انتصار ومأساة بوران

منذ 30 عامًا بالضبط ، انطلقت سفينة بوران من قاعدة بايكونور الفضائية على متن مركبة إطلاق Energia في رحلتها الوحيدة. في الوضع التلقائي بالكامل ، قام بدورتين حول الأرض وهبط بنجاح بعد 205 دقيقة. كان هذا انتصارًا لا شك فيه لرواد الفضاء السوفياتيين ، الذين تمكنوا لأول مرة في العالم من هبوط طائرة فضائية قابلة لإعادة الاستخدام في الوضع التلقائي على الأرض.

ولكن بعد عام واحد فقط ، تم تعليق المشروع ، وفي عام 1993 - توقف تمامًا. في عام 2002 ، دفن بوران الوحيد الذي يطير في الفضاء إلى الأبد تحت أنقاض ورشة العمل حيث تم تخزينه. سنتحدث اليوم عن الشروط المسبقة لظهور مشروع الطاقة-بوران ، تقدمه وإنجازه المحزن.



حتى قبل هبوط أول أبولو على القمر ، بدأت ميزانية ناسا في الانخفاض. أدركت قيادة وكالة الفضاء أنها بحاجة إلى مركبة أرخص بكثير لإطلاق الأشخاص والبضائع في الفضاء من مركبة الإطلاق Saturn-5. وقد ظهر المخرج لذلك في تنفيذ إحدى المراحل الأصلية لتحقيق القمر من حيث Werner von Braun ، أي في إنشاء سفينة قابلة لإعادة الاستخدام.

كان من الصعب تمويل مشروع ناسا بأكمله ، وكانت القوات الجوية الأمريكية في ذلك الوقت بحاجة أيضًا إلى ناقلة ثقيلة جديدة ، لذلك وافقت الوكالة على زيادة القدرة الاستيعابية ومساحة الشحن لمكوك الفضاء إلى خصائص الساتل الواعد KH-11 ، وقامت القوات الجوية بدورها بتقديم جزء من التمويل لتطوير و تزويد المكوك بأوامر إضافية. بدا العقد في تلك اللحظة مفيدًا لكلا الطرفين ، على الرغم من أن هذا قد يلعب مزحة قاسية على المشروع في المستقبل القريب. ولكن الآن ليس حول ذلك.

بالنظر إلى خصائص المكوك الأمريكي المعروض في المجال العام وحقيقة أن الجيش شارك في هذا المشروع ، وكذلك مقارنة هذه البيانات مع خصائص أقمارها الصناعية والمحطات التي زارتها سلسلة ألماز ، توصلت القيادة السوفيتية إلى استنتاج مفاده أن مكوك الفضاء يمكن استخدامه في الفحص والإزالة منهم من المدار. وبحلول الوقت الذي تم فيه إنشاء نظير مكوك اختبار رحلة Enterprise في عام 1976 ، توصل أخيراً إلى استنتاج مفاده أنه لا يمكن ترك هذا المشروع دون إجابة ، وأنه كان علينا إنشاء نظيرتنا الخاصة لمكوك الفضاء.


مكوك الفضاء ومحطة مير .

وتجدر الإشارة إلى أن هناك سببًا آخر غريبًا أيضًا يدعو إلى إنشاء بوران: إمكانية "غوص" المكوك في الغلاف الجوي العلوي مع إلقاء قنبلة نووية على موسكو. هناك العديد من الأساطير حول هذا الإصدار: أن رواد الفضاء الذين زاروا الولايات المتحدة الأمريكية رأوا رسمًا تخطيطيًا لمثل هذا "الغوص" على أحد الملصقات (التي تصادف أن تكون في طريقهم عن طريق الصدفة أو "تم رميها" من قبل الجانب الأمريكي عمدًا) ، وأيضًا قام أحد المكوكات بالغطس في 1985 - قبل وقت قصير من كارثة تشالنجر . بطريقة أو بأخرى ، ولكن سيكون من الصعب جدًا على مكوك الفضاء إجراء مثل هذه المناورة مع بعض التعديلات ، وسيكون من الأسهل والأرخص تجهيز قمر صناعي تقليدي في حاملة أسلحة نووية ، لذلك تبدو هذه النسخة مشكوك فيها للغاية.

