100 великих рекордов авиации и космонавтики

И последующие запуски «БОРа-4», который представлял собой беспилотную уменьшенную вдвое копию «Спирали» (длина 3,4 м, размах крыла 2,6 м, стартовая масса около 1450 кг), стали использовать исключительно для опробования того или иного варианта теплозащиты в виде термоустойчивых плиток.

Между тем в конструкцию «БОРа-4», как и самой «Спирали», была заложена такая хитрость. Консоли его крыла могли поворачиваться в корневой части, при этом величина угла «развала» определяла угол атаки, при котором аппарат самобалансируется при входе в плотные слои атмосферы.

Это революционное решение снимало проблему защиты относительно острой передней кромки крыла от высоких температур: при поднятых консолях скоростной напор встречался с нижним днищем и «стекал» с крыла. А стало быть, и теплозащита могла быть не столь уж капитальной.

Это показал первый испытательный полет «БОРа-4», который был запущен 5 декабря 1980 года по суборбитальной траектории в направлении озера Балхаш. Полет доказал, что для защиты космолета вполне достаточно и уносимой абляционной теплозащиты на основе материала марки ПКТ-ФП, состоящего из фенолформальдегидной ткани, пропитанной смесью смол. Сходная защита, кстати, поныне применяется на спускаемых аппаратах кораблей «Союз» и за многие годы вполне доказала свою надежность.

Тем не менее в последующих полетах поверх абляционной теплозащиты на тонкую металлическую обшивку смонтировали и соответствующую «бурановскую» теплозащиту — керамические белые и черные плитки на основе ультратонкого кварцевого волокна, маты гибкой теплозащиты на базе органического войлока и носовой кок из композиционного материала «углерод-углерод».

Созданный задел и приобретенный опыт работы над «Спиралью» значительно облегчили и ускорили строительство многоразового космического корабля «Буран». Используя полученный опыт, Т. Е. Лозино-Лозинский возглавил создание планера «Бурана». Игорь Волк, выполнявший подлеты на дозвуковом аналоге «БОРа», впоследствии первым поднял атмосферный аналог «Бурана» в воздух и стал командиром отряда летчиков-испытателей, работавших по программе «Буран».

Противостояние «челноков»

В свое время эксперты НАСА, как и многие другие специалисты, полагали, что с появлением космического корабля «Спейс Шаттл» должен произойти качественный скачок в использовании околоземного пространства.

Во-первых, космический самолет, прозванный «челноком», вероятно, за принципиальную возможность сновать туда-сюда, на орбиту и обратно, не менее 100 раз, должен был по идее упростить и удешевить доставку на орбиту самого различного снаряжения.

Во-вторых, это хороший инструмент для инспекции, захвата или ремонта прямо на месте различных спутников, внеземных лабораторий и т. д. Это, кстати, было доказано на практике — американские астронавты дважды ремонтировали космический телескоп «Хаббл» и ныне рассматривается возможность третьей экспедиции для той же цели.

В-третьих, не будем забывать — и специалисты явно имели такую возможность в уме — «Спейс Шаттл» мог в принципе использоваться и в качестве космического истребителя-бомбардировщика.

В начале работ по шаттлу на конкурсной основе было рассмотрено несколько предложений от ведущих аэрокосмических фирм США.

Так, по проекту фирмы «Норт Америкен» предлагался космический корабль, рассчитанный на двух пилотов и 10 пассажиров. Его двигатели должны были работать на смеси сжиженных газов — кислорода с водородом. Стартовать и садиться он должен был, подобно обычному самолету.

Специалисты фирмы «Макдоннелл-Дуглас» предложили комбинированный двухступенчатый аппарат, разгонная и орбитальная ступени которого должны были заходить на посадку с помощью воздушно-реактивных двигателей.

Однако чем больше занимались специалисты НАСА проектами многоразовых транспортных космических кораблей (МТКК), тем становилось очевиднее: стартовать комплекс должен, словно ракета, вертикально и с помощью стартовых ускорителей. Иначе на орбиту ему попросту не подняться.

Предпочтение в конце концов было отдано двум вариантам, различавшимся лишь конструкцией разгонной ступени, — либо с ракетными двигателями на твердом топливе, либо на жидком. Выбрали твердотопливные как более простые. Хотя во втором варианте предусматривалось спасение разгонных ступеней с ЖРД после приводнения их в океане и повторное использование после восстановления.

Контракт на проектирование транспортного корабля НАСА выдало компании «Норт Америкен», которая запросила за такую работу на миллиард долларов меньше, чем другие.

Согласно проекту, космическая система должна состоять из орбитальной ступени, внешнего сбрасываемого топливного бака и двух разгонных РДТТ.

Орбитальная ступень построена по самолетной схеме «бесхвостки» с треугольным крылом. Ее длина — 33,5 м, высота 16,7 м, размах крыла — 24 м. В центральной части фюзеляжа размещен грузовой отсек размером 18,3 х 4,5 м. В нем можно разместить груз массой до 29,5 т.