В ответ на работы, начатые США по созданию космического самолета в 60е годы XX века, руководство Советского Союза приняло решение о начале аналогичных разработок. Так родился проект “Спираль” . Работа была начата в КБ Микояна как продолжение проводившихся там исследований комбинированных воздушно-космических систем. Основной целью данной программы стало создание пилотируемого космического самолета для выполнения поставленных задач в космосе и способность выполнять регулярные перевозки по маршруту “Земля-орбита-Земля”. В рамках данной программы предполагалось проведение инспекции аппаратов, находящихся на орбите. На борту космического самолета также планировалось разместить различные системы вооружения: начиная от традиционных пушек и ракет и закончивая перспективными видами лазерного и пучкового оружия.
Аэрокосмическая система "Спираль"
Для проектирования орбитального самолета в 1967 г. в Дубне был создан филиал КБ Микояна, возглавляемый заместителем Главного конструктора П.А. Шустером. Аэрокосмическая система “Спираль”
общей массой 115 т в своем составе имела многоразовый гиперзвуковой самолет-разгонщик и многоразовый космический самолет с одноразовым 2-х ступенчатым ракетным ускорителем. После завершения орбитального полета предусматривался планирующий спуск. Существовало два варианта самолетов-разгонщиков с четырьмя многорежимными турбореактивными двигателями, работающими на жидком водороде (перспективный вариант) и на керосине (традиционный консервативный вариант). Отделение орбитальной ступени от самолета-разгонщика предполагалось производить на высотах 28-30 км или 22-24 км соответственно, на скорости, соответственно, в шесть или в четыре раза превышающей скорость звука. Далее в работу вступал ускоритель с жидкостным ракетным двигателем (ЖРД), а самолет-разгонщик возвращался к месту старта. Самолет-разгонщик согласно проекту представлял собой самолет-бесхвостку длиной 38 м с крылом большой стреловидности размахом 16,5 м. Блок двигателей располагался под фюзеляжем и имел общий регулируемый сверхзвуковой воздухозаборник. В верхней части фюзеляжа гиперзвукового самолета-разгонщика на пилоне предполагалось крепить космический самолет, носовая и хвостовая часть которого закрывалась обтекателями.
Космический самолет массой порядка 10 т проектировался по схеме “несущий корпус” треугольной формы и был существенно меньше самолета-разгонщика. Он имел стреловидные консоли крыла, которые при выведении и на начальном этапе спуска с орбиты занимали вертикальное положение, а при планировании поворачивались таким образом, что площадь несущей поверхности увеличивалась. Космический самолет должен был выводиться на низкую орбиту высотой около 130 км и осуществлять 2-3 витка вокруг Земли. Для маневрирования на орбите предполагалось оснастить аппарат одним основным и двумя аварийными ЖРД. После выполнения программы полета аппарат должен был осуществить вход в атмосферу, выполнить спуск на гиперзвуковой скорости при большом угле атаки, а затем, после уменьшения скорости, раскрыть крыло, спланировать и сесть на аэродром. Что очень важно, - аэродром для посадки подходил любой и не требовал специального оборудования. Одной из важных особенностей проекта “Спираль” было наличие на борту космического самолета электронно-вычислительной машины, которая давала возможность выполнять навигацию и автоматическое управление полетом.
Кроме того, имелась возможность аварийного спасения пилота космического самолета на любом участке полета с помощью кабины-капсулы фарообразной формы, имеющей механизм катапультирования, парашют, тормозные двигатели для входа в атмосферу и навигационный блок.
От системы "Спираль" к комплексу "Буран-Энергия"
Проект “Спираль” являлся действительно передовой разработкой того времени. В частности, важнейшим ее достоинством была относительная
большая
масса полезной нагрузки, которая в 2-3 раза превышала аналогичные показатели для одноразовых носителей. Стоимость же выведения груза, согласно расчетам, была в 3-3,5 раза ниже, чем при выводе на орбиту с помощью традиционных ракет-носителей. Преимуществом системы также являлась и возможность широкого выбора направлений ста
рта, маневрирования на орбите и самолетная посадка в любых погодных условиях. Проект “Спираль” предусматривал проведение самого широкого круга работ.
Для отработки конструкции и основных систем космического самолета проектировался одноместный экспериментальный орбитальный самолет многоразового использования. Он создавался таким же образом, как и основной аппарат, но имел значительно меньшие размеры и массу, и должен был выводиться на орбиту с применением ракеты-носителя “Союз”.
Согласно разработанному плану, создание дозвукового самолета-аналога начиналось в 1967 г., а гиперзвукового аналога - в 1968 г. Первый беспилотный орбитальный полет предполагалось совершить в 1970 г., а пилотируемый - в 1977 г. Проектирование гиперзвукового самолета-разгонщика должно было начаться в 1970 г. Реальное создание самолета-разгонщика должно было начаться в 1972 г. Параллельно с проектированием системы “Спираль” началась и подготовка пилотов космического самолета. В 1967 г. из отряда советских космонавтов была сформирована группа, в которую на первом этапе вошли Г.С. Титов, А.В. Филипченко и А.П. Куклин.
