Մաքոքային թռիչքներ. Չիրականացած հույսեր. ինչ էին նրանք պլանավորում և ինչ կատարվեց տիեզերական մաքոքում

Այս հոդվածը գրելու համար ինձ հուշեցին բազմաթիվ քննարկումներ ֆորումներում և նույնիսկ հոդվածներ լուրջ ամսագրերում, որոնցում ես հանդիպեցի հետևյալ դիրքորոշմանը.

«ԱՄՆ-ն ակտիվորեն զարգացնում է ՀՀՊ համակարգերը (5-րդ սերնդի կործանիչներ, մարտական ​​ռոբոտներ և այլն): Պահակ! Նրանք հիմար չեն, նրանք գումար հաշվել գիտեն և անհեթեթություն չեն անի:

Հիմարները հիմար չեն, այլ խարդախություն, հիմարություն և «խմոր խմել» նրանք միշտ եղել են տանիքի վերևում. պարզապես պետք է ավելի ուշադիր նայել ԱՄՆ-ի մեգանախագծերին:

Նրանք անընդհատ փորձում են ստեղծել հրաշք զենք կամ հրաշք տեխնիկա, որը երկար ժամանակ ամաչելու է բոլոր թշնամիներին/մրցակիցներին և ստիպելու նրանց դողալ Ամերիկայի աներևակայելի տեխնոլոգիական հզորությունից: Նրանք տպավորիչ պրեզենտացիաներ են անում, ցնցող տվյալներ են լցնում և հսկայական ալիք են բարձրացնում լրատվամիջոցներում:

Ամեն ինչ միշտ ավարտվում է հասարակ ձևով՝ ի դեմս Կոնգրեսի հարկատուների հաջող խարդախությամբ, մեծ գումարների նոկաուտով և աղետալի արդյունքով:

Օրինակ՝ ծրագրի պատմությունըՏիեզերական մաքոք տիպիկ ամերիկյան քիմերային հետապնդումներից մեկն է:

Այստեղ, բոլոր փուլերում՝ առաջադրանքների սահմանումից մինչև գործարկում, ՆԱՍԱ-ի ղեկավարությունը թույլ տվեց մի շարք կոպիտ սխալներ/խարդախություններ, որոնք ի վերջո հանգեցրին ֆանտաստիկ անարդյունավետ Shuttle-ի ստեղծմանը, ծրագրի վաղաժամկետ փակմանը և թաղեցին ազգային ուղեծրային կայանի զարգացումը։ .

Ինչպես ամեն ինչ սկսվեց.

60-ականների վերջին, նույնիսկ Լուսնի վրա վայրէջք կատարելուց առաջ, Միացյալ Նահանգները որոշեց կրճատել (և այնուհետև փակել) Apollo ծրագիրը: Արտադրական հզորությունըսկսեցին սրընթաց անկում ապրել, հարյուր հազարավոր աշխատողներ և աշխատակիցներ ենթարկվեցին աշխատանքից ազատման։ Վիետնամի պատերազմի և ԽՍՀՄ-ի հետ տիեզերական/պատերազմ մրցավազքի վրա կատարվող հսկայական ծախսերը խաթարեցին ԱՄՆ բյուջեն և ակնկալեցին նրա պատմության մեջ ամենավատ տնտեսական անկումներից մեկը:

NASA-ի ֆինանսավորումը տարեցտարի ավելի ու ավելի է կրճատվում, իսկ ամերիկյան օդաչուավոր տիեզերական հետազոտության ապագան վտանգված է: Կոնգրեսում ավելի ուժեղացան քննադատների ձայները, ովքեր ասում էին, որ NASA-ն անիմաստ կերպով թույլ է տալիս հարկատուների փողերը թափել այն ժամանակ, երբ երկրի բյուջեի ամենակարևոր սոցիալական կետերը թերֆինանսավորվել են: Մյուս կողմից, ողջ ազատ աշխարհը շունչը պահած հետևում էր ժողովրդավարության փարոսների յուրաքանչյուր ժեստին և սպասում ամբողջատիրական ռուս բարբարոսների տպավորիչ տիեզերական պարտությանը.

Միաժամանակ պարզ էր, որ ԽՍՀՄ-ը չի պատրաստվում հրաժարվել տիեզերքում մրցակցությունից, և որ Լուսնի վրա անգամ հաջող վայրէջքը չի կարող դափնիների վրա հանգստանալու պատճառ հանդիսանալ։

Պետք էր շտապ որոշել հետագա անելիքները։ Դրա համար նախագահի աշխատակազմի հովանու ներքո ստեղծվել է գիտնականների հատուկ աշխատանքային խումբ, որը զբաղվում էր ամերիկյան կոմերցիոն ոլորտում հետագա զարգացման պլանների մշակմամբ։

Այնուհետև արդեն ակնհայտ էր, որ ԽՍՀՄ-ը գնում էր ուղեծրային կայանների (ՕՀ) տեխնոլոգիաների մշակման ճանապարհով, մինչդեռ լուսնային մրցավազքին մասնակցությունը խորհրդային իշխանությունների կողմից ակտիվորեն մերժվում էր:

Այսպիսով, 1968 թվականին «Սոյուզ-4»-ը և «Սոյուզ-5»-ը տեղակայվեցին ուղեծրում, և բաց տարածության միջով անցում կատարվեց մի տիեզերանավից մյուսը: Անցման ժամանակ տիեզերագնացները կիրառեցին տիեզերքում հավաքման աշխատանքներ կատարելու քայլերը, և ամբողջ նախագիծը գովազդվեց որպես «աշխարհի առաջին փորձարարական ուղեծրային կայանը»։ Ամբողջ համաշխարհային մամուլը լցվեց բուռն արձագանքներով։ Ոմանք գնահատում էին, որ «Սոյուզի» նավահանգիստը նույնիսկ ավելի բարձր է, քան «Ապոլոն-8»-ը լուսնի վրա:

Նման մեծ ռեզոնանսը ոգեշնչեց ԽՍՀՄ ղեկավարությանը և 69-ին սկսվեց միանգամից երեք Սոյուզի թռիչքը։ Երկուսը պետք է կայանային, իսկ երրորդը պետք է թռչեր շուրջը՝ պատրաստելով տպավորիչ ռեպորտաժ։ Այսինքն՝ հանդիսատեսի համար խաղը հստակ մտածված էր։ Բայց պլանը չստացվեց, ավտոմատացումը ձախողվեց և հնարավոր չեղավ նավահանգիստը կանգնեցնել։ Այնուամենայնիվ, արժեքավոր փորձ է ձեռք բերվել ուղեծրում փոխադարձ մանևրելու գործում, իրականացվել է վակուումում եռակցման / եռակցման եզակի փորձ, մշակվել է ցամաքային ծառայությունների փոխազդեցությունը ուղեծրում գտնվող նավերի հետ: Այսպիսով, խմբակային թռիչքը ընդհանուր առմամբ հաջող հայտարարվեց, և տիեզերագնացների վայրէջքից հետո, հանրահավաքում, Բրեժնևն արդեն պաշտոնապես հայտարարել էր, որ «ուղեծրային կայանները տիեզերագնացության հիմնական երթուղին են»։

Ինչի՞ն կարող էր հակադրվել Ամերիկան: Իրականում, սեփական ՕՀ-ի ստեղծման նախագիծը սկսվել է ԱՄՆ-ում այս իրադարձություններից շատ առաջ, բայց այն գրեթե չի շարժվել, քանի որ բոլոր հնարավոր ռեսուրսներն ուղղվել են լուսնի վրա արագ վայրէջք ապահովելու համար: Անմիջապես այն բանից հետո, երբ A11-ը վերջապես այցելեց Լուսին, ՕՀ-ի կառուցման հարցը բարձրացվեց NASA-ում ամբողջ աճով:

Այնուհետև NASA-ն որոշեց հնարավորինս արագ գոյություն ունեցող զարգացումներից ՕՀ կառուցել: Skylab (կրկնօրինակով), չեղյալ է համարել լուսնային ամենավերջին վայրէջքներից երկուսը` արձակելով Սատուրն 5 հրթիռները այս կայանների ուղեծրում: Ինչ հապճեպով կառուցվեց Skylab-ը և ինչ անհեթեթություն ստացվեց, սա առանձին երգ է։

Առնվազն ժամանակավորապես փակեցին այս մրցույթի «փոսը»։ Բայց ամեն դեպքում, Skylab ծրագիրը ակնհայտորեն փակուղի էր, քանի որ դրա զարգացման համար անհրաժեշտ մեկնարկային մեքենաները վաղուց հանվել էին արտադրությունից, և նրանք պետք է թռչեին մնացորդների վրա:

Ինչ է առաջարկվել

Այնուհետև «Տիեզերական պլանավորման խումբը» առաջարկեց առաջիկա տարիներին (Skylab թռիչքից հետո) ստեղծել հսկայական ուղեծրային կայան՝ տասնյակ մարդկանցից բաղկացած անձնակազմով և բազմակի օգտագործման տիեզերական մաքոքով, որը բեռներ և մարդկանց տեղափոխում է կայան և հետ: Հիմնական շեշտը դրվել է այն փաստի վրա, որ ծրագրված մաքոքն այնքան էժան ու հուսալի կլինի, որ օդաչուավոր տիեզերական թռիչքները կդառնան գրեթե նույնքան սովորական և անվտանգ, որքան քաղաքացիական ինքնաթիռների թռիչքները:

(այդ ժամանակ ռուսներն են ասում ու ջնջվում իրենց կերոսինի մեկանգամյա հրթիռներով)

ՆԱՍԱ-ի սկզբնական մաքոքային նախագիծը բավականին ռացիոնալ էր.

Նրանք առաջարկել են ստեղծել տիեզերական տրանսպորտի համակարգ՝ բաղկացած երկու թեւավոր լիովին բազմակի օգտագործման համարքայլեր՝ «Booster» («Արագացուցիչ») և «Orbiter»:

Այն այսպիսի տեսք ուներ՝ մի մեծ «ինքնաթիռը» մեջքին տանում է մյուսը՝ ավելի փոքր։ Բեռը սահմանափակվել է 11 տոննայով (սա կարևոր է):... Շաթլի հիմնական նպատակն էր սպասարկել ապագա ուղեծրային կայանը։ Դա մեծ ՕՀ է, որը կարող է բավականաչափ մեծ բեռնահոսք ստեղծել դեպի ուղեծիր և, որ ամենակարևորն է, դրանից:

«Booster»-ի չափերը պետք է համեմատելի լինեն Boeing 747-ի չափերի հետ (մոտ 80 մետր երկարություն), իսկ «Orbiter»-ի չափերը՝ Boeing 707-ի (մոտ 40 մետր) չափերի հետ։ Ենթադրվում էր, որ երկու քայլերն էլ ամենաշատն էին հագեցված լավագույն շարժիչները- թթվածին-ջրածին. Թռիչքից հետո Booster-ը, ցրելով Orbiter-ը, կառանձնանա կիսով չափ և կվերադառնա / ծրագրում է հենվել:

Նման մաքոքի գործարկման արժեքը կկազմի մոտ 10 միլիոն դոլար (այն տարիների գներով), պայմանով, որ լինեն բավական հաճախակի թռիչքներ՝ տարեկան 40-60 անգամ։ (համեմատության համար նշենք, որ լուսնային Saturn-5-ի գործարկման արժեքը այն ժամանակ կազմում էր 200 միլիոն դոլար)

Բնականաբար, նման էժան և հեշտ գործած ուղեծրային տրանսպորտ ստեղծելու գաղափարը համակվեց Կոնգրեսում / Վարչակազմում: Տնտեսությունը թող իր սահմանին լինի, սևերը ջարդուփշուր անեն քաղաքները, բայց մենք էլի կլարվենք, սուպեր հնարք կանենք, բայց հետո թռիչքի պես:

Այս ամենը հրաշալի է, բայց ՆԱՍԱ-ն ուզում էր առնվազն 9 միլիարդ դոլար միայն սուպեր մաքոքի ստեղծման համար, և կառավարությունը համաձայնեց հատկացնել ընդամենը 5 դոլար և նույնիսկ այն ժամանակ միայն ռազմական ֆինանսավորմանը ակտիվ մասնակցության պայմանով: միլիարդներ 2-րդ ծրագրի համար: Skylab կայաններ (որոնք դեռ պետք է թռչեին) - այն ժամանակ բավականաչափ:

Բայց ՆԱՍԱ-ում նրանք ողջունեցին և ծնեցին հետևյալ տարբերակը.

Նախ, նման երկար կողային մանևրը պահանջում էր հզոր թեւեր, որոնք մեծացնում էին մաքոքի քաշը: Բացի այդ, այժմ «Օրբիթեր»-ը չուներ վառելիքի բավականաչափ ներքին բաքեր՝ ուղեծիր դուրս բերելու համար 30 տոննա բեռ։ Դրան պետք է ամրացվեր հսկայական արտաքին տանկ, որը բնականաբար պետք է միանգամյա օգտագործման համարվեր (ուղեծրից անձեռնմխելի նման բարակ պատերով փխրուն կառույց արձակելը շատ դժվար է): Բացի այդ, խնդիր առաջացավ ստեղծելու ամենահզոր ջրածնային շարժիչները, որոնք կարող են բարձրացնել այս ամբողջ վիթխարը: NASA-ն իրատեսորեն գնահատեց հնարավորություններն այս առումով և նվազեցրեց շարժիչ շարժիչներին առավելագույն մղման պահանջները՝ միացնելով դրանք՝ օգնելու երկու հսկայական պինդ վառելիքի ուժեղացուցիչներին (TTU) կողմերին: Պարզվեց, որ ջրածնային «Booster»-ն ընդհանրապես անհետացել է կոնֆիգուրացիայից՝ վերածվելով «Կատյուշայի» գերաճած երկու հրթիռների:

Ահա թե ինչպես վերջապես ձևավորվեց «Շաթլ» նախագիծը ժամանակակից ձև... Զինվորականների «օգնությամբ» և զարգացման էժանացման և արագացման քողի տակ, նասովցիներն անճանաչելիորեն այլանդակեցին սկզբնական նախագիծը։ Այնուամենայնիվ, այն հաջողությամբ հաստատվեց 1972 թվականին և ընդունվեց կատարման։

Առաջ նայելով, ասենք, որ նույնիսկ այս խեղճության վրա նրանք դեռ շատ են ծախսել 5 միլիարդից, ինչպես խոստացել էին, Shuttle-ի զարգացումը 80-րդ տարում նրանց արժեցավ 10 միլիարդ (77 գներով) կամ մոտ 7 միլիարդ 71 գներով: Նշենք, որ կայանի ստեղծման գաղափարը հետաձգվել է անորոշ ժամկետով, ուստի նոր առաջադրանքներ են հորինվել նոր Shuttle նախագծի համար։

Մասնավորապես, Shuttle-ի նշանակումը փոխադրվել է ճանապարհին առևտրային և ռազմական արբանյակների ենթադրաբար գերէժան արձակման ներքո՝ բոլորը անընդմեջ, թեթևից մինչև գերծանր, ինչպես նաև արբանյակների ուղեծրից վերադարձը:

Այստեղ, սակայն, մի վատ բռնում առաջացավ. պարզապես այնքան էլ շատ արբանյակներ չկար, որոնք նախատեսված էին հսկայական հրթիռի հաճախակի արձակման համար վճարելու համար: Բայց մեր խիզախ գիտնականները ապշած չէին։ Նրանք վարձեցին մասնավոր կապալառու՝ «Մաթեմատիկա» ֆիրման, որը շատ հեռատեսորեն կանխատեսում էր, որ ոչ հեռու ապագայում միայն արձակումների հսկայական կարիք կա: Հարյուրավոր! Հազարավոր գործարկումներ: (Ո՞վ կկասկածեր դրանում)

Սկզբունքորեն, արդեն այս փուլում՝ 1972 թվականին հաստատված նախագծի փուլում, պարզ էր, որ «Շաթլը» երբեք չի դառնա ուղեծիր դուրս գալու էժան միջոց, նույնիսկ եթե ամեն ինչ շարունակվեր ժամացույցի պես։ Հրաշքներ չեն լինում. չես կարող ուղեծիր մտցնել երեք անգամ ավելի ծանր բեռ՝ ծախսելով միևնույն 10-15 միլիոն դոլար՝ հաշվարկված բնօրինակըշատ ավելի թեթև և առաջադեմ համակարգ: Էլ չեմ խոսում այն ​​մասին, որ բոլոր ծախսերի հաշվարկները տրվել են լիովին վերօգտագործելիապարատ, որը Shuttle-ն այլևս չէր աշխատում ըստ սահմանման:

Եվ գաղափարն ինքնին` ամեն անգամ ուղեծիր դուրս բերել 100 տոննա կշռող մաքոք, մարդկանց հետ միասին տիեզերք հասցնելու համար լավագույն դեպքում մեկ տասնյակ կամ երկու տոննա օգտակար բեռ, աբսուրդի խիստ հոտ է գալիս:

Այնուամենայնիվ, զարմանալիորեն, բոլոր թվերն ու խոստումները, որոնք սկզբնական նախագծի մեկնարկային կետն էին, ինքնաբերաբար հայտարարվեցին կաստրացված տարբերակի համար:

Թեեւ միանգամյա օգտագործման հրթիռների նկատմամբ գրեթե բոլոր առավելությունների կորուստն ակնհայտ էր։ Օրինակ, միայն օվկիանոսից փրկելու, վերանորոգելու, փոխադրելու և հավաքելու ծախսերը շատ ավելի քիչ չէին, քան նորերի պատրաստման ծախսերը:

Ի դեպ, պինդ վառելիքի արագացուցիչների մշակման մրցույթում շահել է Thiokol Chemical-ը՝ երեք անգամ թերագնահատելով տրանսպորտային ծախսերի իրական արժեքը։ Մեկ այլ փոքր օրինակտոննաներով խաբելուց ու խմեց զարգացմանն ուղեկցող բյուջենՏիեզերական մաքոք.

Խոստացված անվտանգությամբ այն նույնպես լի էր կարերով. պինդ շարժիչի ուժեղացուցիչները չեն կարող կանգնեցվել բռնկվելուց հետո, և դրանք նույնպես չեն կարող կրակել, մինչդեռ անձնակազմը սկզբից զրկված է փախուստի որևէ միջոցից: Բայց ո՞ւմ է դա հետաքրքրում։ NASA-ն այնքան ոգևորված էր բյուջեի մշակմամբ, որ նրանք չվարանեցին Կոնգրեսում հայտարարել TTU-ի ձեռք բերված 100% հուսալիության մասին: Այսինքն՝ նրանց վթարը սկզբունքորեն երբեք չի կարող լինել։

Երբ նրանք նայեցին ջրի մեջ ...

Ինչ եղավ վերջում

Բայց դժբախտությունը եկավ՝ բացեք դարպասը, ամեն ինչ էլ ավելի զվարճալի դարձավ, երբ խոսքը գնում էր իրական զարգացման և շահագործման մասին:

Թույլ տվեք հիշեցնել ձեզ.

Ըստ մշակողների պլանների, Shuttle-ը պետք է դառնա բազմակի օգտագործման, գերհուսալի և անվտանգ տրանսպորտային համակարգ՝ բեռների և մարդկանց ուղեծիր դուրս բերելու ռեկորդային ցածր գնով: Թռիչքների հաճախականությունը պետք է լինի տարեկան մինչև 50։

Բայց թղթի վրա հարթ էր...

Ստորև բերված աղյուսակը հստակ ցույց է տալիս, թե ի վերջո որքան «հաջող» ստացվեց Shuttle-ը։

Բոլոր գները 71-րդ դոլարով են.

Այսպիսով, տեղի ունեցածը պարզվեց ճիշտ հակառակը։

Կրկնակի օգտագործման ենթակա չէ

Անբավարար հուսալի և ծայրահեղ վտանգավոր վթարի դեպքում

Ուղեծիր հասնելու բոլոր ժամանակների բարձր գնով:

Չի կարելի կրկնակի օգտագործել, քանի որ Shuttle թռիչքից հետո արտաքին բաքը կորչում է, համակարգի շատ կարևոր տարրեր դառնում են անօգտագործելի կամ պահանջում են թանկարժեք վերականգնում: Այսինքն:

Պինդ շարժիչային խթանիչների վերակառուցումն արժե նորերի արտադրության արժեքի գրեթե կեսը, գումարած տրանսպորտը, գումարած օվկիանոսում դրանք բռնելու ենթակառուցվածքի պահպանումը:

Յուրաքանչյուր վայրէջքից հետո կայուն շարժիչները ենթարկվում են հիմնովին վերանորոգման, ավելի վատ, քան դա. նրանց ռեսուրսը պարզվեց, որ այնքան ցածր էր, որ անհրաժեշտ էր պատրաստել լրացուցիչ 50 շարժիչ շարժիչ 5 մաքոքի համար:

Շասսին ամբողջությամբ փոխարինելի է;

Օդային շրջանակի ջերմապաշտպան ծածկույթը պահանջում է երկարաժամկետ վերականգնում յուրաքանչյուր թռիչքից հետո: (Հարցն այն է, թե այդ դեպքում ի՞նչն է իսկապես կրկնակի օգտագործման համակարգումՏիեզերական մաքոք ? մնացել է միայն մաքոքային մարմինը)

Պարզվել է, որ ամեն մեկնարկից առաջ «վերօգտագործելի» Orbiter-ը երկար ու թանկ վերականգնման կարիք ունի, որը տեւում է ամիսներ։ Բացի այդ, մեկնարկներն իրենք անընդհատ և երկար ժամանակով հետաձգվում են բազմաթիվ խնդիրների պատճառով։ Երբեմն դուք նույնիսկ ստիպված եք լինում հեռացնել հանգույցները մի մաքոքից, որպեսզի հնարավորինս արագ սկսեք մյուսը: Այս ամենը զրկում է MTKS-ին հաճախակի գործարկումների հնարավորությունից (մի բան, որը կարող է ինչ-որ կերպ նվազեցնել շահագործման արժեքը):

Այնուհետև, ինչպես արդեն նշվեց, NASA-ն մշակելիս վստահեցրել է Կոնգրեսին, որ TTU-ի հուսալիությունը կարելի է պայմանականորեն համարել 1: Հետևաբար, սկզբում փրկարարական համակարգեր չեն տրամադրվել, և նրանք բավականին շատ են խնայել դրա վրա: Ինչի համար Challenger անձնակազմը վճարել է գինը:

Աղետն ինքնին ՆԱՍԱ-ի ղեկավարության մեղքն էր, որը, մի կողմից, ամեն գնով փորձում էր առավելագույնի հասցնել արձակման հաճախականությունը (ծախսերը նվազեցնելու և վատ խաղում լավ դեմք ներկայացնելու համար), և մյուս կողմից, անտեսել է TTU-ի գործառնական պահանջները, որոնք թույլ չեն տվել արձակել մինուս ջերմաստիճանում: Եվ այդ չարաբաստիկ մեկնարկն արդեն բազմիցս հետաձգվել էր, և հետագա սպասելը խաթարել էր թռիչքների ամբողջ գրաֆիկը, հետևաբար նրանք չէին խոսում ջերմաստիճանի պայմանների մասին, նրանք թույլ տվեցին մեկնարկի և ցրտահարված խաչմերուկի միջադիրը: TTU-ում, կորցնելով իր առաձգականությունը, այրվել է, փախչող ջահը այրել է արտաքին բաքը և .... Bang Bang!

Աղետից հետո Չելենջերը պետք է ամրացվեր, կառույցը ծանրացվեր, ինչի պատճառով անհրաժեշտ կրողունակությունը երբեք չհասավ։ Արդյունքում, Shuttle-ը մեր Պրոտոնից միայն մի փոքր ավել է դնում բեռնատար ուղեծիր:

Բացի այդ, այս աղետը, բացի թռիչքների երկամյա ուշացումից, ի վերջո հանգեցրեց շատ երկար սպասված OS Freedom ծրագրի խափանմանը, որի զարգացման վրա, ի դեպ, ծախսվել է 10 միլիարդ դոլար: Իրական կրող հզորության կրճատման պատճառով Freedom-ի մշակողները երբեք չկարողացան տեղավորել կայանի մոդուլները բեռնախցիկում:

Ինչ վերաբերում է Կոլումբիայի աղետին, ապա TZP-ի վնասման հետ կապված խնդիրները սկզբից հայտնի էին, բայց դրանք նույնպես նույն կերպ անտեսվեցին։ Չնայած վտանգն ակնհայտ էր։ Եվ դա դեռ պահպանվում է, քանի որ այս խնդիրը կարդինալ լուծում չի ստացել։

Արդյունքում այսօր Shuttles-ը չի կատարել նախատեսված թռիչքների նույնիսկ 30%-ը, և ծրագիրը կփակվի մինչև 2010 թվականը, հակառակ դեպքում նոր աղետի հավանականությունը անընդունելիորեն մեծ է:

Թեև տիեզերական արձակումները հազվադեպ էին, արձակման մեքենաների արժեքի հարցը մեծ ուշադրություն չէր գրավում: Բայց քանի որ տիեզերական հետազոտությունները զարգանում էին, այն սկսեց ավելի ու ավելի մեծ նշանակություն ձեռք բերել: Տիեզերանավի արձակման ընդհանուր արժեքում արձակող մեքենայի արժեքը տարբերվում է: Եթե ​​մեկնարկային մեքենան սերիական է, և տիեզերանավը, որը նա արձակում է, եզակի է, ապա մեկնարկային մեքենայի արժեքը կազմում է մեկնարկի ընդհանուր արժեքի մոտ 10 տոկոսը: Եթե ​​տիեզերանավը սերիական է, իսկ կրիչը՝ եզակի՝ մինչև 40 տոկոս և ավելի։ Տիեզերական փոխադրումների բարձր արժեքը պայմանավորված է նրանով, որ մեկնարկային մեքենան օգտագործվում է միայն մեկ անգամ։ Արբանյակները և տիեզերական կայանները գործում են ուղեծրում կամ միջմոլորակային տարածության մեջ՝ բերելով որոշակի գիտական ​​կամ տնտեսական արդյունք, իսկ հրթիռային փուլերն ունեն. բարդ կառուցվածքիսկ թանկարժեք սարքավորումները այրվում են մթնոլորտի խիտ շերտերում: Բնականաբար, հարց առաջացավ տիեզերական արձակումների արժեքը նվազեցնելու մասին՝ կրիչ հրթիռների վերագործարկումով։

