Секция
«ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ»
УДК 94(62).608
А. Г. Бобылева Научный руководитель - Д. А. Гаврин Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
СОЗДАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОСМИЧЕСКОГО КОРАБЛЯ «БУРАН»: ИТОГИ И ЗНАЧЕНИЕ
Создание многоразового орбитального пилотируемого корабля «Буран» и его беспилотный полет в 1988 г. стал важным достижением советской космонавтики. При создании орбитального корабля были реализованы новые технические идеи, применены современные элементная база и конструкционные материалы, широко внедрены достижения электронной техники.
Создание многоразового орбитального пилотируемого корабля «Буран» и ракеты-носителя «Энергия» стало выдающимся достижением отечественной науки и промышленности. Работы по тяжелой транспортно-космической системе с многоразовым орбитальным кораблем начались в СССР в 1974 г. после назначения академика В. П. Глушко на должность главного конструктора НПО «Энергия». В ходе аналитических исследований, проведенных Институтом прикладной математики АН СССР и НПО «Энергия», было показано, что США, введя в эксплуатацию свою многоразовую космическую систему, получили решающее военное преимущество в плане нанесения упреждающего ядерного удара. Вместе с тем эффективность военного применения «Бурана» у многих специалистов вызывала сомнение. Длительность предстартовой подготовки и довольно ограниченный набор азимутов - запусков не позволяли причислить его к оружию «быстрого реагирования». Помимо решения оборонных задач планировалось активное применение «Бурана» для сборки на орбите крупногабаритных сооружений и межпланетных комплексов, доставки на Землю неисправных или выработавших свой ресурс спутников, выполнение различных других грузопассажирских перевозок по маршруту Земля - космос -Земля [1, с. 63].
Главным разработчиком корабля «Буран» было специально созданное НПО «Молния». Новое объединение возглавил выдающийся конструктор Г. Е. Лозино-Лозинский. Производство осуществлялось на Тушинском машиностроительном заводе с 1980 г. К 1984 г. был готов первый полномасштабный экземпляр. С завода корабли доставлялись водным транспортом (на барже под тентом) в город Жуковский, а оттуда - воздушным транспортом (на специальном самолете-транспортировщике ВМ-Т) -на космодром Байконур [1, с. 75].
Свой первый и единственный космический полет «Буран» совершил 15 ноября 1988 г. Космический корабль был запущен с космодрома Байконур при помощи ракеты-носителя «Энергия». Продолжительность полета составила 205 минут, корабль совершил два витка вокруг Земли, после чего произвел
посадку на специально оборудованном аэродроме «Юбилейный» на Байконуре. Полет прошел без экипажа, полностью в автоматическом режиме с использованием бортового компьютера и бортового программного обеспечения, в отличие от американского «шаттла», который традиционно совершает последнюю стадию посадки на ручном управлении [2, с. 339].
Корабль «Буран» был построен по схеме самолета типа «бесхвоста» с треугольным крылом переменной стреловидности, имел 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» составляла 36,4 м, размах крыла около 24 м, высота корабля более 16 м. Стартовая масса корабля более 100 т, из которых 14 т приходилось 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 [2, с. 337].
Создание орбитального корабля и многоразовой космической системы «Энергия-Буран» в целом, включая наземные средства подготовки, проведения пуска и управления полетом, являлось крупномасштабной задачей общегосударственного значения. К ее решению были привлечены большие научно-технические, производственные и строительные силы в масштабах всей страны. Разработка проекта была сопряжена с необходимостью решения крупных научно-технических проблем как в части бортовых систем и конструкций, так и в области наземных средств и сооружений и сопровождалась широкими исследованиями по выбору их параметров и характеристик. При создании орбитального корабля, его планера, систем и агрегатов были реализованы новые технические идеи, применены современные элементная база и конструкционные материалы, широко внедрены достижения электронной техники,
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Социально-экономические и гуманитарные науки
в том числе бортовые вычислительные машины, создано соответствующее программно-математическое обеспечение, разработаны новые технологические процессы и многое другое, что в совокупности позволило существенно повысить уровень разработки и выполнить предъявляемые к орбитальному кораблю требования [3, с. 421].