لم يكن النطاق الدقيق للمهام العسكرية للمكوك غير معروف ، لذلك ، كما كان من قبل في حالات صاروخ V-2 ومفجر B-29 ، تم أمر التماثلي بأن يكون أقرب ما يمكن إلى الأصل. خصيصًا لإنشاء نظام Energy-Buran ، تم تشكيل جمعية Molniya للبحث والإنتاج ، وتم تعيين G.E. كمدير عام لها. عملت Lozino-Lozinsky سابقًا في تطوير نظام الفضاء الحلزوني . وشاركت 70 وزارة ودائرة و 1286 مؤسسة وحوالي مليون شخص في التنمية ، وعمل ما يصل إلى 3.6 مليون شخص بطريقة أو بأخرى بشكل غير مباشر في المشروع!



أراد Lozino-Lozinsky اقتراح مشروعه "إعصار" ، الذي تم وضع اللمسات الأخيرة عليه من "Spiral" للمتطلبات العامة والوزن للحمولة ، وأنشأ سلسلة من السفن "BOR-4" التي تكرر "Spiral" لاختبار البلاط العازل للحرارة في الغلاف الجوي عند دخول الغلاف الجوي. كان لديهم بالضبط نفس انحناء الأنف مثل البورانا الأصغر. لكن قيادة البلاد ظلت مصرة وفي السلسلة التالية من سفن BOR-5 كان من الضروري العودة إلى مخطط بوران البناء.

كان من المستحيل تكرار تصميم مكوك الفضاء بالكامل في ظروف ميل بايكونور ، ولم يكن لدى الصناعة السوفيتية خبرة في إنشاء مسرعات الوقود الصلب ، لذلك تقرر استبدالها بمرحلة أولى من الكيروسين - الأكسجين. كما تبين أن محركات الهيدروجين RD-0120 أكبر من محركات المكوك RS-25 ، والتي تم نقلها من المركبة الفضائية إلى المرحلة الثانية. ونتيجة لذلك ، تبين أنها يمكن التخلص منها ، ولكن في ظروف الغرض الحصري تقريبًا لنظام Energy-Buran ، لم يكن هذا مهمًا جدًا. كمكافأة في هذه الحالة ، تلقى الاتحاد السوفيتي مركبة إطلاق Energia قادرة على وضع ما يصل إلى 100 طن في المدار.


المنظر النهائي للمكوك وبوران.

بحلول 15 مايو 1987 ، كانت العينة الأولى من مركبة الإطلاق Energia جاهزة بالفعل ، لكن Buran كان لا يزال قيد الإنشاء ، لذلك بالنسبة لإطلاق الاختبار الأول ، تقرر استخدام النموذج الديناميكي لمنصة الليزر القتالية Skif ، ​​التي حصلت على تسمية "القطب" . عمل الصاروخ دون أي تعليقات ، لكن القطب لم يدخل إلى المدار بسبب خطأ في البرنامج ، ونتيجة لذلك تم فرملة بدلاً من التسارع إلى السرعة المدارية وسقط في المحيط الهادئ. ومع ذلك ، بالنسبة للهدف الرئيسي للمشروع ، كان هذا نجاحًا لا لبس فيه - أظهرت Energia رغبتها في وضع المركبة الفضائية في المدار.


بحلول 29 أكتوبر 1988 ، كانت كل من السفينة ومركبة الإطلاق جاهزة. جدير بالذكر أن إيغور فولك وأليكسي ليونوف ، المشاركين في الاختبارات والاستعداد للرحلة على متن بوران ، أرسلوا رسالة إلى قيادة الدولة للسماح لهم بالمشاركة في هذه الرحلة ، لكن تم رفضهم. لم يشارك إيغور فولك فقط في "تدريب" طائرة تناظرية على الهبوط تلقائيًا في مطار ، بل قام أيضًا برحلات فضائية على متن المركبة الفضائية Soyuz T-12 ، والتي أثبت خلالها إمكانية قيادة المركبة الفضائية مباشرة بعد رحلة فضائية ، والهبوط على رأس المروحية ، و طائرات Tu-154 و MiG-25 (تم لصقها في قمرة القيادة MiG بطريقة تحاكي الرؤية من قمرة القيادة بوران).

لذا ، في الساعة 06:24 بتوقيت موسكو ، يظهر العد التنازلي قبل الإطلاق أقل من دقيقة قبل الإطلاق ، ولكن فجأة يتم مقاطعته بواسطة الأتمتة. اتضح أن مجموعة العدادات لمنصة التصويب لم تتحرك بعيدًا عن الصاروخ ، مما تسبب في توقف الإطلاق. تم تأجيل الإطلاق لمدة 17 يومًا.



