top-slice

"Такси" на одну поездку?



Сто лет назад К.Э. Циолковский и другие отцы — основатели космонавтики полагали, что космические корабли будущего станут чем-то похожи на суда океанские. Во всяком случае, никто и представить себе не мог, что космолеты будут годны лишь для одного единственного полета.

Но это оказалось именно так. Почему так получилось? Какими будут космолеты ближайшего и отдаленного будущего? Давайте попробуем разобраться.




Неудивительно, что первые проекты космолетов виделись их конструкторам многоразовыми и зачастую крылатыми. Никто и представить себе не мог, что столь сложная техника может оказаться одноразовой. Ведь летают же самолеты десятилетиями...

И поначалу космолеты, во многом похожие на диковинные аэропланы, до самого начала пилотируемых полетов конкурировали в мыслях и на чертежных досках конструкторов с одноразовыми «Востоками» и «Меркуриями». Но все-таки первый космонавт нашей планеты Ю А. Гагарин полвека назад совершил первый полет вокруг Земли на корабле, который прожил даже меньше тех 108 мин., что длился сам полет. Почему так получилось?

Полет первого космонавта Земли готовился в обстановке страшной спешки и глубокой тайны. В спешке потому, что наши политики хотели во что бы то ни стало опередить американцев. А втайне отчасти потому, что полет тот совершался на знаменитой «семерке» — слегка модернизированной разновидности военной баллистической межконтинентальной ракеты.

Ракетчики же, да будет вам известно, ведут свою родословную, с одной стороны, от артиллеристов, а с другой стороны, от авиаторов. Авиационные специалисты все норовили приделать к ракете крылья, чтобы она походила на самолет. Артиллеристы полагали, что можно обойтись и без этого, поскольку, к примеру, снаряды отлично летают и так. Первые боевые ракеты, созданные ими, тоже полетели без крыльев. И подобно снарядам, оказались техникой одноразовой.

Только куда еще более сложной. А значит, и капризной. Когда Юрий Алексеевич 13 апреля 1961 года, на следующий день после полета, под магнитофонную запись рассказал о всех перипетиях своего полетах, специалисты за голову схватились: получалось, что полет закончилось благополучно почти что чудом. И доклад предпочли засекретить почти на 30 лет.

Между тем ничего необычного в многочисленных малых и больших отказах не было. При организации полета конструкторы во главе с С.П. Королевым столкнулись с целым комплексом проблем, в числе которых — чрезвычайно высокие механические перегрузки и огромные тепловые нагрузки на ракету-носитель и сам космический корабль.

С помощью расчетов, а также экспериментальных исследований инженеры разработали оптимальную форму спускаемого аппарата и эффективные теплозащитные материалы. В итоге когда перед советом главных конструкторов встала проблема выбора, строить космический «самолет» или аппарат капсульного типа, похожий на головную часть межконтинентальной баллистической ракеты, они предпочли более простое решение - ведь космическая гонка шла в бешеном темпе и времени было в обрез.

И инженеры для спуска с орбиты предложили баллистическую капсулу, которую входит в атмосферу с огромной скоростью, а ее поверхность может нагреваться до 2500-3000. От сгорания ее спасает так называемая абляционная обмазка. Ее вещество в атмосфере оплавлялось и испарялось с поверхности капсулы потоком набегающего воздуха, унося при этом излишнее тепло.

Следующая хитрость, которую придумали конструкторы: они разделили космический корабль на несколько отсеков-модулей. В одном пометили ТДУ - тормозную двигательную установку с топливными баками, в другом - системы управления и энергопитания, в третьем - самого космонавта и системы жизнеобеспечения...

Со временем все системы первых «Востоков» на последующих кораблях - «Восходах» и «Союзах» - были доведены почти до идеала. Не случайно многократно модернизированная «семерка» и по сей день возит космонавтов с астронавтами на орбиту, справедливо считаясь одной из самых надежных ракетных систем в мире.

Но это вовсе не значит, что мечта о создании многоразовых космических систем окончательно оставлена.

Хотя большинство многоразовых кораблей так и осталось проектами, а единственная система многократного применения, принятая в эксплуатацию (Space Shuttle), оказалась страшно дорогой и далеко не самой надежной, начиналось все не так уж плохо. В начале прошлого века наряду с одноразовыми космическими системами многие ученые и конструкторы, как уже говорилось, работали и над многоразовыми системами.

Исторически одним из первых технически проработанных проектов был ракетный самолет конструкции австрийского конструктора Ойгена Зенгера. В 1929 году 24-летний инженер начал работ над докторской диссертацией. По замыслу инженера ракетоплан должен был выходить на околоземную орбиту, а затем возвращаться на Землю с помощью крыльев. В конце 30-х - начале 40-х годов XX века в обстановке полной секретности он также выполнил глубокую проработку «антиподного бомбардировщика», способного атаковать цель на другой стороне Земли.

К счастью, война кончилась раньше, чем в Третьем рейхе успели ревизовать проект, иначе американцам, к примеру, было бы несдобровать. А сам проект был тщательно изучен по обе стороны Атлантики и стал отправной точкой для многих послевоенных исследований как на Западе, так и в Советском Союзе.

Идея о полетах в космос с обычного аэродрома не оставляла специалистов по обе стороны Атлантики. Так, в США в начале 50-х годов разрабатывался ракетный бомбардировщик Bomi, двухступенчатый вариант которого мог бы выходить на околоземную орбиту. В 1957 году американские военные начали работу над ракетопланом «Дайна-Сор», который по идее мог бы добираться до спутников на орбите, осуществлять разведку с высоты и даже в случае нужды атаковать бомбами и ракетами те или иные цели, а затем, планируя, возвращаться на базу.

Далее, была осуществлена программа постройки и испытаний экспериментальных ракетопланов, которые сбрасывались с самолета-носителя Б-29 или Б-52 и, включив затем собственные двигатели, развивали гиперзвуковые скорости, ставили рекорды высоты. Так, в сентябре 1961 года ракетоплан Х-15 развил скорость 5832 км/ч, а 22 августа 1963 года достиг высоты 107 906 м! В дальнейшем предполагалось, что подобные самолеты смогут выходить и на орбиту.

C.Н. Славин. "Сто великих тайн космонавтики"

<< Назад Далее >>

Читайте по это же теме: