| Kierre | |
|---|---|
| 105.11 - aliäänilentokone-analogi kiertoradalla lentokoneen ilmailumuseossa Moninossa (Moskovan alue). |
Spiral - avaruusjärjestelmä on neuvostoliittolainen avaruusjärjestelmä, joka koostuu kiertoratalentokoneesta , joka laukaisuteknologiaa käyttäen laukaistiin avaruuteen hypersonic booster -koneella ja sitten rakettivaihe kiertoradalle.
Projekti Spiral, joka aloitettiin 1960-luvulla, oli vastaus Yhdysvaltain avaruushävittäjä-tiedustelupommittaja-ohjelmaan X-20 "Dyna Soar" [1] [2] . Vuonna 1964 konsepti kehitettiin keskustutkimuslaitoksessa 30 Air Force [3] ; kesällä 1966 projektin kehittäminen aloitettiin A. I. Mikoyanin OKB-155- suunnittelutoimistossa . [3] . Vuodesta 1969 vuoteen 1974 suoritettiin testejä pudotusmalleilla [4] ; Vuosina 1976-1978 suoritettiin 7 onnistunutta testilentoa MiG-105.11:llä (lentävä kiertoratalentokoneen subsonic analogi) [4] .
Spiral-ohjelma, erityisesti alukset BOR-5 [5] ja MiG-105.11, synnytti amerikkalaisen kehityksen, mukaan lukien HL-20 [6] -ohjelman, jonka pohjalta luotiin Dream Chaser ja X-37V avaruusalukset. .
Spiral-projektin johtaja oli Gleb Evgenievich Lozino-Lozinsky .
Vuoden 1964 tienoilla joukko tutkijoita ja asiantuntijoita Central Research Institute 30 Air Forcesta kehitti konseptin perustavanlaatuisen uuden videoneuvottelujärjestelmän luomiseksi, joka rationaalisimmin yhdistäisi lentokoneen, rakettikoneen ja avaruusobjektin ideat ja täyttäisi yllä olevat vaatimukset. . [3] Vuoden 1965 puolivälissä ilmailuteollisuusministeri P.V. Dementjev antoi A.I. Mikoyanin suunnittelutoimistolle tehtäväksi kehittää tälle järjestelmälle projekti, nimeltään Spiral. [3] G. E. Lozino-Lozinsky nimitettiin järjestelmän pääsuunnittelijaksi . [3] Ilmavoimista työtä johti S. G. Frolov, sotilastekninen tuki uskottiin Keskustutkimuslaitoksen johtajalle 30 - Z. A. Ioffelle , sekä hänen tieteenapulaiselle V. I. Semjonoville ja osastojen päälliköille - V. A. Matveev ja O. B. Rukosuev, VKS-konseptin pääideologit. [3] .
Ohjelman aikana kiertoratalentokoneen luomisen testaamiseksi ja sen toteutettavuuden osoittamiseksi luotiin aliprojekteja MiG-105.11 analogisille lentokoneille , suborbitaalisille analogeille BOR-1 (Unmanned Orbital Rocket Planer), BOR-2, BOR-3 ja analogiset avaruusalukset "EPOS" (Experimental Manned Orbital Aircraft), BOR-4 ja BOR-5 [4] .
Kaikki laitteet valmistettiin mittakaavassa 1:3 8K63B kantoraketin – muunnetun ballistisen R-12 :n – rajoitetun energiakapasiteetin vuoksi . Laukaisuja suoritettiin Kapustin Yar -sarjasta [4] :
BOR-1 - 15.7.1969, tekstioliitista valmistettu mallituote, joka paloi ballistisen laskeutumisen aikana;
BOR-2 - 12/06/1969, ohjausjärjestelmän vika, ballistinen laskeutuminen, palanut;
BOR-2 - 31.7.1970, onnistunut lento;
BOR-2 - 22.4.1971, lämpösuojan palaminen, laskuvarjo ei tullut ulos, kaatui;
BOR-2 - 02/08/1972, onnistunut lento, laite on tallennettu FRI :hen ;
BOR-3 - 24.5.1973, tuho 5 km:n korkeudessa, kaatui;
BOR-3 - 7.11.1974, laskuvarjovaurio, kaatui.
Työ "Spiraalin" luomiseksi, mukaan lukien sen kiertoratalentokoneiden analogit, keskeytettiin vuonna 1969, jatkettiin vuonna 1974. Vuosina 1976-1978. LII :lla suoritettiin 7 MiG-105.11:n koelentoa . Lentäjät Pjotr Ostapenko , Igor Volk , Valeri Menitski , Aleksanteri Fedotov testasivat kiertoratalentokoneen aliäänitalogia - MiG-105.11 . MiG-105.11 laukaistiin Tu-95 K raskaan pommikoneen rungon alta [7] lentäjän A. Fastovetsin toimesta. Analogin testauksen viimeisen vaiheen suoritti Vasily Urjadov.
11K65M -RB- raketin laukaisemat , jo Buran -ohjelman puitteissa, BOR-4- sarjan avaruusalukset olivat miehittämättömiä koeajoneuvoja, jotka perustuivat BOR-3:een ja joita on muunnettu Buran-kiertoradan luomista varten.
Kuumuutta kestävien "vaahtomuovikeramiikka" -tyyppisten lämpösuojamateriaalien kehittäminen "Spiraali"-projektin puitteissa suoritettiin (kuten vuoden 1966 asiakirjasta [8] ) 15 vuotta ennen amerikkalaisten lentojen alkamista. Avaruussukkula- ohjelma, ja myös 16 vuotta ennen ensimmäistä Neuvostoliiton kvartsilaattojen testiä BOR-4:llä ja 22 vuotta ennen Buranin lentoa (BOR-4:llä kehitettiin Buranin lämpösuojaus; alun perin suunniteltiin metallin lämpösuojauksen käyttöä valmistettu lämpöä kestävistä seoksista, mutta metallin jäännöskäyrimisen ongelmaa ei voitu ratkaista syklisissä lämpötilakuormituksessa ja tehtiin päätös käyttää keraamista suojausta, josta tiedot saatiin "sukkulasta" [9] ) . Buranin luomiseen käytettiin myös teknisiä ratkaisuja, joita Klimovin tehtaan suunnittelutoimiston asiantuntijat saivat laivojen nestemäistä polttoainetta käyttävien rakettimoottoreiden kehittämisen aikana. [kymmenen]
Myös "BOR-4:n perusteella kehitettiin avaruudessa ohjattavia taistelukärkiä, joiden päätehtävänä oli pommittaa Amerikkaa avaruudesta minimilentoajalla kohteisiin (5 ... 7 minuuttia)." [11] [12] [13]
Oma työ "Spiraalin" parissa (BOR-analogeja lukuun ottamatta) lopetettiin lopulta sen jälkeen, kun aloitettiin suuremman mittakaavan, vähemmän teknisesti riskialttiiden laitteiden kehittäminen, mikä vaikutti lupaavammalta ja toisti monilta osin Energia-alan American Space Shuttle -ohjelman . Buran projekti. Puolustusministeri A. A. Grechko ei edes antanut lupaa melkein valmiin EPOS:n kiertoratatestaukseen, ja hän teki eri lähteiden mukaan päätöslauselman "Emme lähde fantasioihin" [14] tai "Tämä on upeaa. Sinun on tehtävä oikea asia” [15] . Spiraaliprojektissa aiemmin työskennelleet pääasiantuntijat siirrettiin ilmailuministerin määräyksellä OKB A. I. Mikoyanista ja OKB Radugasta NPO Molniyaan .
Tällä hetkellä analoginen lentokone 105.11 on nähtävissä Venäjän federaation ilmavoimien keskusmuseossa Moninossa.
Tehokkaan ilmalaivakiihdyttimen (paino 52 tonnia, pituus 38 m, siipien kärkiväli 16,5 m) piti kiihtyä kuusinkertaiseen äänennopeuteen (6 M ), sitten sen "takaa" 28-30 km korkeudessa. käynnistää 10 tonnin miehitetty kiertoratalentokone, pituus 8 m ja jänneväli 7,4 m.
" Kiihdytintä 6 Machiin asti oli tarkoitus käyttää matkustajalentokoneena , mikä tietysti oli järkevää: sen nopeat ominaisuudet mahdollistaisivat siviili-ilmailun nopeuden lisäämisen ." [16] Tehostelentokone oli ensimmäinen teknisesti vallankumouksellinen yksityiskohtainen suunnittelu hypersonic-suihkukäyttöiseen lentokoneeseen. Kansainvälisen ilmailuliiton (FAI) 40. kongressissa , joka pidettiin vuonna 1989 Malagassa (Espanja), NASAn edustajat ylistivät tehostinlentokonetta huomauttaen, että se oli "suunniteltu nykyaikaisten vaatimusten mukaisesti". [kahdeksan]
Koska tällaisen hypersonic booster -lentokoneen luomiseen tarvitaan suuria varoja täysin uusille propulsio-, aerodynaamisille ja materiaalitieteellisille teknologioille, hankkeen uusimmissa versioissa katsottiin edullisemmaksi ja nopeammin toteutettavissa olevaksi mahdollisuudeksi luoda ei hypersonic, vaan supersonic . booster, jota pidettiin muunneltuna hyökkäyksen tiedustelulentokone T-4 ("100") [17] , mutta sitä ei myöskään toteutettu.
Projektin mukaan kiertoradalla oleva avaruuslentokone oli pyyhkäisyllä varustettu lentokone, jonka konsolit poikkesivat ylöspäin poikittaisen hyökkäyskulman muuttamiseksi . Laskeutuessaan kiertoradalta lentokone tasapainottui itse lentoradan eri osissa. Runko tehtiin kantorunkon kaavion mukaan hyvin tylpän kolmion muotoisella pohjapiirroksella, minkä vuoksi se sai lempinimen "Lapot".
Lämpösuojaus tehtiin päällystetyillä levyillä, eli materiaalin pinta peitettiin kuumavalssausmenetelmällä metallikerroksella. Tässä tapauksessa se oli molybdeenidisilisidillä päällystetty niobiumseos . Rungon nokan pinnan lämpötila kiertoradalta laskeutumisen eri vaiheissa voi nousta 1600 °C:seen.
Propulsiojärjestelmä koostui nestemäistä polttoainetta käyttävästä rakettimoottorista (LRE) kiertoradalla tapahtuvaa ohjailua varten, kahdesta hätäjarrusta LRE:stä, joissa oli syrjäytysjärjestelmä puristettujen heliumpolttoainekomponenttien syöttämiseksi, suuntausyksiköstä, joka koostui 6 karkeasuuntaisesta moottorista ja 10 hienosuuntaisesta moottorista; turbosuihkumoottori lentoon aliäänenopeuksilla ja laskeutumiseen, joka toimii kerosiinilla.
Laskettujen tietojen mukaan avaruushävittäjän oli suoritettava taistelutehtävä kahden ensimmäisen kiertoradan aikana Maan ympäri. Kolmannella kiertoradalla kiertoratakone saapui laskuun. Laite oli melko ohjattava ja pystyi nousemaan ja laskeutumaan sekä päivällä että yöllä kaikissa sääolosuhteissa.
Lentäjän pelastamiseksi kiertoratalentokoneen onnettomuuden sattuessa kapselin muodossa oleva irrotettava hytti varustettiin omilla jauhemoottoreillaan ampumista varten ilma-aluksesta sen liikkeen kaikissa vaiheissa alusta laskeutumiseen, sekä ohjausmoottoreilla ilmakehän tiheisiin kerroksiin pääsyä varten.
