Qanotli "Burana" va "Shuttle" kosmik kemalarining fotosuratlarini ko'rib, ular juda o'xshash degan taassurot paydo bo'lishi mumkin. Hech bo'lmaganda, asosiy farqlar bo'lmasligi kerak. Tashqi o'xshashligiga qaramay, bu ikkita kosmik tizim tubdan farq qiladi.
Shuttle va Buran
Shuttle
Shuttle - bu qayta ishlatiladigan transport kosmik kemasi (MTKK). Kema vodorod bilan ishlaydigan uchta suyuq yoqilg'i raketa dvigateliga (LPRE) ega. Oksidlovchi vosita - suyuq kislorod. Er osti orbitasiga chiqish uchun katta miqdordagi yoqilg'i va oksidlovchi kerak bo'ladi. Shuning uchun, yonilg'i baki kosmik kemalar tizimining eng katta elementi hisoblanadi. Kosmik kema bu ulkan tankda joylashgan va unga Shuttle dvigatellariga yoqilg'i va oksidlovchi etkazib beriladigan quvurlar tizimi orqali ulangan.
Va baribir, qanotli kemaning uchta kuchli dvigateli kosmosga chiqish uchun etarli emas. Tizimning markaziy tankiga ikkita qattiq yoqilg'i kuchaytirgichi biriktirilgan - bu insoniyat tarixidagi eng kuchli raketalar. Ko'p tonnali kemani harakatlantirish va uni birinchi to'rt yarim kilometrga ko'tarish uchun eng katta kuch kerak. Qattiq raketa kuchaytirgichlari yukning 83 foizini oladi.
Yana bir "Shuttle" uchadi
45 km balandlikda, qattiq yoqilg'i kuchaytirgichlari barcha yoqilg'ini ishlatib, kemadan ajralib, okeanga parashyut bilan sakrab tushadilar. Bundan tashqari, 113 km balandlikka uchuvchi uchta raketali dvigatel yordamida ko'tariladi. Tankni ajratgandan so'ng, kema yana 90 soniya inersiya bilan uchadi va keyin qisqa vaqt ichida o'z-o'zidan yonadigan yoqilg'i bilan ishlaydigan ikkita orbital manevrli dvigatel yoqiladi. Va "servis" ishlaydigan orbitaga chiqadi. Va tank atmosferaga kiradi, u erda u yonadi. Uning bir qismi okeanga tushadi.
Qattiq yoqilg'i kuchaytirgichlari bo'limi
Orbital manevrli dvigatellar, nomidan ko'rinib turibdiki, kosmosda turli xil manevralar uchun mo'ljallangan: orbital parametrlarni o'zgartirish, XKSga yoki past Yer orbitasidagi boshqa kosmik kemalarga joylashtirish uchun. Shunday qilib, "servis" xizmat ko'rsatish uchun "Xabbl" orbitali teleskopiga bir necha bor tashrif buyurdi.
Va nihoyat, bu motorlar Yerga qaytishda tormoz impulsini yaratishga xizmat qiladi.
Orbital bosqich etakchi chetini ikki marta supurib tashlaydigan va odatdagi sxemaning vertikal dumi bo'lgan, pastda joylashgan delta qanoti bo'lgan dumsiz monoplanning aerodinamik konfiguratsiyasiga muvofiq amalga oshiriladi. Atmosfera nazorati uchun, keel ustidagi ikki qismli rul (bu erda havo tormozi), qanotning orqa chetidagi liftlar va orqa korpus ostidagi muvozanat qopqog'i ishlatiladi. Qaytib olinadigan shassi, uch g'ildirakli velosiped, burun g'ildiragi bilan.
Uzunligi 37, 24 m, qanotlari 23, 79 m, balandligi 17, 27 m. "Quruq" transport vositasining og'irligi taxminan 68 t, uchish og'irligi - 85 dan 114 t gacha (yuk va yukga bog'liq), bortdagi qaytish yuki - 84, 26 t.
Samolyot korpusining eng muhim dizayn xususiyati uning termal himoyalanishidir.