Планы были масштабные, а проект действительно вполне мог быть реализован. Но, увы, проекту “Спираль” не суждено было осуществиться. Главной причиной тому стало закрытие в США программы “Дайна Сор” (американского соответствующего проекта) и, соответственно, потеря интереса со стороны советских военных к проекту “Спираль”. Но, что самое досадное, судьба многих советских проектов зависела от наличия влиятельных покровителей в высшем руководстве партии и страны. У “Спирали” таких покровителей не оказалось. Министр обороны СССР А.А. Гречко и заместитель председателя Совета Министров СССР Д.Ф. Устинов, сделали все, чтобы не допустить реализации проекта в реальной машине. Работы по проекту “Спираль” начали останавливаться в начале 1970-х годов. Первым шагом стал отказ от создания самолета-разгонщика, а вторым - от космического самолета. Еще ранее была расформирована группа пилотов-космонавтов. Предприятия, задействованные в подобных программах, с тех пор занимались лишь созданием летающих моделей для исследования характеристик устойчивости и управляемости космических самолетов на различных участках полета и оценке теплозащиты. Данные модели получили наименование “беспилотные орбитальные ракетопланы”. Программа испытаний включала их продувку в аэродинамических трубах ЦАГИ, стендовую отработку, имитирующую разные режимы полета, а также бр
осковые испытания, при которых аппараты с помощью ракет доставлялись на баллистические траектории. Для отработки конструкции планера на дозвуковых скоростях был создан экспериментальный пассажирский орбитальный самолет МиГ-105.11. Он представлял собой одноместный аппарат массой 4220 кг. Летные испытания пилотируемого самолета-аналога начались в 1976 г.: с помощью собственного двигателя аппарат взлетал с аэродрома и вскоре после этого шел на посадку. Начиная с 1977 г. начались испытания с подъемом его на высоту на борту самолета-носителя Ту-95К. В начале это делалось без отделения от самолета-носителя, а в октябре 1977 года впервые состоялся воздушный старт. За штурвалом в тот день находился А.Г. Фастовец. Всего МиГ-105.11 совершил девять полетов. Один из них, состоявшийся в сентябре 1978 г., был аварийным при посадке, но обошлось лишь трещинами в некоторых местах корпуса. После этих испытаний основные усилия конструкторов переключились на программу “Буран-Энергия ”.
Орбитальный самолет
Хотя непосредственные работы остановились, все наработки, которые планировалось воплотить в орбитальный самолет "Спираль"
, было решено перенаправить в проект “Буран”. На начальном этапе было принято решение отработать конструктивные решения на моделях будущего космического самолета. Так появился “БОР-4" - беспилотный экспериментальный аппарат, являющийся уменьшенной копией пилотируемого космического самолета, разрабатывавшегося ранее по программе "Спираль", и выполненном по аэродинамической схеме "несущий корпус". Он имел следующие характеристики: длина 3,4 м, размах крыла 2,6 м и массу 1074 кг на орбите и 795 кг после возвращения. Из-за крайне малых по сравнению с реальным кораблем размеров, серия этих моделей была предельно упрощена по оборудованию. В период с 1982 г. по 1984 г. с полигона Капустин Яр было произведено шесть пусков аппарата “БОР-4" . После выхода на околоземную орбиту, аппараты этой модели получали наименования спутников серии “Космос”. Первый запуск состоялся в июне 1982 г. Совершив один виток вокруг Земли, аппарат, получивший официальное название “Космос-1374”, приводнился в Индийском океане недалеко от Кокосовых островов и был подобран советскими судами. Подобный полет “БОР-4" состоялся в марте 1983 г. и также приводнился в Индийском океане. В официальном сообщении информационного агентства Советского Союза запущенный в космос аппарат был назван “Космос-1445. Следующим испытательным полетом стал запуск в декабре 1983 г. спутника “Космос-1517”. В отличие от предыдущих полетов, этот аппарат приводнился в акватории Черного моря и затонул. Через год состоялся последний полет “БОР-4”. На этот раз запущенный 19 декабря 1984 г. аппарат под названием “Космос-1616” успешно облетел Землю и приводнился в Черном море. Впоследствии, были осуществлены запуски еще двух аппаратов “БОР-4” по суборбитальной траектории (июль 1984 г. и октябрь 1987 г.).
Аэродинамическая модель "БОР-5", геометрически аналогичная будущему космическому кораблю “Буран”, была выполнена в масштабе 1:8 и имела массу 1,4т. Ее пуски производились по суборбитальной траектории с полигона Капустин Яр с применением ракет-носителей “Космос”. После подъема аппарата по суборбитальной траектории на высоту около 120 км верхняя ступень носителя дополнительным импульсом ориентировала и ускоряла "БОР-5" для обеспечения требуемых условий входа в атмосферу, после чего аппарат отделялся. Запуски аппаратов этой серии проводились с 1983 г. по 1988 г. Первый пуск был неудачным в связи с аварией ракеты-носителя, а пять последующих - вполне успешными. Так разворачивались события вокруг проекта “Спираль”. К сожалению, та великолепная идея, которая закладывалась в этот проект космического самолета, не была реализована, но труд, вложенный в проект “Спираль”, не пропал даром. Кроме уже упомянутых испытательных полетов аппаратов “БОР-4” и ”БОР-5”, была создана материальная база, методики испытаний, подготовлены высококлассные специалисты. Все это в значительной степени и привело к успешному созданию системы “Энергия-Буран”. Кроме того, говоря о проекте “Спираль”, нельзя обойти вниманием и настоящее время. Работы над перспективными орбитальными самолетами продолжаются, и, возможно в ближайшие годы один из подобных проектов все же будет воплощен в реальность.
Как правило используется термин “Орбитальный самолет”
Цепью космических станций с разведывательной аппаратурой и лазерными пушками для уничтожения советских баллистических ракет.
СССР не стал дожидаться пока противник выстроит удавку орбитальных станции. Союз наносит ответный удар. С аэродромов стартуют гиперзвуковые самолеты, на которых крепиться по небольшому космическому истребителю с характерной формой носа, похожего на нос русского лаптя.
Гиперзвуковые носители набирают высоту в 20 километров и достигнув скорости 6 скоростей звука отпускаю истребители. Космические истребители быстро выходят на высоту четырехсот километров. Скоро в прицелах космонавтов возникают станции системы «Звездных войн». Из отсеков истребителей выдвигаются безинерционные 23 миллиметровые пушки, один выстрел и станция разлетаются на осколки. Уничтожив по несколько боевых станций врага, истребители входят в спираль снижения и идут на посадку.
Боевая задача выполнена – вражеская система «Звездных войн» полностью уничтожена за 80 минут.
Это не научная фантастика. Это сценарий применения боевой орбитальной системы, которую СССР начал разрабатывать с середины 60-х годов под условным названием «Спираль».
Название «Спираль» система орбитальных самолетов получила за характерный спуск орбитального истребителя на землю, который осуществлялся по баллистической спирали.
