Авиация и Время 2005 01

Однако программа «Спейс Шаттл» преследовала не только решение военных задач. Она воплощала новую стратегию NASA, направленную на создание многоразовых средств выведения, которые должны были заменить все существовавшие в то время одноразовые ракеты-носители (РН). Хорошо известно, что из всей стартовой массы ракеты, в лучшем случае, только около 5% приходится на полезный груз. Например, SaturnV имел стартовую массу 2730 т, из которой масса собственной конструкции составляла 235 т, полезный груз - 100-120 т, остальное - горючее и окислитель. И если с последними все понятно, то с потерей очень дорогостоящей конструкции смириться сложно. Повторное применение космической техники сулило существенный экономический эффект NASA на реализацию программы «Спейс Шаттл» запросила у Конгресса США 10-15 млрд. USD, при этом утверждая, что можно рассчитывать на снижение стоимости выведения 1 кг полезной нагрузки с 1500-2500 до 400 USD, Но такой эффект мог быть достигнут только при большой частоте запусков - до 60 в год! Это больше одного полета в неделю, а действительность показала, что пока не было, нет и в ближайшем будущем не предвидится такого количества космических грузов. Вряд ли американские специалисты не понимали, что экономического чуда от «Шаттлов» ждать не придется, поэтому все же решающими аргументами в пользу новой программы наверняка служили соображения оборонного характера, политического престижа, выхода авиакосмической и смежных отраслей на качественно новый научно-технический уровень. Не стоит сбрасывать со счетов и мнение о том, что, затевая игру в «звездные войны», Штаты намеревались заставить СССР пойти по такому же пути и понести затраты, не сопоставимые с возможностями советской экономики.

Глядя в целом на систему «Спейс Шаттл», складывается впечатление, что сама идея и дальнейшее проектирование шли от космического самолета. То есть, имеем довольно большой самолет, способный двигаться в атмосфере с очень высокими скоростями. Затем устанавливаем на него мощный ракетный двигатель. Для размещения топлива необходим огромный подвесной бак. Наиболее эффективные компоненты топлива - жидкие водород и кислород. Аэродинамическая компоновка изначально разрабатывалась для вертикального старта, а для него же необходима тя го вооруженность значительно большая единицы, которую призваны обеспечить твердотопливные ускорители. Все логично, по-американски.

Советские разработчики задумались над созданием космического аппарата, способного при возвращении с орбиты маневрировать в земной атмосфере, фактически сразу же после начала полетов в космос. Еще СП. Королев считал парашютную посадку бесперспективной, и поэтому во время работы над «Востоком» поручил своему заместителю П.В. Цыбину заняться кораблем классической аэродинамической схемы. В результате получился проект аппарата с трапециевидным крылом и нормальным хвостовым оперением, который по способу выведения (ракетой Р-7), массе и решаемым задачам был аналогичен «Востоку», Свое полуофициальное название «лапоток» он получил из-за характерной формы фюзеляжа, в аэродинамическую «тень» которого убирались складывающиеся несущие плоскости при входе в плотные слои атмосферы, а затем выпускались на снижении и заходе на посадку. С 1958 г. воздушно-космические самолеты (ВКС) проектировали в авиационных ОКБ. Этим занимались коллективы А.Н. Туполева, В.М. Мясищева, который впервые предложил применить керамическую плиточную теплозащиту, и А.И. Микояна. К 1965 г. продолжала развиваться только микояновская программа, известная сегодня под названием «Спираль», которой руководил Г.Е. Лозино-Лозинский. Из нескольких разрабатываемых в ее рамках проектов до воплощения в металле дошел экспериментальный пилотируемый орбитальный самолет ЭПОС, прошедший летные испытания в атмосфере - проводились планирующие полеты после сброса с борта Ту-95КМ.

Так по мнению СП. Королева мог выглядеть космический «лапоток»

Экспериментальный аппарат ЭПОС

Существовал и задел в области тяжелых ракет-носителей. Еще в процессе реализации советской лунной программы (см. «АиВ», №№1, 22004) конструкторский коллектив В.П. Птушко, основной задачей которого была разработка ракетных двигателей, занимался в инициативном порядке проектированием мощных носителей серии «РЛА» (ракетный летательный аппарат). Рассматривались три двухступенчатые РН пакетной схемы различной грузоподъемности, которая зависела от количества ускорителей первой ступени, располагаемых вокруг центрального блока второй ступени. Ракета с двумя ускорителями РЛА-110 «Гроза» должна была иметь грузоподъемность более 20 т, оснащенная четырьмя ускорителями РЛА-120 - 100 т, а снабженная восемью ускорителями РЛА-130 «Вулкан» предназначалась для доставки экспедиции на Луну и позволяла выводить на орбиту до 200 т полезного груза. Пуски всех носителей предполагалось производить со стартового комплекса, предназначенного для ракеты Н-1.

В 1974-75 гг. специалисты возглавляемого Глушко НПО «Энергия» провели НИР в рамках разработки проекта «Комплексной ракетно-космической программы». Результаты этой работы позволяли сформулировать основные предложения для государственной программы создания многоразовой космической системы (МКС). К тому времени руководство СССР было уже не на шутку обеспокоено информацией об американском «Спейс Шаттле»» ведь если проигрыш лунной гонки нанес урон престижу страны, то теперь появилась угроза ее обороноспособности. Реалии «холодной войны» не оставляли времени для размышлений. Началась торопливая подготовка технического задания и проекта правительственного постановления, направленных на копирование американской системы. Причем государственные мужи намеревались отвести главную роль в этом деле не ракетчикам, а Министерству авиапромышленности. Очевидно, в высоких кабинетах руководствовались принципом - раз предстоит создавать самолет, пусть и орбитальный, то делать это должны сам о летчики. Однако предприятия МАП не имели достаточного опыта в производстве космической техники, и министр П.В. Дементьев решил более детально изучить вопрос, прежде чем визировать проект постановления.

Этой задержкой воспользовался В.П. Глушко, которого сначала даже не привлекали к разработке готовящихся правительственных документов. Под его руководством в НПО «Энергия» стали готовить свои предложения. В этой работе принимал участие И.Н. Садовский, занимавшийся на фирме твердотопливными двигателями и ставший впоследствии первым Главным конструктором МКС, Он вспоминает: «…относительно малочисленный коллектив специалистов, которому академик В. П. Глушко поручил подготовить предложения, сумел выдвинуть, причем в противовес существующим негативным тенденциям, а в дальнейшем и отстоять основные научно-технические идеи и концепции, позволившие в наших действительно тяжелых условиях создать уникальную систему, по многим показателям превосходящую «Космический челнок». На период 1974-77 гг. наше отставание от США оценивалось в 15 лет. Оно выражалось в отсутствии у нас стендов, заводов и опыта работы с большими массами жидкого водорода, опыта работы по многоразовым ЖРД, необходимой аэродинамической базы, опыта по крылатым КА, не говоря уже об отсутствии такого аналогаf как Х-15 в США, опыта авиационных транспортировок, да и отсутствия самолетов класса «бо-инг-747». Тем не менее, упомянутый выше малочисленный коллектив сумел обосновать ряд новых жизнеспособных научно-технических идей, не имеющих мировых аналогов и позволивших нашей стране вновь занять подобающее место в мировом космическом сообществе». Вскоре Глушко удалось убедить вышестоящие инстанции в необходимости использования в качестве носителя для советского «хелнока» своей ракеты РЛА-120, доказав при этом возможность повторного использования ее ступеней.