Eng issiqlik ta'sir qiladigan joylarda (dizayn harorati 1430 ° S gacha) ko'p qatlamli uglerod-uglerodli kompozit ishlatiladi. Bunday joylar kam, bu asosan fyuzel burun va qanotning etakchi qirrasi. Butun apparatning pastki yuzasi (isitish 650 dan 1260 ° S gacha) kvarts tolasiga asoslangan materialdan yasalgan plitkalar bilan qoplangan. Yuqori va yon yuzalar past haroratli izolyatsiya plitalari bilan qisman himoyalangan - bu erda harorat 315-650 ° S; boshqa joylarda, harorat 370 ° S dan oshmasa, silikon kauchuk bilan qoplangan kigiz material ishlatiladi.
To'rt turdagi termal himoyaning umumiy og'irligi 7164 kg ni tashkil qiladi.
Orbital bosqichda etti kosmonavt uchun ikki qavatli kokpit mavjud.
Shiftli kemaning yuqori qavati
Uzaytirilgan parvoz dasturi yoki qutqaruv ishlarini bajarishda, bortda o'n kishigacha bo'lishi mumkin. Kokpitda parvozlarni boshqarish, ish va uxlash joylari, oshxona, omborxona, sanitariya xonasi, havo himoyasi, operatsiyalar va yuklarni nazorat qilish postlari va boshqa uskunalar mavjud. Idishning umumiy bosimli hajmi 75 kubometrni tashkil qiladi. m, hayotni qo'llab -quvvatlash tizimi 760 mm Hg bosimini ushlab turadi. San'at va harorat 18, 3 - 26, 6 ° S oralig'ida.
Ushbu tizim ochiq versiyada, ya'ni havo va suv regeneratsiyasidan foydalanmasdan amalga oshiriladi. Bu tanlov shtut -reyslarning davomiyligi etti kun etib belgilanganligi, uni qo'shimcha mablag'lar hisobidan 30 kungacha etkazish imkoniyati bilan bog'liq. Bunday ahamiyatsiz avtonomiyaga ega bo'lgan holda, regeneratsiya uskunalarini o'rnatish og'irlik, quvvat sarfi va bort uskunasining murakkabligini asossiz ko'payishini bildiradi.
Siqilgan gazlarni etkazib berish, bitta to'liq tushirish holatida kabinadagi normal atmosferani tiklash yoki undagi 42,5 mm simob ustuni bosimini ushlab turish uchun etarli. San'at boshlanishidan ko'p o'tmay, korpusda kichik teshik paydo bo'lganda 165 daqiqa ichida.
Yuk bo'linmasining o'lchami 18, 3 x 4, 6 m va hajmi 339, 8 kubometr. m uzunligi 3, 3 m bo'lgan "uch tizzali" manipulyator bilan jihozlangan. Kupe eshiklari ochilganda, sovutish tizimining radiatorlari ular bilan birga ish holatiga aylanadi. Radiator panellarining aks ettirish qobiliyati shundaki, ular hatto quyosh nuri tushganda ham sovuq bo'lib qoladi.
Kosmik kema nima qila oladi va u qanday uchadi
Agar biz yig'ilgan tizimni gorizontal uchayotganini tasavvur qilsak, uning markaziy elementi sifatida tashqi yonilg'i bakini ko'ramiz; unga orbiter yuqoridan bog'langan va yon tomonlarda tezlatgichlar o'rnatilgan. Tizimning umumiy uzunligi 56,1 m, balandligi 23,34 m. Umumiy kengligi orbital bosqichning qanotlari bilan belgilanadi, ya'ni 23,79 m. Uchirishning maksimal og'irligi taxminan 2 041 000 kg.
Foydali yukning hajmi haqida bir xil gapirish mumkin emas, chunki bu maqsadli orbitaning parametrlariga va kosmik kemaning uchish nuqtasiga bog'liq. Mana uchta variant. Space Shuttle tizimi quyidagilarni ko'rsatishga qodir:
Kanaveral burnidan (Florida shtati, sharqiy sohil) sharqqa 185 km balandlikdagi va 28 ° qiyalik orbitaga chiqarilganda 29500 kg;
- Kosmik parvoz markazidan uchirilganda 11 300 kg. Kennedi balandligi 500 km va qiyalik 55º bo'lgan orbitaga chiqdi;
- Vandenberg Harbiy -havo kuchlari bazasidan (Kaliforniya, g'arbiy sohil) 185 km balandlikdagi aylanma orbitaga chiqarilganda 14 500 kg.
Shattllar uchun ikkita qo'nish chiziqlari o'rnatilgan. Agar shatl uchish maydonchasidan uzoqda qo'nganida, u o'z uyiga Boeing 747 samolyotida qaytadi
Boeing 747 samolyoti kosmodromga etib boradi
Hammasi bo'lib, beshta shattl (ularning ikkitasi baxtsiz hodisalar natijasida vafot etdi) va bitta prototip qurildi.
Rivojlanayotganda, shattllar yiliga 24 marta uchadi va ularning har biri kosmosga 100 tagacha parvoz qiladi. Amalda, ular ancha kam ishlatilgan - 2011 yil yozida dastur oxirida 135 ta uchirish amalga oshirilgan, shundan Discovery - 39, Atlantis - 33, Kolumbiya - 28, Endeavor - 25, Challenger - 10 …
Shattl ekipaji ikki fazogir - qo'mondon va uchuvchidan iborat. Shattlning eng katta ekipaji - sakkiz kosmonavt (Challenjer, 1985).
Shuttle yaratilishiga Sovet reaktsiyasi
"Shattl" ning rivojlanishi SSSR rahbarlarida katta taassurot qoldirdi. Amerikaliklar kosmosdan erga raketalar bilan qurollangan orbital bombardimonchi ishlab chiqarayotgani taxmin qilingan. Shattlning katta o'lchamlari va 14,5 tonnagacha yukni Yerga qaytarish qobiliyati Sovet sun'iy yo'ldoshlari va hatto "Salyut" nomi bilan kosmosda uchgan Almaz kabi sovet harbiy kosmik stantsiyalarini o'g'irlashning aniq tahdidi sifatida talqin qilindi.. Bu taxminlar noto'g'ri edi, chunki Qo'shma Shtatlar 1962 yilda yadroviy suv osti kemasi va er usti ballistik raketalarini muvaffaqiyatli ishlab chiqishi munosabati bilan kosmik bombardimonchi g'oyasidan voz kechdi.
"Soyuz" bortdagi yuk tashish joyiga osongina joylashishi mumkin edi
Sovet mutaxassislari nima uchun yiliga 60 ta - haftasiga bir marta uchish kerakligini tushunolmadilar! Shuttle kerak bo'ladigan ko'plab kosmik sun'iy yo'ldoshlar va stantsiyalar qaerdan paydo bo'lgan? Boshqa iqtisodiy tizimda yashayotgan sovet odamlari, hatto hukumat va Kongressda yangi kosmik dasturni ishga solayotgan NASA rahbariyati ishsiz qolish qo'rquvi bilan boshqarilganini tasavvur ham qila olmasdilar. Oy dasturi yakunlanish arafasida edi va minglab yuqori malakali mutaxassislar ishsiz qoldi. Va, eng muhimi, hurmatli va juda yaxshi maosh oladigan NASA rahbarlari o'z ofislari bilan xayrlashish umidini yo'qotdilar.
Shu sababli, bir martalik raketalardan voz kechilgan taqdirda, qayta ishlatiladigan transport kosmik kemalarining katta moliyaviy foydasi to'g'risida iqtisodiy texnik -iqtisodiy asoslar tayyorlandi. Ammo sovet xalqi uchun prezident va kongress umummilliy mablag'ni faqat o'z saylovchilarining fikrini hisobga olgan holda sarflashi mutlaqo tushunarsiz edi. Shu munosabat bilan, SSSRda amerikaliklar kelajakda tushunarsiz bo'lgan ba'zi vazifalarni, ehtimol harbiy vazifalarni bajarish uchun yangi QC tuzadilar, degan fikr hukm surdi.
Qayta foydalanish mumkin bo'lgan "Buran" kosmik kemasi
Sovet Ittifoqida dastlab Shuttle - og'irligi 120 tonna bo'lgan OS -120 orbital samolyotining takomillashtirilgan nusxasini yaratish rejalashtirilgan edi. aeroportga qo'nish uchun ikkita uchuvchi va turbojet dvigatellari uchun burilish kabinasi.
SSSR qurolli kuchlari rahbariyati "shattl" ni deyarli to'liq nusxalashni talab qildi. Bu vaqtga kelib, sovet razvedkasi Amerika kosmik kemasi haqida ko'p ma'lumotga ega bo'la oldi. Ammo bu unchalik oddiy emasligi ma'lum bo'ldi. Vodorod-kislorodli mahalliy raketa dvigatellari hajmi kattaroq va amerikaliklarga qaraganda og'irroq bo'lib chiqdi. Qolaversa, kuch jihatidan ular chet eldan past edi. Shuning uchun uchta raketa dvigateli o'rniga to'rttasini o'rnatish kerak edi. Ammo orbital samolyotda to'rtta dvigatel uchun joy yo'q edi.
Shuttle-da yukning 83 foizi ikkita qattiq yonilg'i kuchaytirgichi tomonidan tashilgan. Sovet Ittifoqida bunday kuchli yadroli raketalarni ishlab chiqish mumkin emas edi. Bu turdagi raketalar dengiz va quruqlikdagi yadroviy zaryadlarning ballistik tashuvchisi sifatida ishlatilgan. Ammo ular kerakli kuchga unchalik erisha olishmadi. Shuning uchun, sovet dizaynerlarining yagona imkoniyati bor edi - tezlatgich sifatida suyuq yoqilg'i raketalarini ishlatish. Energia-Buran dasturi bo'yicha qattiq yoqilg'i kuchaytirgichlariga muqobil bo'lib xizmat qiladigan juda muvaffaqiyatli kerosin-kislorodli RD-170lar yaratildi.
"Bayqo'nur" kosmodromining aniq joylashuvi dizaynerlarni uchirish moslamalarining kuchini oshirishga majbur qildi. Ma'lumki, ishga tushirish maydonchasi ekvatorga qanchalik yaqin bo'lsa, bir xil raketa orbitaga shunchalik katta yuk tashishi mumkin. Canaveral burnidagi Amerika kosmodromi Baykonurdan 15% ustunlikka ega! Ya'ni, agar Bayqo'nurdan uchirilgan raketa 100 tonnani ko'tarishga qodir bo'lsa, u Kanaveral burnidan uchirilganda orbitaga 115 tonna chiqaradi!
Geografik sharoitlar, texnologiyadagi farqlar, yaratilgan dvigatellarning xususiyatlari va boshqa dizayn yondashuvi - barchasi "Buran" ning paydo bo'lishiga ta'sir ko'rsatdi. Bu haqiqatlarga asoslanib, yangi kontseptsiya va og'irligi 92 tonna bo'lgan yangi OK-92 orbital transport vositasi ishlab chiqildi. Kislorod-vodorodli to'rtta dvigatel markaziy yonilg'i bakiga o'tkazildi va Energia raketasining ikkinchi bosqichi olindi. Qattiq yoqilg'ining ikkita kuchaytirgichi o'rniga to'rt kamerali RD-170 dvigatelli kerosin-kislorodli suyuq yoqilg'ida to'rtta raketadan foydalanishga qaror qilindi. To'rt kamerali to'rtta nozul degan ma'noni anglatadi; katta diametrli ko'krak ishlab chiqarish juda qiyin. Shuning uchun, dizaynerlar dvigatelning murakkabligi va og'irligiga bir nechta kichikroq nozullar yordamida loyihalash orqali boradilar. Yonilg'i quyish kameralari va yonilg'i va oksidlovchi ta'minot quvurlari va barcha "bog'ichlar" bor bo'lgani kabi, ko'plab nozullar ham bor. Bu havola "ittifoq" va "sharq" ga o'xshash an'anaviy "qirollik" sxemasi bo'yicha amalga oshirildi va "Energiya" ning birinchi bosqichiga aylandi.
"Buran" parvozda
"Buran" kruiz kema o'zi "Soyuz" ga o'xshash uchirish moslamasining uchinchi bosqichiga aylandi. Faqatgina farq shundaki, Buran ikkinchi bosqichning yon tomonida joylashgan, "Soyuz" raketaning yuqori qismida edi. Shunday qilib, uch bosqichli bir martalik kosmik tizimning klassik sxemasi qo'lga kiritildi, bunda faqat orbital kemani qayta ishlatish mumkin edi.
Qayta foydalanish Energia-Buran tizimining yana bir muammosi edi. Amerikaliklar uchun servis 100 ta reysga mo'ljallangan edi. Masalan, orbital manevrli dvigatellar 1000 burilishga bardosh bera olardi. Profilaktik xizmat ko'rsatilgandan so'ng, barcha elementlar (yonilg'i bakidan tashqari) kosmosga uchishga mos edi.
Qattiq yonilg'i quyish moslamasi maxsus idishda olinadi
Qattiq yoqilg'i kuchaytirgichlari okeanga parashyut bilan tushirildi, NASA maxsus kemalari tomonidan olib ketildi va ishlab chiqaruvchining zavodiga etkazib berildi, u erda profilaktika ishlari olib borildi va yonilg'i bilan to'ldirildi. Shattlning o'zi ham yaxshilab tekshirilgan, oldini olingan va ta'mirlangan.
Mudofaa vaziri Ustinov ultimatumda Energia-Buran tizimini maksimal darajada qayta ishlashga yaroqli bo'lishini talab qildi. Shuning uchun dizaynerlar bu muammoni hal qilishga majbur bo'lishdi. Rasmiy ravishda, yon kuchaytirgichlar o'n marta uchish uchun mos bo'lgan qayta ishlatilishi mumkin deb hisoblangan. Lekin, aslida, bu ko'p sabablarga ko'ra kelmagan. Hech bo'lmaganda, Amerika tezlatgichlari okeanga qulab tushganini va sovet samolyotlari Qozog'iston dashtiga tushib qolganini, bu erga qo'nish sharoiti iliq okean suvlari kabi unchalik qulay bo'lmaganini tushuning. Va suyuq yoqilg'i raketasi yanada nozik ijoddir. qattiq yoqilg'idan ko'ra. "Buran" ham 10 ta parvoz uchun mo'ljallangan.
Umuman olganda, yutuqlar aniq bo'lsa -da, qayta ishlatiladigan tizim ishlamadi. Katta harakatlantiruvchi dvigatellardan ozod bo'lgan Sovet orbital kemasi orbitada manevr qilish uchun yanada kuchli dvigatellarni oldi. Bu kosmik "qiruvchi-bombardimonchi" sifatida ishlatilgan taqdirda, unga katta afzalliklarni berdi. Atmosferaga uchish va qo'nish uchun turbojetlar. Bundan tashqari, birinchi bosqich kerosin yoqilg'isida, ikkinchisi vodorodda kuchli raketa yaratildi. Bu shunday raketa edi, chunki SSSRga oy poygasida g'olib bo'lish uchun etishmasdi. Xususiyatlari bo'yicha Energiya deyarli Apollon-11ni Oyga yuborgan Amerikaning Saturn-5 raketasiga teng edi.
"Buran" amerikalik "Shuttle" bilan ajoyib tashqi imkoniyatlarga ega. "Bechvoctka" treugolnym krylom peremennoy ctrelovidnocti, aerodinamicheckie organi upravleniya, rabotayuschie va pocadke pocle vozvrascheniya da plotnye cloi atmocfery - g'ildirak napravleniyasi va balandligi. U 2000 kilometrgacha bo'lgan yon manevr bilan atmosferada boshqariladigan tushishni amalga oshirdi.
