"Buran" y "Shuttle": gemelos tan diferentes
Cuando miras las fotos de la nave espacial alada Burana y Shuttle, puedes tener la impresión de que son bastante idénticas. Al menos no debería haber diferencias fundamentales. A pesar de la similitud externa, estos dos sistemas espaciales todavía difieren radicalmente.
Lanzadera y Buran
Lanzadera
Lanzadera - nave espacial de transporte reutilizable (MSTC). El barco tiene tres motores de cohete líquido (LRE), trabajando con hidrógeno. El agente oxidante es el oxígeno líquido. Se necesita una gran cantidad de combustible y un oxidante para hacer una salida a la órbita de la Tierra. Por lo tanto, el tanque de combustible es el elemento más grande del sistema Space Shuttle. La nave espacial se encuentra en este enorme tanque y está conectada a él por un sistema de tuberías que suministra combustible y oxidante a los motores del Shuttle.
Y aún así, tres potentes motores de una nave alada no son suficientes para ir al espacio. Dos refuerzos de combustible sólido están montados en el tanque central del sistema, los misiles más poderosos en historias La humanidad de hoy. La mayor potencia se necesita precisamente en el lanzamiento, para mover una nave de varias toneladas y elevarla a los primeros cuatro y media docenas de kilómetros. Los propulsores sólidos de cohetes adquieren 83% de carga.
El próximo "Shuttle" despega
A una altitud de 45 km, los propulsores de combustible sólido, que han producido todo el combustible, se separan del barco y se lanzan en paracaídas en el océano. Además, a la altura de 113 km, la "lanzadera" se eleva con la ayuda de tres motores de cohetes. Después de la separación del tanque, el barco vuela otros 90 segundos por inercia y luego, durante un corto tiempo, se encienden dos motores orbitales de maniobra que funcionan con combustible de autoinflamación. Y el "transbordador" entra en órbita de trabajo. Un tanque entra en la atmósfera, donde se quema. Partes de él caen en el océano.
Departamento de propulsores de combustible sólido.
Los motores de maniobra orbital están destinados, como se puede entender por su nombre, a diversas maniobras en el espacio: cambiar los parámetros de la órbita, amarrar a la EEI o a otras naves espaciales en órbita cercana a la Tierra. Así que los "transbordadores" visitaron el telescopio Hubble varias veces para el servicio.
Y, finalmente, estos motores se utilizan para crear un impulso de frenado al regresar a la Tierra.
La etapa orbital se realiza de acuerdo con el esquema aerodinámico de un monoplano sin cola con un ala delta baja con un doble barrido del borde de ataque y con la cola vertical del esquema habitual. Para controlar la atmósfera, se utilizan un timón de dos secciones en la quilla (aquí freno de aire), elevones en el borde trasero del ala y un escudo de equilibrio debajo del fuselaje trasero. Chasis retráctil, triciclo, con una rueda de morro.
Longitud 37,24 m, envergadura 23,79 m, altura 17,27 m. El peso “seco” del dispositivo es aproximadamente 68 t, despegue - de 85 a 114 t (según la tarea y la carga útil), aterrizando con la carga de retorno a bordo - 84,26 t.
La característica más importante del fuselaje es su protección térmica.
En los lugares más estresados por calor (temperatura de diseño de hasta 1430º С) se utiliza un compuesto de carbono-carbono de varias capas. Hay pocos lugares así, es básicamente el calcetín del fuselaje y el borde delantero del ala. La superficie inferior de todo el aparato (calentamiento de 650 a 1260º С) está cubierta con baldosas de un material a base de fibra de cuarzo. Las superficies superiores y laterales están parcialmente protegidas por baldosas aislantes de baja temperatura, donde la temperatura es 315 - 650º; En otros lugares donde la temperatura no exceda 370º С, se utiliza el material de fieltro cubierto con caucho de silicona.
El peso total de los cuatro tipos de protección térmica es de 7164 kg.
La etapa orbital tiene una cabina de dos pisos para siete astronautas.
Cabina de transporte de la cubierta superior
En el caso de un programa de vuelo extendido o al realizar operaciones de rescate, puede haber hasta diez personas a bordo del transbordador. En la cabina del piloto: controles de vuelo, lugares de trabajo y descanso, cocina, despensa, compartimiento sanitario, escotilla de aire, puestos de control de operación y carga útil, otros equipos. Volumen de cabina cerrado total - cubo 75. m, el sistema de soporte vital soporta la presión 760 mmHg. Art. y temperatura en la gama 18,3 - 26,6º C.
Este sistema se realiza en la versión abierta, es decir, sin el uso de la regeneración de aire y agua. Esta elección se debe al hecho de que la duración de los vuelos de enlace se fijó en siete días, con la posibilidad de llevarlos a los días 30 utilizando fondos adicionales. Con una autonomía tan insignificante, la instalación del equipo de regeneración significaría un aumento injustificado de peso, consumo de energía y complejidad del equipo a bordo.
La reserva de gases comprimidos es suficiente para restablecer la atmósfera normal en la cabina en el caso de una despresurización completa o para mantener la presión en ella 42,5 mm Hg. Art. para 165 minutos cuando se forma un pequeño orificio en el cuerpo poco después del inicio.
Dimensiones del compartimento de carga 18,3 x 4,6 m y el volumen del cubo 339,8. m está equipado con un manipulador de "tres rodillas" con una longitud de 15,3 m. Al abrir las puertas abatibles, los radiadores del sistema de refrigeración giran con ellas. La reflectividad de los paneles del radiador es tal que permanecen fríos incluso cuando el sol los ilumina.
¿Qué puede hacer el transbordador espacial y cómo vuela?
Si imaginamos un sistema montado, volando horizontalmente, veremos un tanque de combustible externo como su elemento central; un orbitador está acoplado encima de él, y aceleradores en los lados. La longitud total del sistema es igual a 56,1 m, y la altura es 23,34 m. El ancho total está determinado por la envergadura de la etapa orbital, es decir, es 23,79 m. El peso inicial máximo es aproximadamente 2 041 000 kg.
Es imposible decirlo de manera inequívoca sobre el tamaño de la carga útil, ya que depende de los parámetros de la órbita objetivo y del punto de partida del barco. Damos tres opciones. El sistema del transbordador espacial es capaz de producir:
- 29 500 kg cuando se lance al este desde Cabo Cañaveral (Florida, costa este) a la órbita de la altitud de 185 km y la inclinación de 28º;
- 11 300 kg en el lanzamiento desde el Centro para el vuelo espacial. Kennedy en órbita la altitud 500 km y la inclinación 55º;
- 14 500 kg cuando se lanza desde la Base de la Fuerza Aérea de Vandenberg (California, costa oeste) a una órbita polar con una altitud de 185 km.
Para los transbordadores se equiparon con dos pistas de aterrizaje. Si el transbordador aterrizó lejos del cosmódromo, regresó a casa a horcajadas en Boeing 747
Boeing 747 está tomando el servicio de transporte al puerto espacial
Se construyeron un total de cinco lanzaderas (dos de ellas murieron en accidentes) y un prototipo.
Durante el desarrollo, se previó que los transbordadores harán que 24 comience cada año, y cada uno de ellos hará vuelos al espacio antes de 100. En la práctica, se usaron significativamente menos: al cierre del programa en el verano de 2011, se realizaron los lanzamientos de 135, de los cuales Discovery - 39, Atlantis - 33, Columbia - 28, Challenger - 25, Challenger - 10 .
La tripulación del transbordador está formada por dos astronautas: el comandante y el piloto. La tripulación más grande de la lanzadera es de ocho astronautas (Challenger, año 1985).
Reacción soviética a la creación de la "lanzadera"
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"Unión" podría caber fácilmente en el compartimiento de carga de la "lanzadera"
Los expertos soviéticos no pudieron entender por qué necesitamos lanzamientos de 60 de "lanzaderas" por año, ¡un lanzamiento por semana! ¿Dónde estaban los muchos satélites y estaciones espaciales para los cuales se necesitaría el Transbordador? El pueblo soviético que vivía bajo un sistema económico diferente ni siquiera podía imaginar que el liderazgo de la NASA, que estaba presionando el nuevo programa espacial en el gobierno y el congreso, estaba guiando el temor de quedarse sin trabajo. El programa lunar estaba a punto de completarse y miles de especialistas altamente calificados se quedaron sin trabajo. Y, lo más importante, ante los respetados y muy bien pagados gerentes de la NASA, había una perspectiva decepcionante de despedirse de gabinetes habitables.
Por lo tanto, se preparó una justificación económica para el gran beneficio financiero de las naves espaciales de transporte reutilizables en caso de abandono de misiles desechables. Pero para el pueblo soviético, era absolutamente incomprensible que el presidente y el congreso pudieran gastar fondos nacionales solo con gran respeto por las opiniones de sus votantes. En este sentido, en la URSS prevalece la opinión de que los estadounidenses están creando una nueva nave espacial para algún tipo de tareas futuras incomprensibles, probablemente las militares.
Nave espacial reutilizable "Buran"
En la Unión Soviética, originalmente se planeó crear una copia mejorada del avión orbital Shuttle-OS-120, que pesaba 120 toneladas (la lanzadera estadounidense pesaba toneladas 110 a plena carga). A diferencia del Shuttle, se suponía que debía proporcionar al Buran una cabina de expulsión para dos pilotos y turborreactores para aterrizar en el aeródromo.
El liderazgo de las fuerzas armadas de la URSS insistió en la copia casi completa de la "lanzadera". La inteligencia soviética pudo obtener mucha información sobre la nave espacial estadounidense en este momento. Pero no resultó tan sencillo. Los motores domésticos de combustible de hidrógeno y oxígeno resultaron ser más grandes y más pesados que los estadounidenses. Además, eran inferiores en poder en el extranjero. Por lo tanto, en lugar de tres LRE, fue necesario instalar cuatro. Pero en el plano orbital simplemente no había lugar para los cuatro motores de crucero.
En la "lanzadera" 83% de carga al inicio llevaba dos aceleradores de combustible sólido. En la Unión Soviética, tales poderosos cohetes de combustible sólido no pudieron desarrollarse. Los misiles de este tipo se utilizaron como portadores balísticos de cargas nucleares de mar y tierra. Pero no alcanzaron el poder requerido mucho, mucho. Por lo tanto, los diseñadores soviéticos tuvieron la única oportunidad: utilizar cohetes líquidos como aceleradores. El programa "Energy-Buran" creó el exitoso queroseno-oxígeno RD-170, que sirvió como alternativa a los refuerzos de combustible sólido.
La ubicación del cosmódromo de Baikonur obligó a los diseñadores a aumentar la potencia de sus vehículos de lanzamiento. Se sabe que cuanto más cerca está la plataforma de lanzamiento del ecuador, mayor es la carga que el mismo cohete puede poner en órbita. ¡En el puerto espacial estadounidense de Cabo Cañaveral, la ventaja sobre Baikonur es 15%! Es decir, si un cohete lanzado desde Baikonur puede levantar toneladas de 100, ¡entonces lanzará toneladas de 115 en órbita cuando se lance desde Cabo Cañaveral!
Las condiciones geográficas, las diferencias en la tecnología, las características de los motores creados y un enfoque de diseño diferente tuvieron un impacto en la aparición de "Buran". Sobre la base de todas estas realidades, se desarrollaron un nuevo concepto y una nueva nave espacial orbital OK-92, que pesa toneladas de 92. Se transfirieron cuatro motores de oxígeno-hidrógeno al tanque de combustible central y se obtuvo la segunda etapa del vehículo de lanzamiento Energia. En lugar de dos impulsores de combustible sólido, se decidió usar cuatro misiles de oxígeno-keroseno de combustible líquido con motores RD-170 de cuatro cámaras. Cuatro cámaras: esto significa cuatro boquillas. Una boquilla de gran diámetro es extremadamente difícil de fabricar. Por lo tanto, los diseñadores recurren a la complicación y al peso del motor diseñándolo con varias boquillas más pequeñas. Cuántas boquillas, tantas cámaras de combustión con un montón de tuberías que suministran combustible y oxidante, y con todos los "látigos". Este paquete se realiza de acuerdo con el esquema tradicional, "Royal", similar a los "sindicatos" y "oriental", fue el primer paso de la "Energía".
"Buran" en vuelo
El barco alado "Buran" se convirtió en la tercera etapa del vehículo de lanzamiento, como el Soyuz. La única diferencia es que el "Buran" estaba ubicado en el lado de la segunda etapa, y los "Unions" en la parte superior del vehículo de lanzamiento. Así, se obtuvo el esquema clásico de un sistema de espacio desechable de tres etapas, con la única diferencia de que la nave orbital era reutilizable.
La reutilización fue otro problema del sistema Energy-Buran. Los estadounidenses, "lanzaderas" fueron diseñados para vuelos 100. Por ejemplo, los motores de maniobra orbital podrían soportar hasta las inclusiones de 1000. Todos los elementos (excepto el tanque de combustible) después de la profilaxis fueron adecuados para el lanzamiento al espacio.
Acelerador sólido recogido por un buque especial.
Los impulsores de combustible sólido descendieron en paracaídas hacia el océano, seleccionados por los barcos especiales de la NASA y entregados al fabricante, donde fueron prevenidos y llenos de combustible. El propio Transbordador también fue probado, prevenido y reparado.
Ustinov, el Ministro de Defensa, ultimátum exigió que el sistema Energy-Buran sea lo más reutilizable posible. Por lo tanto, los diseñadores se vieron obligados a lidiar con este problema. Formalmente, los aceleradores laterales se consideraron reutilizables, adecuados para diez arranques. Pero, de hecho, este no fue el caso por muchas razones. Tome al menos el hecho de que los refuerzos estadounidenses salpicaron el océano, y el soviet cayó en las estepas kazajas, donde las condiciones de aterrizaje no eran tan benignas como las cálidas aguas del océano. Sí, y un cohete líquido, creando un más suave. que sólido. "Buran" también fue diseñado para vuelos 10.
En general, el sistema reutilizable no funcionó, aunque los logros fueron evidentes. La nave orbital soviética, liberada de grandes motores principales, recibió motores más potentes para maniobrar en órbita. Eso, en el caso de su uso como espacio "caza-bombardero", le dio grandes ventajas. Y además turbohetes para vuelo y aterrizaje en la atmósfera. Además, se creó un poderoso cohete con la primera etapa con combustible de queroseno y la segunda con hidrógeno. Fue un cohete tan grande que la URSS no tuvo para ganar la carrera lunar. En términos de sus características, Energía fue casi equivalente al cohete estadounidense Saturn-5, que envió el Apollo-11 a la Luna.
"Buren" tiene una gran presencia extranjera con Shattle. Korabl poctroen Po cheme camoleta tipa "bechvoctka» c treugolnym krylom peremennoy ctrelovidnocti, iMeet aerodinamicheckie organy upravleniya, rabotayuschie en pocadke pocle vozvrascheniya en plotnye cloi atmocfery - napravleniya rueda y elevony. Pudo controlar el disparador en un temporizador con una maniobra lateral a 2000 kilómetro.
La longitud del "Bourana" - medidor 36,4, envergadura del ala - sobre el medidor 24, la altura de la nave en el tren de aterrizaje - más medidores 16. La masa estándar del barco, más de 100 toneladas, de las cuales 14 toneladas, viene con combustible. En el puerto de Volumen de cabinas - más de 70 metros cúbicos.
Cuando vozvraschenii en plotnye cloi atmocfery naibolee teplonapryazhennye uchactki poverhnocti korablya rackalyayutcya hacer 1600 graducov, Zhe teplo, dohodyaschee nepocredctvenno hacer metallicheckoy konctruktsii korablya, ne dolzhno prevyshat 150 graducov. Por este motivo, “Buren” se distingue por un fuerte calor y cura para la piel y por la formación de la temperatura normal y la temperatura en el momento de la ruptura en la vida del vaso durante el resto.
Escudo térmico de xnumx El bronce cerámico tiene la capacidad de acumular calor, no de pasarlo al casco de la nave. La masa total de esta armadura es una unidad de tonelaje 38.
