Система «Энергия-Буран»

– Твердо знаю, чего мы делать точно НЕ будем –

не будем копировать американский «Шаттл»!

академик В.П. Глушко, май 1974 г.

Н ачало разработки проекта «Энергия-Буран» – 1974 г. (Слайд 10). Планировалось его использование в качестве транспортного средства в составе орбитальных комплексов «Мир» и «Мир-2». Поначалу эта система планировалась как советское «повторение» аналогичной американской многоразовой системы «Спейс Шаттл». Проект назывался ОС-120.

В результате последующей работы появился вариант с орбитальным кораблем ОС-92, «переросший» затем в известный всему миру «Буран».

Изучив недостатки системы «Шаттл», наши руководители страны наконец-то вняли на призывы В.П. Глушко, и не стали повторять их систему. Да и повторять для нашей космической отрасли, чужие достижения было против традиций наших ученых. Поэтому и создали новое – ракету-носитель тяжелого класса, с частично многоразовыми элементами и корабль с достоинствами «Шаттла», но без его недостатков.

Система получалась такая, что РН могла доставлять на орбиту не только космический самолет, но и другие грузы до 100 т. Кроме этого, навесные ракеты-бустеры для «Энергии» были сделаны прямо под эту систему, и с перспективой превращения их в многоразовые. То есть получалась не просто новая, а универсальная система, намного превосходящая американскую в техническом плане. Например, «Буран» мог автоматически садиться на аэродром и был много безопаснее «Шаттла».

Увидев технические преимущества «Бурана», американцы тут же начали копировать советские технические решения – НАСА создало проект РН, где в котором орбитальный корабль заменялся одноразовым блоком. Но наши инженеры далеко обошли своих американских коллег: для «Энергии» был предусмотрен вариант с гораздо большей грузоподъемностью – вариант «Вулкан». При присоединении к центральному блоку не четырех, как для «Энергии», а восьми бустеров, получалась ракета-носитель с грузоподъемностью в 200т!

Н ачало летных испытаний – 1988 г. 15 ноября 1988 г «Буран» (Слайд 11) был выведен на орбиту в беспилотном варианте. Совершив 2 неполных витка вокруг Земли и выполнив необходимые маневры, орбитальный самолет приземлился на специальной посадочной полосе на космодроме «Байконур». Это был его единственный космический полет.

Основные характеристики «Бурана»: длина – 36,4 м, общая высота – 16,45 м, размах крыльев – 23,9 м, диаметр фюзеляжа – 5,6 м, размеры отсека полезного груза – 4,7х18,3 м, максимальная стартовая масса – 105 т, посадочная масса – 82 т, максимальная масса доставляемого на орбиту груза – 30 т, максимальная масса груза возвращаемого с орбиты – 20 т, продолжительность полета – от 7 до 30 суток, экипаж – от 2 до 7 чел.  

В начале 1990-х гг. программа «Буран» была закрыта. Очередной блестящий советский проект был убит…

Не сбылось…

Сворачивание советской космической программы оставило неосуществленными множество проектов – как чисто научных, так и промышленных. Советская страна к девяностым, как уже упоминалось, вплотную подошла к промышленному производству материалов в космосе, в разы более дешевому и эффективному, чем до сих пор на Земле. На подходе к осуществлению была масса супертехнологий, которые должны были произвести подлинный переворот в науке и технике, сделав нашу страну недосягаемым лидером для всего мира. Но ни одна из них не была осуществлена. В этом состояла одна из главных бед, постигшей нашу страну «либеральной» катастрофы. Некоторые из крупных неосуществленных проектов уже упоминались. Это, система МАКС, орбитальные автоматические заводы и др. Разговор о неосуществленных проектах очень долог и поэтому, можно лишь кратко упомянуть о тех, которые должны были осуществиться, но были остановлены.

Неосуществленный проект «Автоматическая орбитальная станция-завод»

По мере развития проекта орбитальных станций «Салют» и «Мир», по мере того, как становилось очевидным, что в самое ближайшее время можно будет делать не просто технологические эксперименты, а приступать к промышленному производству материалов в космосе, начали прорабатываться варианты различных орбитальных заводов-автоматов. Самым очевидным было бы сделать завод-автомат, обслуживаемый изредка космонавтами или вообще автомат, который бы отработав положенный срок на орбите, просто садился бы со всеми наработанными материалами на землю, проходил там профилактику, перезагрузку расходных материалов, и далее снова запускался на орбиту.

Первый вариант прорабатывался еще в рамках создания орбитальной станции «Полюс», которая не долетела до орбиты при первом испытательном запуске РН «Энергия». На «Полюсе» отрабатывались сразу несколько технологий и направлений – военное и технологическое. Основа (аппаратная и прочее, как и у стандартных спутников) у обоих направлений была одинаковая – начинка станции разная.