في 15 نوفمبر 1988 ، كانت Energia مع بوران على متن الطائرة جاهزة للإطلاق مرة أخرى. هذه المرة ، ذهب العد التنازلي بالكامل وفقًا للخطة ، باستثناء الطقس - تم إعطاء تحذير من العاصفة للتحكم في الإطلاق تحت التوقيع: ضباب برؤية 600-1000 م وغطاء سحابي منخفض ، رياح جنوبية غربية من 9-12 م / ث مع هبات تصل إلى 20 م / ث ، وعلى متن السفينة ، من بين أمور أخرى ، تم الكشف عن الجليد بسماكة الجليد من 1-1.7 ملم. في ظروف باردة مماثلة ، توفي مكوك تشالنجر قبل أقل من 3 سنوات ، ولكن لم يكن لدى بوران معززات وقود صلبة (مما أدى بعد ذلك إلى كارثة) وكان إطلاقها محفوفًا بالمخاطر ، لأنه كان هناك خطر من أن قيادة البلاد قد تلغيه تمامًا ، لذلك تم قبوله قرار السفينة بالإطلاق.


خلال الرحلة ، تم استخدام ست محطات تتبع أرضية و 4 سفن بحث و 5 أقمار صناعية. تمت إزالة هبوط السفينة من لوحة AN-26 و MiG-25.

حدث البدء في 06:00 بتوقيت موسكو وذهبت تماما. بعد 467 ثانية من البداية ، توقفت محركات Energia ، وبعد 15 ثانية أخرى ، انفصل عنها بوران وانطلقت في رحلة مجانية. بعد 3 دقائق أخرى ، وصل إلى ذروة المسار ، وبدفعة 67 ثانية ، دخل إلى المدار 251-263 كم مع ميل 51.64 درجة. استدارت السفينة إلى قاع الشمس ، ولمدة 1.5 دورة قامت بـ 4 جلسات اتصال مع الأرض ، تم نقل مدخلاتها على متن البيانات اللازمة للرحلة والهبوط ، والعكس بالعكس - القياس عن بعد وإشارة تلفزيونية مع كاميرا مثبتة في مكان الطيار.

ثم بدأ في الاستعداد للهبوط: تم تغيير توسيط السفينة عن طريق ضخ الوقود من خزانات القوس إلى خزانات صارمة. في الساعة 08:20 ، فوق المحيط الهادئ ، استدار بوران ذهابًا وإيابًا وأعطى دفعة كبح عن طريق تشغيل محركات التحويل لمدة 158 ثانية ، وبعد ذلك عاد ، واستعد لدخول الغلاف الجوي.



مثل مكوك الفضاء ، حدث دخول بوران إلى الغلاف الجوي مع لفة كبيرة على طول مسار متعرج. وقد تم ذلك لتقليل قوة رفع الأجنحة ، والتي كانت مطلوبة للمرور السريع للغلاف الجوي العلوي ، حيث كانت السفينة محاطة بالبلازما ذات درجة الحرارة العالية ويمكنها ببساطة "ارتفاع درجة الحرارة". كان الهبوط ناجحًا أيضًا ، على الرغم من أنه لم يكن بدون فضول: بعد اجتياز موقع تكوين البلازما على ارتفاع 50 كم ، أقام بوران مرة أخرى الاتصال بالأرض وتلقى بيانات الطقس عبر المطار (الرياح القوية بسرعة 15 م / ث مع هبات تصل إلى 20 م / ج) في مثل هذه الظروف ، قرر الكمبيوتر الموجود على متن الطائرة دخول الممر من الجانب المقابل. بعد إجراء مناورة حادة ، قبل وقت قصير من الهبوط ، كانت السفينة فوق محطات الاستقبال وفقدت من قبلهم ، فقد طيار MiG-25 Magomed Tolboev أيضًا السفينة في الغيوم. مرت عدة ثوان ضعيفة ، حيث تمكن شخص ما بالفعل من عرض استخدام نظام التفجير الطارئ في بوران ، لكن نائب كبير المصممين ستيبان ميكويان عرض الانتظار قليلاً ، وسرعان ما اكتشف تولبوف السفينة مرة أخرى على ارتفاع 8 كم.



كان هبوط بوران سلسًا للغاية لدرجة أن آلية تحرير المظلة المكبوتة المرتبطة بنسبة الضغط لامتصاص الصدمات عملت فقط عندما بدأت السفينة في خفض قوسها وضغط الهيكل تحت وزن السفينة. على الرغم من الرياح القوية ، بعد أن قطعت 100 ألف كيلومتر تقريبًا ، لامست السفينة مدرج مطار بايكونور مع انحراف يبلغ 9.4 متر فقط إلى اليمين ونقص 190 مترًا من نقطة اللمس المحسوبة.

