| |||||||||||||
|
Исследование Солнечной Системы - Орбита Земли
| |||||
Легкий Космический Самолет (ЛКС) |
|
МАЛЫШ В ТЕНИ "БУРАНА"
Одна из самых малоизвестных отечественных концепций легкого космоплана - так называемого легкого космического самолета (ЛКС) - разрабатывалась в КБ В.Н. Челомея практически одновременно со знаменитым "Бураном". Уже тогда, в 1975 году, для этого предприятия тема космических аппаратов с крылатым спуском была не новой. В сентябре 2008 года мы писали о проектах военных ракетопланов, которыми челомеевское ОКБ-52 начало заниматься еще в конце 1950-х. Примерно тогда же, когда американцы придумали свой Dyna Soar.
Те проекты на заре космонавтики не были пустопорожними мечтаниями. Проектированием ракетоплана занимались почти 500 предприятий, которым предстояло при воплощении идеи в металл участвовать в производственной кооперации. К четвертому кварталу 1965 года на стол руководства отрасли и страны должен был лечь многотомный эскизный проект. Советский ракетоплан середины 1960-х (воплощенный в натурном макете) представлял собой заостренный конус (отдаленно напоминающий американский Х-24В) со стреловидными крыльями, оборудованными отклоняющимися треугольными консолями. В дело, однако, вмешалась политика. После знаменитого октябрьского 1964 года пленума ЦК КПСС в стране вспыхнула борьба с "волюнтаризмом", в рамках которой новое руководство СССР карало тех, кого считало хрущевскими любимчиками и ставленниками. В число последних попал и Челомей. В кабинете Генконструктора заседала специальная комиссия, а сам Челомей ждал в приемной, пока его вызовут для объяснений.
В итоге ОКБ-52 удалось выжить, но тему ракетоплана у него отобрали. В начале 1965 года вышел приказ Главкома ВВС К.А. Вершинина, в котором предписывалось передать все материалы эскизного проекта в ОКБ-155 А.И. Микояна. На следующий год там под руководством Г Е. Лозино-Лозинского стартовал проект десятитонного космического самолета "Спираль". Аппарат должен был запускаться с ложемента на "спине" многоразовой первой ступени - самолета ГСР - с помощью дополнительного разгонного блока. СКОЛЬКО ТОНН НА ОРБИТЕ? Возврат к теме крылатого спуска в 1970-х кажется естественным: Соединенные Штаты вовсю строили свой Space Shuttle (кстати, первоначальная концепция, одобренная NASA, предполагала двухступенчатую систему, в которой обе ступени были многоразовыми, крылатыми и пилотируемыми). Нашим главным ответом стала, как известно, разработка системы "Энергия-Буран". Однако на волне соревнования с "вероятным противником" в борьбу решил ввязаться Челомей, чтобы вернуться к теме крылатого спуска через десятилетие после закрытия темы ракетопланов.
