Общая классификация космических кораблей по режиму работы. Рассмотренные проекты: бомбардировщик Эйнера Зенгера, самолёт Келдыша, орбитальный самолёт "Х-20" (Dyna Soar), авиационно-космическая система "Спираль", беспилотный орбитальный ракетоплан "БОР-4", экспериментальный пилотируемый орбитальный самолёт "ЭПОС" (МиГ 105.11), многоразовая транспортная космическая система "Space Shuttle", многоразовая космическая система "Энергия-Буран", орбитальный корабль "Hermes", многоцелевая авиационно-космическая система "МАКС". Другие проекты орбитальных самолётов: английские "Skylon" и "Hotol", советский "МГ-19" (Гурколёт), американский "X-33" (Venture Star), японский "H-2 Hope" и китайский "921-3". Замороженный проект многоцелевого пилотируемого многоразового космического корабля "Клипер" (Россия) и действующий экспериментальный беспилотный орбитальный самолёт "Х-37b" (США).

1. zelobservatory.ru
Зеленоградский клуб
любителей астрономии

2. zelobservatory.ru
Суборбитальный
бомбардировщик
Эйгена Зенгера,
Нацистская
Германия
~1938 г.~

3. zelobservatory.ru
Историю авиационно-космических систем и крылатой
космонавтики принято считать с создания антиподного
бомбардировщика Эйгена Зенгера и Ирены Брент…
...Антиподный бомбардировщик, названный
Зенгером «Серебряной птицей», был
низкопланом со стреловидным крылом и
вертикальными управляющими
поверхностями на концах горизонтального
стабилизатора.

4. zelobservatory.ru
Отличительной чертой самолета был несущий фюзеляж,
площадь нижней поверхности которого, учитывалась в
аэродинамических расчетах. Подобная компоновка была
предложена в 1938 году. Тогда же крылья в сравнении с
фюзеляжем стали меньше. Модель аппарата, изготовленная из
нержавеющей стали, была испытана в аэродинамической
трубе при сверхзвуковых скоростях.

5. zelobservatory.ru
Четыре бака (два - для
окислителя и два - для
горючего), расположенные
рядом друг с другом,
занимали более 2/3 длины
фюзеляжа, внутри хвостовой
части которого находился
ЖРД.
Самолёт разгонялся по 3-км
рельсовому пути с помощью
стартовой тележки,
оснащённой в свою очередь
ракетным двигателем
работавшим на перегретом
водяном пару.
В течение 11 сек он доводил
скорость аппарата до 500 м/с,
что соответствует числу
М=1,5.

6. zelobservatory.ru
Затем самолет отцеплялся от тележки и за счет подъемной силы
крыла и фюзеляжа начинал полет по инерции. Он должен был
подниматься под углом 30° к горизонту до высоты 1700 м, где
предполагалось включить двигатель.
Под действием тяги, постепенно уменьшавшейся для ограничения
перегрузки, самолет за 8 минут набирал высоту 150-160 км,
совершая дальнейший полет по волнообразной баллистической
траектории с многочисленными «рикошетами» - входами и
выходами из атмосферы.

7. zelobservatory.ru
Зенгер писал: «Принимая
скорость истечения равной
3000 м/с - можно довести
скорость ЛА до 6000 м/с и
поднять его на
максимальную высоту 150
км».
Далее бомбардировщик мог
двигаться по инерции по
описанной выше траектории,
и при максимальной
заправке топливом и
минимальной массе ПГ он в
принципе мог бы облететь
вокруг Земли.

8. zelobservatory.ru
Но даже при исключительной малой бомбовой нагрузке -
всего 500-700 кг - нужны были весьма высокие
характеристики ЖРД и отношение стартовой массы к массе
пустого самолета. По мнению специалистов тех лет,
необходимой удельной тяги, возможно, и удалось бы достичь,
но вот получить соотношение масс 10:1 представлялось
нереальным.
Посадочная скорость
должна была составить
всего 145 км/ч, что
давало возможность
любому
существовавшему
аэропорту принять
такой самолет.

9. zelobservatory.ru
Что касается стоимости проекта, то по оценкам самого Зенгера,
стоимость разработки «антиподного» суборбитального самолета
выливалась в астрономическую сумму - порядка 3 млрд фунтов
стерлингов!
За всю историю проекта было изготовлено несколько моделей в
разных масштабах. Полётов в космос не было!

10. zelobservatory.ru
«Наш ответ»
Зенгеру!
Стратосферный
самолёт Келдыша
~1947 г.~

11. zelobservatory.ru
Советские специалисты доказали, что заявленные Зенгером
характеристики двигателя (тяга 100 т, удельный импульс
400 сек) и совершенства конструкции (вес пустой
конструкции должен быть не более 10% от взлетного веса)
недостижимы на том уровне развития техники, поэтому было
предложено оснастить самолет двумя сбрасываемыми в
полете СПВРД в мотогондолах на концах крыла. Тем самым
удалось существенно повысить усредненный (по полету)
удельный импульс.