Pienellä rahtiosastolla varustetun kuljetusvaihtoehdon lisäksi kehitettiin kiertoratalentokoneiden tärkeimmät sotilaalliset vaihtoehdot:
Vuonna 1966 kiertoratalentokoneen lentäjien kouluttamiseksi Cosmonaut Training Centeriin perustettiin ryhmä, johon kuului riittävän lentokoulutuksen saaneita kosmonauttijoukon jäseniä. Ryhmän alkuperäinen kokoonpano:
Kosmonauttien koulutuskeskuksen uudelleenorganisoinnin jälkeen vuonna 1969 perustettiin CPC:n 1. osaston 4. osasto, jota johti G. S. Titov. Viimeksi mainittu oli tuolloin puolustanut tutkintotodistustaan yksipaikkaisen ilmailukoneen CAC - projektista . [18] Osastolle rekrytoitiin nuoria lentäjiä, jotka kävivät avaruuskoulutuksessa:
Tammikuun 7. päivänä 1971, kun G. S. Titov lähti kosmonauttijoukosta, A. V. Filipchenko nimitettiin osaston päälliköksi ja 11. huhtikuuta 1973 opettaja-testikosmonautti L. V. Vorobjov . Vuonna 1973 osasto lakkautettiin projektin työskentelyn päätyttyä.
Spiral-ohjelman alkamiseen vaikutti amerikkalaisen Dyna Soar -ohjelman töiden alkaminen. [9] Kierräratatason "Spiraali" ulkonäköä ei valittu kokonaan tyhjästä. Suunnittelijat seurasivat tiiviisti amerikkalaista työtä ja ASSET (1963-1965), SV-5D miehittämättömien ajoneuvojen (1966-1967) layout- ja ohjausalgoritmeja valitessaan . Siihen mennessä, kun Spirals-pilottiprojekti julkaistiin Neuvostoliitossa, Yhdysvallat oli jo suorittanut tutkimuksen miehitetyistä yliäänilentokoneista alhaisilla lentonopeuksilla ("PILOT") ja miehitetyillä ajoneuvoilla " M2-F1 ", " M2 -F2 " ja " HL-10 ", lentotutkimus" X-24 " oli myös suunniteltu. Näiden testien tulokset olivat tiedossa Mikoyan Design Bureaussa. [19]
Spiral-ohjelman sulkemiseen vaikuttivat Buran-ohjelman käynnistyminen vastauksena American Space Shuttle -ohjelman alkamiseen sekä PILOT -ohjelman sulkeminen vuonna 1975 . [9]
NASAn työntekijöiden mukaan organisaation verkkosivuilla Bora-4:n suunnitteluun voivat vaikuttaa miehitettyjen ajoneuvojen M2-F1, M2-F2, HL-10, X-24A, X-24B luomista ja testausta koskevat tiedot. Neuvostoliiton ostama. [20] [21]
HL-20, jonka projekti muodosti Dream Chaser -avaruusaluksen perustan, luotiin muun muassa Energia-Buran-ohjelman Kosmos-1374 kesäkuussa laukaisujen BOR-4-sarjan Neuvostoliiton kokeellisista laitteista otettujen kuvien perusteella . 1982 ja Kosmos-1445 maaliskuussa 1983 [22] , joka oli 60-luvun alusta lähtien toteutettu muunnos Spiral-ohjelmassa luoduista laitteista [23] , saatu reaktorilaitoksen tiedustelun tuloksena ja siirretty NASA , jossa ne valmistettiin ja testattiin tuulitunnelissa saatujen kokemusten perusteella [6] .
Mutta kiitos Mark Sirangelolle[ kuka? ] , joka vieraili Venäjällä ja tapasi kotimaisia insinöörejä [24] - venäläisten asiantuntijoiden nimet lentävät ensimmäisellä lennolla Dream Chaserin kyytiin yhdessä amerikkalaisten asiantuntijoiden kanssa, jotka työskentelivät HL-20-projektissa. [25]
| Miehitetyt avaruuslennot | |
|---|---|
| Neuvostoliitto ja Venäjä | |
| USA |
|
| Kiina | |
| Intia |
Gaganyan (vuodesta 202?) |
| Euroopan unioni | |
| Japani |
|
| yksityinen |
|
| Neuvostoliiton ja Venäjän raketti- ja avaruustekniikka | ||
|---|---|---|
| Kantorakettien käyttö | ||
| Laukaisuajoneuvot kehitteillä | ||
| Käytöstä poistetut kantoraketit | ||
| Tehostelohkot | ||
| Uudelleenkäytettävät tilajärjestelmät | ||
