Космическая битва империй. От Пенемюнде до Плесецка

В качестве топлива разгонщик использовал сжиженный водород, который подавался в блок из четырёх турбореактивных двигателей АЛ-51 разработки Архипа Люльки, имеющих общий воздухозаборник и работающих на единое сопло внешнего расширения. Особенностью двигателей являлось использование водорода для привода турбины. Вторым принципиальным новшеством был интегрированный регулируемый воздухозаборник, использующий для сжатия поступающего в турбины воздуха практически всю переднюю часть нижней поверхности крыла. Расчётная дальность полёта самолёта-разгонщика с нагрузкой составляла 750 км, а при полёте в качестве разведчика — более 7000 км.

Боевой многоразовый пилотируемый одноместный орбитальный самолёт длиной 8 м, с размахом крыла 7,4 м (в развёрнутом положении) выполнялся по схеме «несущий корпус». Консоли крыла при прохождении участка плазмообразования (выведение на орбиту и начальная фаза спуска) отклонялись вверх для исключения прямого обтекания их тепловым потоком. На атмосферном участке спуска орбитальный самолёт раскрывал крылья и переходил в горизонтальный полёт.

Двигатели орбитального маневрирования и два аварийных ЖРД работали на высококипящем топливе АТ-НДМГ (азотный тетраксид и несимметричный диметилгидразин), аналогичном применяемому на баллистических ракетах. Впрочем, в дальнейшем планировалось заменить эту гремучую смесь на более экологичное топливо. Запасов его хватало на орбитальный полёт продолжительностью до двух суток, но основная задача орбитального самолёта должна была выполняться в течение первых 2–3 витков. Боевая нагрузка составляла 500 кг для варианта разведчика и перехватчика и 2 т — для космического бомбардировщика. Фотоаппаратура или ракеты располагались в отсеке за отделяемой кабиной-капсулой пилота, обеспечивающей спасение пилота на любых стадиях полёта. Приземление совершалось с использованием турбореактивного двигателя на грунтовой аэродром со скоростью 250 км/ч.

Для защиты аппарата от нагрева при торможении в атмосфере предусматривался теплозащитный металлический экран, выполненный из множества пластин жаропрочной стали и ниобиевых сплавов, расположенных по принципу «рыбной чешуи». Экран подвешивался на керамических подшипниках, выполнявших роль тепловых барьеров, и при колебаниях температуры нагрева автоматически изменял свою форму, сохраняя стабильность положения относительно корпуса. Таким образом, на всех режимах конструкторы надеялись обеспечить постоянство аэродинамической конфигурации.

К орбитальному самолёту пристыковывался одноразовый двухступенчатый блок выведения, на первой ступени которого стояли четыре ЖРД тягой 25 т, а на второй — один. В качестве топлива на первое время планировалось использовать жидкие кислород и водород, а впоследствии перейти на фтор и водород. Ступени ускорителя по мере вывода самолёта на орбиту последовательно отделялись.

Планом работы над проектом предусматривалось создание к 1968 году аналога орбитального самолёта с высотой полёта 120 км и скоростью М=6–8, сбрасываемого со стратегического бомбардировщика Ту-95, своеобразного ответа американской рекордной системе: B-52 + X-15. К 1969 году планировалось создать экспериментальный пилотируемый орбитальный самолёт (ЭПОС), имеющий полное сходство с боевым орбитальным самолётом, который выводился бы на орбиту ракетой-носителем «Союз». В 1970 году должен был начать летать и собственно разгонщик — сначала на керосине, а спустя два года и на водороде. Полностью готовая система должна была стартовать в космос в 1973 году. Из всей этой грандиозной программы в начале 70-х удалось построить всего три ЭПОСа — для исследования полёта на дозвуковой скорости, для сверхзвуковых исследований и для выхода на гиперзвук. Но в воздух суждено было подняться только первому образцу в мае 1976 года, когда в США все аналогичные программы были уже свёрнуты. Совершив чуть более десятка вылетов, в сентябре 1978 года после неудачного приземления ЭПОС получил небольшие повреждения и больше в воздух не поднимался. Так что до полётов на «Спирали» космонавтов дело так и не дошло.

Впрочем, затраченный труд не пропал даром. Приобретённый опыт работы над «Спиралью» значительно облегчил и ускорил строительство многоразового космического корабля «Буран». Используя полученный опыт, Г.Е. Лозино-Лозинский возглавил создание планера «Буран». Игорь Волк, выполнявший подлеты на дозвуковом аналоге ЭПОСа, впоследствии первым поднял атмосферный аналог «Бурана» в воздух и стал командиром отряда лётчиков-испытателей по программе «Буран». Пригодились и уменьшенные копии ЭПОСа — беспилотные орбитальные ракетопланы (БОР). На них испытывались различные варианты теплозащитного покрытия, выверялись наилучшие траектории входа в атмосферу с орбиты при возвращении «челноков» из полёта.

Но подробный разговор о «Шаттлах» у нас ещё впереди.

ГЛАВА 3. ЭПОХА КОРОЛЁВА И ГАГАРИНА