Борис Натаров, ныне ведущий конструктор ОАО "ВПК НПО машиностроения", в свое время был назначен руководителем Специальной конструкторской группы, которая вела разработку новой многоразовой системы. "В 1975 году, - рассказывает Борис Николаевич, - Челомей вызвал меня из отдела крылатых ракет (я в то время начинал работы по проекту 'Метеорит-А') и дал команду заниматься новым делом. Для меня все это было абсолютно новым, кроме разве что крыльев. Пришлось поднимать много материалов, ездить в Королев, к тем, кто там уже начал работать по 'Бурану'. Однако Челомей понимал, что 'Буран' - система с дорогим тяжелым стартом - едва ли подойдет для насущных военных задач. Для посещения и обслуживания орбитальных станций корабль также окажется слишком громоздким и дорогим". "С уточнения размеров будущего аппарата все и начиналось, - продолжает Борис Натаров. - Работа была мучительной, потому что мы метались между штуковиной массой до 50 т полезной нагрузки (для определенного типа военных грузов) до минимальных величин, которые мы видели в параллельных разработках у англичан и американцев (порядка 1,5 т). Этот диапазон мы 'утюжили' очень долго. В конце концов, когда стало понятно, что конструкторы 'Бурана' очень сильно увязли, что дело идет тяжело и все сильнее сказывается отсутствие перспективы в отношении использования нового корабля, Челомей задумал сделать решительный ход. Показать, что страна нуждается в небольшом аппарате, который был бы ближе к оптимальному сочетанию стоимости выведения и массы полезной нагрузки". МИНИ-ШАТТЛ Так возникла концепция легкого космического самолета с полезной нагрузкой 4 т (вместо 30 т у "Бурана") и с орбитальной массой до 20 т. В конце лета 1980 года было принято решение о форсировании работ. Всего за месяц конструкторам удалось сделать натурный макет проекта, который позволил посчитать все эскизные составляющие. К тому же получилось 25 томов технического предложения. Сегодня эти документы рассекречены, за исключением разделов, в которых подробно раскрывается потенциальное военное применение ЛКС. "Аппарат получился интересный, - вспоминает Натаров. - ЛКС мы разработали в двух основных версиях. Первый был необыкновенно похож на Х-37В, который запустили в нынешнем году американцы. У нас тоже было два наклонных киля, но Челомею кто-то сказал, что такого рода схемы аэродинамически несовершенны. В них якобы появляются фугоидные движения, возникает так называемый голландский шаг и т.д. Неизвестно, обоснованы ли были эти сомнения, но, к сожалению, вторая версия стала очень похожей на уменьшенный Space Shuttle или на 'Буран'. Мы никак не могли смириться с этим единственным громадным килем, но Челомей настоял. Видимо, он считал, что это пойдет проекту на благо, подчеркнет его следование в рамках магистрального направления".
Но несмотря ни на что, продвинуть проект на политическом уровне Челомею решительно не удавалось. Два раза он выходил с предложением по ЛКС в Военно-промышленную комиссию Совмина СССР, но получал отказ. После того как Челомей обратился с письмом к Брежневу, была сформирована комиссия во главе с замминистра обороны СССР Виталием Шабановым. Уже сам факт того, что Брежнев поручил окончательно разобраться с ЛКС военным, многое говорит о заявленном потенциальном применении аппарата, однако в комиссию вошли представители и гражданских отраслей. Комиссия работала примерно два месяца, и большая часть ее участников вынесла отрицательное заключение. Негативные отзывы касались в основном не конструкции, а стоимости запусков и необходимости корабля для решения тех или иных задач.
19 мая 1981 года все было кончено. Проект не спасли ни письма академиков из ЦАГИ, ни определенная поддержка ВВС, рвавшихся в то время в космос. Все попытки Челомея доказать, что программа могла бы по крайней мере выступать в качестве резервной (на случай проблем с "Бураном"), в расчет не принимались. О том, как мог бы выглядеть ЛКС, сегодня можно судить только по фотографиям натурного макета, с которых снят гриф "секретно". Макет был разобран по требованию Минобщемаша СССР, курироровавшего в те времена ракетно-космическую отрасль. БЕСПИЛОТНИК ДЛЯ ВОЙНЫ Для конструкторов, взявшихся когда-то за проектирование ЛКС, на первом плане была не столько функциональность конечного продукта, сколько стремление сделать пионерскую разработку, которая помогла бы получить данные по траекториям и для задач посадки, указала бы пути эффективного рассеивания колоссального запаса кинетической энергии при спуске. Но нужды политического продвижения проекта заставляли обосновывать его полезность стране уже сегодня. На финальных стадиях разработки Челомей на первое место поставил боевые задачи. Некоторые из них могли бы быть актуальными и по сей день. Среди них наблюдение за стартующими баллистическими ракетами и их уничтожение, ведение боевых действий против ВМС противника, уничтожение наземных стационарных целей, ведение стратегической разведки. Интересно, что в программе разработки была указана и возможность использования беспилотной версии. Аргументы конструкторов были такие: в случае, если мы используем этот аппарат в транспортном или спасательном режиме, отсутствие экипажа, кабины и системы отображения информации значительно увеличит массу перевозимого или спасаемого груза.
