O triunfo e a tragédia de "Buran"

Exatamente 30 anos atrás, o navio Buran partiu do Cosmódromo de Baikonur no veículo de lançamento Energia em seu único voo. No modo totalmente automático, ele fez duas voltas ao redor da Terra e pousou com sucesso após 205 minutos. Esse foi um triunfo indubitável da cosmonáutica soviética, que pela primeira vez no mundo conseguiu pousar um avião espacial reutilizável no modo automático no solo.

Mas depois de apenas um ano, o projeto foi suspenso e em 1993 - completamente parado. Em 2002, o único Buran voando para o espaço foi enterrado para sempre sob os escombros da oficina onde estava armazenado. Hoje falaremos sobre os pré-requisitos para o surgimento do projeto Energy-Buran, seu progresso e triste conclusão.



Mesmo antes do primeiro Apollo pousar na Lua, o orçamento da NASA começou a declinar. A liderança da agência espacial percebeu que eles precisavam de um veículo muito mais barato para lançar pessoas e cargas no espaço do que o veículo de lançamento Saturn-5. A saída para isso foi vista na implementação de um dos estágios originais de alcançar a Lua em termos de Werner von Braun, a saber, na criação de um navio reutilizável.

Era difícil financiar todo o projeto da NASA, e a Força Aérea dos EUA também precisava de uma nova transportadora pesada, então a agência concordou em aumentar a capacidade de carga e o espaço de carga do Ônibus Espacial para as características do promissor satélite KH-11 , e a Força Aérea, por sua vez, forneceu parte do financiamento para o desenvolvimento e forneceu ao ônibus pedidos adicionais. O contrato naquele momento parecia benéfico para ambas as partes, embora isso fosse uma piada cruel sobre o projeto em um futuro próximo. Mas agora não é sobre isso.

Olhando para as características do ônibus espacial americano apresentado em domínio público e o fato de os militares participarem desse projeto, além de comparar esses dados com as características de seus satélites e estações visitadas da série Almaz , a liderança soviética chegou à conclusão de que o ônibus espacial poderia ser usado para inspeção e remoção eles de órbita. Quando o análogo do ônibus espacial de teste de voo Enterprise foi construído em 1976, finalmente chegou à conclusão de que esse projeto não podia ser deixado sem resposta e que tivemos que criar nosso próprio análogo do ônibus espacial.


Ônibus espacial e Mir Station.

Deve-se notar que outra razão bastante exótica também é necessária para a criação do Buran: a possibilidade de um ônibus espacial “mergulhar” na atmosfera superior com uma bomba nuclear sendo lançada sobre Moscou. Existem várias lendas em torno desta versão: que os astronautas que visitam os EUA viram um diagrama de um "mergulho" em um dos pôsteres (que aconteceu por acaso ou foi "vomitado" pelo lado americano intencionalmente), e também que um dos ônibus espaciais mergulhou 1985 - pouco antes do desastre do Challenger . De um jeito ou de outro, mas o Ônibus Espacial seria incrivelmente difícil de realizar essa manobra com certas modificações, e seria mais fácil e mais barato equipar um satélite convencional em um porta-armas nucleares, de modo que esta versão parece muito duvidosa.

O alcance exato das missões militares do ônibus espacial era desconhecido, portanto, como antes nos casos do míssil V-2 e do bombardeiro B-29, o análogo foi ordenado a ser feito o mais próximo possível do original. Especialmente para a criação do sistema Energy-Buran, a associação de pesquisa e produção de Molniya foi formada e G.E. foi nomeado diretor geral. Lozino-Lozinsky, anteriormente envolvido no desenvolvimento do sistema aeroespacial Spiral . 70 ministérios e departamentos, 1286 empresas e cerca de 1 milhão de pessoas estiveram envolvidas no desenvolvimento, e até 3,6 milhões de pessoas trabalharam de uma maneira ou de outra indiretamente no projeto!



Lozino-Lozinsky queria propor seu projeto "Hurricane", finalizado no "Spiral" para os requisitos gerais e de peso da carga útil, e criou uma série de navios "BOR-4" repetindo o "Spiral" para testar os ladrilhos de isolamento térmico na atmosfera ao entrar na atmosfera eles tinham exatamente a mesma curvatura nasal da Burana menor. Mas a liderança do país permaneceu inflexível e, na próxima série de navios BOR-5 , foi necessário retornar ao esquema construtivo de Buran.