В рамках технологического направления, разрабатывалась тяжелая орбитальная станция-завод, снабженная кассетой возвращаемых капсул (по типу уже использовавшихся в комплекте с «Прогрессами») для доставки готовой продукции на землю. Сами капсулы предполагалось периодически завозить вместе с сырьем и прочими расходными материалами специальным рейсом «Бурана». Достаточно было, как просчитали наши инженеры, одного запуска «Бурана» в год. Вес станции – около 100 тонн.

Второй вариант такого завода – полностью автоматическая многоразового использования станция, которая не только не нуждается в дополнительном обслуживании на орбите, но и вообще как стартует, так и садится вполне самостоятельно без помощи человека-пилота. Вес станции – 15 – 20т. Внешний вид у станции тоже был весьма достопримечательный. Представьте себе конус, напоминающий по форме спускаемый аппарат корабля «Союз». Только днище у этого аппарата, состоит из шести накладывающихся один на другой щитов, внешний из которых имеет теплозащитный кожух, необходимый для спуска аппарата в атмосфере. Щиты эти – ни что иное, как панели солнечных батарей, которые при выходе станции на орбиту разворачивались в рабочее положение как ромашка. Итого – 6 «лепестков» плюс непосредственно сердцевина днища – покрыты были фотоэлементами солнечных батарей. Эти «лепестки» и обеспечивали электропитание всего автоматического орбитального завода.

Производительность станции – 250 кг полупроводников, или других материалов. Первый испытательный пуск данной станции-завода планировался в СССР на 1994 г. Выводиться на орбиту данная станция должна была РН «Протон» или модифицированной РН «Зенит» той же грузоподъемности.

Все мировое производство полупроводников за год – 12 тонн. Наша страна, уже в конце девяностых могла стать АБСОЛЮТНЫМ монополистом по производству полупроводников для мировой электроники. Могла бы…

Неосуществленный проект «Солнечный щит»

Ученые утверждают, что на Земле наступает глобальное потепление климата. Это потепление может привести к серьезным климатическим, метеорологическим и геологическим катастрофам.

Решение проблемы потепления многим видится в том, что надо бы ограничить поступление углекислого газа в атмосферу Земли. Но есть еще одна проблема, а точнее целая их связка. Если отбросить людоедские планы правителей США по организации «золотого миллиарда» и совершенно нищей периферии, искусственно удерживаемой в полной нищете, то придется повышать уровень жизни для всех жителей Земли. А это неизбежно связано с серьезным ростом энергопотребления всей земной цивилизацией.

С теми загрязнениями окружающей среды, что есть сейчас можно управиться чисто технологическим путем (например, перейти от транспорта на ДВС к транспорту на электротяге), но тогда все равно станет во весь рост другой, очень серьезный загрязнитель – тепло.

Дело в том, что мы уже вплотную подошли к критическому порогу по энергопотреблению – 1% от солнечного излучения, падающего на Землю. При превышении этого порога неизбежны серьезные экологические последствия, связанные с глобальным потеплением. Выход был предложен давно советским инженером, суть его такова: в точке Лагранжа системы Земля-Солнце, что находится между Землей и Солнцем, в положении гравитационной стабилизации создается огромное зеркало.

Так как в условиях космоса, где большие тяготеющие массы (та же Земля) находятся далеко, можно создавать любые по размеру, конструкции. Поэтому создается щит диаметром в сотни и тысячи километров. Этот щит вполне может задержать и 1, 2 и более процентов солнечного излучения. В принципе, сколько нужно.

Конструкция щита – тонкая, легкая ажурная сетка, собираемая по модульному принципу, на которую натягивается отражающая пленка микронной толщины. Каждый модуль доставляется к месту сборки в свернутом виде, а далее разворачивается самостоятельно как складной зонтик. Остается только присоединить развернутый модуль ко всем прочим. Несмотря на свою чудовищную протяженность благодаря ничтожной толщине пленки и ажурной конструкции весь щит будет иметь массу до удивления малую. Стоимость его в состоянии потянуть даже современная мировая экономика или даже одна сверхдержава, по порядку величины примерно столько же, сколько стоила война в Ираке для США. Даже уже и не удивительно, что такой щит может быть создан уже на основе существующей в позднем СССР технологии 20-летней давности. Было бы желание. Кроме того, советскими учеными предлагалось размещение нескольких щитов-зеркал на высокой орбите для зимнего освещения заполярных городов Советского Союза. По расчетам получалось, что одно такое космическое зеркало окупалось бы течение 2 – 3 лет!

Испытания на орбите маленьких фрагментов таких щитов были проведены еще в 1980 гг. в ходе эксперимента «КРТ» (Космический радиотелескоп) на станции «Салют-7» и 1990 гг., в ходе международных экспедиций на станцию «Мир» (эксперимент «Зеркало»). Но и эти работы были свернуты…