Владимир Соколов - Огнепоклонники

Последняя ступень МТКК «Спейс-Шаттл» имеет три маршевых водородно-кислородных ЖРД, два ЖРД маневрирования и 44 ЖРД ориентации. Эти двигатели питаются смесью четырехокиси азота и монометилгидразина. Топливный бак маршевых ЖРД заполняется на 70 % его объема жидким водородом (102 т), а в верхнюю вливается 605 т жидкого кислорода. Огромный бак для этого топлива является единственной составной частью МТКК, не возвращаемой на Землю. Оба ускорителя отделяются на высоте около 48 км после выработки топлива и приводняются на парашютах в расчетную точку. Последняя ступень приземляется, как самолет, на подготовленную взлетнопосадочную полосу.

Ускорители выпускаются фирмой «Тиокол» (США). Их длина — 35,3 м, поперечник — 3,7 м. Сопла регулируемые. Стартовая тяга достигает 1360 Т. Длительность непрерывной работы до 122 с, что достаточно для преодоления зоны сильного гравитационного поля Земли. Топливный бак сбрасывается спустя 10–30 с на высоте около 113 км после того, как прекращают работу маршевые ЖРД последней ступени перед выходом в космос. Войдя в плотные слои атмосферы на высоте около 53 км бак сгорает. Что же касается ускорителей и последней самолетовидной системы, то они, после небольшого ремонта, могут быть использованы многократно.

Маршевые двигатели последней ступени изготавливает фирма «Мартин-Мариетта» (США). Каждый из них способен развивать в течение 8 мин тягу 713 Т. Их ресурс рассчитан на несколько полетов. При возвращении на Землю они продолжают работать до тех пор, пока не станут эффективными аэродинамические свойства самолетовидной ступени. Ее выпускает фирма «Рокуэлл» (США). Ступень имеет длину 37,2 м, высоту 17,3 м. Каркас и обшивка изготавливаются из алюминиевых сплавов, а облицовочные теплозащитные плитки — из композиционных материалов типа «углерод-углерод» и кварцевого волокна. Расчетная длительность непрерывного полета — неделя. Экипаж — до 8 человек, пребывающих внутри корпуса без скафандров. Полезная нагрузка размещается в просторном головном отсеке с размерами 18,3 х 6,0 м 2. Она выгружается на орбиту и снимается с нее с помощью специального робота.

Особо следует сказать об экипаже. Желающих попасть в его состав в США оказалось более чем достаточно. На участие в первом полете претендовало 8079 человек, из них 1544 — женщины. После жестких конкурсных испытаний НАСА отобрало 208 человек, включая 21 женщину, которые и были направлены для подготовки к полету в учебный центр. Командиром первого корабля был назначен астронавт Джон Янг, совершивший в 1972 г. высадку на Луну.

Первым из МТКК «Спейс-Шаттл» была «Колумбия», стартовавшая 12 апреля 1981 г. с мыса Канаверал и пробывшая на космической орбите с высотой 276,6 км 7 суток 20 часов 42 минуты 52 секунды. После этого она благополучно приземлилась на дне высохшего озера близ базы ВВС США «Эдвардс» в штате Калифорния.

Двадцать пятый из запланированных НАСА полетов «Спейс-Шаттл» закончился трагически. «Челленджер» успешно стартовал с семью членами экипажа 28 января 1986 г. в 11 часов 30 минут 17 секунд. Но через 74 секунды, достигнув высоты 15 км, он развалился на глазах тысяч зрителей в ослепительной бело-желтой вспышке громоподобного взрыва. Впоследствии было установлено, что причиной катастрофы явилась протечка пламени через разрушившийся от мороза стык нижних колец корпуса правого ускорителя. Пламя коснулось топливного бака. Экипаж погиб. В его составе была молодая учительница истории из города Конрад Криста Маколифф, намеревавшаяся из космоса преподать урок о необходимости беречь Землю. В стране был объявлен национальный траур и заторможена программа «Спейс-Шаттл», хотя в распоряжении НАСА еще оставались три МТКК: «Колумбия», «Атлантис» и «Дискавери».

Погибший корабль обошелся налогоплательщикам в 1,2 млрд долларов. Для сравнения скажем, что программа «Манхеттен» по созданию первой атомной бомбы была «всего» на 0,8 млрд долларов дороже. На создание семейства кораблей «Спейс-Шаттл» НАСА израсходовало начиная с 1972 г. более 12 млрд долларов, а знаменитый полет на Луну «Аполло» стоил почти 24 млрд долларов — столько же, сколько ежегодно США тратили на войну во Вьетнаме. Американцы считают, что сегодня вывод в космос полезной нагрузки массой 1 кг стоит более 10 тыс. долларов. Что касается сроков реализации ракетно-космической программы, то, по тем же данным, от эскизного проекта до реализации в «металле» проходит 15 лет, после этого требуется еще длительное время на «доводку» до серийного выпуска.

Когда шок от гибели «Челленджера» прошел, полеты МТКК «Спейс-Шаттл» возобновились, 29 сентября 1988 г. на орбиту вышел «Атлантис».

Программа «Спейс-Шаттл» преследует в основном военные цели. Однако существует и гуманный аспект использования МТКК. Конечно, еще не пришло время внеземных поселений людей, о который мечтал Циолковский, но уже вполне реально создание экологически чистых источников электрической энергии для использования ее на Земле. Как сообщило агентство ЮПИ (Вашингтон), еще 9 февраля 1970 г. фирма «Боинг» предложила правительству США разработать и реализовать проект орбитальной электростанции, эквивалентной по мощности десяти крупным АЭС. Предполагалось, что это будет искусственный спутник длиной до 30 км, массой 100 тыс. тонн с панелями солнечных фотоэлементов общей площадью 95,2 км. Вырабатываемая ими энергия должна передаваться на Землю по фиксированному микроволновому каналу через специальные антенны. Конструктивные элементы станции будут доставляться МТКК на низкую монтажную орбиту. Для их сборки потребуется 400 опытных космических монтажников. Пока что этот проект — мечта.

Плодотворная идея пакетной компоновки ракетно-космических систем нашла применение и у нас. Одним из ее авторов был, как указывалось, М. К. Тихонравов, энергично поддержанный С. П. Королевым. Например, комплекс «Энергия»-«Буран» состоит из ракеты-носителя («Энергия») и отделяющейся от нее в космосе самолетновидной ступени («Буран»). Этот комплекс, однако, нельзя причислить к МТКК, поскольку на Землю возвращается из полета только «Буран», а ракета и топливный бак утрачиваются.

Наряду с «Титаном-7» «Энергия» является одной из наиболее мощных сегодняшних ракет. Суммарная мощность ее двигателей достигает 170 млн л. с., что более чем в восемь раз превышает те «лошадиные силы», которым Ю. Гагарин скомандовал: «Поехали!» По опубликованным данным ракета «Энергия» может доставить в космос полезную нагружу более 100 т. Высота этой ракеты со стартовой массой свыше 2000 т достигает 60 м (она ниже «Титана-7»), а поперечник — 18 м.

Первый полет комплекса «Энергия»-«Буран» состоялся 15 мая 1987 г. Макетная последняя ступень приводнилась по ошибке в акватории Тихою океана. Однако после второго полета, осуществленного 15 ноября 1988 г., «Буран» автоматически, в беспилотном режиме, точно приземлился на взлетно-посадочной полосе космодрома, успешно использовав свои аэродинамические свойства. Для полета он оборудован объединенной двигательной установкой, работающей на экологически чистом углеводородном горючем.