La longitud del compartimiento de carga "Buren" - un número de medidores 18. En su amplio espacio de carga, el peso del cuerpo se puede cargar con un peso de hasta 30 toneladas. Era posible enviar vehículos espaciales de gran tamaño, satélites grandes, estaciones orbitales. Peso objetivo del barco - Tonos 82.
“Buren” equipado en todo el mundo con sistemas y equipos no mejorados en cuanto a la automática, tal y para el piloto. Esta es la mejor y la más bella.
Cabina de burana
La instalación del motor principal, dos grupos de motores para la maniobra del motor, se encuentra en el extremo de la pieza de cola y en la parte delantera de la carcasa.
Se planeó construir una nave espacial orbital 5. Además de la "Buran" estaba casi lista "La tempestad" y casi la mitad de "Baikal". Dos barcos más en la etapa inicial de fabricación no recibieron nombres. El sistema "Energy-Buran" no tuvo suerte, ella nació en el momento equivocado para ella. La economía de la URSS ya no podía financiar costosos programas espaciales. Y algunos rockeros persiguieron a los astronautas que se preparaban para los vuelos en el "Buran". Los pilotos de prueba V. Bukreev y A. Lysenko murieron en accidentes de avión en el año 1977, incluso antes de pasar al grupo de cosmonautas. En 1980, el piloto de pruebas O. Kononenko murió. El año 1988 tomó la vida de A.Levchenko y A. Schukin. Ya después del vuelo, "Burana" murió en un accidente de avión R.Stankyavichus, el copiloto de un vuelo tripulado de una nave espacial alada. El primer piloto fue nombrado I. Lobo.
No es afortunado y "Buran". Después del primer y único vuelo exitoso, la nave fue almacenada en un hangar en el cosmódromo de Baikonur. 12 mayo 2002 año se derrumbó la tienda superpuesta en la que había "Buran" y el diseño de "Energía". En este triste acorde, la existencia de una nave espacial alada, que dio tanta esperanza, terminó.
Tras el colapso de la superposición.
Fuentes:
http://timemislead.com/kosmonavtika/buran-i-shattl-takie-raznyie-bliznetsyi
http://gunm.ru/news/spejs_shattl_kak_dostizhenie_tekhnicheskoj_mysli_chast_6_poslednjaja/2011-07-21-359
http://www.znanijamira.ru/publ/kosmos/korabli_mnogorazovogo_ispolzovanija_shattl_ssha_i_buran_sssr/39-1-0-1481
Lanzadera y Buran
Lanzadera
Lanzadera - nave espacial de transporte reutilizable (MSTC). El barco tiene tres motores de cohete líquido (LRE), trabajando con hidrógeno. El agente oxidante es el oxígeno líquido. Se necesita una gran cantidad de combustible y un oxidante para hacer una salida a la órbita de la Tierra. Por lo tanto, el tanque de combustible es el elemento más grande del sistema Space Shuttle. La nave espacial se encuentra en este enorme tanque y está conectada a él por un sistema de tuberías que suministra combustible y oxidante a los motores del Shuttle.
Y aún así, tres potentes motores de una nave alada no son suficientes para ir al espacio. Dos refuerzos de combustible sólido están montados en el tanque central del sistema, los misiles más poderosos en historias La humanidad de hoy. La mayor potencia se necesita precisamente en el lanzamiento, para mover una nave de varias toneladas y elevarla a los primeros cuatro y media docenas de kilómetros. Los propulsores sólidos de cohetes adquieren 83% de carga.
El próximo "Shuttle" despega
A una altitud de 45 km, los propulsores de combustible sólido, que han producido todo el combustible, se separan del barco y se lanzan en paracaídas en el océano. Además, a la altura de 113 km, la "lanzadera" se eleva con la ayuda de tres motores de cohetes. Después de la separación del tanque, el barco vuela otros 90 segundos por inercia y luego, durante un corto tiempo, se encienden dos motores orbitales de maniobra que funcionan con combustible de autoinflamación. Y el "transbordador" entra en órbita de trabajo. Un tanque entra en la atmósfera, donde se quema. Partes de él caen en el océano.
