未实现预期:什么是规划和发生了什么事,在“航天飞机”





这些日子之一碰巧注意到,在评论五次贴在节目“航天飞机”的成功程度的问题。这种规律性的问题,需要一个完整的文章。在这里面我会尽量回答的问题:
  • 在什么把节目“航天飞机»?
  • 结果是什么?
    目标
    主题可重复使用的媒体非常广泛,所以在本文中我特别限制这些问题。

    什么计划? H4>
    航天飞机的想法占据科学家和工程师的头脑,在美国50岁以上。在一方面,对不起打破地面下降排气阶段。在另一方面,它结合了飞机和航天器的性质的设备将与喷气机的理念,其中可重复使用的自然行。各种项目诞生: X-20敦南腾飞,的可恢复轨道发射系统(后来的航空航天飞机)。在六十年代,这还不够不起眼的活动继续在阴影计划“双子星”和“阿波罗”。 1965年,前两年的飞行“土星V»,成立于技术可重复使用的运载火箭的小组委员会在协调委员会的空天作战(这是出席由美国空军和NASA)。这项工作的结果是在1966年发文,指出需要克服严重困难,但许诺的美好未来地球轨道。在美国空军和NASA进行了不同的视觉系统和不同的要求,因此,而不是一个项目中被提出的想法船舶各种布局和可重用的程度。 1966年后,NASA开始考虑建立一个空间站。这意味着需要站大量交付货物送入轨道,从而引发这种交付成本的问题。在1968年12月,一个工作组,从事所谓的联合机械发射和着陆积分发射和再入飞行器(ILRV)。报告此组提交的1969年7月,并声称ILRV应该能够:

    • 在实施空间站
    • 运行,并从轨道卫星
    • 在轨道助推器和负载
    • 在轨燃料返回(对于随后的充电其他设备)
    • 维护和修理卫星在轨
    • 提供 ul>考虑三类船舶报告短期载人使命:航天飞机“骑”上消耗性发射器,polutorastupenchaty船(“半”的阶段 - 它舱或引擎被重置在飞行)和一个两阶段的车辆,这两个阶段可重复使用的<​​BR/> 与此同时,在1969年2月,美国总统尼克松成立,其任务是确定运动的太空探索的方向一个工作组。本组的结果是创建一个可重用的航天器会的建议:
      • 在成为现有的空间技术方面的价值和数量送入轨道
      • 运输人,货物,燃料,其他船舶,助推器和东西进入轨道平面的根本好转 - 正规,便宜。经常和大量
      • 必须是多功能的具有广泛的民用和军用有效载荷的兼容性 ul>最初,工程师们朝着两个阶段完全可重复使用的系统的方向:大翼载人飞船携带的小翼载人飞船,已经进入轨道:



        这个组合是理论上廉价进行操作。然而,一个大的有效载荷的要求使得系统过多(并因此昂贵)。此外,军方想要的3000公里水平演习的可能性降落在拜科努尔发射上的<简称标题=“极地轨道穿过两极第一个弯道,并从其平面航天发射场的变化在地球的旋转速度。对于第一轮的种植必须使​​用电梯力翅膀,约2500公里西迁,从第二个和后续轮流坐在拜科努尔发射是不可能的,这是需要等待大约12或24个小时,当航天发射场将再次出现在轨道平面。“>极地轨道 abbr>标签,这限制工程解决方案(例如,就不可能直翅)。



        的签名来看«高交范围»(大型卧式机动)这张照片是喜欢战争 I>

        最终的布局是非常强烈地依赖于以下要求:
      • 在尺寸和货舱
    • 横向机动的金额
  • 在发动机(型号,牵引等参数)
种植的方法(在发动机或能力用于规划) 材料 ul>这样一来,在白宫和国会的听证会已经采取了最后的要求:
在货舱4,5h18,2米(英尺15h60) 30吨进入低地球轨道,18吨到极地轨道 能够机动2000公里的水平距离
 在1970年左右它变得清晰,空间站,虽然金钱的班车是不够的。而对于其中的班车不得不长途货运站,已被取消。
同时,在工程环境肆无忌惮的统治乐观。基于实验火箭飞机( X-15 )的运作经验,工程师预计成本削减公斤入轨两个数量级(一百倍)。在上节目“航天飞机”,其1969年10月举行的研讨会,穿梭乔治·米勒的“父亲” A >说:
<大段引用>“我们的目标 - 由2,000元减少一公斤的成本进入轨道的土星V至$ 40-100每公斤的水平。为此,我们将打开太空探索的新时代。未来的几周和几个月的本次研讨会,为空军和NASA的挑战是提供信心,我们可以做到这一点。»块引用>
BE Chertok在“火箭与人”的第四部分列举了一些数字,但相同的顺序:
<大段引用>对于基于“航天飞机”的不同选项预测从90到330美元每公斤的范围内实现育种值。此外,有人认为该“航天飞机”第二代将每公斤降低这些数字33-66美元。块引用>
根据计算,穆勒航天飞机发射将价值1-2美元,500万美元(相比,达到1,850亿美元。对于土星-V)。
也进行了足够严重的经济计算,这表明,在以至少等于该运载火箭的“泰坦III»价格不包括<简称标题=的直接比较”经济计算方法,其成本时,该项目被看作是一种投资其回报率“>折让简称>,航天飞机需要启动一年28次。对于财政1971年,尼克松总统已拨款1.25亿美元生产一次性火箭,这是3,美国航空航天局的预算的7%。也就是说,如果航天飞机已经在1971年,他将有可能挽救仅3中,NASA预算的7%。核物理学家拉尔夫·拉普(拉尔夫·拉普)发现,在此期间1964年至1971年,如果它已经是穿梭,将有可能挽救2,预算的9%。当然,这些数字不能保护班车和NASA走上了滑坡的数字游戏,“如果它已建成的空间站,如果她需要一个供应任务每两个星期,那么将有可能挽救航天飞机每年十亿美元。”也促进的想法“开始的功能,有效载荷会更便宜,而且会有更多的比现在,还有什么会增加储蓄。”思想只有结合“航天飞机将飞常和节省每次启动”和“新卫星的航天飞机将是更便宜的现有一次性运载火箭”可以使穿梭划算。



经济计算。需要注意的是,如果你删除了“新月”(该表的倒数第三),航天飞机是不经济的。 I>



经济计算。现在支付更多(左)和赢得未来(右阴影区域)。 I>

水货是复杂的政治游戏,涉及公司的潜在生产者,空军,政府和NAS​​A。例如,美国航空航天局失去了管理和美国争斗的总统行政办公室的预算办公室的第一阶段助推器。 NASA的通缉加速器膨胀,但由于这样的事实的SRB加速器是便宜的开发最后被选定。空军,试图军用载人太空计划的X-20和MOL,实际收到的军事航天飞机任务,以换取美国航空航天局的政治支持。生产航天飞机横跨不同公司的经济和政治影响的国家刻意抹黑。
由于这些复杂机动的结果是,该合同的“航天飞机”的发展,在1972年的夏天被签署。生产经营超出了本文的范围的历史。

你是什么? H4>
现在,当程序结束时,也能够以足够的精度,以告诉什么目标已经实现,以及什么 - 没有

实现的目标 B>:
<01> 在交付不同类型(卫星,助推器,国际空间站的部分)的商品。 修复能力在低地球轨道卫星。 能够返回地球卫星。 能够发送多达八人的飞行。 实现可重复使用的。 实施航天器的新布局。 能力水平机动。 大型货舱。 的成本和开发时间,以满足尼克松总统承诺的最后期限在1971年 OL>
不是实现自己的目标,逢低 B>:
<01> 在质量促进进入太空。而不是降低每公斤两个数量级的价格,“航天飞​​机”已成为提供卫星送入轨道的最昂贵的手段之一。 航班之间的快速准备班车。而不是两个星期的飞行航天飞机准备发射数月间​​预计期。在灾难面前“挑战者”的纪录是54天的飞行期间,“挑战者”之后 - 88天。在所有这些年航天飞机的操作是由28倍计算,每年推出的每年平均,而不是允许的最小4次,5次。 维修方便。选定的技术解决方案,已经非常费时维护。主发动机需要去除和对服务大量的时间。第一种模式的发动机涡轮泵组装所需的完整的舱壁和修复每次飞行后。热防护瓦是独一无二的 - 每个插槽被设置自己的瓷砖。共计35 000瓦,而且,他们可能会丢失或损坏飞行。 更换所有一次性载体。航天飞机从来没有发射到极地轨道所必需的侦察卫星。是准备工作,但他们的灾难“挑战者»后停了下来。 一个可靠的进入太空。四个轨道意味着航天飞机灾难 - 四分之一的舰队的损失。灾难发生后,航班停止多年。此外,航天飞机是臭名昭著的不断推迟启动。 加载班车是5吨低于所要求的规格(24,4而不是30) 大型卧式演习的机会从未在现实中使用的 - 这其实,班车没有飞成极地轨道。 返回卫星轨道停止在1996年。从轨道返回所有五个卫星。 维修卫星,也就是需求疲弱。总已经装修五颗卫星(尽管哈勃曾五次)。 接受的工程解决方案系统的可靠性产生不利影响。在飞机起飞和降落的地区已经在紧急情况下没有机会船员营救。因为这个死“挑战者”的。任务STS-9几乎结束了,因为一场大火后,已经出现在跑道上的灾难。假如这场火灾早期一分钟,航天飞机将下降没有船员营救的机会 事实上,班车总是飞行载人处于危险之中的人,而不需要 - 。对于常规卫星发射缺乏自动化 由于使用航天飞机的低强度的道德过时比身体更快。 2011年,“航天飞​​机”是一个非常难得的处理器80386一次性运营商可能会逐步提升,新系列的操作实例。 关闭程序“航天飞机”叠加的“星座”,这导致自我的丧失取消进入太空多年,图像损失,需要购买一个发生在飞船等国家。 允许在大型卫星运行的一次性火箭的新的控制系统和nadkalibernye整流罩。 班车持有悲哀antirecord空间系统被杀害。 OL>
的人数中  在“航天飞机”给美国一个独特的机会,在太空中工作,但在不同的方面“,这样做 - 这得到了”。我们必须得出结论,它并没有达到其目标

为什么会发生? H5>
特别强调的是,在这一点上,我发表自己的看法,也许他们中的一些是错误的。
<01>
在航天飞机是几大机构的利益之间的妥协的结果。也许,如果有一个人或一个团队同伙谁曾系统的清晰的视野,它可能需要成功的。 要求是“面面俱”,并取代所有的一次性火箭增加了系统的成本和复杂性。通用性通过组合不同的要求,导致了复杂,更昂贵的,不必要的功能和效率比特差。很容易地添加一个闹钟在移动电话中 - 扬声器,手表,钥匙和电子元件已经存在。但是飞行潜艇将更加困难,更昂贵更糟专门的飞机和潜艇。 LI> 的复杂性和系统的成本指数与大小的增长。也许穿梭5-10吨的有效载荷(3-4倍的实现)将获得更大的成功。他们可以建立更多的船队使无人,使一次性模块增加了较重的稀有任务的能力。 «得意忘形“。成功实施的三个项目持续增加的复杂性可能变成工程师和管理人员的头上。事实上,第一次载人发射无人不工作了,由于缺乏系统的船员营救上升/下降谈论一些自信。 OL>
嘿,“暴风雪»? H5>
预计不可避免的比较已经很少对他说。据“暴风雪”无统计信息操作多年。与原来简单的东西 - 它涵盖了苏联的废墟坍塌了,我们不能说这个计划是成功的。这项计划的第一部分 - “做的美国人”完成,这将是更多 - 不明
。 并愿意安排在评论holivar“哪个更好呢?”我问事先确定你的想法是“更好”。因为无论是那句“暴风雪号备有大量现货特征速度(Δ-V),比航天飞机”和“航天飞机不复位昂贵的助推器与火箭舞台”真实的。

来源(不包括维基百科)名单:
<01>
在雷A.威廉森 TA Heppenheimer <一href="http://www.futron.com/upload/wysiwyg/Resources/Whitepapers/Space_Transportation_Costs_Trends_0902.pdf">Стоимость公斤进入轨道(维基出于某种原因踢出好表) 的,谁修复并恢复航天飞机卫星的信息。 对于照片得益于一批军事航空«百科全书» VC。 OL>

来源: habrahabr.ru/post/211891/

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