Все это говорит о том, что идея беспилотного космоплана родилась отнюдь не в наши дни, а первым в истории кораблем многоразового использования, совершившим беспилотный полет при полностью автоматической посадке, стал наш "Буран". Известно даже, что при посадке советский "челнок" автоматически изменил по метеоусловиям курс и зашел не стой стороны, с которой его ожидали по плану полета. "Буран" тогда немало напугал ожидавшую его на земле публику и запутал пилотов "МиГ-25", которым было приказано сопровождать корабль при посадке. Вот только если сравнивать ЛКС Челомея с сегодняшним беспилотником Х-37В, легким он совсем не кажется. Конструкторы сегодня признают, что корабль получился слегка "переразмеренным". В самом начале создатели ЛКС думали, что придется с нуля разрабатывать новый носитель. Потом стало понятно, что приоритет отдается "Бурану" и денег на новую ракету никто не даст. Создававшийся когда-то, в частности под легкие ракетопланы, носитель УР-200 пал жертвой политических решений середины 1960-х. В итоге Челомей решил строить аппарат под проверенную временем тяжелую ракету УР-500, более известную как "Протон". Но если этот носитель способен выводить 20 т полезного груза на орбиту от 220 до 450 км, то зачем ставить на нее маленький аппарат? Такая логика привела к увеличению массы ЛКС. Другой причиной "утяжеления" корабля стало желание не тратить попусту время и не загружать смежников. При конструировании системы размещения полезного груза решили использовать порт и аппаратуру от военной станции "Алмаз". Это добавило к весу корабля 2,5 т. СЕКРЕТ ЛЕГКОЙ "ПТИЧКИ" Проекты многоразовых космических систем с крылатым спуском объявлялись и начинали разрабатываться неоднократно. У нас уже после "Бурана" немало говорилось и писалось про легкий орбитальный самолет МАКС, который предстояло выводить в космос с самолета типа Ан-225 "Мрия". Потом, уже в постсоветские времена, РКК "Энергия" демонстрировала макет своего крылатого "Клипера" - он готовился на замену "Союзам". Давно лежит на полке проект, "Гермес" Европейского космического агентства. Все это теперь история. Кроме заинтриговавшего всех Х-37В, которым занимается даже не NASA, а ВВС США. "ПМ" попросила Бориса Натарова, человека, непосредственно причастного к проекту советского военного "челнока", прокомментировать запуск американского беспплотника, его возможное назначение и перспективы.
"Любой аппарат, отягощенный земными задачами или спуском в атмосфере, ничего нового не дает для маневрирования в космосе, - объяснил нам конструктор. - В космосе крылья, шасси - все это только мешает. Зачем же нужна горизонтальная посадка? Сразу обращает на себя внимание тот факт, что Х-37В - это аппарат, который не обнаруживает характер полезного груза. Все закрыто. Что там может быть? Теоретически там можно разместить снаряд 'космос-поверхность'. Возможно, какое-то устройство, способное вывести из строя телекоммуникационные или навигационные спутники. Но представим себе, что некая страна, заподозрив присутствие оружия в космосе, требует провести инспекцию на предмет соответствия груза международным соглашениям. Тогда, чтобы избежать скандала, аппарат можно быстро свести с орбиты и посадить на своей территории. И кто потом докажет, что в нем было? Вот тут маневрирование в атмосфере полезно и скрытность такая имеет смысл. Во время проектирования ЛКС мы подобные возможности обсуждали.
О перспективах развития американского проекта сказать что-то определенное сложно. Посадочная скорость 360-370 км/ч - это даже для автомата чересчур. Плюс крутая глиссада, высокая вертикальная скорость. Высока нагрузка на шасси. Похоже, что все-таки в дальнейшем конструкция потребует улучшения с точки зрения параметров маневренного атмосферного аппарата. А это неизбежно приведет к повышению веса, который Atlas-V уже не вытянет. Нужен новый носитель. То есть появления в ближайшее время какого-нибудь Х-37С, увеличенного в масштабах, возможно, с прицелом на обитаемость, я бы не ждал". Автор:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Маршевая ступень "42" оснащалась прямоточным воздушно-реактивным двигателем с лобовым воздухозаборником
|
|