится на площадке Байконура 112А, (45°55′10″ с. ш. 63°18′36″ в. д.HGЯO) в сооружении 80. Является собственностью Казахстана.
  • 8М (0.08) макет представляет собой модель кабины с аппаратной начинкой. После окончания работ находился на территории 29-й клинической больницы в Москве, затем был перевезен в подмосковный Центр подготовки космонавтов.

Перечень изделий

Буран 1.02 в музее на Космодроме Байконур
Буран 2.01 в Москве, ул. Лодочная, 16

К моменту закрытия программы (начало 1990-х годов) было построено или велось строительство пяти лётных экземпляров корабля «Буран»:

  • изделие 1.01 «Буран» — корабль совершил космический полёт в автоматическом режиме. Находился в рухнувшем монтажно-испытательном корпусе на 112-й площадке космодрома (45°55′40″ с. ш. 63°17′51″ в. д.HGЯO), полностью уничтожен 12 мая 2002 года. Являлся собственностью Казахстана.
  • изделие 1.02 «Буря» — должен был совершить второй полёт в автоматическом режиме со стыковкой с пилотируемой станцией «Мир». Также находится на космодроме Байконур и также является собственностью Казахстана. В апреле 2007 этот экземпляр установлен в экспозиции музея космодрома Байконур (площадка 2) (45°54′35″ с. ш. 63°19′04″ в. д.HGЯO).
  • изделие 2.01 — степень готовности корабля на момент прекращения работ составляла 30-50 %. До 2004 года находился в цехах Тушинского машиностроительного завода, в октябре 2004 года перевезён на причал Химкинского водохранилища для временного хранения (55°50′29″ с. ш. 37°27′58″ в. д.HGЯO).
  • изделие 2.02 — был готов на 10-15 %. Разобран на стапелях Тушинского машиностроительного завода.
  • изделие 2.03 — задел уничтожен в цехах Тушинского машиностроительного завода.

Кроме этого, были сооружены несколько макетов корабля, предназначенные для проведения с ними различных испытаний.

См. также

Примечания

  1. ↑ Выступление Ген. конст. НПО «Молния» Г. Е. Лозино-Лозинского на научно-практической выставке-конференции «„Буран“ — прорыв к сверхтехнологиям», 1998
  2. ↑ А. Рудой. Счищая плесень с цифр
  3. ↑ Соприкосновение любого космического тела с атмосферой при ускорении сопровождается ударной волной, воздействие которой на потоки газов выражается увеличением их температуры, плотности и давления — образуются импульсно уплотняющиеся плазматические слои с температурой, повышающейся в геометрической прогрессии, и достигающей величин, которые способны без значителных изменений выдерживать только особые термостойкие силикатные материалы.
  4. ↑ Отвечает Генеральный конструктор «Бурана» Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский
  5. ↑ http://www.portofrotterdam.com/en/news/pressreleases/2008/20080401_24.jsp
  6. ↑ http://www.webpark.ru/comments.php?id=34627
  7. ↑ Д. Мельников. Конец одиссеи «Бурана» Вести.ру, 5 апреля 2008
  8. ↑ Советский шаттл «Буран» приплыл в немецкий музей Лента.ру, 12 апреля 2008

Литература

Ссылки

Шаблон:МТКК

Шаблон:Link GA

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Буран_(космический_корабль)&oldid=23736452