12. zelobservatory.ru
Орбитальный
самолёт X-20
(Dyna Soar),
США
~1957-1963 г.~

13. zelobservatory.ru
4 октября 1957 года Советский Союз вывел на орбиту первый
искусственный спутник Земли «Спутник-1». Правительства
западных стран были в глубоком шоке, и меньше чем через
неделю ВВС США объединили проекты Brass Bell, RoBo и
HYWARDS в единую программу разработки названную «Dyna-
Soar» «Дайна-Сор» (от Dynamic Soaring - (Разгон и
Планирование), в соответствии с методикой повторного
входа в атмосферу Эйгена Зенгера).
Её разработка велась в США с 24 октября 1957 года, а 10
декабря 1963 года проект был закрыт.

14. zelobservatory.ru
Программа предполагала создание пилотируемого
космического перехватчика-развездчика-бомбардировщика
«X-20». Программа насчитывала три стадии – атмосферные
тесты, суборбитальные запуски и орбитальные полёты. За
основу разработки была взята концепция орбитального
бомбардировщика Эйгена Зенгера. Разработчиком стала
американская Boeing.

15. zelobservatory.ru
Аппарат был выполнен по
аэродинамической схеме
орбитального самолета и
являлся многоразовым.
Выведение Х-20 на орбиту
предполагалось различными
модификациями ракеты-
носителя «Титан».
Разрабатывались различные
модификации аппарата –
орбитальный бомбардировщик,
фоторазведчик, существовал
вариант для инспекции и
перехвата спутников
противника на орбите.

16. zelobservatory.ru
Компоновка аппарата содержала ряд
интересных технических решений.
Конструкция аппарата была
выполнена из чрезвычайно
тугоплавких металлов и сплавов
(молибден, цирконий, сплав рений-
ниобий), без использования
теплопоглощающих керамических
покрытий (в отличие от плиток
теплозащиты «Спейс Шаттла»),

17. zelobservatory.ru
Остекление пилотской кабины
было закрыто сбрасываемым
после прохождения плотных слоёв
атмосферы щитком. Этот щиток
закрывал остекление и вид вперед
в течение выведения в космос и
всех орбитальных операций: для
обзора пилот использовал боковые
иллюминаторы.

18. zelobservatory.ru
Для управления аппаратом на заатмосферном участке
траектории использовались двигатели системы ориентации,
в атмосфере – аэродинамические поверхности, подобные
самолетным. Органы управления в пилотской кабине –
боковая ручка и педали. В кабине было установлено
катапультируемое через верхний люк кресло для спасения
пилота на дозвуковых скоростях полёта – менее 1 000 км/ч.

19. zelobservatory.ru
Управление аппаратом на всех участках полёта (включая и
довыведение на орбиту ступенью TranStage с контролем
работы двигателя) осуществлялось вручную пилотом,
автоматическое управление отсутствовало.

20. zelobservatory.ru
В качестве посадочного шасси из-за высоких
температурных нагрузок использовались разработанные
фирмой «Goodyear» полозья с гибкими металлическими
щётками.

21. zelobservatory.ru
Технические характеристики
«X-20 Dyna Soar»
(без ступени TransStage)
• Длина - 10,77 м.
• Размах крыльев - 6,35 м.
• Максимальный взлётный вес - 5,165
тонн.
• Полезная нагрузка - 450 кг.
• Объём кабины - 3,50 кубических
метров.
• Экипаж - 1 человек (в проекте до 4).

22. zelobservatory.ru
Авиационно-
космическая
система «Спираль»,
СССР
~1966-1973 г.~

23. zelobservatory.ru
Авиационно-космическая система «Спираль» -
система, состоящая из орбитального самолёта,
который должен был выводиться в космос
гиперзвуковым самолётом-разгонщиком, а затем
ракетной ступенью на орбиту.
Проект «Спираль» был «нашим ответом» на
программу создания США космического
перехватчика-разведчика-бомбардировщика «X-20
Dyna Soar». Советский союз серьёзно готовился к
масштабной войне в космосе и из космоса…

24. zelobservatory.ru
Ракетный ускоритель
Самолёт-разгонщик

25. zelobservatory.ru
Старт системы предусматривался горизонтальный, с
использованием разгонной тележки, отрыв происходил на
скорости 380-400 км/ч. После набора с помощью двигателей
ГСР необходимых скорости и высоты происходило отделение
ОС и дальнейший разгон происходил с помощью ракетных
двигателей двухступенчатого ускорителя, работающих на
фторо-водородном топливе.
Конструкторы взялись за
разработку многоразового
двухступенчатого
воздушно-орбитального
самолёта, состоящего из
гиперзвукового самолета-
разгонщика (ГСР) и
военного орбитального
самолета (ОС) с ракетным
ускорителем.

26. zelobservatory.ru
Технические характеристики
самолёта-разгонщика
• Длина - 38 м.
• Размах крыльев - 16,5 м.
• Вес - 52 т.
Самолёт-разгонщик был первым
проектом гиперзвукового летательного
аппарата (ГЛА) с воздушно-
реактивными двигателями!

27. zelobservatory.ru
Разогнавшись до 6 Махов, на высоте 28-30 км должен
был со «спины» стартовать 10-тонный пилотируемый
орбитальный самолёт, разгоняемый ракетной ступенью.

28. zelobservatory.ru
Боевой пилотируемый одноместный ОС многоразового
применения предусматривал использование в вариантах
дневного фоторазведчика, радиолокационного разведчика,
перехватчика космических целей или ударного самолета с
ракетой класса «космос-Земля» и мог применяться для
инспекции космических объектов.
Технические характеристики
ОС «Спираль»
(без ракетного ускорителя)
• Максимальный взлётный
вес - 8,8 тонн.
• Длина – 8 м.
• Размах крыльев – 7,4 м.
• Полезная нагрузка - 500 кг.
• Экипаж - 1 человек.
• Высота орбиты – 130-150 км.

29. zelobservatory.ru
Авиационно-космический комплекс «Спираль»

30. zelobservatory.ru
Беспилотный
орбитальный
ракетоплан «БОР»,
СССР
~1966-1973 г.~

31. zelobservatory.ru
За 15 лет до американской программы шаттла в рамках
проекта «Спираль» велись разработки жаростойких
теплозащитных материалов «типа пенокерамика», что
отражено в документе 1966 года. Это произошло за 16 лет до
первого испытания советских кварцевых плиток на «БОР-4»,
до полёта «Бурана» оставалось ещё 22 года.
Космический аппарат
БОР-4 (в рамках проекта
«Буран») представлял
собой беспилотный
экспериментальный
аппарат, являющийся
уменьшенной копией
орбитального самолёта
«Спираль» в масштабе
1:2.БОР-4
На БОР-4 отрабатывалась тепловая защита и жидко-
топливные ракетные двигатели.

32. zelobservatory.ru
Условные обозначения:
1 - носовой теплозащитный обтекатель из жаропрочного "углерод-углеродного"
композитного материала "Гравимол"; 2 - аккумулятор; 3 - топливный бак для
газореактивных ЖРД; 4 - парашютная система спасения; 5 - блоки автономной
бортовой системы управления (и навигации); 6 - блоки радиотелеметрической
системы; 7 - научная аппаратура; 8 - силовой привод поворотных консолей крыла; 9 -
поворотные (складывающиеся) консоли крыла; 10 - хвостовой стабилизатор (киль);
11 - два блока (по два ЖРД) двигателей газореактивной системы для управления по
крену; 12 - центральный блок из четырех газореактивных ЖРД для управления по
тангажу и рысканью; 13 - хвостовой силовой шпангоут, по которому аппарат крепится
к последней ступени ракеты-носителя.
Анимация
картинки доступна
только в режиме
демонстрации
PowerPoint

33. zelobservatory.ru
Ракета-носитель «Зенит», которой
мог бы выводиться БОР-4 на
орбиту.

34. zelobservatory.ru
Экспериментальный
пилотируемый
орбитальный
самолёт «ЭПОС»
(Миг 105.11),
СССР
~1967-1978 г.~

35. zelobservatory.ru
В 1967 году на базе суборбитального космического самолёта
«Спираль», в подмосковной Дубне, в филиале КБ Микояна,
начались работы по созданию «экспериментального
пилотируемого орбитального самолёта» - «ЭПОС», имевшего
также название Миг 105.11.

36. zelobservatory.ru

37. zelobservatory.ru

38. zelobservatory.ru
Орбитальный самолёт на РН «Союз» из аванпроекта
«Спираль». Только трёхступенчатая ракета была способна
вывести на орбиту груз массой 6,8 т. Проект был не
реализован.

39. zelobservatory.ru
Перерыв 5 минут….

40. zelobservatory.ru
Многоразовая
космическая система
«Space Shuttle», США
~1971-2011г.~

41. zelobservatory.ru
История программы "Спейс
Шаттл" началась в конце 1960-
х годов, на вершине триумфа
американской национальной
космической программы. 20
июня 1969 года два
американца - Нейл Армстронг и
Эдвин Олдрин высадились на
Луне.
Позже Америка задалась вопросом «Что дальше?»: NASA
предложило, используя разработанную для программы "Аполлон"
уникальную технику, расширить фронт работ в космосе: провести
длительную экспедицию на Луну, построить базу на ее поверхности,
создать обитаемые космические станции для регулярного
наблюдения за Землей, организовать заводы в космосе, наконец,
начать пилотируемое исследование и освоение Марса, астероидов и
дальних планет...
Планы НАСА по строительству базы на Луне.

42. zelobservatory.ru
Официальной датой начала
работ по созданию ракетно-
космической системы "Спейс
Шаттл" считается 5 января 1972
г., когда президент США Ричард
Никсон утвердил эту программу
НАСА, согласованную с
Министерством обороны.
Работы по поиску технического
облика и целесообразности
создания такого рода системы
начались в НАСА в сентябре 1969
г., через два месяца после
высадки человека на Луну.
Отрбатка аэродинамики
на масштабных моделях.
Выбор носителя.