Departamento de propulsores de combustible sólido.
Los motores de maniobra orbital están destinados, como se puede entender por su nombre, a diversas maniobras en el espacio: cambiar los parámetros de la órbita, amarrar a la EEI o a otras naves espaciales en órbita cercana a la Tierra. Así que los "transbordadores" visitaron el telescopio Hubble varias veces para el servicio.
Y, finalmente, estos motores se utilizan para crear un impulso de frenado al regresar a la Tierra.
La etapa orbital se realiza de acuerdo con el esquema aerodinámico de un monoplano sin cola con un ala delta baja con un doble barrido del borde de ataque y con la cola vertical del esquema habitual. Para controlar la atmósfera, se utilizan un timón de dos secciones en la quilla (aquí freno de aire), elevones en el borde trasero del ala y un escudo de equilibrio debajo del fuselaje trasero. Chasis retráctil, triciclo, con una rueda de morro.
Longitud 37,24 m, envergadura 23,79 m, altura 17,27 m. El peso “seco” del dispositivo es aproximadamente 68 t, despegue - de 85 a 114 t (según la tarea y la carga útil), aterrizando con la carga de retorno a bordo - 84,26 t.
La característica más importante del fuselaje es su protección térmica.
En los lugares más estresados por calor (temperatura de diseño de hasta 1430º С) se utiliza un compuesto de carbono-carbono de varias capas. Hay pocos lugares así, es básicamente el calcetín del fuselaje y el borde delantero del ala. La superficie inferior de todo el aparato (calentamiento de 650 a 1260º С) está cubierta con baldosas de un material a base de fibra de cuarzo. Las superficies superiores y laterales están parcialmente protegidas por baldosas aislantes de baja temperatura, donde la temperatura es 315 - 650º; En otros lugares donde la temperatura no exceda 370º С, se utiliza el material de fieltro cubierto con caucho de silicona.
El peso total de los cuatro tipos de protección térmica es de 7164 kg.
La etapa orbital tiene una cabina de dos pisos para siete astronautas.
Cabina de transporte de la cubierta superior
En el caso de un programa de vuelo extendido o al realizar operaciones de rescate, puede haber hasta diez personas a bordo del transbordador. En la cabina del piloto: controles de vuelo, lugares de trabajo y descanso, cocina, despensa, compartimiento sanitario, escotilla de aire, puestos de control de operación y carga útil, otros equipos. Volumen de cabina cerrado total - cubo 75. m, el sistema de soporte vital soporta la presión 760 mmHg. Art. y temperatura en la gama 18,3 - 26,6º C.
Este sistema se realiza en la versión abierta, es decir, sin el uso de la regeneración de aire y agua. Esta elección se debe al hecho de que la duración de los vuelos de enlace se fijó en siete días, con la posibilidad de llevarlos a los días 30 utilizando fondos adicionales. Con una autonomía tan insignificante, la instalación del equipo de regeneración significaría un aumento injustificado de peso, consumo de energía y complejidad del equipo a bordo.
La reserva de gases comprimidos es suficiente para restablecer la atmósfera normal en la cabina en el caso de una despresurización completa o para mantener la presión en ella 42,5 mm Hg. Art. para 165 minutos cuando se forma un pequeño orificio en el cuerpo poco después del inicio.
Dimensiones del compartimento de carga 18,3 x 4,6 m y el volumen del cubo 339,8. m está equipado con un manipulador de "tres rodillas" con una longitud de 15,3 m. Al abrir las puertas abatibles, los radiadores del sistema de refrigeración giran con ellas. La reflectividad de los paneles del radiador es tal que permanecen fríos incluso cuando el sol los ilumina.
¿Qué puede hacer el transbordador espacial y cómo vuela?
Si imaginamos un sistema montado, volando horizontalmente, veremos un tanque de combustible externo como su elemento central; un orbitador está acoplado encima de él, y aceleradores en los lados. La longitud total del sistema es igual a 56,1 m, y la altura es 23,34 m. El ancho total está determinado por la envergadura de la etapa orbital, es decir, es 23,79 m. El peso inicial máximo es aproximadamente 2 041 000 kg.