يمكن أن يتم الإطلاق التالي بالفعل في عام 1990 أو 1991 ، ولكن للأسف ، لم يكن من المتوقع أن يحدث هذا: في عام 1991 ، تم تعليق العمل في المشروع ، وفي 25 مايو 1993 ، تم إيقافه تمامًا. في المجموع ، بحلول بداية عام 1992 ، تم إنفاق 16.4 مليار روبل سوفيتي (حوالي 2 تريليون روبل في أسعار 2016) على مشروع Energy-Buran على مدى 16 عامًا ، وسمحت البنية التحتية التي تم إنشاؤها أثناء التطوير بإطلاق السفينة مرة كل أسبوعين! في بوران ، تم تطبيق 400 اختراع جديد.

تم استخدام بعض هذه التطورات في البرنامج للاستفادة منها: تم إنشاء "نصف" محرك RD-170 - المحرك المستخدم على الكتل الجانبية للطاقة - تحت اسم RD-180 ولا يزال يستخدم في مركبة الإطلاق الأمريكية Atlas-5. جعلت الأموال المستلمة من بيع محركات الصواريخ من الممكن الحفاظ على التجمعات والقدرات الإنتاجية في ظل نقص الأموال في التسعينات. أيضا ، تم استخدام الكتل الجانبية للمرحلة الأولى من الطاقة تحت اسم Zenit-2 لعمليات الإطلاق من Baikonur و Sea Launch . في الوقت الحالي ، تم إحياء إنتاج Zenit مؤقتًا من قبل الشركة التجارية S7 Space ، من أجل الوصول بسرعة إلى التعادل ، وإنشاء قاعدة عملاء لمركبة الإطلاق Soyuz-7SL قيد التطوير حاليًا.


تحلق "بوران" عام 1991.

ومع ذلك ، بعيدًا عن كل شيء تم حفظه وتطبيقه للاستفادة: ليس الأمر كذلك ، فإن منظمة Molniya غير الحكومية في حالة تدهور الآن ، وعلى الرغم من أن قسم وكلاء الانسحاب القابل لإعادة الاستخدام تقرر إحيائه في المركز المسمى باسم خرونيتشيف ، لكننا ما زلنا لا نملك خططًا واضحة لإنشاء نظام قابل لإعادة الاستخدام. منذ انهيار برنامج Energy-Buran ، كانت هناك العديد من المحاولات لإنشاء شيء مشابه: سيتم زرع الكتل الجانبية لمركبة إطلاق Angara في المطار على الأجنحة (كان من المخطط القيام بذلك للكتل الجانبية للطاقة) ، كما تم اقتراح نظام إطلاق هوائي قابل لإعادة الاستخدام أيضًا " ماكس " والمركبة الفضائية القابلة لإعادة الاستخدام " كليبر " ، ولكن لم يتم تحقيق أي من ذلك.

حتى الآن ، لم نتمكن من إحياء تكنولوجيا استخدام وقود الهيدروجين والأكسجين: على الرغم من أننا في التسعينات قمنا بتطوير المرحلة العليا من الهيدروجين لمركبة الإطلاق الهندية "GSLV" ، فإننا نخطط لبناء معزز الهيدروجين "KVTK" لأنفسنا في موعد لا يتجاوز 2024 ، ولم يتم إجراء محاولات لاستعادة محرك الهيدروجين RD-0120 على الإطلاق.



في ربيع عام 2002 ، انهار السقف المتسرب من مبنى التجميع والاختبار في موقع بايكونور رقم 112 ، حيث كان بوران يطير ، وكان يطير في الفضاء ، مع نموذج صاروخ إنيرجيا ، بسبب مخالفات أثناء الإصلاح. تسببت 10 أطنان من مواد التسقيف المخزنة في مكان واحد ، إلى جانب الطين الثقيل الموسع ، الذي امتص الرطوبة من الأمطار الأخيرة ، في انهيار أحد أسطح السقف. نظرًا لتدمير خزان مركبة الإطلاق Energia والعيوب التصميمية في هيكل السقف نفسه ، تبع ذلك مساران من أصل خمسة امتدادات. تحت سقف MIK ، الذي كان بمثابة موقع تجميع لجميع السفن المدارية الثلاث من سلسلة Buran ، تم دفن السفينة نفسها ، ومكونات الطيران المختلفة لمركبة إطلاق Energia وجميع أعضاء طاقم الإصلاح الثمانية. من سطح السقوط من ارتفاع 70 مترًا ، تم تدمير "بوران" بالكامل تقريبًا - لم يبدأوا في ترميمه. كان من المقرر استعادة MIK نفسه ، ولكن تم إصلاح النطاق الثالث فقط من سقفه.


