15 ноября 1988 года в Советском Союзе проведены успешные испытания космического корабля многоразового использования "Буран".
После старта универсальной ракетно-космической транспортной системы "Энергия" с кораблем "Буран" орбитальный корабль вышел на расчетную орбиту, совершил двухвитковый полет вокруг Земли и приземлился в автоматическом режиме на посадочной полосе космодрома Байконур.
Это - выдающийся успех отечественной науки и техники, открывающий качественно новый этап в советской программе космических исследований.
Корабль "Буран" построен по схеме самолета типа "бесхвостка" с треугольным крылом переменной стреловидности, имеет аэродинамические органы управления, работающие при посадке после возвращения в плотные слои атмосферы, - руль направления и элевоны. Он способен совершать управляемый спуск в атмосфере с боковым маневром до 2000 километров.
Длина "Бурана" 36.4 метра, размах крыла около 24 метров, высота корабля, когда он стоит на шасси, более 16 метров. Стартовая масса корабля более 100 тонн, из которых 14 тонн приходится на топливо. В его обширном грузовом отсеке может размещаться полезный груз массой до 30 тонн. В носовой отсек вставлена герметичная цельносварная кабина для экипажа и большей части аппаратуры для обеспечения полета в составе ракетно-космического комплекса, автономного полета на орбите, спуска и посадки. Объем кабины более 70 кубических метров.
Очень важной особенностью "Бурана" является его мощная тепловая защита, обеспечивающая нормальные тепловые условия для конструкции корабля при прохождении плотных слоев атмосферы во время посадки. Теплозащитное покрытие состоит из большого числа (около 38 тысяч) плиток, изготовленных с высокой точностью из специальных материалов (кварцевое волокно, высокотемпературные органические волокна, частично материал на основе углерода) по программам, учитывающим место установки каждой плитки на корпусе.
В хвостовой части корабля расположена основная двигательная установка, две группы двигателей для маневрирования размещены в конце хвостового отсека и передней части корпуса.
Бортовой комплекс управления состоит более чем из пятидесяти систем, которые управляются автоматически по программам, заложенным в бортовую вычислительную машину.
Первый полет "Бурана" продолжался 205 минут и завершился успешной посадкой на специальную посадочную полосу длиной около 5 километров и шириной 80 метров, созданную в районе космодрома Байконур. Это была первая и по сей день единственная в истории космонавтики автоматическая посадка космического корабля многоразового использования.
Сделан новый выдающийся вклад в освоение космоса, советская наука и техника одержали блестящую победу.

Вообще, эра космических челноков имеет две... нет, даже три стороны:

1. Как и многое, что было создано в ракето-космической области во времена Холодной войны, проект "Space Shuttle" предназначался не только для решения задач, представляющих научных интерес, но и для задач военного характера (несложно догадаться, что речь идет о возможности совершения ядерного удара из космоса). Этот факт очень сильно повлиял на конструкцию челнока у американцев, его функциональность и, конечно же, стоимость проекта. Это же стало причиной создания в СССР аналогичного проекта (для сохранения паритета в вооружении). В качестве итога - колоссальные средства были использованы фактически в никуда. Ко всему прочему, даже для выполнения мирных задач экономическая целесообразность челноков у США до сих пор очень сомнительна.

2. За годы существования программы "Space Shuttle" погибло 14 человек (7 во время старта "Челленджера" в 1986-м году и еще 7 при вхождении "Колумбии" в атмосферу в 2003-м). Безопасность наших одноразовых "Союзов" на порядок выше.

3. Создание челноков стало первым и достаточно весомым шагом к существованию космических систем многоразового использования. Ряд новых технических решений для челноков используются теперь и в других системах, а сами челноки и сопутствующие им системы позволили установить ряд мировых рекордов и по праву могут считаться достижением человечества.

Первые две стороны - это отдельная тема, о которой я скорее всего еще напишу в тот день, когда NASA закроет программу "Space Shuttle" (это должно произойти в 2010-м году). Сегодня же мне хочется рассказать о том, что является гордостью отечественной космонавтики.
К сожалению, так сложилось, что мы привыкли помнить преимущественно о негативных "достижениях" советской эпохи, на фоне которых забываются наши рекорды и завоевания, достойные того, чтобы ими гордиться. Многие о них просто не знают и не слышали вообще (убеждался неоднократно). Или же часто на слуху достижения западных ученых и инженеров, а про наши информации крайне мало.
Что ж, надеюсь, сегодняшний пост поможет немного усилить чувство гордости за нас ;)

Небольшая предыстория

После 6-ти высадок американцев на Луну, NASA свернуло лунную программу и приняло решение развивать новое направление многоразовых космических систем. Так появилась программа "Space Shuttle". Создание и испытание первых шаттлов происходило в течение 70-х, а первый "чистовой" запуск в космос был произведен в 1981 году. Наблюдая за активностью американцев, а также после неудачных испытаний ракеты Н-1, которая должна была доставить наших космонавтов на Луну, в СССР приняли решение создать аналогичный проект. Вполне может быть, что у нас никогда бы и не стали создавать челнок, если бы не способность шаттла нести в своем грузовом отсеке боеголовку и совершать хитрый боковой маневр в атмосфере. Сочетание этих двух факторов приводило к возможности совершения внезапного удара из космоса, которому невозможно было помешать.