Над проектом «Спираль» работало конструкторское бюро под руководством конструктора Глеба Лозино-Лозинского.
В рамках проекты был создан испытательный атмосферный аппарат МиГ 105.11 для исследования аэродинамической схемы.
Был организован и отряд космолетчиков для полетов на аппарате «Спирали»
В качестве боевого ударного элемента планировался орбитальный истребитель вооруженный пушкой. В космосе одного прямого попадания снаряда пушки достаточно для уничтожения любого космического аппарата. Такая пушка была создана и испытана на одной из космических станций «Салют».
Модель орбитального истребителя МиГ 105.11 имела специфическую форму носовой части, получившую прозвище «Космический лапоть».
В рамках программы «Спираль» в середине –конце 1970-х были осуществлены атмосферные полеты на МиГ 105.11.
В 80-х годах начались космические эксперименты с прототипом орбитального аппарата. Для исследований была создана космическая модель БОР. Для отработки схемы было совершено несколько пусков. Во всех случаях модель БОК приземлялась в океане – никаких посадочных устройств и системы автоматической посадки на этих моделях не было.
«Космический лапоть» оказался исключительно удачным. Его схема отличалась и от «Шатлла» и от «Бурана». Вхождение в атмосферу и спуск были значительнее безопаснее, чем на «Шатлле» и от «Буране».
«Космический лапоть» создавался как боевой аппарат, поэтому он имел капсулу для спасения космолетчика. В любой ситуации летчик мог спуститься на аппарате до высоты 60-50 километров и покинуть аппарат в капсуле. Если бы такая система стояла на американском «Шатлле», то экипажи погибших «Шатлов» «Челленджера» и «Колумбии» были бы спасены.
Плюс системы «Спираль» в исключительно быстром времени реакции и высокой скрытности. Космический аппарат с помощью ракеты запускается за несколько недель. Ракету –носитель и космический аппарата необходимо привезти на космодром. Собрать, проверить, доставить на стартовый стол. Время подготовки пуска несколько десятков часов. За это время противник может легко уничтожит ракету во время доставки на стартовую позицию и подготовки пуска.
Истребители системы «Спираль» могли быть запущены с любого значительного аэродрома. Подготовка и влет самолетов – разгонщиков занимал не недели, а всего два часа.
«Космические лапти» могли быстро маневрировать по курсу и высоте и поражать элементы орбитальной группировки врага.
Систему орбитальных аппаратов «Спираль» уничтожил сам Советский Союз. В Политбюро ЦК КПСС было принято решение, что необходимо создавать советский аналог «Шатлла» - «Энергию - Буран». Эта система считалась более перспективной, имела двойное назначение. Советским лидерам казалось, что боевая система «Спираль» морально устарела. Это было ошибочное решение. В систему «Энергия - Буран» было вложена колоссальные средства а она совершила единственный полет в автоматическом режиме.
История СССР полна тайн и секретов. Особый интерес представляют проекты СССР и всевозможные научные разработки, некоторые из которых до сих пор находятся под грифом «Совершенно секретно». Однако все тайное рано или поздно становится явным. начинает спецпроект о забытых и секретных проектах СССР, а так же о научных открытиях Советского Союза.
Наследие Третьего рейха
Не секрет, что в период с 1957 по 1975 года США и СССР вели космическую гонку. Она имела очень важное значение в плане развития научных и военных разработок. Многие считают, что именно космическая гонка погубила Советский Союз, истощив его экономику.
Космическая гонка является прямым наследником тайных разработок Третьего рейха. О нацистских ученых, трудившихся над созданием, казалось бы, фантастических проектов и по сей день ходят легенды. Одним из таких ученых был доктор Ойген Зенгер, опубликовавший еще в 1934 статью о возможности создания дальнего ракетного бомбардировщика. Проект получил название «Серебряная птица» или «Amerika Bomber». Он представлял собой орбитальный бомбардировщик для нанесения точечных авиаударов по Нью-Йорку и промышленных районов СССР, располагавшихся на Урале и в Сибири. Однако в 1941 году его свернули и безуспешно попытались возродить лишь в 1944 году.
Именно разработки Зенгера и стали основой для проекта «Спираль» – одного из самых интересных проектов СССР в период космической гонки.
Проект «Спираль»
Итак, шли 60-е года – самый разгар космической гонки и холодной войны. В это время США вели активную разработку проекта Dyna Soar, который подразумевал создание гиперзвукового орбитального пилотируемого перехватчика-разведчика-бомбардировщика X-20.
В ответ СССР решает создать собственную авиационно-космическую систему. В 1965 году соответствующее поручение было отдано опытно-конструкторскому бюро 115 (ОКБ-115) им А.И. Микояна, где исследования возглавил главный конструктор Глеб Лозино-Лозинский. Проект получил название «Спираль». Он должен был стать главным аргументом СССР в возможной войне в космосе и из космоса.
Выбранная схема старта орбитального самолета и конструктивные решения, заложенные Лозино-Лозинским, наделили проект СССР «Спираль» рядом преимуществ:
- На орбиту можно было вывести 9% полезного груза от общего веса всей системы
- Стоимость вывода каждого килограмма груза была в 3,5 раза дешевле
- Быстрый вывод орбитального самолета в любую точку земного шара
- Посадка при любых погодных условиях
Проект «Спираль» состоял из трех основных частей: гиперзвуковой самолет-разгонщик (ГСР), двухступенчатый ракетный ускоритель и орбитальный самолет (ОС). По задумке Лозино-Лозинского, самолет-разгонщик с орбитальным самолетом на спине должен был взлетать с аэродрома базирования и разгоняться до скорости около 7,5 тысяч км/ч. По достижению высоты в 30 километров орбитальный самолет должен был отделиться от ГСР и при помощи двухступенчатого ракетного ускорителя разгонялся до первой космической скорости (около 7,9 км/с). После этого орбитальный самолет выходил на околоземную орбиту и выполнял одну из своих боевых задач: разведка, перехват космических целей ракетами «космос-космос» и бомбардировка ракетами класса «космос-Земля» с ядерной боеголовкой. По своей сути орбитальный самолет представлял собой настоящий космический истребитель.
