Многоразовый корабль «Буран

Буран — советский многоразовый орбитальный корабль, созданный в рамках космической программы «Энергия — Буран». Предназначался для выведения на околоземную орбиту полезных грузов, их обслуживания, возвращения на Землю, а также для решения задач оборонного и научно-хозяйственного назначения. Совершил единственный беспилотный космический полёт 15 ноября 1988 года.

История создания

Предпосылки и начало работ

В начале 1970-х годов в СССР стало известно о разработке в США многоразовой транспортной космической системы Space Shuttle. Советское руководство, в частности Министерство обороны, рассматривало американский «Шаттл» как потенциальную военную угрозу — средство для нанесения удара по территории СССР с орбиты или захвата советских спутников. В ответ было принято решение о создании собственной многоразовой системы, способной решать аналогичные задачи.

Официально постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о разработке многоразовой космической системы «Энергия — Буран» было принято в 1976 году. Головным разработчиком орбитального корабля назначили НПО «Молния» (главный конструктор — Глеб Лозино-Лозинский). Разработка ракеты-носителя «Энергия» велась в НПО «Энергия» под руководством Валентина Глушко.

Конструкция и испытания

Проектирование «Бурана» велось с учётом опыта, накопленного при создании советских космических аппаратов, а также с использованием доступной информации об американском Space Shuttle. Внешне корабль был схож с «Шаттлом», однако имел принципиальные конструктивные отличия, в том числе отсутствие маршевых двигателей на корпусе — они были вынесены на ракету-носитель «Энергия». Это позволяло использовать «Буран» как самостоятельный грузовой отсек, а также увеличивало полезную нагрузку.

Для отработки конструкции и систем были построены несколько полноразмерных макетов и лётных экземпляров. Проводились наземные испытания, в том числе на вибростендах и в аэродинамических трубах. Для тренировки пилотов использовались специальные самолёты-лаборатории (летающие лаборатории Ту-154 и МиГ-25, переоборудованные для имитации посадки «Бурана»).

Первый и единственный полёт

15 ноября 1988 года с космодрома Байконур был осуществлён запуск ракеты-носителя «Энергия» с орбитальным кораблём «Буран» (изделие 1.01, бортовой номер 11Ф35). Полёт проходил в полностью автоматическом режиме, без экипажа на борту. Корабль совершил два витка вокруг Земли на высоте около 250 км, после чего выполнил автоматическую посадку на взлётно-посадочную полосу космодрома. Посадка прошла в штатном режиме, отклонение от осевой линии полосы составило менее 1 метра. Этот полёт стал первым в мире случаем автоматической посадки многоразового космического корабля.

Закрытие программы

После первого полёта программа «Энергия — Буран» столкнулась с серьёзными финансовыми и политическими трудностями. Распад СССР и последующий экономический кризис привели к прекращению финансирования. В 1993 году программа была официально закрыта. Второй лётный экземпляр (изделие 1.02) так и не был завершён. Несколько построенных макетов и недостроенных кораблей были уничтожены или законсервированы.

Конструкция и технические характеристики

Планер и теплозащита

«Буран» представлял собой цельнометаллический моноплан с низкорасположенным треугольным крылом и двумя вертикальными килями. Длина корабля составляла 36,4 метра, размах крыла — 24 метра, высота — 16,4 метра. Стартовая масса достигала 105 тонн, масса полезного груза — до 30 тонн.

Особое внимание уделялось теплозащите. Корабль был покрыт более чем 38 тысячами теплозащитных плиток из кварцевого волокна, способных выдерживать температуры до 1600 °C. В наиболее нагреваемых зонах (носовая часть, кромки крыла) использовались углерод-углеродные композиты.

Система управления

«Буран» оснащался уникальной автоматической системой управления, разработанной в НПО «Молния». Система позволяла выполнять весь полёт — от старта до посадки — без участия человека. Для ориентации в пространстве использовались гироскопы, звёздные датчики и радиолокационные высотомеры. Посадка осуществлялась по радиосигналам с наземных станций.

Двигательная установка

В отличие от Space Shuttle, «Буран» не имел собственных маршевых двигателей для выхода на орбиту. Его двигательная установка состояла из двух двигателей коррекции и сближения (ДКС) и 38 двигателей ориентации и стабилизации, работавших на керосине и жидком кислороде. Основную тягу для выведения обеспечивала ракета-носитель «Энергия».

Отличия от Space Shuttle

Несмотря на внешнее сходство, «Буран» имел ряд принципиальных отличий от американского аналога:

• Отсутствие маршевых двигателей — «Буран» был выводим на орбиту ракетой-носителем, а не собственными двигателями, что повышало безопасность и грузоподъёмность.
• Автоматическая посадка — «Буран» мог садиться без участия пилота, в то время как Space Shuttle управлялся вручную.
• Более совершенная теплозащита — советские плитки были легче и прочнее американских.
• Возможность беспилотного полёта — «Буран» проектировался для работы как с экипажем, так и без него.

Применение и значение

Программа «Энергия — Буран» имела как военное, так и гражданское значение. В военном плане корабль мог использоваться для инспекции, захвата или уничтожения спутников противника, а также для доставки на орбиту крупногабаритных грузов (например, модулей орбитальных станций). В гражданской сфере «Буран» рассматривался как средство для обслуживания космических станций, проведения научных экспериментов и коммерческих запусков.

Единственный полёт «Бурана» продемонстрировал высокий уровень советской космической техники и автоматизации. Однако закрытие программы не позволило реализовать её потенциал. Впоследствии наработки по «Бурану» были использованы в других проектах, в том числе при создании системы «Энергия» для выведения тяжёлых грузов.

Состояние сохранившихся экземпляров

После закрытия программы несколько экземпляров «Бурана» и его макетов были сохранены. Один из них (изделие 1.01) находился в ангаре на космодроме Байконур, где в 2002 году был частично разрушен обрушившейся крышей. Другой (изделие 1.02) остался недостроенным. Макеты «Бурана» экспонируются в музеях и парках России, в том числе в Центральном музее Военно-воздушных сил в Монине и в парке «Патриот» в Кубинке.

Интересные факты

• «Буран» был первым в мире космическим кораблём, совершившим полностью автоматическую посадку.
• В ходе полёта 1988 года на борту «Бурана» находился манекен космонавта в скафандре, который регистрировал перегрузки и другие параметры.
• Программа «Энергия — Буран» обошлась советскому бюджету в сумму, эквивалентную нескольким миллиардам долларов США (по разным оценкам, от 14 до 20 миллиардов рублей в ценах 1980-х годов).
• Несмотря на внешнее сходство с Space Shuttle, «Буран» был спроектирован с нуля, без прямого копирования американских чертежей.

Источники

• Афанасьев И. Б. «Неизвестные „Бураны“». — М.: Эксмо, 2006.
• Лозино-Лозинский Г. Е. «Космический корабль „Буран“». — М.: Наука, 1995.
• Материалы НПО «Молния» (архивные данные).
• Отчёт о полёте орбитального корабля «Буран» 15 ноября 1988 года (ЦНИИмаш, 1989).