Тем не менее, наши не просто скопировали функционал шаттла и его конструкцию. При внешней схожести проектов наш функционал был намного шире, универсальней и надежней. Вот основные отличия:

1. Для доставки отечественного челнока на орбиту используется отдельная ракета "Энергия". Это означает, что ракета может выводить на орбиту не только челнок, но и другие космические аппараты. Американский комплекс заточен для вывода на орбиту челнока и только челнока.

2. Сама по себе ракета "Энергия" может являться универсальным средством доставки грузов и людей как на орбиту Земли, так и на Луну и даже на Марс (!). Обеспечивается это наращиванием вокруг ракеты так называемых "пара-блоков". Для того, чтобы понять о чем идет речь, достаточно посмотреть на первую фотографию поста: с каждой стороны основной части ракеты прикреплены ускорители, которые в конфигурации с "Бураном" служат первой ступенью. Предполагалось, что вместо "Бурана" можно прикрепить дополнительные ускорители и тем самым получить больший запас тяги и топлива. Ни о каком наращивании у американских шаттлов не может быть и речи.

3. "Буран" мог управляться как вручную, так и полностью автоматически, включая посадку (!). Шаттлы могут управляться только вручную.

4. Безопасность для космонтов в "Буране" была построена намного лучше, чем на шаттлах. В частности, была предусмотрена система экстренного спасения экипажа.

5. Для транспортировки "Бурана" и его крупных деталей был создан специальный самолет АН-225 "Мрія". Американцы же используют грузовой вариант Боинга-747, что ограничивает некоторые возможности транспортировки.

6. Предполагалось даже, что АН-225 будет использоваться как первая ступень челнока (т.е. будет осуществляться воздушный старт космической системы). Этим планам, увы, не суждено было сбыться.

Работы по созданию новой системы начались в 1976 г. За последующие годы предстояло буквально с нуля спроектировать и создать новую ракету, космический челнок, огромный самолет, построить новый комплекс на Байконуре (включающий два стартовых стола, ЦУП, монтажно-испытательный комплекс, различные стенды для испытаний и т.д.), провести тысячи различных испытаний и много чего другого.





К работе по созданию новой системы были привлечены десятки тысяч людей по всему Союзу. В отличии от лунной ракеты Н-1, все работы выполнялись максимательно тщательно. Исправлялись любые самые мелкие ошибки; все испытания отрабатывались много раз. Всё было подчинено одной цели - создать надежнейшую систему, успешный полет которой - не удача, а закономерность. Это один из немногих примеров в нашей истории, когда работа выполнялась настолько тщательно. И результат превзошел ожидания.

К 1987 г. ракета "Энергия" была готова. Т.к. "Буран" задерживался, было принято решение провести пробный запуск с экспериментальным спутником "Полюс".
Запуск был совершен 15 мая 1987 г. Ракета успешно стартовала, хотя комплекс на орбиту так и не был выведен (из-за ошибки в самом "Полюсе"). Во время старта ракета совершила "кивок" в сторону. Благодаря самокоррективке траектории ракета выравнялась, но в результате был незначительно поврежден стартовый стол. Впрочем, первый запуск - он на то и первый, чтобы выявить недоработки.



В 1988 г. был готов и "Буран". В сочетании с ракетой, он представлял собой захватывающее зрелище на фоне остальных сооружений Байконура, транспортивочных теплозов и людей:

Ракета "Энергия" с "Бураном" на установщике:





Памятное фото создателей системы:



Ракету с челноком устанавливают на стартовый стол:











Свой первый полет "Буран" должен был совершить в автоматическом режиме без космонавтов. Таковы требования запуска новых космических систем. Американцы отошли от этой "традиции" и свой первый шаттл запускали сразу с людьми (а по-другому и нельзя было - ведь шаттлы не умеют летать сами).
Старт был назначен на конец октября, однако менее чем за минуту до запуска двигателей произошел отказ площадки прицеливания и она не отвелась в сторону от ракеты. В результате, старт был перенесен на 15 ноября. Опять сотни рассчетов, проверок, испытаний...
Наступил день нового старта. В 6:00 по московскому времени ракета оторвалась от стартового стола и через несколько секунд растворилась в низкой облачности.