43. zelobservatory.ru
Носитель и корабль задумывались крылатыми и пилотируемыми.
Они должны были стартовать вертикально, как и обычная РН.
Самолет-носитель работал как первая ступень системы и после
отделения корабля садился на аэродром. Корабль за счет бортового
топлива выводился на орбиту, выполнял задание, сходил с орбиты и
также приземлялся "по-самолетному". За системой закрепилось
название "Space Shuttle" - "Космический челнок".
Варианты компоновки
ракета-носителя и
челнока. Выбор формы.

44. zelobservatory.ru
Требования военных по
полезному грузу
предопределили размеры
орбитального корабля и
величину стартовой массы
системы в целом. Для
увеличенного бокового маневра
требовалась значительная
подъемная сила на
гиперзвуковых скоростях - так
на корабле появилось крыло
двойной стреловидности и
мощная теплозащита.

45. zelobservatory.ru
В марте 1972 г. на базе хьюстонского
проекта MSC-040С был утвержден
тот облик шаттла, который мы знаем
сегодня:
стартовые твердотопливные
ускорители, одноразовый бак
компонентов топлива и
орбитальный корабль с тремя
маршевыми двигателями,
лишившийся воздушно-реактивных
двигателей для захода на посадку.
Разработка такой системы, где
многократно используется все,
кроме внешнего бака, оценивалась в
5,15 млрд. долларов.

46. zelobservatory.ru
Первоначально летные корабли обозначались номерами OV-101, OV-
102 и так далее. Изготовление первых двух началось на заводе N42
ВВС США в Палмдейле в июне 1974 г.
Корабль OV-101 был выпущен 17 сентября 1976 г. и получил название
"Энтерпрайз" (Enterprise) по имени звездолета из фантастического
телесериала Star Trek. После горизонтальных летных испытаний его
планировали переоборудовать в орбитальный корабль, но первым на
орбиту должен был подняться OV-102.
Сегодня Enterprise
выполняет роль
экспоната музея
авиации.

47. zelobservatory.ru
«Enterprise» (OV-101) стал опытным образцом, предназначавшийся
для отработки спуска в атмосфере и планирующей посадки.
Строительство началось в 1974 году. Сбрасывался с специально
переоборудованного самолета-носителя "Боинг-747". Совершил 17
испытательных полетов.
Полёт на самолёте-носителе Боинг-747

48. zelobservatory.ru
В ходе испытаний "Энтерпрайз" - атмосферных в 1977 и
вибрационных в 1978 г. - выяснилось, что крылья и среднюю часть
фюзеляжа надо значительно усилить. Эти решения были частично
внедрены на OV-102 в процессе сборки, но грузоподъемность
корабля пришлось ограничить 80% номинальной.
Посадка шаттла Columbia

49. zelobservatory.ru
Назван в честь первого американского
корабля, совершившего кругосветное
путешествие.
Его строительство началось в 1975
году, а первый полет состоялся 12
апреля 1981 г.
Шаттл "Columbia" первой из челноков
была подвергнута различным
модификациям, которых она на своем
веку пережила более 50-ти.
В 1991 году по завершению одной из
своих миссий, она была отправлена в
Калифорнию на завод-изготовитель, а
в следующем году вернулась в строй.
В 1994 и 1999 годах "Columbia" снова
проходила ремонт.
Челнок погиб 1 февраля 2003 г. во
время посадки при возвращении из
своего 28 полета в космос.

50. zelobservatory.ru
Для того чтобы применить все наработки на модели OV-101
«Энтерпрайз» – его пришлось бы полностью разобрать, поэтому в
конце 1978 года было принято решение довести до лётной
кондиции машину изначально созданную для лётных испытаний –
STA-099 в OV-099, которая в последствии получила имя
«Челенджер».
Строительство шаттла
«Challenger» началось в
1975 году, назван был в
честь британского военно-
научного судна 19 века.
Первый космический полет
состоялся 4 апреля 1983 г.
Совершил 10 полетов.
Погиб во время старта 28
января 1986 г.

51. zelobservatory.ru
В январе 1979 г. НАСА выдало
«Rockwell International», которая
занималась разработкой и
строительством челноков, контракты
на доработку STA-099 в летный
корабль OV-099, на модификацию
«Колумбии» после летных испытаний
и на строительство ещё двух шатллов -
OV-103 и OV-104.
А 25 января 1979 года все четыре
орбитальные ступени получили
собственные имена: OV-102 стала
"Колумбией" (Columbia), OV-099
получил имя "Челленджер"
(Challenger), OV-103 - "Дискавери"
(Discovery) и OV-104 - "Атлантис"
(Atlantis).
Впоследствии, для пополнения флота
шаттлов после гибели "Челленджера",
был построен ВКС OV-105 "Эндевор"
(Endeavour).
Официальный логотип
программы Space Shuttle

52. zelobservatory.ru
единственным одноразовым
элементом всей системы.
Предусматривается двадцатикратное
использование твердотопливных
ускорителей, стократное -
орбитального корабля, а кислородно-
водородные двигатели
рассчитываются на 55 полетов.
Конструктивно
многоразовая
транспортная
космическая система
(МТКС) "Спейс
Шаттл" состоит из
двух спасаемых
твердотопливных
ускорителей,
являющихся
фактически I
ступенью, и
орбитального
корабля с тремя
маршевыми
кислородно-
водородными
двигателями и
подвесным
топливным отсеком,
образующими II
ступень, при этом
топливный отсек
является

53. zelobservatory.ru
При проектировании предполагалось,
что такая МТКС при стартовой массе
1995-2050 т сможет выводить на
орбиту с наклонением 28,5 град.
полезный груз массой 29,5 т на
солнечно-синхронную орбиту – 14,5 т
и возвращать на Землю с орбиты
полезный груз массой 14,5 т.
Предполагалось также, что
количество запусков МТКС может
быть доведено до 55-60 в год. В
первом полете стартовая масса МТКС
"Спейс Шаттл" составляла 2022 т,
масса пилотируемого орбитального
корабля при выведении на орбиту –
94,8 т, при посадке – 89,1 т.
Так что же представляет из себя Space Shuttle?

54. zelobservatory.ru

55. zelobservatory.ru
Сравнение МТКС «Space Shuttle» с КК «Союз»

56. zelobservatory.ru
Многоразовая
космическая система
«Энергия-Буран»,
СССР
~1973-1993 г.~

57. zelobservatory.ru
Создание МКС «Энергия-Буран» было самой масштабной и
трудоёмкой программой в истории советской космонавтики!
Достаточно сказать, что в течение 18 лет над МКС
непосредственно работало более миллиона человек в 1286
предприятиях и организациях 86 министерств и ведомств,
были задействованы крупнейшие научные и
производственные центры страны. Общие затраты на
программу по состоянию на начало 1992 года составили 16,4
млрд. советских рублей.
«Буран» задумывался как военная система!

58. zelobservatory.ru
В ОКБ-256 Павла Цыбина по заказу ОКБ-
1 Сергея Королева, параллельно с
«гагаринским» «Востоком», о котором
мы с вами уже знаем, проектировался
крылатый космический корабль (КК)
«классической» аэродинамической
схемы, эскизный проект которого был
утвержден 17 мая 1957 года. Почти за
полгода до запуска первого ИСЗ!
Краткая история создания МКС «Энергия-Буран»
Условные обозначения:
1 - кабина космонавтов;
2 - иллюминаторы;
3 - входной люк;
4 - приборный отсек;
5 - консоли крыла при
входе в плотные слои
атмосферы;
6 - хвостовое оперение.
В 1957-60 годах были разработаны
воздушно-космические аппараты (ВКА)
М-40, М-46 и другие.
М-46

59. zelobservatory.ru
Последний вариант «ВКА-23» впервые
предусматривал применение плиточной
керамической теплозащиты и
предназначался для одного космонавта.
ВКА-23 В 1960 году, в ОКБ-52 Владимира Челомея,
продолжившим работу над
ракетопланами, результатом стал
эскизный проект беспилотного
ракетоплана «Р-1» массой 6,3 т,
оснащенного М-образным складным
крылом переменной стреловидности, и его
пилотируемого варианта «Р-2».
Р-2
В 1961-63 годах было выполнено 12
суборбитальных запусков моделей «МП-1»
и «М-12» (первый пуск 21.02.1963). «МП-1»
представляла собой боеголовку в виде 1,8-
метрового конуса массой 1,75 т,
управляемую на гиперзвуковых скоростях
8 аэродинамическими щитками.МП-1

60. zelobservatory.ru
По отработанной на «БОР-4» методике
было проведено 6 суборбитальных
запусков (в 1983-88 годах) аппаратов
«БОР-5», представлявших собой копию
«Бурана» в масштабе 1:8.
В 1959 году «туполевцы» приступили к
проектированию экспериментального
прототипа боевого комплекса «дальний
планирующий» самолет «130» («Ту-
130»). В 60-м было готово 5 аппаратов,
но проект был закрыт из-за успехов
советских МБР.
Проекты «Ту-130», а далее «Ту-136» и
«Звезда» можно считать предтечей ВОС
«Спираль», блестящий проект которого
предложило ОКБ-155 Микояна 29 июня
1966 года.

61. zelobservatory.ru
Ну, а в 1972 году американский президент Никсон объявил,
что в США начинает разрабатываться программа «Space
Shuttle». Она была объявлена как национальная,
рассчитанная на 60 пусков челнока в год, предполагалось
создать 4 таких корабля;… Программа была серьезная,
поскольку создавались 4 стартовых комплекса, на базе
Ванденберг и на мысе Кеннеди, создавались специальные
производства.
В марте 1972 года, всего через месяц после принятия
решения Президента США о начале широкомасштабных
работ по системе «Space Shuttle», в Комиссии Президиума
Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам
(ВПК) состоялось первое «официальное» рассмотрение
вопросов многоразовой космической системы.