Era impossível repetir completamente o design do ônibus espacial nas condições de inclinação de Baikonur, e a indústria soviética não possuía experiência na criação de aceleradores de combustível sólido, por isso foi decidido substituí-los pelo primeiro estágio de querosene-oxigênio. Os motores de hidrogênio RD-0120 também se mostraram maiores que os motores Shuttle RS-25 , em conexão com os quais eles tiveram que ser transferidos da sonda para o segundo estágio. Como resultado, eles se mostraram descartáveis, mas nas condições do objetivo quase exclusivo do sistema Energy-Buran, isso não era tão importante. Como bônus nessa situação, a União Soviética recebeu um veículo de lançamento Energia capaz de colocar até 100 toneladas em órbita.


A vista final do ônibus espacial e do Buran.

Em 15 de maio de 1987, a primeira amostra do veículo de lançamento Energia já estava pronta, mas o Buran ainda estava em construção, então, no primeiro teste, decidiu-se usar o modelo dinâmico da plataforma de laser de combate Skif, que recebeu a designação "Pólo" . O foguete funcionou sem nenhum comentário, mas o Pólo não entrou em órbita devido a um erro de software, como resultado, freou em vez de acelerar à velocidade orbital e caiu no Oceano Pacífico. No entanto, para o objetivo principal do projeto, este foi um sucesso inequívoco - a Energia mostrou sua disposição de colocar a sonda em órbita.


Em 29 de outubro de 1988, o navio e o veículo de lançamento estavam prontos. Vale ressaltar que Igor Volk e Alexei Leonov, participando dos testes e se preparando para o vôo no Buran, enviaram uma carta à liderança do país para poder participar desse voo, mas eles foram recusados. Igor Volk não apenas participou do “treinamento” de uma aeronave analógica para pousar automaticamente em um aeródromo, mas também fez vôos espaciais na espaçonave Soyuz T-12 , durante os quais provou a possibilidade de pilotar a espaçonave logo após um voo espacial, aterrissando no leme do helicóptero e Aeronaves Tu-154 e MiG-25 (o cockpit do MiG foi colado de forma a simular a visibilidade do cockpit de Buran).

Assim, às 06:24, horário de Moscou, a contagem regressiva antes do lançamento é exibida menos de um minuto antes do lançamento, mas de repente é interrompida pela automação. Acontece que o painel de instrumentos da plataforma de mira não se afastou do foguete, o que causou a parada do lançamento. O lançamento foi adiado por 17 dias.



Em 15 de novembro de 1988, a Energia com Buran a bordo estava pronta para ser lançada novamente. Desta vez, toda a contagem regressiva ocorreu de acordo com o planejado, exceto o clima - um aviso de tempestade foi dado ao controle de lançamento sob a assinatura: neblina com visibilidade de 600-1000 me baixa cobertura de nuvens, vento sudoeste de 9 a 12 m / s com rajadas de até 20 m / s , e no navio, entre outras coisas, o gelo foi detectado com uma espessura de gelo de 1-1,7 mm. Em condições frias semelhantes, o ônibus Challenger morreu há menos de três anos, mas o Buran não tinha impulsionadores de combustível sólido (o que levou a uma catástrofe) e o lançamento arriscou ser adiado, pois havia o risco de a liderança do país cancelá-lo completamente, por isso foi aceito a decisão do navio de lançar.


Durante o vôo, seis estações de rastreamento terrestre, 4 navios de pesquisa e 5 satélites foram utilizados. O desembarque do navio foi removido da placa do AN-26 e MiG-25.

A partida ocorreu às 06:00, horário de Moscou, e correu perfeitamente. 467 segundos após o início, os motores da Energia desligaram e, após mais 15 segundos, o Buran se separou e partiu para o vôo livre. Depois de mais 3 minutos, ele alcançou o clímax da trajetória e, com um impulso de 67 segundos, entrou em órbita de 251-263 km, com uma inclinação de 51,64 °. O navio virou para o fundo do Sol e, durante 1,5 turnos, fez 4 sessões de comunicação com a Terra, cuja entrada foi transmitida a bordo dos dados necessários para o vôo e o pouso e vice-versa - telemetria e um sinal de televisão com uma câmera instalada no lugar do piloto.

Então ele começou a se preparar para o pouso: a centralização do navio foi alterada bombeando combustível dos tanques de proa para os de popa. Às 08:20, sobre o Oceano Pacífico, Buran girava para frente e para trás e acionava os motores de manobra por 158 segundos, após o que voltava, preparando-se para entrar na atmosfera.



Como o ônibus espacial, a entrada do Buran na atmosfera ocorreu com um grande rolo ao longo de um caminho em zigue-zague. Isso foi feito para reduzir a força de elevação das asas, necessária para a passagem rápida da atmosfera superior, na qual o navio estava cercado por plasma de alta temperatura e poderia simplesmente "superaquecer". O pouso também foi bem-sucedido, embora não tenha sido curioso: depois de passar pelo local de formação de plasma a uma altitude de 50 km, Buran novamente estabeleceu contato com o solo e recebeu dados climáticos no campo de pouso (vento forte a 15 m / s com rajadas de até 20 m / c) Em tais circunstâncias, o computador de bordo decidiu entrar na pista pelo lado oposto. Tendo realizado uma manobra afiada, pouco antes do pouso, o navio estava sobre as estações receptoras e foi perdido por eles, o piloto do MiG-25 Magomed Tolboev também perdeu o navio nas nuvens. Vários segundos lânguidos se passaram, nos quais alguém já havia conseguido oferecer o sistema de jateamento de emergência Buran, mas o vice-chefe de design Stepan Mikoyan se ofereceu para esperar um pouco, e logo o navio foi novamente descoberto por Tolboev a uma altitude de 8 km de pouso.



A aterrissagem em Buran foi tão suave que a automação de liberação de pára-quedas de freio, ligada à taxa de compressão dos amortecedores, funcionou apenas quando o navio começou a abaixar sua proa e o chassi foi comprimido sob o peso do navio. Apesar do vento forte, que voou quase 100 mil km, o navio tocou a pista do aeródromo de Baikonur com um desvio de apenas 9,4 m para a direita e uma escassez de 190 m do ponto de contato calculado.

O próximo lançamento já poderia ocorrer em 1990 ou 1991, mas, infelizmente, isso não estava destinado a acontecer: em 1991, o trabalho no projeto foi suspenso e, em 25 de maio de 1993, foi completamente interrompido. No total, no início de 1992, 16,4 bilhões de rublos soviéticos (cerca de 2 trilhões de rublos nos preços de 2016) foram gastos no projeto Energy-Buran durante 16 anos, e a infraestrutura criada durante o desenvolvimento permitiu o lançamento do navio a cada 2 semanas! Em Buran, 400 novas invenções também foram aplicadas.

Alguns desses desenvolvimentos no programa foram aproveitados: a “metade” do RD-170 - o motor usado nos blocos laterais do Energy - sob o nome RD-180 foi criada e ainda é usada no veículo de lançamento americano Atlas-5. Os recursos recebidos com a venda de motores de foguete permitiram preservar os coletivos e as capacidades de produção na falta de dinheiro dos anos 90. Além disso, os blocos laterais do primeiro estágio da Energy, sob o nome Zenit-2, foram usados ​​para lançamentos de Baikonur e Sea Launch . No momento, a produção Zenit é temporariamente revivida pela empresa comercial S7 Space , a fim de alcançar rapidamente o equilíbrio e criar uma base de clientes para o veículo de lançamento Soyuz-7SL atualmente em desenvolvimento.


Voando "Buran" em 1991.

No entanto, longe de tudo, foi economizado e aplicado em benefício: não é assim, a ONG Molniya está em declínio e, embora o departamento de agentes de retirada reutilizáveis ​​tenha sido decidido ser revivido no Centro com o nome de Khrunichev, mas ainda não temos planos inteligíveis para criar um sistema reutilizável. Desde o corte do programa Energy-Buran, houve muitas tentativas de criar algo semelhante: os blocos laterais do veículo de lançamento de Angara seriam plantados no campo de pouso com asas (isso foi planejado para os blocos laterais de Energy), também foi proposto um sistema reutilizável de lançamento de ar " MAX ” e a espaçonave reutilizável “ Clipper ” , mas nada disso foi realizado.

Até o momento, não conseguimos reviver a tecnologia do uso de hidrogênio e oxigênio: embora nos anos 90 desenvolvamos um estágio superior de hidrogênio para o veículo de lançamento indiano "GSLV" , estamos planejando construir um propulsor de hidrogênio "KVTK" para nós mesmos antes de 2024 e as tentativas de restaurar o mecanismo de hidrogênio RD-0120 ainda não foram feitas.



Na primavera de 2002, o vazamento do telhado da montagem e edifício de teste do local nº 112 de Baikonur, onde Buran estava voando, voando no espaço, completo com o modelo do foguete Energia, desabou devido a irregularidades durante o reparo. 10 toneladas de material de cobertura armazenadas em um só lugar, juntamente com argila expandida pesada, que absorveu a umidade das chuvas recentes, causaram o colapso de um dos vãos do telhado. Devido à destruição do tanque do veículo de lançamento Energia e às falhas de design da própria estrutura do telhado, mais dois em cada cinco vãos se seguiram. Sob o teto do MIK, que já serviu de local de montagem para todos os três navios orbitais da série Buran, o próprio navio, vários componentes de voo do veículo de lançamento Energia e todos os 8 membros da equipe de reparo foram enterrados. Do telhado da queda de uma altura de 70 metros, "Buran" foi quase completamente destruído - eles não começaram a restaurá-lo. O MIK em si deveria ser restaurado, mas apenas o terceiro vão de seu telhado foi reparado.


O análogo atmosférico Buran BTS-002 também foi perdido para nós: após várias operações, durante as quais ele visitou as Olimpíadas de Sydney, o avião análogo era de propriedade do Museu de Tecnologia de Speyer (Alemanha), onde está desde 2008 esse dia

O 3º modelo de voo - “Baikal” - permaneceu por muito tempo nas lojas da planta de engenharia de Tushino, de onde foi vendido a uma empresa farmacêutica e acabou na margem do reservatório de Khimki em 2004. Posteriormente, em 2011, ele foi transportado para o LII deles. Gromov, onde eles iriam restaurar a exposição MAKS-2013, mas mesmo esses planos não estavam destinados a se tornar realidade.

O programa de ônibus espaciais também não pode ser considerado completamente bem-sucedido - o navio de grandes dimensões criado para atender aos requisitos militares tornou-se caro de manter e nunca conseguiu atingir a frequência de lançamento planejada, que os militares novamente “ajudaram” ao se recusarem a usá-lo após o desastre do Challenger . E a frequência dos lançamentos foi um fator chave para garantir os benefícios econômicos desse projeto. Além disso, a necessidade de se encaixar na estrutura do orçamento existente para o desenvolvimento do Ônibus Espacial obrigou seus criadores a usar boosters laterais de combustível sólido, que não apenas provaram ser muito caros de manter (comparáveis ​​à criação de um novo acelerador), mas também se mostraram a causa de um de seus dois desastres.

No entanto, também não pode ser chamado de fracassado completamente, uma vez que muitos projetos científicos como o famoso telescópio Hubble teriam sido impossíveis de implementar sem esse tipo de suporte de carga. E no caso do próprio Hubble - e sem o próprio ônibus espacial, capaz de reparar em órbita. Além disso, todos os quatro ônibus espaciais sobreviventes acabaram nos museus americanos, onde lembram aos visitantes esse belo, mas não completamente bem-sucedido projeto.



Algo já foi irremediavelmente perdido para nós, mas algo ainda pode ser salvo! No momento , o Museu da Força Aérea Central de Monino estava ameaçado , em cujo território existe um análogo de vôo da aeronave orbital Spiral - MiG-105.11 . As exposições deste museu pretendem ser transportadas para o parque militar e patriótico de cultura e recreação Patriot, localizado a 90 km dele. “Bebês” como o análogo de “Espiral” podem não ser ameaçados pelo transporte, mas máquinas grandes para isso obviamente terão que ser cortadas em pedaços, o que ameaça se transformar em sérias conseqüências para sua condição.

As exposições únicas de Monino incluem as aeronaves da série Tu-144 , que começaram a transportar passageiros, o único bombardeiro supersônico T-4 a voar para o céu, a aeronave de reconhecimento subsônico de alta altitude M-55 e a aeronave experimental anfíbia VVA-14 , existente em 2 cópias, assim como muitos outros carros com uma história única. A perda de cada uma dessas exposições pode ser uma perda irreparável para a história da nossa aviação.


Referências

Uma história mais detalhada da criação de "Buran" e seu voo histórico no site "Buran.Ru".

Descrição do processo de pouso de uma nave espacial no exemplo do ônibus espacial.

E, claro, o livro "Asas Cósmicas" V.P. Lukashevich e I. B. Afanasyev, fonte de inúmeros detalhes dos projetos Spiral e Buran, além de muitos outros projetos para a criação de sistemas espaciais reutilizáveis.

Discurso de Vadim Lukashevich no Moscow Space Club no 30º aniversário do voo do Buran.