Орбитальный самолет проекта «Спираль», так же как и самолет-разгонщик, был пилотируемым. Место летчика представляло собой отдельную капсулу, которая в случае возникновения внештатной ситуации должна была отделиться и спасти жизнь пилоту даже в космосе.
Закрытие проекта «Спираль»
Разработка проекта «Спираль» шла полным ходом, и уже во второй половине 1970-х годов ученые во главе с Глебом Лозино-Лозинским планировали начать полеты полностью укомплектованного авиационно-космической системы «Спираль». Дело оставалось за малым – утвердить проект в высшем руководстве СССР. Но министр обороны Советского Союза Андрей Гречко в начале 70-х годов вместо того, чтобы утвердить проект «Спираль», выкинул всю документацию по нему в мусорное ведро и заявил: «Фантазиями мы заниматься не будем». Проект СССР «Спираль» был закрыт.
Вместо уже готовой «Спирали» начались работы по более масштабному проекту «Энергия-Буран», которые курировал все тот же Глеб Лозино-Лозинский. Созданный в рамках проекта орбитальный корабль многоразового использования «Буран» стал ответом на американский аналог Space Shuttle. Первый и единственный полет «Бурана» состоялся в 18 ноября 1988 года. Несмотря на ряд достаточно существенных преимуществ перед Space Shuttle, проект «Буран-Энергия» был так же закрыт в 1993 году, в 2002 году в результате обрушения крыши одного из ангаров корабль «Буран» был полностью уничтожен.
Так, были фактически «похоронены» два самых перспективных космических проекта СССР «Спираль» и «Буран».
Александр Железняков
ПРОЕКТ "СПИРАЛЬ"
Идея создания аппарата, способного совершать полеты, как в атмосфере, так и в космическом пространстве, была выдвинута одним из пионеров космонавтики, нашим соотечественником Фридрихом Артуровичем Цандером в первой половине ХХ века. В своей статье “Описание межпланетного корабля системы Ф.А. Цандера”, опубликованной в 1924 г., он предложил использовать для космических полетов крылатые аппараты и показал преимущество крыльев перед парашютными системами при возвращении на Землю.
Но от идеи до ее реализации путь оказался не близким. И хотя работы по созданию авиационно-космических систем (АКС) уже ведутся довольно давно, нет их до сих пор и, судя по всему, в обозримом будущем они не появятся.
Причин тому несколько.
Во-первых, создание АКС оказалось делом достаточно сложным в техническом плане. Те проблемы, которые виделись первопроходцам, и которые предполагалось решить за несколько лет, являлись лишь вершиной айсберга. Даже сегодняшние технологии не позволяют создать такой аппарат, который стер бы границу между атмосферой и космическим пространством.
Во-вторых, создание АКС оказалось делом достаточно дорогим, да еще и с длительным сроком окупаемости. Именно поэтому не всякому государству под силу построить космоплан, не говоря о частном бизнесе, который не видит в авиационно-космических системах привлекательного для себя проекта.
В-третьих, отсутствуют проекты, где могли бы использоваться АКС. Причем, это утверждение справедливо и для мирного, и для военного космоса.
Все это и заставляет говорить об авиационно-космических системах, как о перспективных разработках завтрашнего дня.
Вместе с тем, работы над АКС ведутся уже почти полвека. Первыми за них взялись американцы, которые в 1950-х годах сформулировали концепцию системы “Дайна Сор”, призванной сочетать в себе преимущества авиационных и космических систем. Тогда же в США началась реализация программы испытаний ракетного самолета Х-15, который многие рассматривают как прообраз аппаратов будущего.
В нашей стране проекты АКС стали активно развиваться после появления первых публикаций об американских разработках, которые в советских военных кругах рассматривались как наступательные стратегические системы. Вполне естественно, что требовался адекватный ответ на угрозу со стороны “потенциального противника”, и в Советском Союзе начали активно заниматься изучением вопроса о возможности создания орбитального самолета. В первую очередь, он рассматривался с точки зрения военного применения. Например, как истребитель спутников.
Первыми за авиационно-космические системы взялись авиаторы, которым было сподручнее создавать машины, способные совершать полеты в атмосфере. Разработкой “космической составляющей” предполагалось заняться чуть позже и уже с привлечением ракетчиков.
Из проектов той поры стоит отметить ВКА-23 (Воздушно-космический аппарат ОКБ-23), создание которого началось в 1958 г. в руководимом известным советским авиаконструктором В.М. Мясищевым конструкторским бюро (КБ). Уже в следующем году в плане работ бюро появилась “Тема 48”, как в документах значилось создание этого аппарата.
По замыслу В.М. Мясищева это должен был быть небольшой самолет типа “летающее крыло”. Общий вес аппарата должен был составлять 4,4 т, высота полета до 400 км. Запускаться он должен был с борта самолета-разгонщика М-50. Уже к марту 1960 г. были детально просчитаны несколько вариантов ракетоплана.
Однако осенью того же года начался разгром авиационной промышленности. Руководство партии и государства посчитало, что при наличии бурно развивающейся ракетной техники нет смысла тратить деньги на создание самолетов, которые не могли решить задачу ядерного паритета с США. Среди тех предприятий, которые предполагалось закрыть, оказалось и ОКБ-23. “Тему 48” закрыли, а главного конструктора отправили директорствовать в Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ).
Почти в тоже самое время, когда началась разработка ВКА-23, аналогичные работы велись и в ОКБ-256, которое возглавлял П.В. Цыбин. Инициировал эти работы главный конструктор ракетно-космических систем С.П. Королев, озадаченный в тот момент подготовкой к полету в космос первого космонавта. Так как схема полета еще не была утверждена, то и рассматривались различные варианты его осуществления. Одним из них стал проект планирующего космического аппарата (ПЛА), предложенный Цыбиным.