В целом «Буран» не получил ни военного, ни мирного сколько-нибудь серьезного применения на практике. Очень скоро, в связи с распадом Советского Союза и нарастающими экономическими проблемами, руководству страны стало не до «Бурана», да и не до космоса вообще. Его первый орбитальный полет одновременно стал и последним. В 1990 г. работы по программе «Энергия-Буран» были приостановлены, а в 1993 г. программа была окончательно свернута. Всего по программе «Энергия-Буран» было построено три летных корабля (третий не достроен), заложены еще два (задел по которым после закрытия программы был уничтожен), и девять технологических макетов в различной комплектации для проведения различных испытаний. Корабль, слетавший в космос, погиб под рухнувшей на него крышей ангара, в котором он несколько лет до этого ржавел [1, с. 384].
На создание «Бурана» ушло 12 лет и потрачено 14 млрд руб. Самый масштабный, самый дорогой и продолжительный по реализации проект отечественной космонавтики был закрыт. По количеству затраченных материально-технических и финансовых ресурсов, человеческий энергии и интеллекта программа создания «Бурана» превосходила все предыдущие космические проекты СССР, и постсоветской России. Грандиозные цели, намеченные в начале разработки корабля, в конечном счете, достигнуты не были.
Тем не менее, этот грандиозный проект вовсе не был бессмысленным и бесполезным. Системы и технологии, использованные при создании космической системы «Энергия-Буран», могут использоваться и в современных космических проектах.
Библиографические ссылки
1. Многоразовый орбитальный корабль «Буран». М. : Машиностроение, 1995.
2. 100 великих рекордов авиации и космонавтики. М. : Вече, 2008.
3. Ляхова К. А. Популярная история астрономии и космонавтики. М. : Вече, 2002.
© Бобылева А. Г., Гаврин Д. А., 2010
УДК 523.4-1 (520.84)
Д. А. Гаврин
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛАНЕТ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ В РАБОТАХ А. А. БЕЛОПОЛЬСКОГО
Рассматриваются спектроскопические исследования выдающегося русского астрофизика А. А. Бело-польского в области изучения планет Сатурна, Венеры, Юпитера. Белопольский одним из первых измерил скоростей и периодов ращения этих планет, используя принцип Доплера. Исследования Белопольского являются важным вкладом в астрономическую науку.
В конце XIX - начале XX вв. были сделаны важные астрономические открытия, оказавшие большое влияние на дальнейшее изучение космоса. Особое значение имеет деятельность выдающегося русского астрофизика, академика Аристарха Апполоновича Белопольского. Основной сферой его исследований стала астроспектроскопия. С 1888 г. и до конца своей жизни А. А. Белопольский работал в Пулковской обсерватории, в 1917-1919 гг. был ее директором. Именно здесь он проводил свои спектроскопические исследования, ставшие ценным вкладом в астрономическую науку.
Белопольский успешно применил принцип Доплера для определения скоростей и периодов вращения планет. Принцип Доплера заключается в том, что длина волны распространяющихся звуковых, световых и других колебаний воспринимается наблюдателем несколько измененной, в сравнении с той, которая была излучена, если источник колебаний и наблюдатель движутся относительно друг друга. Линии в спектре звезды смещаются к его фиолетовому концу, если звезда движется, прибли-
жаясь к наблюдателю, к красному, если звезда удаляется от него. Белопольский экспериментальным путем доказал возможность использования принципа Доплера для измерения лучевых скоростей небесных тел (т. е. скоростей вдоль луча зрения).
Применение принципа Доплера в астрономии могло служить не только для определения лучевых скоростей звезд, но и стало важным средством изучения планет, особенно Сатурна, Юпитера и Венеры, покрытых плотным слоем облаков.
Исследуя лучевые скорости разных частей колец Сатурна, Белопольский в 1895 г. одновременно с рядом других астрономов доказал, что эти кольца не сплошные, а состоят из множества отдельных мелких тел, обращающихся вокруг планеты. Большую помощь при наблюдении оказал 10-дюймовый искатель фотографического рефрактора; при увеличении в 350 раз можно было достаточно точно держать изображение планеты на щели спектрографа [1, с. 249].
Венера долгое время оставалась самой загадочной планетой Солнечной системы. В 1903 г. Белополь-