| Spiral | |
|---|---|
| 105.11 - subsonic flygplan-analog av ett orbitalflygplan i flygmuseet i Monino (Moskva-regionen). |
Det spirala flyg- och rymdsystemet är ett sovjetiskt rymdsystem som består av ett omloppsflygplan som, med hjälp av luftuppskjutningsteknologi , lanserades ut i rymden av ett hypersoniskt boosterflygplan och sedan av ett raketsteg i omloppsbana.
Project Spiral, som påbörjades på 1960-talet, var ett svar på USA:s rymdavlyssnings-spaningsbombplansprogram X-20 "Dyna Soar" [1] [2] . År 1964 utvecklades konceptet vid Central Research Institute 30 Air Force [3] ; sommaren 1966 började utvecklingen av projektet vid OKB-155 designbyrå av A. I. Mikoyan . [3] . Från 1969 till 1974 utfördes tester på fallmodeller [4] ; från 1976 till 1978 genomfördes 7 framgångsrika testflygningar av MiG-105.11 (flygande subsonic analog av ett orbitalflygplan) [4] .
Spiralprogrammet, i synnerhet BOR-5 [5] och MiG-105.11 fartyg, gav upphov till amerikansk utveckling, inklusive programmet HL-20 [6] , på grundval av vilket rymdfarkosterna Dream Chaser och X-37V skapades .
Chefen för spiralprojektet var Gleb Evgenievich Lozino-Lozinsky .
Omkring 1964 utvecklade en grupp forskare och specialister från Central Research Institute 30 Air Force ett koncept för att skapa ett helt nytt videokonferenssystem, som mest rationellt skulle integrera idéerna om ett flygplan, ett raketplan och ett rymdobjekt och som skulle uppfylla ovanstående krav . [3] I mitten av 1965 instruerade ministern för flygindustri P.V. Dementyev A.I. Mikojans designbyrå att utveckla ett projekt för detta system, kallat spiralen. [3] G. E. Lozino-Lozinsky utsågs till huvuddesignern av systemet . [3] Från flygvapnet sköttes arbetet av S. G. Frolov, militärtekniskt stöd anförtroddes chefen för Central Research Institute 30 - Z. A. Ioffe , samt hans ställföreträdare för vetenskap V. I. Semyonov och avdelningscheferna - V. A. Matveev och O. B. Rukosuev, huvudideologerna för VKS-konceptet. [3] .
Under programmets gång, för att testa skapandet av ett orbitalflygplan och demonstrera dess genomförbarhet, skapades delprojekt för det analoga flygplanet MiG-105.11 , suborbitala analoger BOR-1 (Unmanned Orbital Rocket Planer), BOR-2, BOR-3 och analoga rymdfarkoster "EPOS" (Experimentellt bemannade orbitalflygplan), BOR-4 och BOR-5 [4] .
Alla enheter tillverkades i en skala 1:3 på grund av den begränsade energikapaciteten hos bärraketen 8K63B - en modifierad ballistisk R-12 . Lanseringar utfördes från Kapustin Yar- serien [4] :
BOR-1 - 1969-07-15, en modellprodukt gjord av textolit, brann ner under en ballistisk nedstigning;
BOR-2 - 12/06/1969, fel i kontrollsystemet, ballistisk nedstigning, utbränd;
BOR-2 - 1970/07/31, framgångsrik flygning;
BOR-2 - 04/22/1971, termiskt skydd utbrändhet, fallskärm kom inte ut, kraschade;
BOR-2 - 02/08/1972, framgångsrik flygning, enheten lagras i FRI ;
BOR-3 - 05/24/1973, förstörelse på en höjd av 5 km, kraschade;
BOR-3 - 1974-11-07, fallskärmsskada, kraschade.
Arbetet med skapandet av "Spiral", inklusive analoger till dess orbitalflygplan, avbröts 1969, återupptogs 1974. Åren 1976-1978. 7 testflygningar av MiG-105.11 genomfördes vid LII . Piloterna Pyotr Ostapenko , Igor Volk , Valery Menitsky , Alexander Fedotov testade på subsoniska analogen av orbitalflygplanet - MiG-105.11 . MiG-105.11 lanserades från under flygkroppen av en Tu-95 K tung bombplan [7] av piloten A. Fastovets , det sista steget av att testa analogen utfördes av Vasilij Uryadov.
Lanserade av 11K65M-RB- raketen , redan inom ramen för Buran -programmet, var rymdfarkosterna i BOR-4- serien obemannade experimentella fordon baserade på BOR-3, modifierade i syfte att skapa Buran-omloppsbanan.
Utvecklingen av värmebeständiga värmeavskärmande material av typen "skumkeramik" inom ramen för projektet "Spiral" genomfördes (som återspeglas i dokumentet från 1966 [8] ) 15 år före starten av flygningar under den amerikanska Rymdfärjans program, och även 16 år före det första testet av sovjetiska kvartsplattor på BOR-4 och 22 år före Burans flygning (termiskt skydd för Buran utarbetades på BOR-4; det var ursprungligen planerat att använda termiskt skydd av metall tillverkad av värmebeständiga legeringar, men det var inte möjligt att lösa problemet med kvarvarande skevhet av metallen under cykliska temperaturbelastningar och det antogs beslut att använda keramiskt skydd, information om vilket erhölls från "skytteln" [9] ) . De tekniska lösningarna som erhölls av specialisterna från designbyrån för Klimov-fabriken under utvecklingen av raketmotorer för flytande drivmedel ombord användes också för att skapa Buran. [tio]
Dessutom, "på basis av BOR-4 utvecklades rymdbaserade manövrerande stridsspetsar, vars huvuduppgift var att bombardera Amerika från rymden med en minsta flygtid till mål (5 ... 7 minuter)." [11] [12] [13]
Eget arbete med "Spiral" (förutom BOR-analoger) stoppades slutligen efter starten av utvecklingen av en större, mindre tekniskt riskabel, som verkade mer lovande och i många avseenden upprepade det amerikanska rymdfärjans program från Energia- Buran projekt. Försvarsminister A. A. Grechko gav inte ens tillstånd för omloppstestning av det nästan färdiga EPOS, och ritade en resolution enligt olika källor "Vi kommer inte att engagera oss i fantasier" [14] eller "Detta är fantastiskt. Du måste göra den äkta varan” [15] . De viktigaste specialisterna som tidigare arbetat med spiralprojektet överfördes från OKB A. I. Mikoyan och OKB Raduga på order av ministern för luftfartsindustri till NPO Molniya .
För närvarande kan det analoga flygplanet 105.11 ses i Central Museum of the Air Force of the Russian Federation i Monino.
En kraftfull luftskeppsaccelerator (vikt 52 ton, längd 38 m, vingspann 16,5 m) var tänkt att accelerera till sex gånger ljudets hastighet (6 M ), sedan från sin "rygg" på en höjd av 28-30 km. att starta 10-tons bemannade orbitalflygplan 8 m långt och 7,4 m spännvidd.
" Flygplansacceleratorn upp till Mach 6 var tänkt att användas som ett passagerarflygplan , vilket naturligtvis var rationellt: dess höga hastighetsegenskaper skulle göra det möjligt att öka hastigheten för civil luftfart ." [16] Boosterflygplanet var den första tekniskt revolutionerande detaljerade designen för ett hypersoniskt jetdrivet flygplan. Vid den 40:e kongressen för International Aeronautical Federation (FAI), som hölls 1989 i Malaga (Spanien), berömde NASA- representanter boosterflygplanet och noterade att det var "designat i enlighet med moderna krav." [åtta]
Med tanke på behovet av stora medel för i grunden ny framdrivnings-, aerodynamisk och materialvetenskaplig teknik för att skapa ett sådant hypersoniskt boosterflygplan, ansåg de senaste versionerna av projektet vara en mindre kostsam och snabbare uppnåbar möjlighet att skapa inte ett hypersoniskt, utan ett överljud. booster, som ansågs vara ett modifierat attackspaningsflygplan T-4 ("100") [17] , men det genomfördes inte heller.
Enligt projektet var det orbitala rymdplanet ett flygplan med en svept vinge, med konsoler som avviker uppåt för att ändra den tvärgående anfallsvinkeln . När flygplanet gick ner från omloppsbanan självbalanserade det sig i olika delar av banan. Flygkroppen gjordes enligt schemat för bärarkroppen med en mycket trubbig fjädertriangulär form i plan, varför den fick smeknamnet "Lapot".
Termiskt skydd gjordes med hjälp av pläterade plattor, det vill säga ytan på materialet täckt av en varmvalsningsmetod med ett metallskikt. I det här fallet var det en molybdendisilicidbelagd nioblegering . Temperaturen på ytan av näsan på flygkroppen vid olika stadier av nedstigning från omloppsbana kan nå 1600 °C.
Framdrivningssystemet bestod av en raketmotor med flytande drivmedel (LRE) för orbital manövrering, två nödbroms-LRE med ett deplacementsystem för tillförsel av komprimerade heliumbränslekomponenter, en orienteringsenhet bestående av 6 grovorienterade motorer och 10 finorienterade motorer; turbojetmotor för flygning i subsoniska hastigheter och landning, körs på fotogen.
Enligt de beräknade uppgifterna var rymdjagern tvungen att slutföra stridsuppdraget under de två första omloppsbanorna runt jorden. På den tredje omloppsbanan kom orbitalplanet in för en landning. Enheten var ganska manövrerbar och kunde lyfta och landa både dagtid och nattetid i alla väderförhållanden.
För att rädda piloten vid en olycka på ett omloppsflygplan försågs en löstagbar kabin i form av en kapsel med egna pulvermotorer för avfyrning från flygplanet i alla skeden av dess rörelse från start till landning, samt med kontrollmotorer för att komma in i atmosfärens täta lager.
Förutom möjligheten till ett transportalternativ med ett litet lastutrymme utvecklades de viktigaste militära alternativen för orbitalflygplan:
För att utbilda piloter på ett orbitalflygplan 1966 bildades en grupp vid Cosmonaut Training Center, som inkluderade medlemmar av kosmonautkåren som hade tillräcklig flygutbildning. Den ursprungliga sammansättningen av gruppen:
Efter omorganisationen av Cosmonaut Training Center 1969 skapades den fjärde avdelningen av 1:a direktoratet för CPC, ledd av G. S. Titov. Vid den tiden hade den senare försvarat sitt diplom i ämnet CAC - projektet för ett flygplan med ensitsiga rymdfarkoster . [18] Unga piloter som genomgick rymdutbildning rekryterades till avdelningen:
Den 7 januari 1971, i samband med G. S. Titovs avgång från kosmonautkåren, utsågs A. V. Filipchenko till chef för avdelningen, och den 11 april 1973 instruktör-test kosmonaut L. V. Vorobyov . 1973 lades avdelningen ner på grund av att arbetet med projektet upphörde.
Starten av Spiral-programmet påverkades av starten av arbetet med det amerikanska Dyna Soar-programmet. [9] Valet av utseendet på orbitalplanet "Spiral" gjordes inte helt från början. När de valde layout och kontrollalgoritmer för Spiral orbital-flygplanet, följde formgivarna noga amerikanskt arbete och testning av ASSET (1963-1965), SV-5D obemannade fordon (1966-1967). När pilotprojektet Spirals släpptes i Sovjetunionen hade USA redan genomfört en studie av bemannade hypersoniska flygplan vid låga flyghastigheter ("PILOT") och flygningar av bemannade fordon " M2-F1 ", " M2 -F2 ” och “ HL-10 ”, flygforskning” X-24 ” planerades också. Resultaten av dessa tester var kända i Mikoyan Design Bureau. [19]
Nedläggningen av Spiral-programmet påverkades av starten av Buran-programmet som ett svar på början av det amerikanska rymdfärjeprogrammet, såväl som avslutningen av PILOT- programmet 1975 . [9]
Enligt NASA-anställda, på organisationens webbplats, kan designen av Bora-4 påverkas av data om skapandet och testningen av bemannade fordon M2-F1, M2-F2, HL-10, X-24A, X-24B köpt av Sovjetunionen. [20] [21]
HL-20, vars projekt låg till grund för rymdfarkosten Dream Chaser , skapades bland annat på basis av bilder av sovjetiska experimentenheter i BOR-4- serien som lanserades under Energia-Buran-programmet : Kosmos-1374 i juni 1982 och Kosmos-1445 i mars 1983 [22] , som var en modifiering av enheterna som skapats under Spiral-programmet, implementerade sedan början av 60-talet [23] , som erhölls som ett resultat av rekognoseringen av reaktoranläggningen och överfördes till NASA , där de tillverkades och testades i en vindtunnel med hjälp av erhållen erfarenhet [6] .
Men tack vare Mark Sirangelo[ vem? ] , som besökte Ryssland och träffade inhemska ingenjörer [24] - namnen på ryska specialister kommer att flyga på den första flygningen ombord på Dream Chaser tillsammans med amerikanska specialister som arbetade på HL-20-projektet. [25]
| Bemannade rymdfärder | |
|---|---|
| Sovjetunionen och Ryssland | |
| USA |
|
| Kina | |
| Indien |
Gaganyan (sedan 202?) |
| europeiska unionen | |
| Japan |
|
| privat |
|
| Sovjetisk och rysk raket- och rymdteknik | ||
|---|---|---|
| Körande bärraketer | ||
| Lansera fordon under utveckling | ||
| Nedlagda bärraketer | ||
| Booster block | ||
| Återanvändbara rymdsystem | ||