ПЛА с космонавтом на борту должен был выводиться на орбиту высотой 300 км с помощью модифицированной ракеты Р-7 (в будущем легендарный носитель “Восток”). После орбитального полета продолжительностью около суток, аппарат должен был возвратиться на Землю, планируя в плотных слоях атмосферы. Несмотря на то, что цыбинскую разработку поддерживал Королев, в конце 1960 г. ОКБ-256, также как и ОКБ-23, было закрыто, а главный конструктор переведен на другую работу. Правда, Цыбину повезло. Он перешел на работу в ОКБ-1 заместителем Королева. Но материалы проекта ПЛА ушли в архив дожидаться своего часа.
В 1960 г. ракетопланами заинтересовался и стремительно набиравший силу В.Н. Челомей. Пользуясь своими связями в верхах (сын Н.С. Хрущева работал в то время у Челомея), он добился принятия постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 715-295 от 23 июня 1960 г., в котором ОКБ-52 было предписано заняться разработкой космического пилотируемого ракетоплана военного назначения (объекта “Р”). В начале 1960-х годов такие работы велись и дошли до этапа летных испытаний опытных образцов в беспилотном варианте.
Но так продолжалось до октября 1964 г., когда Н.С. Хрущев был снят с постов первого секретаря ЦК КПСС и председателя Совета Министров СССР. Вслед за смещением советского лидера в опалу попали все те, к кому он благоволил. С окончанием “эры Хрущева“ закончилась и “эра Челомея“, тем более что в результате перемещений в высшем партийном и государственном руководстве значительно усилил свои позиции его противник - Д.Ф. Устинов, ставший заместителем председателя Совета Министров. Через несколько дней после снятия Хрущева, 17 октября, была создана комиссия для “расследования деятельности ОКБ-52”. А спустя еще два дня все материалы по ракетопланам были переданы из ОКБ-52 в ОКБ-155, которое возглавлял А.И. Микоян.
Надо отметить, что за “обладание” челомеевскими материалами вели борьбу два конструкторских бюро: Микояна и П.О. Сухого. Оба КБ предложили сходные аэрокосмические системы, а Сухой, к тому же, имел проект тяжелого бомбардировщика Т-4, который предполагалось использовать в качестве носителя. Но, в конце концов, соревнование закончилось в пользу Микояна. В принципе, иначе быть и не могло, если вспомнить, что родной брат Микояна в то время являлся главой советского государства.
Тема “Спираль” была начата в КБ Микояна как продолжение проводившихся там ранее исследований комбинированных воздушно-космических систем (проект “50-50”). Основной целью программы было создание пилотируемого орбитального самолета для выполнения прикладных задач в космосе и обеспечение регулярных перевозок по маршруту “Земля-орбита-Земля”. Предполагалось и проведение инспекции находящихся на орбите аппаратов, а также размещение на борту самолета различных систем вооружения, начиная от традиционных (пушки и ракеты) и кончая перспективными (лазерное, пучковое оружие и прочее). Руководителем темы был назначен заместитель Главного конструктора Г.Е. Лозино-Лозинский. Спустя полтора года, 29 июня 1966 г., он подписал подготовленный аванпроект.
Для рабочего проектирования орбитального корабля в 1967 г. в подмосковной Дубне был создан филиал КБ Микояна, который возглавил заместитель Главного конструктора П.А. Шустер. Начальником КБ филиала стал Ю.Д. Блохин, ставший впоследствии заместителем Главного конструктора НПО “Молния”, а его заместителем по производству - Д.А. Решетников, впоследствии заместитель Генерального директора опытного завода НПО “Молния”.
АКС “Спираль” общей массой 115 т должна была включать в себя многоразовый гиперзвуковой самолет-разгонщик (ГСР) и многоразовый орбитальный самолет (ОС) с одноразовым 2-х ступенчатым ракетным ускорителем. После завершения орбитального полета предусматривался планирующий спуск.
Рассматривались два варианта ГСР с четырьмя многорежимными турбореактивными двигателями, работающими на жидком водороде (перспективный вариант) или на керосине (консервативный вариант). Запуск (отделение) орбитальной ступени предполагалось производить на высотах 28-30 км или 22-24 км соответственно, на скорости в шесть раз (первый вариант) или в четыре раза (второй вариант) превышающей скорость звука. Далее в действие вступал ускоритель с жидкостным ракетным двигателем (ЖРД), а ГСР возвращался к месту старта.
Самолет-разгонщик должен был представлять собой крупногабаритный самолет-бесхвостку длиной 38 м с крылом большой стреловидности размахом 16,5 м. Блок двигателей располагался под фюзеляжем и имел общий регулируемый сверхзвуковой воздухозаборник. В верхней части фюзеляжа ГСР на пилоне предполагалось крепить ОС, носовая и хвостовая часть которого закрывалась обтекателями.
Орбитальный самолет массой около 10 т проектировался по схеме “несущий корпус” треугольной формы и был значительно меньше самолета-разгонщика. Он имел стреловидные консоли крыла, которые при выведении и на начальном этапе спуска с орбиты занимали вертикальное положение, а при планировании поворачивались, увеличивая площадь несущей поверхности. ОС должен был выводиться на низкую околоземную орбиту высотой около 130 км и выполнять по ней 2-3 витка. Предполагалось, что он сможет совершать маневр по высоте и по изменению наклонения орбиты. Для маневрирования на орбите планировалось оснастить аппарат одним основным и двумя аварийными ЖРД. После выполнения программы полета ОС должен был совершить вход в атмосферу, спуск на гиперзвуковой скорости при большом угле атаки, а затем, после уменьшения скорости, раскрыть крыло, спланировать и сесть на любой, а не специально оборудованный, аэродром.
Одной из отличительных черт проектируемого аппарата было наличие на его борту электронно-вычислительной машины для навигации и автоматического управления полетом.
Рассматривалась возможность аварийного спасения пилота ОС на любом участке полета с помощью кабины-капсулы фарообразной формы, имеющей механизм катапультирования из ОС, парашют и тормозные двигатели для входа в атмосферу и навигационный блок.
Основной особенностью системы “Спираль” была большая относительная масса полезной нагрузки, которая в 2-3 раза превышала аналогичные показатели для одноразовых носителей. Стоимость же выведения предполагалась в 3-3,5 раза ниже. Достоинством системы была и возможность широкого выбора направлений старта, маневрирования на орбите и самолетная посадка в любых погодных условиях.
Проект “Спираль” предусматривал проведение широкого спектра работ.
Для натурной отработки конструкции и основных систем ОС проектировался одноместный экспериментальный орбитальный самолет многоразового использования. Он строился так же, как и основной аппарат, но имел меньшие размеры и массу, и должен был выводиться на орбиту с помощью ракеты-носителя “Союз”.
По плану создание дозвукового самолета-аналога начиналось в 1967 г., гиперзвукового аналога - в 1968 г. Первый беспилотный орбитальный полет планировалось совершить в 1970 г., а первый пилотируемый - в 1977 г. Проектирование ГСР должно было начаться в 1970 г. В случае, если бы было принято решение о создании самолета-разгонщика на водороде, его строительство должно было бы начаться в 1972 г.
Параллельно с проектированием системы “Спираль” началась подготовка пилотов орбитального самолета. В 1967 г. в отряде советских космонавтов была сформирована группа, в которую на первом этапе вошли Г.С. Титов, А.В. Филипченко и А.П. Куклин.
Как видим, планы были довольно масштабные. Увы, но им не суждено было сбыться. Главной причиной этому стало закрытие в США темы “Дайна Сор” и, как следствие, потеря интереса со стороны советских военных к “Спирали”. Кроме того, многие советские проекты закрывались из-за отсутствия влиятельных покровителей в высшем руководстве партии и страны. Так случилось и со “Спиралью”. Ее “злыми гениями” были министр обороны СССР А.А. Гречко и заместитель председателя Совета Министров СССР Д.Ф. Устинов, которые сделали все, чтобы не допустить преобразования бумажного проекта в реальную машину. Гречко даже приписываются слова о “Спирали”: “Фантастикой мы не занимаемся!”. Правда, эту же фразу вкладывают в уста тогдашнего министра обороны и применительно к другим закрытым космическим проектам, так что нет уверенности, что он ее произносил на самом деле. А если она и прозвучала, то неизвестно применительно к чему.
Работы по теме “Спираль” начали свертываться в начале 1970-х годов. Сначала отказались от создания самолета-разгонщика, а потом и от орбитального самолета. Еще раньше была расформирована группа космонавтов.
В планах работы предприятий, задействованных по данной тематике, осталось только создание летающих моделей для исследования характеристик устойчивости и управляемости ОС на различных участках полета и оценке теплозащиты. Эти модели получили наименование “беспилотные орбитальные ракетопланы” (БОР).
Широкая программа испытаний включала их продувку в аэродинамических трубах ЦАГИ, подключенного к работам еще в 1966 г., стендовую отработку, имитирующую различные режимы и этапы полета, а также бросковые испытания, когда аппараты с помощью ракет выводились на баллистические траектории.
Был также создан для летных испытаний конструкции планера на дозвуковых скоростях - МиГ-105.11. В некоторых источниках используются также названия “ЭПОС” (Экспериментальный пассажирский орбитальный самолет) и “Лапоть”. МиГ-105.11 представлял из себя одноместный аппарат длиной 8,5 м, с размахом крыльев 6,4 м и массой 4220 кг. На самолете был установлен турбореактивный двигатель РД-36-35К.
Летные испытания пилотируемого самолета-аналога начались в мае 1976 г.: с помощью собственного двигателя аппарат взлетал с аэродрома и вскоре после этого шел на посадку. Состоялось более десятка полетов, в которых приняли участие летчики-испытатели А.Г. Фастовец, И.П. Волк, В.Е. Меницкий и А.В. Федотов. Первый перелет с одной полосы аэродрома на другую был совершен 11 октября 1976 г. в Подмосковье. Аппарат взлетел, набрал высоту в 560 метров и, пролетев 19 километров, совершил посадку.
В 1977 г. начались испытания с подъемом его на высоту на борту самолета-носителя Ту-95К. Сначала это делалось без отделения от носителя, а 27 октября 1977 года впервые состоялся воздушный старт. За штурвалом в тот день находился А.Г. Фастовец. Всего “Лапоть” совершил девять полетов. Один из них, состоявшийся в сентябре 1978 г., был аварийным при посадке. К счастью, все обошлось лишь трещинами в некоторых местах корпуса.
Окончание испытаний самолета-аналога можно считать фактическим концом проекта “Спираль”. После этого усилия конструкторов были сосредоточены на программе “Энергия”-”Буран”. Все, что было к тому времени создано, было решено использовать, но применительно к новой разработке. Модели “БОР” были оснащены новой системой теплозащиты, близкой по характеристикам теплозащиты корабля “Буран”. Из-за крайне малых по сравнению с реальным кораблем размеров, модели были предельно упрощены по оборудованию.
“БОР-4" представлял собой беспилотный экспериментальный аппарат, являющийся уменьшенной копией пилотируемого ОС, разрабатывавшегося ранее по программе "Спираль", и был выполнен по аэродинамической схеме "несущий корпус". Он имел следующие характеристики: длина 3,4 м, размах крыла 2,6 м и массу 1074 кг на орбите и 795 кг после возвращения.
В период с 1982 г. по 1984 г. с полигона Капустин Яр с помощью ракет-носителей “Космос” было произведено шесть пусков этого аппарата. В тех случаях, когда “БОР-4” выходили на околоземную орбиту, они получал наименования спутников серии “Космос”.
Первый запуск состоялся 3 июня 1982 г. Совершив один виток по орбите вокруг Земли, аппарат, получивший официальное название “Космос-1374”, приводнился в Индийском океане к югу от Кокосовых островов и был подобран советскими судами, находившимися в том районе.
Аналогичный полет состоялся 15 марта 1983 г. и также с приводнением в Индийском океане. В опубликованном сообщении ТАСС запущенный в космос аппарат был назван “Космос-1445”, но никаких подробностей полета не приводилось.
В обоих случаях операции по поиску и подъему на борт советских судов приводнившихся аппаратов проходила под пристальным вниманием австралийских разведывательных самолетов. Опубликованные затем в газетах снимки дали основание многим специалистам предположить, что в Советском Союзе готовится запуск пилотируемого мини-шаттла.
Следующим испытательным рейсом стал запуск 27 декабря 1983 г. спутника “Космос-1517”. В отличие от двух предыдущих полетов, этот аппарат приводнился в акватории Черного моря западнее Севастополя и затонул.
Спустя год состоялся последний орбитальный полет “БОР-4”. Запущенный 19 декабря 1984 г. аппарат под открытым наименованием “Космос-1616” успешно облетел Землю и приводнился в Черном море.
Еще два “БОР-4” были пущены по суборбитальной траектории (4 июля 1984 г. и 20 октября 1987 г.). Максимальная высота, которой достигли при этом аппараты, составила 130 км.
Аэродинамическая модель "БОР-5", геометрически подобная будущему кораблю “Буран”, была выполнена в масштабе 1:8 и имеет массу порядка 1,4т. Ее пуски производились по суборбитальной траектории с полигона Капустин Яр с помощью ракет-носителей “Космос”. После подъема аппарата по суборбитальной траектории на высоту около 120 км верхняя ступень носителя дополнительным импульсом ориентировала и ускоряла "БОР-5" для обеспечения требуемых условий входа в атмосферу (скорость входа в атмосферу на высоте 100 км от 7300 до 4000 м/с), после чего аппарат отделялся.
Запуски проводились в период с 1983 г. по 1988 г. Первый пуск (4 июля 1983 г.) оказался неудачным из-за аварии носителя, а пять последующих (6 июня 1984 г., 17 апреля 1985 г., 25 декабря 1986 г., 27 августа 1987 г., 22 июня 1988 г.) - успешными.
В принципе, на этом рассказ о проекте “Спирали” можно закончить. Первый и единственный полет “Бурана” - это уже другая история, лишь отдаленно связанная с авиационно-космическими системами 1960-х годов. Но труд, вложенный в проект “Спираль”, не пропал даром. Кроме уже упомянутых испытательных полетов аппаратов “БОР-4” и ”БОР-5”, была создана материальная база, методики испытаний, подготовлены высококлассные специалисты. Все это в значительной степени способствовало успеху в создании системы “Энергия”-”Буран”.
Рассказывая о проекте “Спираль”, нельзя обойти вниманием и сегодняшний день. Работы над перспективными АКС продолжаются, но из-за отсутствия государственного финансирования дела идут туго. Правда, есть надежда, что у них судьба будет счастливее, чем у их предшественников. Но об этом мы сможем узнать спустя годы.
Источники информации:
Авиационно-космическая система “Спираль”: подробности // на сайте “Космический корабль ”Буран” (http://www.buran.ru).
- Авиационно-космические системы. Сборник статей под редакцией Г.Е. Лозино-Лозинского и А.Г. Братухина. - М.: Изд-во МАИ, 1997.
- Афанасьев И.Б. Неизвестные корабли. - М.: “Знание”, 1991.
- Железняков А.Б. Проект “Спираль” // на сайте “Энциклопедия ”Космонавтика” (http://www.cosmoworld.ru/spaceencyclopedia/).
- История и самолеты ОКБ МиГ / ООО “Крылья России”, АНПК “МиГ”, 1999, CD-ROM.
- Лазутченко О., Борисов А. 30 лет несостоявшемуся полету. // в ж-ле “Новости космонавтики”, № 10, 2003.
- Ларионов Ю. “Боры” над планетой // в ж-ле “Новости космонавтики”, № 7, 2000.
- Лебедев В. Проект “Спираль”. Материалы XI Международного симпозиума по истории авиации и космонавтики - М., СПб, 2001.
- Летные эксперименты по программе “Космос”, проведенные в обеспечение создания ОК “Буран”. Доклад Г.Е. Лозино-Лозинского, Л.П. Воинова и В.А. Скородеева - ИИЕТ РАН, 30 марта 1992 г.
- Меницкий В. Моя небесная жизнь. - М., 1999.
- “Спираль” - авиационно-космическая система // на сайте “Космический корабль “Буран” (
Летом 1966 года началась разработка проекта в конструкторском бюро ОКБ-155 А. И. Микояна . С 1969 года по 1974 год проводились испытания сбрасываемых макетов. А 1976 по 1978 были проведены 7 успешных испытательных полёта Миг-105.11.
Программа Спираль, в частности корабли БОР-5 и Миг-105.11, дала начало американским разработкам в том числе программе HL-20, на основе разработок которой был создан космический корабль Dream Chaser и Х-37В .
Проект «Спираль», начатый в 1960-х годах, был ответом на программу создания США космического перехватчика-разведчика-бомбардировщика X-20 «Dyna Soar» .
Руководителем проекта «Спираль» был Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский .
История программы
БОР-2 - суборбитальный аппарат-аналог
Примерно в 1964-м группа учёных и специалистов ВВС разработала концепцию создания принципиально новой ВКС, которая наиболее рационально интегрировала в себе идеи самолёта, ракетоплана и космического объекта и удовлетворяла бы вышеуказанным требованиям. В середине 1965-го министр авиационной промышленности П. В. Дементьев поручил ОКБ А. И. Микояна разработку проекта этой системы, получившей название «Спираль». Главным конструктором системы назначили Г. Е. Лозино-Лозинского . От ВВС руководство работами осуществлял С. Г. Фролов, военно-техническое сопровождение поручили начальнику ЦНИИ 30 - З. А. Иоффе , а также его заместителю по науке В. И. Семёнову и начальникам управлений - В. А. Матвееву и О. Б. Рукосуеву - основным идеологам концепции ВКС. .
В ходе программы для отработки создания орбитального самолёта и демонстрации его реализуемости были созданы подпроекты самолёта-аналога МиГ-105.11 , суборбитальных аппаратов-аналогов БОР-1 (Беспилотный орбитальный ракетоплан), БОР-2, БОР-3 и космических аппаратов-аналогов «ЭПОС» (Экспериментальный пилотируемый орбитальный самолёт) БОР-4 и БОР-5 .