Նման համակարգերի բազմաթիվ նախագծեր կան։ Դրանցից մեկը տիեզերական ինքնաթիռ է։ Սա թեւավոր մեքենա է, որը, ինչպես օդային նավը, կբարձրանար տիեզերքից և ուղեծիր (արբանյակ կամ տիեզերանավ) ուղեծիր հասցնելով օգտակար բեռը, կվերադառնար Երկիր: Բայց նման ինքնաթիռ ստեղծելը դեռևս անհնար է, հիմնականում՝ բեռնատարի զանգվածի և մեքենայի ընդհանուր զանգվածի պահանջվող հարաբերակցության պատճառով։ Բազմաթիվ այլ բազմակի օգտագործվող ինքնաթիռների նախագծեր նույնպես տնտեսապես ոչ շահավետ են կամ դժվար իրագործելի:

Այնուամենայնիվ, Միացյալ Նահանգները, այնուամենայնիվ, ուղղություն է սահմանել բազմակի օգտագործման տիեզերանավի ստեղծման համար։ Շատ փորձագետներ դեմ էին նման թանկարժեք նախագծին։ Բայց նրան աջակցում էր Պենտագոնը։

Space Shuttle («տիեզերական մաքոք») համակարգի զարգացումը սկսվել է ԱՄՆ-ում 1972 թվականին։ Այն հիմնված էր բազմակի օգտագործման տիեզերանավի հայեցակարգի վրա, որը նախատեսված էր արհեստական ​​արբանյակներ և այլ առարկաներ մերձերկրային ուղեծրեր ուղարկելու համար: Տիեզերանավը «Շաթլ»-ը կառավարվող ուղեծրային փուլի, երկու պինդ շարժիչով հրթիռային ուժեղացուցիչների և այս ուժեղացուցիչների միջև տեղակայված վառելիքի մեծ բաք է:

«Շաթլը» գործարկվում է ուղղահայաց՝ երկու պինդ շարժիչի ուժեղացուցիչների (յուրաքանչյուրը 3,7 մետր տրամագծով), ինչպես նաև ուղեծրային փուլի հեղուկ հրթիռային շարժիչների օգնությամբ, որոնք սնվում են մեծ վառելիքով (հեղուկ ջրածին և հեղուկ թթվածին): Վառելիքի բաք. Պինդ շարժիչի խթանիչները աշխատում են միայն հետագծի սկզբնական հատվածում: Նրանց աշխատանքի ժամանակը երկու րոպեից մի փոքր ավելի է: 70-90 կիլոմետր բարձրության վրա բոսթերներն առանձնացվում են, պարաշյուտով նետվում ջուրը, օվկիանոսը և քարշակվում դեպի ափ, որպեսզի վերանորոգումից և վառելիքը լիցքավորելուց հետո դրանք նորից օգտագործվեն։ Ուղեծիր մտնելիս վառելիքի բաքը (8,5 մետր տրամագծով և 47 մետր երկարությամբ) նետվում և այրվում է մթնոլորտի խիտ շերտերում։

Համալիրի ամենադժվար տարրը ուղեծրային փուլն է։ Այն հիշեցնում է դելտա թեւով հրթիռային ինքնաթիռ։ Շարժիչներից բացի, այնտեղ տեղադրված են օդաչուների խցիկը և բեռների խցիկը: Ուղեծրային փուլը ապաշրջվում է սովորական տիեզերանավի պես և վայրէջք է կատարում առանց մղման՝ միայն թեւերի ցածր հարաբերակցության բարձրացնող ուժի շնորհիվ: Թևը թույլ է տալիս ուղեծրային փուլին որոշակի մանևրներ կատարել թե՛ տիրույթում, թե՛ ընթացքի մեջ, և ի վերջո վայրէջք կատարել հատուկ բետոնե շերտի վրա: Ընդ որում, բեմի վայրէջքի արագությունը շատ ավելի բարձր է, քան ցանկացած կործանիչի։ - մոտ 350 կիլոմետր ժամում: Ուղեծրային փուլի կորպուսը պետք է դիմանա 1600 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանին։ Ջերմային վահանը բաղկացած է 30,922 սիլիկատային սալիկներից, որոնք սոսնձված են ֆյուզելաժին և սերտորեն կցված են միմյանց:

«Shuttle» տիեզերանավը մի տեսակ փոխզիջում է թե՛ տեխնիկապես, թե՛ տնտեսապես։ Shuttle-ի կողմից ուղեծիր առաքվող առավելագույն ծանրաբեռնվածությունը կազմում է 14,5-ից մինչև 29,5 տոննա, իսկ արձակման զանգվածը՝ 2000 տոննա, այսինքն՝ բեռնատարը կազմում է վառելիքով սնվող տիեզերանավի ընդհանուր զանգվածի միայն 0,8-1,5 տոկոսը։ Ընդ որում, նույն օգտակար բեռնվածությամբ սովորական հրթիռի համար այս ցուցանիշը կազմում է 2-4 տոկոս։ Եթե ​​որպես ցուցիչ վերցնենք օգտակար բեռնվածքի և կառուցվածքի քաշի հարաբերակցությունը՝ բացառելով վառելիքը, ապա առավելությունը սովորական հրթիռի օգտին էլ ավելի կաճի։ Սա այն գինն է, որը պետք է վճարել տիեզերանավի կառույցները գոնե մասամբ վերօգտագործելու հնարավորության համար:

Տիեզերանավերի և կայանների ստեղծողներից, ԽՍՀՄ օդաչու-տիեզերագնաց, պրոֆեսոր Կ.Պ. Ֆեոկտիստովը, այսպես է գնահատում տնտեսական արդյունավետությունը«Ավելորդ է ասել, որ տնտեսական տրանսպորտային համակարգ ստեղծելը հեշտ չէ: Շաթլի գաղափարի որոշ փորձագետներ նույնպես շփոթված են հետևյալով. Տնտեսական հաշվարկներով՝ այն իրեն արդարացնում է տարեկան մոտ 40 թռիչք մեկ նմուշի համար։ Ստացվում է, որ տարեկան ընդամենը մեկ «ինքնաթիռ», իր կառուցումն արդարացնելու համար, պետք է ուղեծիր դուրս բերի մոտ հազար տոննա տարատեսակ բեռներ։ Մյուս կողմից, նկատվում է տիեզերանավերի քաշի նվազման, ուղեծրում նրանց ակտիվ կյանքի տևողության ավելացման և, ընդհանուր առմամբ, արձակված մեքենաների քանակի նվազման միտում՝ կապված մի շարքի լուծման հետ։ նրանցից յուրաքանչյուրի առաջադրանքները»:

Արդյունավետության տեսանկյունից նման մեծ բեռնատարողությամբ բազմակի օգտագործման տրանսպորտային նավի ստեղծումը վաղաժամ է։ Շատ ավելի ձեռնտու է ուղեծրային կայաններ մատակարարել «Պրոգրես» տիպի ավտոմատ տրանսպորտային նավերով, այսօր Shuttle-ով տիեզերք արձակված մեկ կիլոգրամ բեռի արժեքը կազմում է 25000 դոլար, իսկ Պրոտոնինը՝ 5000 դոլար։

Առանց Պենտագոնի անմիջական աջակցության, նախագիծը դժվար թե հասցվեր թռիչքային փորձարկումների փուլին։ Ծրագրի հենց սկզբում ԱՄՆ ռազմաօդային ուժերի շտաբում ստեղծվեց Shuttle-ի օգտագործման կոմիտե։ Կալիֆորնիայի Վանդենբերգ ռազմաօդային բազայում որոշվել է մաքոքային արձակման հարթակ կառուցել, որտեղից արձակվում են ռազմական տիեզերանավերը։ Ռազմական հաճախորդները նախատեսում էին օգտագործել Shuttle-ը տիեզերքում հետախուզական արբանյակներ տեղադրելու, ռադարային հայտնաբերման և մարտական ​​հրթիռների թիրախավորման համակարգերի, կառավարվող հետախուզական թռիչքների, տիեզերական հրամանատարական կետերի, լազերային զենքերով ուղեծրային հարթակների ստեղծման լայն ծրագիր իրականացնելու համար: ուղեծրում գտնվող այլմոլորակայինների զննում, տիեզերական օբյեկտներ և դրանց առաքում Երկիր. Shuttle-ը նաև դիտվում էր որպես տիեզերական լազերային զենքի ընդհանուր ծրագրի առանցքային օղակներից մեկը:

Այսպիսով, արդեն առաջին թռիչքի ժամանակ «Կոլումբիա» տիեզերանավի անձնակազմը կատարեց ռազմական առաքելություն՝ կապված լազերային զենքի թիրախային սարքի հուսալիության ստուգման հետ: Ուղեծրում տեղադրված լազերը պետք է ճշգրիտ թիրախավորի իրենից հարյուրավոր և հազարավոր կիլոմետրեր հեռավորության վրա գտնվող հրթիռները:

1980-ականների սկզբից ԱՄՆ ռազմաօդային ուժերը նախապատրաստում էին մի շարք չդասակարգված փորձեր բևեռային ուղեծրում, որպեսզի ստեղծեն առաջադեմ սարքավորումներ օդում և անօդ տարածության մեջ շարժվող օբյեկտներին հետևելու համար:

1986 թվականի հունվարի 28-ին Challenger-ի վթարը ճշգրտումներ կատարեց ԱՄՆ տիեզերական ծրագրերի հետագա զարգացման համար: Չելենջերը սկսեց իր վերջին թռիչքը՝ կաթվածահար անելով ամերիկյան ողջ տիեզերական ծրագիրը։ Մինչ Shuttles-ը անգործության էր մատնված, ՆԱՍԱ-ի համագործակցությունը պաշտպանության նախարարության հետ հարցականի տակ էր: Ռազմաօդային ուժերը փաստացի ցրեցին իրենց տիեզերագնացների խումբը: Փոխվել է նաև ռազմագիտական ​​առաքելության կազմը, որը ստացել է STS-39 անվանումը և տեղափոխվել Կանավերալ հրվանդան։

Հաջորդ թռիչքի ժամկետները բազմիցս հետաձգվել են։ Ծրագիրը վերսկսվել է միայն 1990 թվականին։ Այդ ժամանակից ի վեր Shuttles-ը կանոնավոր թռիչքներ է կատարել տիեզերք: Նրանք մասնակցել են Hubble աստղադիտակի վերանորոգմանը, թռիչքներին դեպի Միր կայարան, ISS-ի կառուցմանը։

Երբ ԽՍՀՄ-ում վերսկսվեցին Shuttle թռիչքները, արդեն պատրաստ էր բազմակի օգտագործման նավը, որը շատ առումներով գերազանցում էր ամերիկյանին։ 1988 թվականի նոյեմբերի 15-ին «Էներգիա» նոր տիեզերանավը երկրային ուղեծիր դուրս բերեց բազմակի օգտագործման «Բուրան» տիեզերանավը։ Նա, Երկրի շուրջ երկու պտույտ կատարելով, հրաշք մեքենաների գլխավորությամբ, գեղեցիկ վայրէջք կատարեց Բայկոնուրի բետոնե վայրէջքի գոտում, ինչպես սովորական «Աերոֆլոտ» ինքնաթիռը:

Էներգիա մեկնարկային մեքենան մեկնարկային մեքենաների մի ամբողջ համակարգի հիմնական հրթիռն է, որը ձևավորվել է տարբեր թվով միասնական մոդուլային փուլերի համադրությամբ և ունակ է տիեզերք արձակել 10-ից մինչև հարյուրավոր տոննա կշռող տիեզերանավ: Դրա հիմքը՝ առանցքը, երկրորդ փուլն է։ Նրա բարձրությունը 60 մետր է, տրամագիծը՝ մոտ 8 մետր։ Այն ունի չորս հեղուկ շարժիչ հրթիռային շարժիչներ, որոնք աշխատում են ջրածնի (վառելիքի) և թթվածնի (օքսիդիչ) վրա: Յուրաքանչյուր նման շարժիչի մղումը Երկրի մակերեսին կազմում է 1480 կՆ։ Երկրորդ փուլի շուրջ, դրա հիմքում, չորս բլոկներ ամրացված են զույգերով, որոնք կազմում են մեկնարկային մեքենայի առաջին աստիճանը: Յուրաքանչյուր ագրեգատ հագեցած է աշխարհի ամենահզոր չորս խցիկ RD-170 շարժիչով՝ Երկրի մոտ 7400 կՆ մղումով:

Առաջին և երկրորդ փուլերի բլոկների «փաթեթը» կազմում է մինչև 2400 տոննա մեկնարկային քաշով հզոր, ծանր արձակման մեքենա՝ կրելով 100 տոննա ծանրաբեռնվածություն։

«Բուրանը» մեծ նմանություն ունի ամերիկյան «Շաթլ»-ին։ Նավը կառուցված է անպոչ ինքնաթիռի սխեմայով, փոփոխական ավլման դելտա թեւով, ունի աերոդինամիկական կառավարիչներ, որոնք գործում են վայրէջքի ժամանակ, երբ ղեկը և էլևոնները վերադառնում են խիտ մթնոլորտ: Նա կարողացել է մթնոլորտում կառավարվող վայրէջք կատարել մինչև 2000 կիլոմետր կողային մանևրով։

Buran-ի երկարությունը 36,4 մետր է, թեւերի բացվածքը՝ մոտ 24 մետր, նավի բարձրությունը շասսիի վրա՝ ավելի քան 16 մետր։ Նավի արձակման զանգվածը ավելի քան 100 տոննա է, որից 14 տոննան վառելիք է։ Անձնակազմի և սարքավորումների մեծ մասի համար կնքված ամբողջովին եռակցված խցիկը տեղադրվում է քթի հատվածում՝ որպես հրթիռային և տիեզերական համալիրի, ինքնավար թռիչք ուղեծրում, վայրէջք և վայրէջք ապահովելու համար: Սալոնի ծավալը ավելի քան 70 խմ է։

Մթնոլորտի խիտ շերտեր վերադառնալիս նավի մակերևույթի ամենաջերմ լարված հատվածները տաքանում են մինչև 1600 աստիճան, իսկ ջերմությունը, որը հասնում է անմիջապես նավի մետաղական կառուցվածքին, չպետք է գերազանցի 150 աստիճանը։ Ուստի «Բուրանն» առանձնանում էր հզոր ջերմային պաշտպանությամբ, որն ապահովում էր նավի կառուցվածքի նորմալ ջերմաստիճանային պայմաններ՝ վայրէջքի ժամանակ մթնոլորտի խիտ շերտերով անցնելիս։

Ավելի քան 38 հազար սալիկների ջերմապաշտպան ծածկույթը պատրաստված է հատուկ նյութերից՝ քվարց մանրաթելից, բարձր ջերմաստիճանի օրգանական մանրաթելերից, մասամբ ածխածնի հիմքով նյութից։ Կերամիկական զրահն ունի ջերմություն կուտակելու հատկություն՝ չթողնելով այն նավի կորպուս: Այս զրահի ընդհանուր զանգվածը կազմում էր մոտ 9 տոննա։

Buran-ի բեռնախցիկի երկարությունը մոտ 18 մետր է։ Նրա ընդարձակ բեռնախցիկը կարող էր տեղավորել մինչև 30 տոննա ծանրաբեռնվածություն: Այնտեղ կարող էին տեղադրվել մեծ տիեզերանավեր՝ մեծ արբանյակներ, ուղեծրային կայանների բլոկներ։ Նավի վայրէջքի քաշը 82 տոննա է։

«Բուրանը» հագեցած էր բոլորով անհրաժեշտ համակարգերև սարքավորումներ ինչպես ավտոմատ, այնպես էլ անձնակազմով թռիչքների համար: Դրանք են՝ նավիգացիոն և կառավարման սարքեր, ռադիո և հեռուստատեսային համակարգեր և ավտոմատ սարքերջերմային ռեժիմի կարգավորումը, անձնակազմի կենսապահովման համակարգը և շատ ու շատ ավելին:

Հիմնական շարժիչ համակարգը, մանևրելու համար նախատեսված շարժիչների երկու խումբը տեղակայված են պոչի խցիկի վերջում և կորպուսի առջևում:

Բուրանը ԱՄՆ ռազմական տիեզերական ծրագրի պատասխանն էր: Ուստի ԱՄՆ-ի հետ հարաբերությունների ջերմացումից հետո նավի ճակատագիրը կանխորոշված ​​էր։

3 մայիսի, 2016թ

Սմիթսոնյան ազգային օդային և տիեզերական թանգարանի (Udvar Hazy Center) կարևոր կետերից մեկը Discovery տիեզերանավն է: Փաստորեն, այս անգարը հիմնականում կառուցվել է ՆԱՍԱ-ի տիեզերանավ ընդունելու համար Space Shuttle ծրագրի ավարտից հետո: Մաքոքների ակտիվ օգտագործման ժամանակաշրջանում Ուդվար Հազիի կենտրոնում ցուցադրվել է Enterprise ուսումնական նավը, որն օգտագործվել է մթնոլորտում փորձարկումների համար և որպես քաշային մոդել՝ մինչ առաջին իսկական տիեզերական «Կոլումբիա» շաթլի ստեղծումը։ .

