Espacio Crónica sverhtyazhelovesov. Parte 2. "Parque" período reutilizable

En 1971, el año antes de la última nave lunar expedición "Apolo", la empresa Rockwell, en nombre de la NASA, se inició el desarrollo de nuevos sistemas espaciales reutilizables. El programa se llama el «transbordador espacial» (transbordador espacial) fue presentado al gobierno de Estados Unidos como un comercial y tuvo que usar los estudios para la anterior puramente programa Apolo, "ideológica".

Al mismo tiempo, en el otro extremo de la Tierra, especialistas soviéticos han observado que el sistema de beneficios significativos «transbordador espacial» sobre desechable no tiene. Sin embargo, el proyecto considera viable como una adición al sistema de transporte existente.
En el contexto de la incertidumbre general sobre el propósito del proyecto estadounidense, se decidió desarrollar una nave reutilizable para proporcionar la paridad militar con los Estados Unidos.


Al adoptar el proyecto de sistema de 1972goda «transbordador espacial» se componía de tres partes principales:

1. Dos laterales sólidos cohetes propulsores de Thiokol, jugaron el papel de la primera etapa, que representa el 60% del peso total del sistema de espacio (y dando el 80% de la página de inicio de empuje).
Cada unidad TRU (SRB) pesó en el 580t y en la puesta en marcha de empuje en 1200T (u.impuls 242c), quemaron 500 toneladas de perclorato de amonio (oxidante), aluminio (combustible) y óxido de hierro (catalizador) en una cantidad de hasta la altura de "disparar" a 45km . Después de eso, cada uno de los bloques de altura y 50 metros de diámetro de 3, 7 millones, hecho amerizaje suave en el océano con la ayuda de paracaídas. En la práctica, permite el uso de múltiples unidades 10 TRU.

Disparos bloques GWS secundarios (SRB) y su amerizaje i>


2. A continuación, se hizo cargo de la batuta de tres motor cohete líquido (LRE), un componente principal del sistema reutilizable - Orbiter (o gancho). Este proyecto común de Rocketdyne, Rockwell y Boeing un peso aproximado de 80 toneladas (sin carga), 37 m de longitud y una envergadura de 24 m, es una historia de la primera nave espacial reutilizable. Orbiter podría tener una tripulación de hasta 7 personas, y en el compartimiento de carga dimensiona 18m / 4, salida de 6m a 25t en la órbita baja de la Tierra (o volver a 14t tierra).

curiosidad tecnología asociada a la bodega de carga de transporte Las dimensiones originales de la bodega de carga de la NASA fueron impuestas por el Ministerio de Defensa en virtud de las dimensiones de expectativas de prometedor satélite de reconocimiento óptico en tiempo real - серии«KH 11 » (Keyhole -« ojo de la cerradura "). Óptica de estos satélites se considera un "padre" en relación con el famoso telescopio espacial "Hubble".
Especialistas soviéticos que se enteraron de KH 11 sólo a finales de los años 70, muy preocupados por la similitud de la bahía y las dimensiones de las estaciones espaciales soviéticas "Diamante" y "Salute" carga del transbordador. Tenía una gran influencia en la elección de las dimensiones del compartimiento de carga "Buran". Por la forma en que el ejército de Estados Unidos se dio cuenta de que la NASA "un poco" exagerado el beneficio comercial de un servicio de transporte (junto con la frecuencia que haya especificado de arranques 20 / año), lanzó sus satélites predominantemente a través de RN serie "Titán". El único caso conocido de un servicio de transporte de eliminación (Atlantis, STS 36) por satélite - Serie Scouts KH 11 tuvo lugar el 28 de febrero de 1990.
Con tres de hidrógeno principal motor de propulsión RS 25, el empuje total de 540T, un recurso a 1200C y 363s u.impulsom (450C en el vacío), Orbiter quema en Big dentro de 8, 5 minutos (6, 5, después de la separación de TRU) 700t de combustible a partir de un combustible externo Buck (el tercer elemento del sistema con unas dimensiones de 47/8, 4 millones) a la altura de sus ramas - 105 kilometros. Siguiente Orbiter entró en la órbita deseada utilizando su propio sistema de combustible de maniobra orbital de energía (OMS), con el fin de evitar la eliminación de la tuberculosis lanzadera en órbita.
El empuje total de los motores del sistema en el arranque - 2900t, la masa del sistema en sí mismo -. 2030t

Instalación del motor RS 25 en Orbiter i>


El sistema reutilizable esquema i>


El primer vuelo del sistema de espacio «transbordador espacial», 12 de Abril de 1981. Trágicamente famoso transbordador Columbia i>


Uno de los primeros proyectos de la nave espacial reutilizable Soviética - MTC-VP, podría ser utilizado junto con el todavía "correr en" N-1 cohete (izquierda) o con el bloque cohete Glushko después del cierre del proyecto H 1 en medio de la 70a (derecha).


Sin embargo, debido a que no grande (en comparación con el peso de la nave), el área de la resistencia al flujo de aire durante la reentrada, thermoguards tuvo que "sufrir" una temperatura demasiado alta. Diseñador General de lanzaderas soviéticas GE Lozino-Lozinski llamar a este sistema "polumnogorazovoy" debido a demasiado alto volumen mezhpoletnyh funciona.

Paralelamente a esto, se decidió 75godu ir por el camino más corto y totalmente replicar el sistema de Estados Unidos, que se concretó en la OS 120 proyecto .
Sin embargo, debido al hecho de que el proyecto Soviética era principalmente para fines militares, el sistema operativo 120 tiene dos grandes inconvenientes:

1. Las pruebas de esta tecnología era demasiado tiempo para el programa espacial soviético, y requiere más tiempo de retraso es significativo para los militares era inaceptable.

2. El orbitador fue el único de gran tamaño "pasajeros" para un sistema super-pesados ​​y de tecnología intensiva. Rehacer en un RN por separado en el futuro requerirá tiempo y dinero adicional.



Comenzando con el proyecto Aceptar 92 a los 76 minutos, y antes de la adopción del sistema reutilizable esquema final en '78 ( con el transbordador "Buran» desarrollo ONG "Lightning"), 4 lado de la primera etapa del acelerador (Bloque A) "pereobulsya" del RD 123 con un empuje de 600 toneladas, 4 RD uprated 170, con un peso de 9, 7t, cada golpe de 740T y fantástico (por queroseno LRE) y. 310C pulso. a nivel del mar! Los cuatro bloques de dimensiones 38 / 4m 140c tenían que trabajar, durante el cual "quemaduras" 1230t peso total de combustible queroseno / oxígeno a 53 kilometros de altitud, dando una segunda etapa con la aceleración de carga de 1, 8 kilometros / s. Aunque cada RD 170 fue certificado para el uso de 10 veces, los 4 unidades, al igual que todos "Energia", eran desechables.

la primera unidad de etapa "Energia» i>


RD Multi-cámara de 171 (versión izquierda del RD 170 para "Zenit") y RD 108 (a la derecha, segunda etapa de la "Unión"), doy una "firma" técnica peculiar de nativo 476 KB / ONG "Energomash", que llevó en n. Glushko i>


11D122 motor cohete de tres de hidrógeno (Rod 200-250t) y han sido sustituidos por 4 RD 0120 con tracción en 155-200t y u.impulsom 353-455s (el nivel del mar-vacío) el desarrollo de Voronezh KBKhA. Reorganizar en la cola de la nave bajo el depósito de combustible, sin embargo, y poner fin al uso repetido, pero simplificado en gran medida la producción de motores y mejorar la aerodinámica del vehículo. Pero lo más importante, es posible crear una nueva y universal superpesado RN "Energía».

LRE hidrógeno soviética 0120 i>


A partir de una segunda unidad de fase "C" tenía una altura de 57 m de diámetro en 7, 7 millones y mantuvo la misma cantidad de combustible del transbordador espacial de la tuberculosis - 700t oxígeno e hidrógeno. La etapa se separa en 480sekunde vuelo, alcanzando una altura de 115 kilometros. Además la eliminación de los productos suministrados por sus propios motores, la nave o la tercera etapa con la carga útil.



