Взлёт 2007 07

Вадим ЛУКАШЕВИЧ, Игорь АФАНАСЬЕВ, Дмитрий ВОРОНЦОВ Иллюстрации Вадима Лукашевича

Как уже сообщал наш журнал (см. «Взлёт» №6/2007, с. 47), недавно в Государственной Думе РФ состоялось заседание «круглого стола» по теме «Порядок реализации совместных проектов создания производства элементной базы микроэлектроники в космосе и многоразовых авиационно-космических систем». Суть идеи обсуждавшейся программы – возможности промышленного производства новейших полупроводниковых материалов и структур на основе альтернативных технологий в условиях специального орбитального комплекса, который может быть создан совместными усилиями российской и украинской сторон на основе более чем четвертьвекового опыта работ НПО «Молния» по проектированию Многоцелевой авиационно-космической транспортной системы многоразового использования (МАКС). В начале прошлого года проект МАКС был предложен НПО «Молния» на объявленный в ноябре 2005 г. Роскосмосом тендер по созданию перспективного многоразового космического корабля по программе «Клипер» (см. «Взлёт» №1-2/2006, с. 48; 3/2006, с. 45), однако итоги этого тендера так и не были подведены, а сам он летом прошлого года был приостановлен («Взлёт» №9/2006, с. 44). Несмотря на это, работы как по «Клиперу», создаваемому РКК «Энергия» совместно с «ОКБ Сухого», так и по МАКС в НПО «Молния» продолжаются, но из-за фактического отсутствия государственного финансирования – невысокими темпами. Основным приоритетом для РКК «Энергия» на нынешнем этапе руководством Роскосмоса определена модернизация одноразового пилотируемого космического корабля «Союз-ТМА» и создание модернизируемого беспилотного транспортного корабля «Паром». Вместе с тем, новые задачи, которые могут в обозримом будущем появиться у российской и мировой космонавтики и связаны с организацией высокотехнологичных производств на орбите, открывают перед проектом НПО «Молния» самые многообещающие перспективы. Это послужило поводом для нашего журнала, чтобы вспомнить историю разработки МАКС и рассмотреть нынешнее состояние проекта.

История Многоразовой (многоцелевой) авиационно-космической системы (МАКС) восходит к середине 1960-х гг. В 1965 г в ОКБ-155, руководимом генеральным конструктором А.И. Микояном, по заданию ВВС начались проработки авиационно-космической частично многоразовой системы «Спираль». Работами руководил главный конструктор Глеб Лозино-Лозинский, к ним был подключен Дубненский филиал ОКБ-155, специально созданный для разработки «Спирали». Исходный проект предусматривал использование сверхзвукового самолета-разгонщика «50-50», со «спины» которого должен был стартовать двухступенчатый одноразовый ускоритель, несущий в качестве полезного груза воздушно-космический (орбитальный) самолет. Орбитальный самолет (ОС) мог выполнять, в разных модификациях, задачи оперативной разведки, инспекции и перехвата космических аппаратов, а также нанесение ударов по наземным целям. Ввиду сложности разработки самолета-разгонщика на первом этапе, в качестве основного, рассматривался вариант выведения ОС на орбиту модифицированной ракетой-носителем «Союз». Из-за отсутствия поддержки со стороны высшего военно-политического руководства, а также в связи с началом работ по системе «Буран», разработка «Спирали» в середине 70-х гг. прекратилась.

Орбитальная ступень МАКС вскоре после отделения от самолета-носителя (в заголовке) и после разделения с внешним топливным баком

В 1976 г. Г.Е. Лозино-Лозинский возглавил вновь созданное НПО «Молния», основной задачей которого стала разработка планера орбитального корабля «Буран» (11Ф35). Параллельно с решением этой задачи в 70-80-х гг. в НПО «Молния» проводись исследования других многоразовых авиационно-космических систем в рамках тем «Система 49» и «Бизань». В качестве самолетов-носителей рассматривались дозвуковые транспортные самолеты Ан-124 «Руслан» и Ан-225 «Мрия».

Примечательно, что «Мрия» изначально, согласно требованиям технического задания, должна была выполнять три задачи: транспортировку на внешней подвеске элементов системы «Энергия» – «Буран», перевозку особо негабаритных тяжелых грузов и обеспечение воздушного старта авиационно-космических систем. Видимо, эти работы велись в качестве очередного «противовеса» американским планам: в то время в США создавалась аналогичная система, известная как «Мини-Шаттл» (с самолетом-носителем на базе «Боинга» 747).

В 1988 г. НПО «Молния» в кооперации с 70 организациями и предприятиями выпустило эскизный проект авиационно-космической системы (АКС) 9А-10485 объемом 220 (!) томов, которая и стала прототипом МАКС. Рассмотренная в эскизном проекте АКС представляла собой многоразовый орбитальный самолет, оснащенный тремя кислородно-водородными ЖРД тягой по 90 тс и подвесным одноразовым топливным баком веретенообразной формы. Старт системы массой около 250 т осуществлялся с самолета-носителя Ан-225. Согласно расчетам, система была способна выводить на низкие околоземные орбиты до 7 т полезного груза, размещенного в грузовом отсеке орбитального самолета. В случае замены ОС на одноразовую ступень (т.н. «грузовая» модификация) масса полезного груза могла достигать 18 т на низкой орбите. Нетрудно заметить, что такой диапазон масс полезной нагрузки позволял заменить единой авиационно-космической системой как РН «Союз», так и «Протон», которые в совокупности обеспечивали порядка 70% запусков космических аппаратов СССР. При этом в полной мере могли проявиться такие эксплуатационные достоинства АКС, как отсутствие необходимости дорогостоящего стартового комплекса, возможность запуска по азимутам, недоступным для ракет с наземным стартом, а также сокращение (либо полное отсутствие) зон отчуждения под поля падения отделяемых частей.

Известные экономические трудности 90-х гг., казалось, поставили крест на этом интересном проекте. Тем не менее, НПО «Молния» продолжило работы над системой, в т.ч. за счет собственных средств. К середине 90-х гг. система приобрела свой законченный вид и стала широко известна под названием МАКС. По сравнению с первоначальным вариантом, система стала несколько тяжелее – стартовая масса выросла до 275 т. На смену трем кислородно-водородным ЖРД пришли два трехкомпонентных (кислород-керосин-водород) двигателя РД-701 разработки НПО «Энергомаш» им. академика В.П. Глушко.