Через какое-то время она вышла из облаков и устремилась в космос. Все прошло гладко. Слишком гладко. Не верилось, что это происходит наяву (ведь отказы в первых полетах новой системы - обычное дело).
Ракетчики с трудом скрывая свою радость уже пожимали под столом друг другу руки. "Корабелы" (так называли создателей "Бурана") были гораздо осторожней в эмоциях - ведь еще нужно вернуть "Буран" на "Байконур".
Через 10 минут после старта ракета завершила вывод "Бурана" на орбиту. Обернувшись два раза вокруг Земли, "Буран" совершил тормозной маневр и начал снижаться, взяв курс на "Байконур".

Через три с лишним часа после начала полета он уже приближался к космодрому. Люди в ЦУПе с замиранием сердца следили затем, как машина самостоятельно заходит на посадку (а ведь посадка, как известно, самый сложный процесс в авиации). По расчетам специалистов "Буран" должен был пройти справа от влето-посадочной полосы и за ней развернуться влево, чтобы выйти к так называемой "ключевой точке". Однако, ЭВМ "Бурана" посчитала совершенно иначе и решила, что ей нужен дополнительный вираж для сброса скорости. В результате, "Буран" резко повернул влево, пронесся над взлето-посадочной полосой и уже затем развернулся вправо, выйдя на ключевую точку:



Наблюдавшие за происходящим пришли в ступор. Неужели на последней минуте полета произошел непредвиденный сбой в ЭВМ и весь труд пойдет коту под хвост? Но через считанные секунды специалисты доложили, что все в порядке и "Буран" счел такую траекторию более оптимальной для снижения.

Наконец из-за облаков показался и сам "Буран". Борясь с сильным боковым ветром, он уверенно приближался к взлето-посадочной полосе:





Мягкое касание задних шасси поверхности полосы и люди, наблюдавшие за происходящим на большом мониторе в ЦУПе, уже не смогли сдерживать своих эмоций. Пожимание рук, приветствия, обнимания, слезы от счастья... 12 лет кропотливой и напряженной работы завершились невероятным триумфом. При посадке "Буран" отклонился от оси полосы лишь на полметра. Эта посадка была занесена в Книгу рекордов Гинесса как первый (и пока последний) полет многоразовой космической системы с полностью автоматизированным полетом и посадкой.



Рядом с "Бураном" пролетает самолет слежения, который был послан для наблюдения за челноком во время его посадки:



Сразу после посадки к "Буран" проходит первоочередное обслуживание:



Затем наступил самый сложный перестроечный период СССР. Потом исчезла и сама страна. Второй полет "Бурана", который должен был произойти в 1993-м г. так и не состоялся. Из-за дороговизны системы она оказалась невостребованной.
Сборка новых ракет и челноков была остановлена, а ряд технических решений из системы "Энергия-Буран" постепенно были применены на других системах (в том числе американских).
Сам же "Буран" с новой ракетой на долгие годы стал на прикол в 112-м монтажно-испытательном комплексе "Байконура":



По прошествии десятка лет стало ясно, что "Энергия-Буран" больше никогда не совершит даже второго полета: площадки и стенды "Байконура", которые предназначались для "Энергии", пришли в полный упадок. Заросли травы, проржавевшее из-за отсутствия обслуживания оборудование, разобранные рельсы для установщика..







В конце концов время и бесхозяйственность похоронили и самое главное - ракету с "Бураном". Из-за врожденных недоработок конструкции и отсутствия надлежащего обслуживания 12 мая 2002 г. рухнула крыша монтажно-испытательного комплекса, в котором находились "Буран" с "Энергией". Разрушения были настольки сильными, что прибывшие специалисты сначала не смогли понять, куда исчез "Буран":









В результате, от былого достижения отечественной космонавтики остался только самый большой самолет в мире - АН-225 "Мрія".



В свой первый полет "Мрія" отправилась в декабре 1988 г. В мае 1989 г. она прилетела на "Байконур" для проведения испытательных полетов вместе с "Бураном" и доставки его на всемирную авиа-космическую выставку в Ле-Бурже.
В 1991 г. на 30-летие полета Ю.Гагарина, "Мрія" вновь поднялась в воздух вместе с "Бураном". На этом ее участие в этой программе завершилось. Сейчас самолет используется для транспортировки тяжелых и крупногабаритных грузов и в свою очередь успел установить несколько мировых рекордов в авации.

"Буран" закрепляют на "Мрії" с помощью специального перегрузчика:















Использованы фотоматериалы сайта http://www.buran.ru/
Кстати, этот же ресурс категорически рекомендуется к самостоятельному изучению сабжа как наиболее полный и интересный сборник информации по проекту.
Также можно посмотреть отличную подборку видео на тему "Бурана":http://art-aka-primus.livejournal.com/85519.html