"Energia" es una parte del sistema cósmico universal. Por lo tanto, la elección de un cierto número de bloques de la primera etapa y cambiar el volumen de los tanques de segunda etapa podría alcanzar la capacidad de carga deseada en un tiempo relativamente corto.
El peso total de "Energia" era 2400T, el empuje total de los motores en el inicio - un 3550t récord! El primer vuelo del cohete hizo 15 de mayo 1987 año a partir de Baikonur con el satélite maqueta de gran tamaño "Polyus»


La versión básica permite utilizar uno de los bloques como la primera etapa "Zenit» (todavía en uso) con la capacidad de elevación de 15 toneladas en la órbita baja de apoyo. Una selección de dos unidades le permite mostrar ya 30t de carga útil ( "Energia M» ).

A gran escala maqueta "Energia M" en Baikonur i>


Una selección de 8 reforzado primera unidad de escenario con RD uprated 170 (hasta más de 800 toneladas de empuje cada uno!) Y la segunda etapa de la "Energía de M" como la tercera etapa, permite proyecto Rocket - gigante" Volcán » 3800t pesaje colocar en órbita terrestre ya 170t
!


Mismo transbordador orbital soviética a pesar de una alteración radical del proyecto OS base 120, en general, conservaron su peso y dimensiones en general parámetros "hermanos" de América - 80t, en una longitud de 35 m, 24 m de envergadura y el tamaño del 18m bodega de carga / 4, 6. El peso de la carga útil - 30t, Envío de vuelta peso -. 14t


Detalles del vuelo de la "Energía-Buran» i>


Proyecto de transformación bien caracterizado en el sistema operativo 120 "Energía-Buran", uno de sus diseñadores GE Lozino-Lozinski :

«Copiar, (...), sin duda es bastante deliberada y con conexión a tierra durante los desarrollo de la ingeniería que se llevó a cabo en el curso de la cual se hizo, como ya se ha mencionado anteriormente, muchos cambios en la configuración y el diseño. El requisito político principal era garantizar las dimensiones de la bahía de carga útil, con el mismo espacio de carga útil "Space Shuttle" » blockquote> Sólo en el programa estadounidense del transbordador espacial fue construido 5 Orbiter:. Columbia, Challenger, el Discovery, Atlantis y Endeavour. El primer vuelo del programa se realizó el 12 de abril de 1981. (Shuttle Columbia). Último vuelo del Atlantis hizo 08 de julio 2011 .. Total de los transbordadores espaciales de carga entregados a 1300T y alrededor del 70% de todos los ex astronautas en el espacio.


El primero y el último vuelo del transbordador soviético Buran 15 de noviembre 1988goda que parecía confirmar la tendencia general del espacio del mundo para un sistema reutilizable, ya ha conseguido a tronar el primer presagio de la puesta de sol era reutilizable.

28 de enero 1986, a los 73 segundos de vuelo, debido a los problemas con uno de los aceleradores secundarios TRU explotó transbordador Challenger . La muerte de siete miembros de la tripulación hizo el peor accidente en la historia del espacio espacio (antes del choque Colombia en 2003).

Ice "almas" exploración espacial reutilizable. El trágico vuelo del transbordador Challenger i>


Lanzaderas han volado durante 22 años (89-2011), e incluso el transbordador Endeavour fue construido para reemplazar el Challenger. El programa "Energía-Buran" se cerró definitivamente en 1993, en medio de un caos económico en Rusia.

Sin embargo, a finales de los años 80 comenzó a tomar forma a los contornos del futuro espacio del mundo, con más precisión, nuestro presente a usted. Acerca de la promesa de Rusia, RN clase superpesado chino y estadounidense y se discutirá en la sección final de esta revisión.

Luna Parte 1 "dinosaurios».

Fuente: habrahabr.ru/post/225895/