تم فقدان التناظرية الجوية لبوران BTS-002 بالنسبة لنا أيضًا: بعد عدة عمليات ، قام خلالها على وجه الخصوص بزيارة أولمبياد سيدني ، كانت الطائرة المماثلة مملوكة لمتحف التكنولوجيا في شباير (ألمانيا) ، حيث كان منذ عام 2008 هذا اليوم.

وقف نموذج الطيران الثالث - "بايكال" - لفترة طويلة في متاجر مصنع توشينو للهندسة ، حيث تم بيعه لشركة أدوية وانتهى به الأمر على شاطئ خزان خيمكي في عام 2004. في وقت لاحق ، في عام 2011 تم نقله إلى LII لهم. Gromov ، حيث كانوا سيعيدون إلى معرض MAKS-2013 ، ولكن حتى هذه الخطط لم يكن مصيرها أن تتحقق.

لا يمكن وصف برنامج مكوك الفضاء بأنه ناجح تمامًا أيضًا - فقد تبين أن السفينة الضخمة التي تم إنشاؤها لتلبية متطلبات الجيش مكلفة في صيانتها ولم تتمكن أبدًا من الوصول إلى تردد الإطلاق المخطط له ، والذي "ساعده" الجيش مرة أخرى برفضه استخدام السفينة بعد كارثة تشالنجر . وكان تكرار عمليات الإطلاق عاملاً رئيسيًا في ضمان الفوائد الاقتصادية لهذا المشروع. أيضًا ، أجبرت الحاجة للتوافق مع إطار الميزانية الحالية لتطوير مكوك الفضاء منشئيها على استخدام معززات الوقود الصلب الجانبية ، والتي لم تثبت أنها مكلفة للغاية للحفاظ عليها (مماثلة لإنشاء مسرع جديد) ، ولكن تبين أيضًا أنها سبب واحد من كارثتيها.

ومع ذلك ، لا يمكن أن يطلق عليه فشلًا تامًا أيضًا ، نظرًا لأنه كان من المستحيل تنفيذ العديد من المشاريع العلمية مثل تلسكوب هابل الشهير بدون مثل هذا الحامل الحامل. وفي حالة هابل نفسه - وبدون المكوك نفسه ، قادر على الإصلاح في المدار. أيضا ، انتهى جميع المكوكات الأربعة الباقية في المتاحف الأمريكية ، حيث يذكرون زوارهم بهذا المشروع الجميل ، ولكن ليس ناجحًا تمامًا.



لقد ضاع شيء بالفعل بالنسبة لنا بشكل لا رجعة فيه ، ولكن لا يزال من الممكن حفظ شيء ما! في الوقت الحالي ، تم تهديد متحف القوات الجوية المركزية في مونينو ، على أراضيه يوجد تناظرية طيران للطائرة المدارية اللولبية - MiG-105.11 . تعتزم نقل المعروضات لهذا المتحف إلى حديقة الثقافة الوطنية والترفيه الوطنية باتريوت ، وتقع على بعد 90 كم منه. قد لا يتم تهديد مثل هؤلاء "الأطفال" مثل نظير "اللولب" بسبب النقل ، ولكن من الواضح أنه يجب قطع الماكينات الكبيرة إلى قطع ، مما يهدد بالتحول إلى عواقب وخيمة على حالتهم.

تشمل المعروضات الفريدة لمونينو الطائرة من طراز Tu-144 ، التي بدأت في نقل الركاب لأول مرة ، والمفجر الأسرع من الصوت T-4 الوحيد الذي يطير في السماء ، وطائرة استطلاع استطلاع من طراز M-55 على ارتفاعات عالية ، وطائرة برمائية تجريبية 2- VVA-14 ، بالإضافة إلى العديد من السيارات الأخرى ذات التاريخ الفريد. يمكن أن يكون فقدان كل من هذه المعروضات خسارة لا يمكن إصلاحها لتاريخ طيراننا.


المراجع

تاريخ أكثر تفصيلاً لإنشاء "بوران" ورحلتها التاريخية على موقع "بوران رو".

وصف عملية هبوط سفينة الفضاء على سبيل المثال مكوك الفضاء.

وبالطبع كتاب "الأجنحة الكونية" V.P. لوكاشفيتش و أنا ب. Afanasyev ، وهو مصدر تفاصيل لا تعد ولا تحصى لمشاريع Spiral و Buran ، بالإضافة إلى العديد من المشاريع الأخرى لإنشاء أنظمة فضائية قابلة لإعادة الاستخدام.

خطاب فاديم لوكاشفيتش في نادي موسكو للفضاء في الذكرى الثلاثين لرحلة بوران.