"Buren" ning uzunligi 36,4 metr, qanotlari 24 metrga yaqin, shassidagi kemaning balandligi 16 metrdan oshadi. Kemaning eski massasi 100 tonnadan oshadi, shundan 14 tonnasi yoqilg'i uchun ishlatiladi. Nokovoy otcek vctavlena germetichnaya tselnocvarnaya kabina uchun ekipaj va boltek chacti apparatury obecpecheniya poleta uchun koktav raketno-kocmicheckogo komplekca, avtonomneta poleta nA orbitasi, cpucka va pocadki. Idishning hajmi 70 kubometrdan oshadi.
Qachon vozvraschenii yilda plotnye cloi atmocfery naibolee teplonapryazhennye uchactki poverhnocti korablya rackalyayutcya do graducov 1600, zhe teplo, dohodyaschee nepocredctvenno do metallicheckoy konctruktsii korablya, ne dolzhno prevyshat 150 graducov. Shuning uchun "BURAN" o'zining kuchli termal himoyasini ajratib, samolyotlarda parvoz paytida kema dizayni uchun normal harorat sharoitlarini ta'minladi
Issiqlikka chidamli qopqoq 38 mingdan ortiq plitalardan, maxsus materiallardan yasalgan: kvarts tolasi, yuqori mahsuldor yadroli, yadrosiz Keramika yog'ochlari kema korpusiga o'tmasdan issiqlik to'plash qobiliyatiga ega. Ushbu zirhning umumiy massasi taxminan 9 tonnani tashkil etdi.
BURANA yuk bo'linmasining uzunligi taxminan 18 metrni tashkil qiladi. Uning keng yuk bo'linmasida 30 tonnagacha bo'lgan yukni joylashtirish mumkin. U erda katta kosmik transport vositalarini - katta sun'iy yo'ldoshlarni, orbital stantsiyalar bloklarini joylashtirish mumkin edi. Kemaning qo'nish massasi 82 tonnani tashkil qiladi.
"BURAN" avtomatik va uchuvchi parvozlar uchun zarur bo'lgan barcha tizim va uskunalar bilan ishlatilgan. Bu navigatsiya va boshqarish vositalari, radiotexnika va televidenie tizimlari, issiqlik va quvvatni avtomatik boshqarish.
Buran kabinasi
Dvigatelning asosiy o'rnatilishi, manevr qilish uchun ikkita dvigatel guruhi quyruq qismining oxirida va ramkaning old qismida joylashgan.
Hammasi bo'lib 5 ta orbital kemani qurish rejalashtirilgan edi. Burandan tashqari, Tempest deyarli tayyor edi va Baykalning deyarli yarmi. Ishlab chiqarishning dastlabki bosqichida bo'lgan yana ikkita kema nomini olmadi. Energia -Buran tizimiga omad kulib boqmadi - buning uchun baxtsiz vaqtda tug'ilgan. Sovet iqtisodiyoti endi qimmat kosmik dasturlarni moliyalashtira olmadi. "Buran" da parvozga tayyorgarlik ko'rayotgan kosmonavtlarni qandaydir taqdir ta'qib qildi. Sinov uchuvchilari V. Bukreev va A. Lisenko 1977 yilda, hatto kosmonavtlar guruhiga qo'shilishidan oldin, avariyalarda vafot etishgan. 1980 yilda sinovchi uchuvchi O. Kononenko vafot etdi. 1988 yil A. Levchenko va A. Shukinning hayotiga zomin bo'ldi. "Buran" parvozidan so'ng, qanotli kosmik kemaning boshqariladigan parvozining ikkinchi uchuvchisi R. Stankevichus samolyot halokatida vafot etdi. I. Volk birinchi uchuvchi etib tayinlandi.
"Buran" ga ham omad kulib boqmadi. Birinchi va yagona muvaffaqiyatli parvozdan so'ng, kema Bayqo'nur kosmodromidagi angarda saqlandi. 2002 yil 12 mayda Buran va Energia modeli joylashgan ustaxonaning bir -birining ustiga yopishishi buzildi. Bu qayg'uli akkordda shunday katta umidlarni ko'rsatgan qanotli kosmik kemaning mavjudligi tugadi.
Zamin qulaganidan keyin