Տիեզերական մաքոքի Discovery. 27 տարվա ծառայության ընթացքում այս մաքոքը տիեզերք է այցելել 39 անգամ:

Տիեզերական տրանսպորտի համակարգի ծրագրով կառուցված նավեր
Նավի դասավորությունը

Ցավոք, գործակալության հավակնոտ ծրագրերի մեծ մասը այդպես էլ չիրականացան: Լուսնի վրա վայրէջք կատարելը լուծեց ԱՄՆ-ի այն ժամանակվա բոլոր քաղաքական խնդիրները տիեզերքում, իսկ թռիչքները դեպի խոր տիեզերք գործնական հետաքրքրություն չէին ներկայացնում։ Եվ հանրային հետաքրքրությունը սկսեց մարել։ Ո՞վ անմիջապես կհիշի լուսնի երրորդ անձի անունը: 1975 թվականին «Սոյուզ-Ապոլլոն» ծրագրի շրջանակներում «Ապոլոն» տիեզերանավի վերջին թռիչքի ժամանակ նախագահ Ռիչարդ Նիքսոնի որոշմամբ ԱՄՆ տիեզերական գործակալության ֆինանսավորումը կտրուկ կրճատվեց:

ԱՄՆ-ն ավելի հրատապ մտահոգություններ և շահեր ուներ Երկրի վրա: Արդյունքում, ամերիկացիների հետագա օդաչուական թռիչքները հիմնականում կասկածի տակ էին դրվել։ Ֆինանսավորման բացակայությունը և արևային ակտիվության ավելացումը հանգեցրին նրան, որ NASA-ն կորցրեց Skylab կայանը, մի նախագիծ, որն իր ժամանակից շատ առաջ էր և առավելություններ ուներ նույնիսկ այսօրվա ISS-ի նկատմամբ: Գործակալությունը պարզապես նավեր ու փոխադրողներ չուներ, որպեսզի ժամանակին բարձրացնեին իր ուղեծիրը, և կայանը այրվեց մթնոլորտում։

Space Shuttle «Discovery» - աղեղ
Տեսանելիությունը օդաչուների խցիկից բավականին սահմանափակ է։ Տեսանելի են նաև դիրքի կառավարման շարժիչների քթի շիթերը։

Այն ամենը, ինչ ՆԱՍԱ-ին հաջողվեց անել այն ժամանակ, տիեզերական մաքոքային ծրագիրը ներկայացնելն էր որպես տնտեսապես շահավետ։ Տիեզերական մաքոքը պետք է ստանձներ ինչպես օդաչուների թռիչքների ապահովումը, արբանյակների արձակումը, այնպես էլ դրանց վերանորոգումն ու սպասարկումը։ ՆԱՍԱ-ն խոստացել է ստանձնել տիեզերանավերի բոլոր արձակումները, ներառյալ ռազմական և առևտրային, ինչը, բազմակի օգտագործման տիեզերանավի օգտագործման շնորհիվ, կարող է նախագիծը հասցնել ինքնաբավության՝ տարեկան մի քանի տասնյակ արձակման ենթակա:

Space Shuttle Discovery - թև և ուժային վահանակ
Մաքոքի հետևի մասում՝ շարժիչների մոտ, երևում է ուժային վահանակ, որի միջոցով նավը միացված է արձակման հարթակին, մեկնարկի պահին վահանակն անջատվել է մաքոքից։

Առաջ նայելով, կասեմ, որ նախագիծը երբեք ինքնաբավության չի հասել, բայց թղթի վրա ամեն ինչ բավականին հարթ տեսք ուներ (գուցե մտահղացված էր), ուստի գումարներ հատկացվեցին նավերի կառուցման և պահպանման համար։ Ցավոք, ՆԱՍԱ-ն նոր կայան կառուցելու հնարավորություն չուներ, բոլոր ծանր Սատուրն հրթիռները ծախսվեցին լուսնային ծրագրում (վերջինս արձակեց Skylab-ը), իսկ նորերի կառուցման համար միջոցներ չկային։ Առանց տիեզերակայանի, տիեզերական մաքոքը բավական սահմանափակ ժամանակ ուներ ուղեծրում (ոչ ավելի, քան 2 շաբաթ):

Բացի այդ, բազմակի օգտագործման նավի dV-ները շատ ավելի փոքր էին, քան մեկանգամյա օգտագործման Խորհրդային Միությունը կամ ամերիկյան Apollo-ն: Արդյունքում, տիեզերական մաքոքն ուներ միայն ցածր ուղեծրեր մուտք գործելու հնարավորություն (մինչև 643 կմ), շատ առումներով հենց այս փաստն էր կանխորոշում, որ այսօր՝ 42 տարի անց, Apollo 17 առաքելությունը եղել և մնում է մարդու վերջին թռիչքը դեպի խորը տարածություն.

Հստակ տեսանելի են բեռնախցիկի դռների ամրացումները։ Դրանք բավականին փոքր են և համեմատաբար փխրուն, քանի որ բեռնախցիկը բացվել է միայն զրոյական գրավիտացիայի պայմաններում:

Space Shuttle Endeavour-ը բաց բեռների պահոցով: Անմիջապես օդաչուների խցիկի հետևում տեսանելի է ISS-ի նավահանգիստը:

Տիեզերական մաքոքները կարողացան ուղեծիր բարձրացնել մինչև 8 հոգանոց անձնակազմ և, կախված ուղեծրի թեքությունից, 12-ից մինչև 24,4 տոննա բեռ: Եվ, ամենակարևորը, ուղեծրից իջեցնել մինչև 14,4 տոննա և ավելի քաշ ունեցող բեռները՝ պայմանով, որ դրանք տեղավորվեն նավի բեռնախցիկում։ Խորհրդային և ռուսական տիեզերանավերը դեռևս չունեն նման հնարավորություններ։ Երբ ՆԱՍԱ-ն հրապարակեց Տիեզերական մաքոքի բեռնատարի կրողունակության վերաբերյալ տվյալներ, Խորհրդային Միությունը լրջորեն մտածեց տիեզերական մաքոքային նավերի կողմից խորհրդային ուղեծրային կայանները և տիեզերանավերը գողանալու գաղափարը: Անգամ առաջարկվել է զինել սովետական ​​կառավարվող կայանները՝ մաքոքայինի հնարավոր հարձակումից պաշտպանվելու համար։

Տրանսպորտային միջոցների կեցվածքի կառավարման համակարգի վարդակներ: Ջերմային մաշկի վրա պարզ երևում են նավի վերջին մուտքի հետքերը մթնոլորտ։

Space Shuttle նավերն ակտիվորեն օգտագործվում էին անօդաչու մեքենաների ուղեծրային արձակման համար, մասնավորապես՝ Hubble տիեզերական աստղադիտակը: Անձնակազմի առկայությունը և ուղեծրում վերանորոգման աշխատանքների հնարավորությունը հնարավորություն տվեցին խուսափել ամոթալի իրավիճակներից՝ Ֆոբոս-Գրունտի ոգով: Տիեզերական մաքոքը նաև աշխատել է տիեզերակայանների հետ Mir-Space Shuttle ծրագրի շրջանակներում 90-ականների սկզբին և մինչև վերջերս մոդուլներ էր մատակարարում ISS-ի համար, որը կարիք չուներ համալրվելու սեփական շարժիչ համակարգով: Թռիչքների բարձր արժեքի պատճառով տիեզերանավը չկարողացավ լիովին ապահովել անձնակազմի ռոտացիան և ISS-ի մատակարարումը (ինչպես ենթադրում էին մշակողները՝ դրա հիմնական խնդիրը):

Space Shuttle «Discovery» - կերամիկական ծածկույթ:
Յուրաքանչյուր երեսպատման սալիկ ունի իր սերիական համարը և նշումը: Ի տարբերություն ԽՍՀՄ-ի, որտեղ կերամիկական երեսպատման սալիկներ պատրաստում էին «Բուրան» ծրագրի համար, ՆԱՍԱ-ն արտադրամաս է կառուցել, որտեղ հատուկ մեքենա սերիական համարպահանջվող չափերի սալիկներ պատրաստել ավտոմատ կերպով: Այս սալիկներից մի քանի հարյուրը պետք է փոխարինվեր յուրաքանչյուր թռիչքից հետո:

Նավի թռիչքի սխեման

1. Մեկնարկ - I և II փուլերի շարժիչ համակարգերի բոցավառում, թռիչքի կառավարումն իրականացվում է մաքոքային շարժիչների մղման վեկտորի շեղմամբ, իսկ մինչև մոտ 30 կիլոմետր բարձրության վրա վերահսկողությունը լրացուցիչ ապահովվում է շեղման միջոցով: ղեկ. Ձեռքով հսկողությունայն չի տրամադրվում թռիչքի փուլում, նավը կառավարվում է համակարգչով, սովորական հրթիռի նման:

2. Պինդ շարժիչային շարժիչների բաժանումը տեղի է ունենում թռիչքի 125 վայրկյանում 1390 մ/վ արագության և մոտ 50 կմ թռիչքի բարձրության հասնելու դեպքում: Շաթլը չվնասելու համար դրանք բաժանված են ութ փոքր պինդ շարժիչով հրթիռային շարժիչներով: 7,6 կմ բարձրության վրա ուժեղացուցիչները տեղակայում են արգելակման պարաշյուտը, իսկ 4,8 կմ բարձրության վրա՝ հիմնական պարաշյուտները։ Գործարկման պահից 463 վայրկյանում և արձակման վայրից 256 կմ հեռավորության վրա պինդ շարժիչի խթանիչները ցողում են ցած, որից հետո դրանք քարշակվում են դեպի ափ: Շատ դեպքերում ուժեղացուցիչները կարող են վերալիցքավորվել և նորից օգտագործվել:

Տիեզերք թռիչքի տեսագրությունը պինդ վառելիքի արագացուցիչների տեսախցիկներից.

3. Թռիչքի 480 վայրկյանում վառելիքի վառելիքի բաքը (նարնջագույն) առանձնացվում է՝ հաշվի առնելով խցի արագությունն ու բարձրությունը, վառելիքի բաքը փրկելու և նորից օգտագործելու համար կպահանջվի այն նույն ջերմային պաշտպանությամբ սարքավորել, ինչ բուն մաքոքայինը, որը , ի վերջո, համարվել է ոչ պատշաճ ... Բալիստիկ հետագծի վրա տանկն ընկնում է Հանգիստ կամ Հնդկական օվկիանոս, փլուզվելով մթնոլորտի խիտ շերտերում։
4. Ուղեծրային փոխադրամիջոցի մուտքը ցածր երկրային ուղեծիր՝ օգտագործելով դիրքի կառավարման շարժիչները:
5. Ուղեծրային թռիչքի ծրագրի կատարում.
6. Հետադարձ ազդակ հիդրազինային կեցվածքի մղիչներով, ուղեծրից դուրս:
7. Պլանավորում երկրագնդի մթնոլորտում. Ի տարբերություն Բուրանի, վայրէջքն իրականացվում է միայն ձեռքով, ուստի նավը չէր կարող թռչել առանց անձնակազմի։
8. Տիեզերական վայրէջք կատարելով՝ նավը վայրէջք է կատարում ժամում մոտ 300 կիլոմետր արագությամբ, ինչը շատ ավելի բարձր է, քան սովորական ինքնաթիռների վայրէջքի արագությունը։ Արգելակման հեռավորությունը և վայրէջքի հանդերձանքի վրա բեռը նվազեցնելու համար արգելակային պարաշյուտները գործարկվում են հպվելուց անմիջապես հետո:

Շարժման համակարգ. Մաքոքի պոչը ունակ է երկփեղկվել՝ վայրէջքի վերջին փուլերում հանդես գալով որպես օդային արգելակ։

Չնայած արտաքին նմանությանը, տիեզերանավը շատ քիչ ընդհանրություններ ունի ինքնաթիռի հետ, այն ավելի շուտ շատ ծանր սահող է: Մաքոքը չունի վառելիքի իր պաշարները հիմնական շարժիչների համար, ուստի շարժիչներն աշխատում են միայն այն ժամանակ, երբ նավը միացված է նարնջագույն վառելիքի բաքին (նույն պատճառով, շարժիչները տեղադրված են ասիմետրիկ կերպով): Տիեզերքում և վայրէջքի ժամանակ տիեզերանավն օգտագործում է միայն ցածր հզորության դիրքի կառավարման շարժիչներ և երկու հիդրազին վառելիքով շարժիչ շարժիչներ (փոքր շարժիչներ հիմնական շարժիչների կողքերում):

Նախատեսվում էին տիեզերական մաքոքները սարքավորել ռեակտիվ շարժիչներով, սակայն բարձր գնի և շարժիչների և վառելիքի կշիռով նավի ծանրաբեռնվածության նվազման պատճառով նրանք որոշեցին հրաժարվել ռեակտիվ շարժիչներից: Նավի թեւերի բարձրացումը փոքր է, իսկ վայրէջքն ինքնին իրականացվում է բացառապես ուղեծրից դուրս գալու կինետիկ էներգիայի օգտագործմամբ։ Փաստորեն, նավը ուղեծրից սահում էր ուղիղ դեպի տիեզերք։ Այդ պատճառով նավը վայրէջքի համար ունի միայն մեկ մոտեցում՝ մաքոքն այլևս չի կարողանա շրջվել և շրջել: Ուստի, ՆԱՍԱ-ն ամբողջ աշխարհում մի քանի պահուստային ուղիներ է կառուցել մաքոքայինների վայրէջքի համար։

Space Shuttle Discovery - անձնակազմի լյուկ:
Այս դուռը օգտագործվում է անձնակազմի անդամներին նստեցնելու և իջնելու համար: Լյուկը հագեցած չէ օդային կողպեքով և արգելափակված է տարածության մեջ։ Անձնակազմը կատարեց տիեզերական զբոսանքներ՝ միանալով Միրին և ISS-ին տիեզերանավի «հետևի» բեռնախցիկում գտնվող օդային խցիկի միջով:

Կնքված կոստյում տիեզերանավերի թռիչքի և վայրէջքի համար:

Շաթլների առաջին փորձնական թռիչքները համալրվել են կատապուլտի նստատեղերով, ինչը հնարավորություն է տվել վթարային իրավիճակում փախչել նավից, այնուհետև կատապուլտը հանվել է։ Եղել է նաև վթարային վայրէջքի սցենարներից մեկը, երբ անձնակազմը պարաշյուտով լքել է նավը վայրէջքի վերջին փուլում։ Կոստյումի յուրահատուկ նարնջագույն գույնն ընտրվել է վթարային վայրէջքի դեպքում փրկարարական աշխատանքները հեշտացնելու համար: Ի տարբերություն տիեզերական կոստյումի՝ այս կոստյումը չունի ջերմության բաշխման համակարգ և նախատեսված չէ տիեզերք զբոսնելու համար։ Նավի ամբողջական ճնշվածության դեպքում, նույնիսկ ճնշված կոստյումով, գոնե մի քանի ժամ գոյատևելու քիչ հավանականություն կա:

Space Shuttle Discovery - վայրէջքի սարք և կերամիկական տակի և փետուրներ:

Տիեզերական կոստյում տիեզերական մաքոքային ծրագրի արտաքին տարածությունում աշխատելու համար:

Աղետներ
Կառուցված 5 նավերից 2-ը զոհվել են ողջ անձնակազմի հետ միասին։

Shuttle Challenger STS-51L առաքելության աղետ

1986 թվականի հունվարի 28-ին Չելենջեր մաքոքը պայթեց մեկնարկից 73 վայրկյան անց պինդ շարժիչի ուժեղացուցիչի O-ring-ի խափանման պատճառով, ճեղքելով բացը, կրակի շիթը հալեց վառելիքի բաքը և հանգեցրեց պաշարների պայթյունի: հեղուկ ջրածնի և թթվածնի. Անձնակազմը, ըստ երևույթին, կենդանի է մնացել պայթյունից, սակայն օդաչուների խցիկը սարքավորված չի եղել պարաշյուտներով կամ փրկարարական այլ միջոցներով և բախվել է ջուրը:

Չելենջերի աղետից հետո ՆԱՍԱ-ն մշակեց մի քանի ընթացակարգեր՝ թռիչքի և վայրէջքի ժամանակ անձնակազմին փրկելու համար, բայց այս սցենարներից և ոչ մեկը դեռևս չի կարողանա փրկել Չելենջերի անձնակազմին, նույնիսկ եթե այն տրամադրվեր:

Տիեզերական մաքոքի «Կոլումբիա» վթարի առաքելությունը՝ STS-107
Columbia մաքոքի բեկորները այրվում են մթնոլորտում:

Թևի ծայրամասային ջերմային մաշկի հատվածը վնասվել է գործարկման ժամանակ երկու շաբաթ առաջ, երբ ջերմամեկուսիչ փրփուրի մի կտոր ընկել է, որը ծածկել է վառելիքի բաքը (բաքը լցված է հեղուկ թթվածնով և ջրածնով, այնպես որ մեկուսացման փրփուրը խուսափում է սառույցի ձևավորումից և նվազեցնում վառելիքի գոլորշիացումը։ ): Այս փաստը նկատվեց, բայց պատշաճ նշանակություն չտրվեց այն հիմքով, որ ամեն դեպքում տիեզերագնացները քիչ բան կարող են անել։ Արդյունքում թռիչքն ընթացավ բնականոն հունով մինչև 2003 թվականի փետրվարի 1-ին մթնոլորտ կրկին մուտք գործելու փուլը։

Այստեղ հստակ երևում է, որ ջերմային վահանը ծածկում է միայն թևի եզրը։ (Այստեղ է Կոլումբիան վնասվել):

Բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ ջերմային պատյան սալիկը փլուզվել է և մոտ 60 կիլոմետր բարձրության վրա բարձր ջերմաստիճանի պլազման ներթափանցել է. ալյումինե կոնստրուկցիաներթեւը։ Մի քանի վայրկյան անց թեւը փլուզվեց, մոտ 10 մախ արագությամբ նավը կորցրեց կայունությունը և կործանվեց աերոդինամիկ ուժերի կողմից։ Մինչ Discovery-ը կհայտնվեր թանգարանի ցուցահանդեսում, Enterprise-ը (ուսումնական մաքոք, որը կատարում էր միայն մթնոլորտային թռիչքներ) ցուցադրվում էր նույն տեղում։

Միջադեպերի հետաքննության հանձնաժողովը հետազոտության նպատակով կտրել է թանգարանային ցուցանմուշի թևի մի հատված։ Հատուկ թնդանոթով թևի եզրին արձակվել են փրփուրի կտորներ և գնահատվել վնասը։ Հենց այս փորձն էլ օգնեց միանշանակ եզրակացության գալ աղետի պատճառների մասին։ Մարդկային գործոնը նույնպես կարևոր դեր է խաղացել ողբերգության մեջ՝ ՆԱՍԱ-ի աշխատակիցները թերագնահատել են նավի ստացած վնասը արձակման փուլում։

Արտաքին տարածության մեջ թևի պարզ ուսումնասիրությունը կարող է բացահայտել վնասը, սակայն MCC-ն անձնակազմին նման հրաման չի տվել՝ հավատալով, որ խնդիրը կարող է լուծվել Երկիր վերադառնալուց հետո, և նույնիսկ եթե վնասն անդառնալի է, անձնակազմը դեռևս կլինի: ոչինչ անել անկարող, և տիեզերագնացներին անհարկի անհանգստացնելն իմաստ չունի: Թեև դա այդպես չէր, բայց մեկնարկի էր պատրաստվում «Ատլանտիս» մաքոքը, որը կարող էր օգտագործվել փրկարարական գործողության համար։ Արտակարգ իրավիճակների արձանագրություն, որը կընդունվի բոլոր հետագա թռիչքների ժամանակ:

Նավի բեկորների մեջ հնարավոր եղավ գտնել մի տեսանյութ, որը տիեզերագնացները ձայնագրում էին մթնոլորտ մտնելու ժամանակ։ Պաշտոնապես ձայնագրությունն ավարտվում է աղետի մեկնարկից մի քանի րոպե առաջ, բայց ես խիստ կասկածում եմ, որ NASA-ն որոշել է չհրապարակել տիեզերագնացների կյանքի վերջին վայրկյանները էթիկական նկատառումներից ելնելով։ Անձնակազմը չգիտեր մոտալուտ մահվան մասին, նայելով նավի պատուհանների հետևում մոլեգնող պլազմային, տիեզերագնացներից մեկը կատակեց. մի քանի րոպե. Կյանքը լի է մութ հեգնանքով։

Ծրագրի դադարեցում

Տիեզերական մաքոքի վերջի պատկերանշանը (ձախից) և հուշադրամը (աջ): Մետաղադրամները պատրաստված են մետաղից, որոնք տիեզերք են մեկնել Columbia STS-1 տիեզերանավերի առաջին առաքելության ժամանակ։

Columbia տիեզերանավերի խորտակումը լուրջ հարց առաջացրեց մնացած 3 տիեզերանավերի անվտանգության մասին, որոնք մինչ այդ գործում էին ավելի քան 25 տարի: Արդյունքում, հաջորդ թռիչքները սկսեցին իրականացվել կրճատված անձնակազմով, և մեկ այլ մաքոք միշտ պահվում էր ռեզերվում՝ պատրաստ մեկնարկի, որը կարող էր փրկարարական գործողություն իրականացնել։ Համակցված ԱՄՆ կառավարության կողմից տիեզերքի առևտրային հետազոտությունների վրա շեշտադրումների փոփոխության հետ՝ այս գործոնները հանգեցրին ծրագրի դադարեցմանը 2011 թվականին: Վերջին մաքոքային թռիչքը Ատլանտիսի մեկնարկն էր դեպի ISS 2011 թվականի հուլիսի 8-ին։

Space Shuttle ծրագիրը հսկայական ներդրում է ունեցել տիեզերական հետազոտության և ուղեծրում աշխատելու մասին գիտելիքների ու փորձի զարգացման գործում: Առանց տիեզերական մաքոքի, ISS-ի կառուցումը բոլորովին այլ կլիներ և դժվար թե մոտ լիներ ավարտին այսօր: Մյուս կողմից, ենթադրվում է, որ Space Shuttle ծրագիրը հետ է պահել ՆԱՍԱ-ին վերջին 35 տարիների ընթացքում՝ պահանջելով մեծ ծախսեր մաքոքների սպասարկման համար. ընդամենը 75-100:

Նավերը սպառում էին միջոցներ, որոնք կարող էին ուղղվել միջմոլորակային ծրագրերի և տիեզերքի հետազոտման և զարգացման ավելի խոստումնալից ուղղությունների զարգացմանը: Օրինակ՝ կառուցել ավելի կոմպակտ և էժան բազմակի կամ մեկանգամյա օգտագործման նավ այն առաքելությունների համար, որտեղ 100 տոննա կշռող Space Shuttle-ը պարզապես անհրաժեշտ չէր: Եթե ​​ՆԱՍԱ-ն հրաժարվեր Space Shuttle-ից, ԱՄՆ տիեզերական արդյունաբերության զարգացումը կարող էր բոլորովին այլ կերպ ընթանալ:

Թե կոնկրետ ինչպես, հիմա արդեն դժվար է ասել, գուցե ՆԱՍԱ-ն պարզապես ընտրություն չուներ, և եթե չլինեին մաքոքայինները, Ամերիկայի քաղաքացիական տիեզերական հետազոտությունը կարող էր ընդհանրապես դադարեցվել։ Մի բան կարելի է վստահորեն պնդել, որ այսօր Space Shuttle նավերը եղել և մնում են հաջողակ բազմակի օգտագործման տիեզերական համակարգի միակ օրինակը: Խորհրդային «Բուրանը», թեև այն կառուցվել է որպես բազմակի օգտագործման նավ, միայն մեկ անգամ է եղել տիեզերքում, սակայն սա բոլորովին այլ պատմություն է։

Վերցված ինչ - որ տեղից Լեննիկովը Սմիթսոնյան ազգային օդատիեզերական թանգարանում վիրտուալ շրջագայության մեջ. Մաս երկրորդ

Սեղմեք կոճակի վրա՝ «Ինչպես է դա արվում» բաժանորդագրվելու համար:

Եթե ​​ունեք արտադրություն կամ ծառայություն, որի մասին ցանկանում եք պատմել մեր ընթերցողներին, գրեք Ասլանին ( [էլփոստը պաշտպանված է] ) և մենք կկազմենք լավագույն ռեպորտաժը, որը կտեսնեն ոչ միայն համայնքի ընթերցողները, այլև կայքը. Ինչպես է դա արվում

Բաժանորդագրվեք նաև մեր խմբերին facebook, vkontakte,դասընկերներև մեջ google + գումարածորտեղ կտեղադրվեն համայնքից ամենահետաքրքիրները, գումարած նյութեր, որոնք այստեղ չկան, և տեսանյութեր, թե ինչպես են աշխատում մեր աշխարհում:

Կտտացրեք պատկերակի վրա և բաժանորդագրվեք: