O'tgan asrning o'rtalarida yangi tezlik va balandliklarni asta -sekin o'zlashtirgan boshqariladigan reaktiv samolyotlar kosmik ostonaga yaqinlasha oldilar.
Amerika chaqiruvi
Birinchi yutuqlarga amerikaliklar erishdilar: 1947 yil 14 oktyabrda sinovchi uchuvchi Chak Yeager X-1 eksperimental raketa samolyotida 1953 yil 12 dekabrda B-29 "uchuvchi qal'asidan" takomillashtirilgan X-1A ga tushdi. raketa samolyotining maksimal tezligi soatiga 2655 km ga (M = 2, 5) 21 km dan yuqori balandlikka yetdi. 1953 yilda X -2 raketa samolyotining sinovlari boshlandi, bunda gorizontal parvozning rekord tezligi soatiga 3360 km / soat, 1956 yil 25 iyulda va 1956 yil sentyabr oyining boshida - 38 430 m balandlikda.
1954 yil iyun oyida Amerika Qo'shma Shtatlari konvertatsiya qilingan B-52 strategik bombardimonchi qanoti ostidan X-15 gipersonik qanotli raketa samolyotini sinov dasturini boshladi, u tovush tezligidan olti baravar yuqori tezlikni ishlab chiqishi kerak edi. bir necha daqiqa va 76 km balandlikka! Birinchi prototip 1959 yil 10-mayda samolyot qanoti ostida uchirilgan va 8-iyun kuni X-15 birinchi marta B-52dan ajralib, mustaqil parvoz parvozini amalga oshirgan. Raketa dvigatelining birinchi ishga tushirilishi 17 sentyabrda amalga oshirildi va keyingi sinov parvozlarida yozuvlar birin -ketin "quyildi" - 1960 yil 4 avgustda soatiga 3514 km tezlikka erishildi, 12 avgustda - balandligi 41,605 m; 1961 yil 7 martda X-15 4264 km / soat tezlikka erishdi, 31 martda parvozda 50,300 metr balandlikka ko'tarildi; 21 aprelda 5033 km / soat tezlikka erishildi, 12 sentyabrda - 5832 km / soat. Kosmosning "rasmiy" chegarasi hisoblangan bir kilometrlik chiziq 1963 yil 22 -avgustda kesib o'tilgan - maksimal parvoz balandligi 107 906 m!
Kosmik chang'ichi
X-15 muvaffaqiyatidan ilhomlangan AQSh Harbiy-havo kuchlari Dyna Soar (Dynamic Soaring) loyihasi doirasida harbiy kosmik raketa samolyotini ishlab chiqara boshladi. X-20 deb nomlangan raketa samolyoti soatiga 24000 km tezlikda uchishi kerak edi va bu nemis kosmik bombardimoni Zenger g'oyasining rivojlanishi edi (qarang: "PM" № 8'2004)). Bu ajablanarli emas, chunki Amerika kosmik dasturining asosiy muhandislik lavozimlarini nemis mutaxassislari egallagan. Yangi raketa samolyoti kosmosdan kosmosga, kosmosdan havoga va kosmosdan erga raketalari va an'anaviy bombalar bilan qurollanishi rejalashtirilgan edi. X-20 ning pastki yuzasi 1480 ° S gacha bo'lgan haroratga bardoshli molibdendan yasalgan metall issiqlik qalqoni bilan qoplangan, qanotning etakchi qirralari molibden qotishmasidan qilingan, 1650 ° gacha haroratga bardosh bera olgan. C. Atmosferaga kirganda, 2371 ° S gacha qizdirilgan transport vositasining alohida qismlari korpusning burun qismidagi mustahkamlangan grafit va yarim sharning zirkonyum qopqog'i bilan himoyalangan yoki keramik izolyatsion niobiy qoplamasi bilan qoplangan. Uchuvchi faqat subsonik tezlikda qutqarishni ta'minlaydigan ejektorli o'rindiqqa joylashtirilgan. Samolyot kabinasi yon derazalar va old oynalar bilan jihozlangan, ular qo'nishidan oldin tushirib yuborilgan, issiqlik pardalari bilan himoyalangan. Og'irligi 454 kg gacha bo'lgan yuk xo'roz orqasidagi bo'linmaga joylashtirildi. Uchish moslamasi kayaklar bilan jihozlangan uchta tortiladigan tirgakdan iborat edi.
Ammo nemis salafidan farqli o'laroq, X-20 so'zning to'liq ma'nosida kosmik samolyot emas edi. U an'anaviy tarzda Tana-IIIC raketasining tepasida Kanaveral burnidan boshlanishi kerak edi, u raketa samolyotini 97,6 km balandlikdagi orbitaga olib chiqdi. Bundan tashqari, X-20 o'z raketa dvigatellari yordamida tezlashishi yoki to'liq bo'lmagan orbitani tugatib, Edvards AFBga rejasini tuzishi kerak edi. B-52 samolyotidan birinchi tomchi 1963 yilda amalga oshirilishi rejalashtirilgan edi, birinchi uchuvchisiz parvoz 1964 yil noyabrda va birinchi odamsiz parvoz 1965 yil may oyida amalga oshiriladi. Biroq, bu harbiy dastur tinchgina vafot etdi va oddiy va arzon echim bilan raqobat qila olmadi - kosmonavtlarni NASA fuqarolik tashkiloti tomonidan bosimli kapsulali ballistik raketada kosmosga yuborish.
Kechiktirilgan javob
Qizig'i shundaki, amerikaliklar boshqariladigan raketa uchish dasturini yopayotgan paytda, SSSR X-15 yozuvlaridan taassurotlanib, Amerikani "quvib o'tishga" qaror qildi. 1965 yilda OKB-155 Artem Mikoyanga orbital va gipertovushli samolyotlar, aniqrog'i, ikki bosqichli "Spiral" aerokosmik tizimini yaratish bo'yicha ishlarni olib borish topshirildi. Mavzu Gleb Lozino-Lozinskiy tomonidan nazorat qilingan.
115 tonnalik "Spiral" 52 tonnalik gipertonik tezlatgichli "50-50" indeksli samolyotdan va uning ichida 8 tonnalik 8 tonnalik orbital samolyotdan (indeksi "50") iborat bo'lib, 54 tonnalik ikkita sahna raketasi kuchaytirgichi. Kuchaytirgich 1800 m / s gipersonik tezlikka erishdi (M = 6), keyin 28-30 km balandlikdagi qadamlarni ajratib, aerodromga qaytdi. Orbital samolyot, vodorod ftorli (F2 + H2) yoqilg'ida ishlaydigan raketa kuchaytirgichidan foydalanib, ishchi orbitaga kirdi.
Kuchaytiruvchi samolyot
Booster ekipaji ikki kishilik bosimli kokpitda, ejeksiyon o'rindiqlari bilan jihozlangan. Tirik samolyot raketa kuchaytirgichi bilan birga yuqoridan maxsus qutiga biriktirilgan, burun va dum qismlari pervaz bilan yopilgan.
Tezlatgich yoqilg'i sifatida suyultirilgan vodorodni ishlatdi, u Arxip Lyulka tomonidan ishlab chiqarilgan to'rtta AL-51 turbojet dvigatellari blokiga joylashtirilgan, ular umumiy havo qabul qilish tizimiga ega va bitta ovozdan yuqori tashqi kengaytiruvchi shtutserda ishlagan. Dvigatellarning o'ziga xos xususiyati turbinani haydash uchun vodorod bug'idan foydalanish edi. Ikkinchi asosiy yangilik - bu turbinalarga kiradigan havoni siqish uchun pastki qanot yuzasining deyarli butun old qismini ishlatgan, o'rnatilgan, sozlanishi gipersonik havo qabul qilish. Yuk ko'tarilgan tezlatgichning taxminiy uchish masofasi 750 km, razvedka samolyoti sifatida uchishda esa 7000 km dan ortiq bo'lgan.
Orbital tekislik
Uzunligi 8 m va qanotlari 7, 4 m bo'lgan ko'p martali ishlatiladigan bir kishilik orbital samolyot "tashuvchi korpus" sxemasiga muvofiq amalga oshirildi. Tanlangan aerodinamik tartib tufayli, umumiy oraliqdan qanotli konsollar atigi 3,4 m bo'lgan, yotoq yuzasining qolgan qismi esa korpus kengligi bilan bog'liq edi. Qanot konsollari plazma hosil bo'lish qismidan o'tayotganda (orbitaga ko'tarilish va tushishning boshlang'ich bosqichi) tepaga burilib, ularning atrofida to'g'ridan -to'g'ri issiqlik oqimi bo'lmaydi. Tushishning atmosfera qismida orbital tekislik qanotlarini yoyib, gorizontal uchishga o'tdi.
