Как «шаттл» Москву «бомбил»

Образно говоря, мы постараемся провести некое «следствие по делу о «ныряющем» шаттле», подробно опросив имеющихся свидетелей и выслушав компетентных экспертов. Правда, в ходе нашего «расследования» мы вовсе не собираемся разоблачать неких «преступников» и ставить их к «столбу позора». Мы просто постараемся объективно оценить некоторые события в истории советской космонавтики – и не более того.

Автор, тем не менее, вовсе не считает свои изыскания «истиной в последней инстанции». История космических программ – это настолько широкое поле для исследований, что «конечного пункта» на пути по нему просто не может быть. Именно поэтому автор всегда будет открыт для критики его работы и творческих дискуссий по рассматриваемой теме.

Итак, после вышеизложенных «предстартовых заявлений» нам остается только произнести магические команды «Предварительная, промежуточная, главная, подъем!» и заключить их главным словом «Поехали!»

1. Многоразовая космическая система «Спейс шаттл»

Прежде чем перейти к сути нашей работы – анализу материала авторства Юрия Георгиевича Сихарулидзе, – остановимся подробнее на объекте, который рассматривал в своем отчете старший научный сотрудник ИПМ АН СССР, а именно на американской многоразовой космической системе «Спейс шаттл». Причем возьмем для рассмотрения примерно те же данные о заокеанском космическом челноке, которыми мог обладать и сам Ю.Г.Сихарулидзе в середине 70-х годов двадцатого века.

По своей сути «Спейс Шаттл» - многоразовая транспортная космическая система, то есть такая система, которая может совершать космические полеты не один раз, и составные части которой могут использоваться многократно.

Конструктивно американский «Спейс шаттл» состоял из двух ступеней:

- первой ступени - двух отделяемых при выводе космического корабля на околоземную орбиту и спасаемых на парашютах твердотопливных ускорителей, приводнявшихся в океане недалеко от космодрома на мысе Канаверал в штате Флорида (США). Изначально было предусмотрено двадцатикратное использование твердотопливных ускорителей;

- второй ступени - орбитального корабля (космического самолета) с тремя маршевыми кислородно-водородными двигателями, к которому крепился подвесной топливный бак. Топливный бак отделялся во время выхода орбитальной ступени в космос, разрушался и практически полностью сгорал в земной атмосфере, являясь единственным одноразовым элементом во всей системе «Спейс шаттл». Планировалось не менее чем стократное использование орбитального корабля. Кислородно-водородные двигатели рассчитывались на 55 полетов орбитальной ступени.

На стартовой позиции «Спейс шаттл» смотрелся весьма внушительно: его высота была 56,14 метров, средняя масса при старте 2045 тонн, из которых на полезный груз приходилось 29,5 тонн (полезный груз от общего веса всей космической системы составлял примерно 1,4 процента).

Твердотопливные ускорители имели длину 45,5 метра, диаметр 3,71 метров. Общая масса двух ускорителей - 1180 тонн. Они должны были отработать 123 секунды после запуска.

Внешний топливный бак имел внушительные габариты: длина - 47 метров, диаметр - 8,38 метра. Масса бака при старте - 756 тонн. В баке находилось 103 тонны горючего (жидкий водород) и 616 тонн окислителя (жидкий кислород).

Длина орбитальной ступени составляла 37,24 метра, размах крыла - 23,79 метра, высота 17,27 метра. «Сухой» вес аппарата - около 68,5 тонн, взлетный вес - от 85 до 114 тонн - в зависимости от программы полета и полезной нагрузки, посадочный вес с возвращаемым грузом на борту - 84,26 тонны. В качестве компонентов топлива на орбитальной ступени использовались: горючее – метилгидразин, окислитель - тетраоксид диазота.

Орбитальная ступень шаттла имела теплозащиту четырех типов. В самых теплонапряженных местах -носок фюзеляжа и передняя кромка крыла - расчётная температура составляла около 1430º С. В этих местах применялся многослойный углерод-углеродный композитный материал. Нижняя поверхность орбитальной ступени, где нагрев при спуске в атмосфере с орбиты составляет от 650 до 1260º С, покрывалась плитками из материала на основе кварцевого волокна.

Верхняя и боковые поверхности «Спейс шаттла» - там, где температура составляет 315-650º, защищались плитками низкотемпературной изоляции, а на всех остальных местах корпуса температура не превышала 370º С - поэтому здесь использовался войлочный материал, покрытый силиконовой резиной.

Когда «Спейс шаттл» проектировался, считалось, что он при стартовой массе около 2000-2050 тонн будет выводить:

- на орбиту с наклонением 28,5 градусов полезную нагрузку массой 29,5 тонн,

- на орбиту высотой 500 километров и наклонением 55 градусов - 11 300 килограмм при запуске из Центра космических полетов им. Кеннеди на мысе Канаверал;

- на солнечно-синхронную орбиту - 14,5 тонн;

- на приполярную орбиту высотой 185 километров - 14,5 тонн при запуске с космодрома на базе ВВС Ванденберг в Калифорнии.

Возвращать на Землю с орбиты предполагалось полезный груз массой не менее 14,5 тонн.