Все аппараты были выполнены в масштабе 1:3 из-за ограниченных энергетических возможностей ракет-носителя 8К63Б - модифицированной БРСД Р-12 . Пуски выполнялись с полигона Капустин Яр :
БОР-1 - 15.07.1969, макетное изделие из текстолита, сгорело при баллистическом спуске;
БОР-2 - 06.12.1969, отказ системы управления, баллистический спуск, сгорел;
БОР-2 - 31.07.1970, успешный полет;
БОР-2 - 22.04.1971, прогар теплозащиты, парашют не вышел, разбился;
БОР-2 - 08.02.1972, успешный полет, аппарат хранится в ЛИИ ;
БОР-3 - 24.05.1973, разрушение на высоте 5 км, разбился;
БОР-3 - 11.07.1974, повреждение парашюта, разбился.
Работы по созданию «Спирали», в том числе аналогов её орбитального самолёта, прерванные в 1969 году, были возобновлены в 1974 году. В 1976-1978 годах в ЛИИ было проведено 7 испытательных полётов Миг-105.11.
На дозвуковом аналоге орбитального самолёта Миг-105.11 проводили испытания лётчики Пётр Остапенко , Игорь Волк , Валерий Меницкий , Александр Федотов . На МиГ-105.11 стартовал из-под фюзеляжа тяжёлого бомбардировщика Ту-95 К Авиард Фастовец , окончательный этап испытаний аналога проводил Василий Урядов.
Также «на базе БОР-4 разрабатывались маневрирующие боевые блоки космического базирования, основной задачей которых была бомбардировка Америки из космоса с минимальным подлётным временем до целей (5…7 минут) ». Лукашевич В. П., финансовый директор ОАО «Международный консорциум Многоцелевые авиационно-космические системы».
Собственные работы над «Спиралью» (кроме аналогов БОР) были окончательно прекращены после начала разработки более масштабного, менее технологически рискованного, казавшегося более перспективным и во многом повторявшим американскую программу Спейс шаттл проекта «Энергия-Буран ». Министр обороны А. А. Гречко даже не дал разрешения на орбитальные испытания почти готового ЭПОС, начертав по разным данным резолюцию «Фантазиями мы заниматься не будем» или «Это - фантастика. Нужно заниматься реальным делом» . Основные специалисты, ранее работавшие по проекту «Спираль», были переведены из ОКБ А. И. Микояна и ОКБ «Радуга» приказом министра авиационной промышленности в НПО «Молния» .
В данное время самолёт-аналог 105.11 можно видеть в Центральном музее Военно-воздушных сил РФ в Монино .
Видео по теме
Самолёт-разгонщик
Мощный воздушный корабль-разгонщик (вес 52 т, длина 38 м, размах крыла 16,5 м) должен был разгоняться до шестикратной скорости звука (6), затем с его «спины» на высоте 28-30 км должен был стартовать 10-тонный пилотируемый орбитальный самолёт длиной 8 м и размахом 7,4 м.
«Самолёт-разгонщик до 6 махов предполагалось возможным использовать и как пассажирский самолёт-авиалайнер , что, безусловно, было рационально: его высокие скоростные характеристики позволили бы поднять скорости гражданской авиации ».
Самолёт-разгонщик был первым технологически-революционным детальным проектом гиперзвукового летательного аппарата с воздушно-реактивными двигателями. На 40-м конгрессе Международной авиационной федерации (FAI), проходившей в 1989 году в Малаге (Испания) представители американского Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) дали самолёту-разгонщику высокую оценку, отметив, что он «проектировался в соответствии с современными требованиями».
Ввиду требования больших средств для принципиально новых двигательных, аэродинамических и материаловедческих технологий для создания такого гиперзвукового самолёта-разгонщика, в последних вариантах проекта рассматривалась менее затратная и более быстро достижимая возможность создания не гиперзвукового, а сверхзвукового разгонщика, в качестве которого рассматривался модифицированный ударно-разведывательный самолёт Т-4 («100») , однако и он не был реализован.
Орбитальный самолёт
На закрытие программы «Спираль» повлияло начало создания программы "Буран" как ответ на начало американской программы «Спейс Шаттл», а также закрытие в 1975 году программы « PILOT ».
По мнению сотрудников НАСА, на сайте организации на дизайн Бора-4 могли повлиять данные по созданию и испытанию пилотируемых аппаратов M2-F1, M2-F2, HL-10, X-24A, X-24B купленные Советским Союзом. [ ]
Влияние проекта на программы США
Отечественные специалисты, такие как Алексей Леонков, настаивают на том что орбитальный самолет Х-37В скопирован с советского БОР-5 , орбитальный самолет Dream Chaser , копия самолета ЭПОС созданного по проекту "Спираль", Stratolaunch , близнец Молнии-1000.
HL-20 чей проект лёг в основу корабля Dream Chaser создавался, в том числе, на основе снимков советских экспериментальных аппаратов серии БОР-4 , запущенных по программе «Энергия - Буран» : Космос-1374 в июне 1982 года и Космос-1445 в марте 1983 года, являвшихся модификацией аппаратов, созданных по программе Спираль, реализовавшейся с начала 60-х годов. Полученных в результате шпионажа ЦРУ и переданных в НАСА, где изготовили и испытали модели, в аэродинамической трубе, использовав полученный опыт. Но благодаря Марку Сиранджело, который бывал в России и встречался с отечественными инженерами, имена российских специалистов полетят в первый полёт на борту корабля Dream Chaser вместе американскими специалистами работавшими над проектом НL-20.
Фильм
- д/ф «Генерал звёздных войн» телестудии Роскосмоса (видео)
См. также
- SpaceShipOne
- SpaceShipTwo - практическое воплощение идеи
- Российский аэрокосмический самолёт (РАКС)
Примечания
- Начало авиакосмических технологий. О проекте многоразовой космической системы «спираль»
Loading...