62. zelobservatory.ru
По мере продвижения в США
работ над шаттлом росла и
тревога наших экспертов. Особую
озабоченность вызывала
выбранная размерность
грузового отсека шаттла и его
грузоподъемность - возникло
устойчивое предположение, что
габариты грузового отсека
выбраны специально для
обеспечения возможности
снимать с орбиты советские
орбитальные станции «Салют» и
«Алмаз»….

63. zelobservatory.ru
Конечно, нашим конструкторам
при выборе концепции МКС
было гораздо проще: в то время
как в США только группа
Максима Фаже в техническом
директорате NASA за два года
(1970-72 годы) детально
проанализировала 60 (!)
принципиально различных
компоновок «космического
челнока», в НПО «Энергия» сразу
взяли за основу итоговую
компоновку Space Shuttle.
Другими словами, американцы
сэкономили нам два года
поисков, уведя в конце концов
за собой по неоптимальному
«полумногоразовому» пути.
ОС-120

64. zelobservatory.ru
По проекту, МКС с орбитальным кораблем «ОС-120» очень
напоминала американскую систему Space Shuttle с той лишь
разницей, что вместо двух ТТУ, выполнявших на шаттле роль
первой ступени, мы предложили четыре унифицированных
жидкостных ракетных блока, работающих на освоенном
топливе керосин - жидкий кислород.
ОС-120Space Shuttle

65. zelobservatory.ru
«ОС-120» получался тяжелее за счет применения на пилонах в
хвостовой части двух двигателей системы аварийного спасения,
предназначенных для экстренного отделения ОК от топливного
отсека. Все другие главные проектно-конструкторские решения
были скопированы с шаттла.

66. zelobservatory.ru
Все недостатки варианта МКС с «ОС-120» были выявлены при
защите проекта в 1975 году. НПО «Энергия» провела оптимизацию
основных ТТХ и уточнило облик МКС. Именно в результате
последующей работы и появился вариант МКС с «ОК-92»,
«переросший» затем в известный всему миру "Буран".

67. zelobservatory.ru
35 лет назад, 9 января 1976 года Валентин Петрович Глушко
утвердил Техническую справку «Многоразовая космическая
система с орбитальным кораблем (ОК) ОК-92».
Этот 65-ти страничный документ сформировал облик
многоразовой космической системы (МКС) и определил
судьбу нашей космонавтики на последующие 15 лет.

68. zelobservatory.ru
В отличие от «ОС-120», «ОК-92», который стал дальнейшим
продолжением «ОС-120», имел два главных принципиальных
отличия - у него отсутствовали маршевые кислородно-
водородные двигатели (они были перенесены на центральный
блок РН), но взамен появились два воздушно-реактивных
двигателя (ВРД) для обеспечения возможности
самостоятельных полетов в атмосфере.
Предложив вариант «ОК-92», наши конструкторы превзошли
по эффективности систему «Спейс Шаттл» еще в январе 1976
года, за пять лет до первого полета «Колумбии»!
ОС-120 ОК-92

69. zelobservatory.ru
Рассказывая на первой встрече с коллективом о своей
программе, Глушко произнес свои знаменательные слова:
«Твердо знаю, чего мы делать точно не будем - не будем
копировать американский шаттл!»

70. zelobservatory.ru
Оснащение «ОК-92» турбореактивными двигателями
позволяло проводить автономную летную отработку корабля
в атмосфере без использования самолета-носителя.
Наличие на борту «ОК-92» двух ВРД позволяет осуществлять
маневр захода на посадку по традиционной в авиации
пологой глиссаде и при необходимости уйти на второй круг
для повторного захода на посадку.

71. zelobservatory.ru
Перед первым запуском ОК «Буран» в космос для наземных
натурных испытаний и отработки в реальных условиях
наиболее ответственных участков полета - захода на посадку и
саму посадку, включая автоматические режимы, был построен
полноразмерный аналог ОК «Буран»: «БТС-002 ОК-ГЛИ»

72. zelobservatory.ru
Испытания самолёта-аналога БТС-002

73. zelobservatory.ru
Приземление в автономном режиме самолёта-аналога БТС-002

74. zelobservatory.ru
ОС-120
(27.07.1975)
ОК-92
(09.01.1976)
Буран
(с марта 1978)

75. zelobservatory.ru
Трио проекта «Буран»

76. zelobservatory.ru
Сравнение Space Shuttle и «Энергия-Буран»

77. zelobservatory.ru
Сравнение многоразовых космических
систем: с вариантом «305-1»
(«Ураган») и с «Бураном»

78. zelobservatory.ru
Перерыв 5 минут….

79. zelobservatory.ru
МКС «Энергия-Буран»
серия фотографий

80. zelobservatory.ru
Сборка и испытания «головы» фюзеляжа «Бурана»

81. zelobservatory.ru
Сборка и испытания фюзеляжа «Бурана»

82. zelobservatory.ru
Сборка и испытания фюзеляжа «Бурана»

83. zelobservatory.ru
Сборка и испытания фюзеляжа «Бурана»

84. zelobservatory.ru
Привоз и подъём водородного блока РН «Энергия»

85. zelobservatory.ru
Привоз и подъём водородного блока РН «Энергия»

86. zelobservatory.ru
Погрузка водородного блока РН «Энергия» на самолёт-носитель «Атлант»

87. zelobservatory.ru
Водородный блок РН «Энергия» доставлен на Байконур

88. zelobservatory.ru
Двигатели водородного блока РН «Энергия»

89. zelobservatory.ru
Двигатели блоков I ступени РН «Энергия»

90. zelobservatory.ru
Сборка РН «Энергия»

91. zelobservatory.ru
Вывод РН «Энергия» на стартовую позицию

92. zelobservatory.ru

93. zelobservatory.ru
Установка РН «Энергия» на стартовую позицию
для проведения испытаний (без «Бурана»)

94. zelobservatory.ru
Установка РН «Энергия» с «Бураном» на
стартовую позицию для проведения испытаний

95. zelobservatory.ru

96. zelobservatory.ru

97. zelobservatory.ru

98. zelobservatory.ru

99. zelobservatory.ru

100. zelobservatory.ru
Старт (одновременная работа блоков
первой и второй ступеней)
I этап
Выведение на орбиту проходило в три этапа

101. zelobservatory.ru
Этап работы кислородно-водородных
ЖРД второй ступени
II этап

102. zelobservatory.ru
Довыведение на опорную орбиту
одним из двигателей «Бурана»
III этап

103. zelobservatory.ru
Система «Мрия-Буран»

104. zelobservatory.ru
Прибытие на авиавыставку Ан-225 «Мрия» с
«Бураном» в парижский аэропорт Ле-Бурже,
июнь 1989 год

105. zelobservatory.ru
Орбитальный
корабль «Гермес»
(Hermes),
ESA, Франция
~1975-1994 г.~

106. zelobservatory.ru
В 1976 году Французский Национальный Центр Космических
исследований (CNES) разработал свой первый проект создания
пилотируемой транспортной системы, и этот проект получил
название «Гермес».
Вывод на орбиту должен был проводиться
тяжелым ракетоносителем «Arian-5». Никаких
«особых» космодромов строить не предполагалось
– для старта мог использоваться уже имеющийся
космодром Куру во Французской Гвиане. Но
несмотря на все прилагаемые усилия проект
«Hermes» был закрыт в середине 1990-х годов.

107. zelobservatory.ru
Условные обозначения:
1 - авиационное оборудование
2 - водяной бак
3 - входной люк
4 - расходный водяной бак
5 - бак гидразина
6 - управляющие двигатели (400Н)
7 - элевон
8 - иллюминатор
9 - топливный бак
10 - бак с азотом
11 - бак сжатого воздуха
12 - остронаправленная антенна
13 - бак с жидким кислородом
14 - вспомогательная силовая установка
15 - радиаторы
16 - топливные элементы
17 - орбитальный заменяемый отсек
18 - бортовой манипулятор
19 - блоки жидкостной системы охлаждения
20 - РДТТ отделения ВКС
21 - руль направления
22 - управляющие двигатели (26Н)
23 - звездный датчик
24 - бак жидкого водорода
25 - отсек полезного груза
26 - электрооборудование
27 - панель основных приборов
28 - стыковочный узел
29 - двигатели орбитального маневрирования
30 - бак с гелием
31 - управляющие двигатели (400Н)
32 - РДТТ разделения "Hermes"/РН "Ариан-5"
33 - кресло бортинженера
34 - рабочее место командира
35 - жилая зона
36 - тунель
37 - катапультируемое кресло
38 - лобовая кромка
39 - бортовой манипулятор
40 - рабочее место пилота
41 - выходной скафандр
42 - руль направления
43 - воздушный тормоз
Окончательный вариант компоновки ОК
«Hermes» выглядел следующим образом:

108. zelobservatory.ru
Многоцелевая
авиационно-
космическая
система (МАКС),
Россия
~1988-1998 г.~

109. zelobservatory.ru
Многоцелевая авиационно-космическая система (МАКС) -
двухступенчатый комплекс, состоящий из самолёта-носителя (Ан-
225 «Мрия»), на котором устанавливается орбитальный самолёт.
Орбитальный самолёт может быть как пилотируемым, так и
беспилотным. Конструкция Ан-225 допускает установку грузового
контейнера с внешним топливным баком с криогенными
компонентами топлива вместо орбитального самолёта.

110. zelobservatory.ru
Этапы полёта МАКС
zelobservatory.ru
Набрав высоту, орбитальный самолёт с разгонным ступенью
отделяется от самолёта-носителя.

111. zelobservatory.ru

112. zelobservatory.ru
Разгонная ступень с орбитальным самолётом
выводится на заданную высоту

113. zelobservatory.ru
Отделение разгонной ступени с орбитальным самолётом

114. zelobservatory.ru
Используя собственные двигатели орбитальный самолёт
маневрирует на заданную орбиту

115. zelobservatory.ru
Преимущества МАКС:
Система базируется на обычных аэродромах 1-го класса,
дооборудованных необходимыми для МАКС средствами заправки
компонентами топлива, наземного технического и посадочного
комплекса, и вписывается в основном в существующие средства
наземного комплекса управления космическими системами.
МАКС может применяться для аварийного спасения экипажей
космических объектов или в целях наземной разведки. Отсутствие
привязки к космодрому также расширяет применение такой
системы.
Хвостовая часть

116. zelobservatory.ru
При создании МАКС использовался опыт над проектом «Спираль» и
над экспериментальным беспилотным орбитальным ракетопланом
«БОР-4». Этот проект, в отличие от «Бурана», основан на принципе
самоокупаемости. По расчётам, затраты должны окупаться через 1,5
года, а сам проект может дать 8,5-кратную прибыль. Эта система
является уникальной, так как в мире не разрабатывалось ни одного
подобного аппарата. Кроме того, МАКС значительно дешевле ракет
за счёт многократного использования самолёта-носителя (до 100
раз).

117. zelobservatory.ru
Другие проекты воздушно-
космических самолётов (1990-2000 г.)
Ту-2000
Миг-2000
Ту-560
Skylon, Великобритания
Hotol, Великобритания

118. zelobservatory.ru
Проект АКРК Т-4 «Сотка», СССР

119. zelobservatory.ru
МГ-19, «Гурколёт», СССР
Другие проекты орбитальных
кораблей (1990-2000 г.)

120. zelobservatory.ru
Проект «X-33 Venture Star Lockheed Martin», США
(закрытый проект)

121. zelobservatory.ru
Проект шаттла
«H-2 Hope», Япония

122. zelobservatory.ru
Проект шаттла «921-3», Китай

123. zelobservatory.ru
Многоцелевой
пилотируемый
многоразовый
космический
корабль
«Клипер», Россия
~1993-2006 г.~

124. zelobservatory.ru
«Клипер» - многоцелевой пилотируемый многоразовый
космический корабль, проектировавшийся в РКК «Энергия» с
2000 года на смену кораблям серии «Союз».

125. zelobservatory.ru
- «Многоразовость». «Клипер»
имеет возвращаемую капсулу,
которую можно будет
использовать неоднократно;
- «Клипер» может выводить на
орбиту 6 человек и до 700 кг
полезного груза («Союз» -
только 3 человека и 200 кг
груза);
- Больший внутренний объём
повышает комфортность и
позволяет увеличить время
автономного полёта
-«Клипер» сможет возвращать
до 500 кг полезного груза
(«Союз-ТМА» -100 кг)
-«Клипер» более маневренный.
- Универсальность: корабль может
быть использован для доставки
экипажа и груза на орбитальную
станцию, экстренной эвакуации
экипажа станции, для вывода на
орбиту «космических туристов», при
межпланетных полётах и т. д.;
Преимущества и отличия в
сравнении с «Союзами»

126. zelobservatory.ru
Экспериментальный
беспилотный
орбитальный
самолёт «X-37b»,
США
~с 1999 года~

127. zelobservatory.ru
Первый тестовый полёт - испытание
путём сбрасывания, был совершён 7
апреля 2006 года.
Первый космический полёт состоялся
22 апреля 2010 года. Для запуска
использовалась ракета-носитель
«Атлас-5». А 3 декабря 2010 года Х-37В
вернулся на Землю после семи месяцев
полета.

128. zelobservatory.ru
В ходе пребывания на
орбите X-37b получил семь
повреждений обшивки в
результате столкновения с
космическим мусором.
6 марта 2011 года уже
второй аппарат был
выведен на орбиту ракетой-
носителем «Атлас-5»,
стартовавшей с мыса
Канаверал.

129. zelobservatory.ru
По мнению военного историка Александра Борисовича Широкорада
вышеупомянутые предположения несостоятельны (ввиду
экономической нецелесообразности), а наиболее правдоподобным
предназначением этого аппарата является обкатка технологий для
будущего космического перехватчика, позволяющего
инспектировать чужие космические объекты и, если нужно,
выводить их из строя кинетическим воздействием. Такое
предназначение аппарата полностью соответствует документу
«Национальная космическая политика США» 2006 года,
провозглашающему право США частично распространить
национальный суверенитет на космическое пространство.
Цели, для которых ВВС США собирается
использовать орбитальный самолет, не
разглашаются. Согласно официальной
версии основной его функцией станет
доставка на орбиту грузов. По другим
версиям X-37 будет применяться в
разведывательных целях.

130. zelobservatory.ru
P.S…
Суборбитальный аппарат SpaceShipTwo для будущих космических
туристов выводится на самолёте-носителе WhiteKnightTwo.
Проект корпорации Virgin Galactic, США/Великобритания