Orbital manevrli dvigatellar va ikkita favqulodda rotorli dvigatellar AT-NDMG yoqilg'isida (azotli tetraxid va assimetrik dimetilgidrazin) ishladilar, bu jangovar ballistik raketalarda ishlatilgandek, keyinchalik ularni ekologik toza ftor bilan almashtirish rejalashtirilgan edi. asoslangan yoqilg'i. Yoqilg'i zaxiralari ikki kungacha bo'lgan parvoz uchun etarli edi, lekin orbital samolyotning asosiy vazifasi dastlabki 2-3 orbitada bajarilishi kerak edi. Jang yuki razvedka va tutuvchi variant uchun 500 kg, kosmik bombardimonchi uchun esa 2 tonna edi. Fotosurat uskunalari yoki raketalar uchuvchining uchib ketadigan kabinasi kapsulasi orqasidagi bo'linmada joylashgan bo'lib, bu parvozning istalgan bosqichida uchuvchini qutqarishni ta'minlagan. Qo'nish turbojet dvigateli yordamida ishlab chiqarilgan to'rtta ustunli chang'i shassisida 250 km / soat tezlikdagi tuproqli aerodromda amalga oshirildi.
Qurilmani atmosferada tormozlash paytida qizib ketishdan himoya qilish uchun "baliq tarozilari" tamoyiliga muvofiq joylashtirilgan issiqlikka bardoshli po'latdan yasalgan VNS va niobiy qotishmalarining plastinkalaridan himoya qiluvchi metall ekran berildi. Ekran termal to'siqlar rolini o'ynagan keramik rulmanlarda to'xtatib qo'yilgan va isitish harorati o'zgarganda, u korpusga nisbatan barqaror holatini saqlab, avtomatik ravishda shaklini o'zgartirgan. Shunday qilib, barcha rejimlarda dizaynerlar aerodinamik konfiguratsiyaning barqarorligini ta'minlashga umid qilishdi.
Orbital samolyotga bir martalik ikki bosqichli ishga tushirish moslamasi o'rnatildi, uning birinchi bosqichida 25 tf kuchga ega to'rtta suyuq yoqilg'i raketa dvigatellari, ikkinchisida-bitta. Birinchi marta yoqilg'i sifatida suyuq kislorod va vodoroddan foydalanish, keyinchalik ftor va vodorodga o'tish rejalashtirilgan edi. Samolyot orbitaga chiqarilganda tezlatgichning bosqichlari ketma -ket ajratilib, okeanga tushdi.
Afsonaviy rejalar
Loyiha bo'yicha ish rejasi Tu-95 strategik bombardimonchi samolyotidan tushgan, balandligi 120 km va M = 6-8 tezlikdagi orbital samolyotning analogini 1968 yilgacha yaratishni nazarda tutgan. Amerika rekord tizimiga-B-52 va X-15.
1969 yilga kelib, "Soyuz" tashuvchi raketasi bilan orbitaga chiqariladigan, jangovar orbital samolyotga to'liq o'xshash bo'lgan eksperimental boshqariladigan EPOS orbital samolyotini yaratish rejalashtirilgan edi. 1970 yilda tezlatgich ham uchishni boshlashi kerak edi - avval kerosinda, ikki yildan keyin esa vodorodda. To'liq tizim 1973 yilda kosmosga chiqarilishi kerak edi. Bu ulkan dasturdan, 1970 -yillarning boshlarida, faqat uchta EPOS qurilgan - bittasi tovush osti tezligida parvozni tadqiq qilish uchun, bittasi tovushdan yuqori tezlikda tadqiq qilish uchun, ikkinchisi gipertonikga erishish uchun. Ammo faqat birinchi model 1976 yil may oyida havoga ko'tarilishi kerak edi, o'shanda Qo'shma Shtatlardagi barcha shunga o'xshash dasturlar allaqachon tugatilgan edi. O'ndan ziyod turlarni amalga oshirib, 1978 yil sentyabr oyida, muvaffaqiyatsiz qo'nishdan so'ng, EPOS ozgina zarar ko'rdi va yana havoga ko'tarilmadi. Shundan so'ng, dastur uchun etarli bo'lmagan mablag 'cheklandi - Mudofaa vazirligi amerikaliklarga yana bir javob - Energia - Buran tizimini ishlab chiqish bilan band edi.
Qulflangan mavzu
Spiral dasturi rasmiy yopilishiga qaramay, sarflangan ishlar behuda ketmadi. "Spiral" ustida ishlashda yaratilgan asos va to'plangan tajriba "Buran" qayta ishlatiladigan kosmik kema qurilishini ancha osonlashtirdi va tezlashtirdi. Gleb Lozino-Lozinskiy to'plangan tajribadan foydalanib, Buran planerini yaratdi. EPOSning subsonik analogida parvoz qilgan bo'lajak kosmonavt Igor Volk keyinchalik Buran BTS-002 atmosfera analogini birinchi bo'lib uchirdi va Buran dasturi bo'yicha sinov uchuvchilari otryadining qo'mondoni bo'ldi.