Es imposible decirlo de manera inequívoca sobre el tamaño de la carga útil, ya que depende de los parámetros de la órbita objetivo y del punto de partida del barco. Damos tres opciones. El sistema del transbordador espacial es capaz de producir:
- 29 500 kg cuando se lance al este desde Cabo Cañaveral (Florida, costa este) a la órbita de la altitud de 185 km y la inclinación de 28º;
- 11 300 kg en el lanzamiento desde el Centro para el vuelo espacial. Kennedy en órbita la altitud 500 km y la inclinación 55º;
- 14 500 kg cuando se lanza desde la Base de la Fuerza Aérea de Vandenberg (California, costa oeste) a una órbita polar con una altitud de 185 km.
Para los transbordadores se equiparon con dos pistas de aterrizaje. Si el transbordador aterrizó lejos del cosmódromo, regresó a casa a horcajadas en Boeing 747
Boeing 747 está tomando el servicio de transporte al puerto espacial
Se construyeron un total de cinco lanzaderas (dos de ellas murieron en accidentes) y un prototipo.
Durante el desarrollo, se previó que los transbordadores harán que 24 comience cada año, y cada uno de ellos hará vuelos al espacio antes de 100. En la práctica, se usaron significativamente menos: al cierre del programa en el verano de 2011, se realizaron los lanzamientos de 135, de los cuales Discovery - 39, Atlantis - 33, Columbia - 28, Challenger - 25, Challenger - 10 .
La tripulación del transbordador está formada por dos astronautas: el comandante y el piloto. La tripulación más grande de la lanzadera es de ocho astronautas (Challenger, año 1985).
Reacción soviética a la creación de la "lanzadera"
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"Unión" podría caber fácilmente en el compartimiento de carga de la "lanzadera"
Los expertos soviéticos no pudieron entender por qué necesitamos lanzamientos de 60 de "lanzaderas" por año, ¡un lanzamiento por semana! ¿Dónde estaban los muchos satélites y estaciones espaciales para los cuales se necesitaría el Transbordador? El pueblo soviético que vivía bajo un sistema económico diferente ni siquiera podía imaginar que el liderazgo de la NASA, que estaba presionando el nuevo programa espacial en el gobierno y el congreso, estaba guiando el temor de quedarse sin trabajo. El programa lunar estaba a punto de completarse y miles de especialistas altamente calificados se quedaron sin trabajo. Y, lo más importante, ante los respetados y muy bien pagados gerentes de la NASA, había una perspectiva decepcionante de despedirse de gabinetes habitables.
Por lo tanto, se preparó una justificación económica para el gran beneficio financiero de las naves espaciales de transporte reutilizables en caso de abandono de misiles desechables. Pero para el pueblo soviético, era absolutamente incomprensible que el presidente y el congreso pudieran gastar fondos nacionales solo con gran respeto por las opiniones de sus votantes. En este sentido, en la URSS prevalece la opinión de que los estadounidenses están creando una nueva nave espacial para algún tipo de tareas futuras incomprensibles, probablemente las militares.
Nave espacial reutilizable "Buran"
En la Unión Soviética, originalmente se planeó crear una copia mejorada del avión orbital Shuttle-OS-120, que pesaba 120 toneladas (la lanzadera estadounidense pesaba toneladas 110 a plena carga). A diferencia del Shuttle, se suponía que debía proporcionar al Buran una cabina de expulsión para dos pilotos y turborreactores para aterrizar en el aeródromo.
El liderazgo de las fuerzas armadas de la URSS insistió en la copia casi completa de la "lanzadera". La inteligencia soviética pudo obtener mucha información sobre la nave espacial estadounidense en este momento. Pero no resultó tan sencillo. Los motores domésticos de combustible de hidrógeno y oxígeno resultaron ser más grandes y más pesados que los estadounidenses. Además, eran inferiores en poder en el extranjero. Por lo tanto, en lugar de tres LRE, fue necesario instalar cuatro. Pero en el plano orbital simplemente no había lugar para los cuatro motores de crucero.
En la "lanzadera" 83% de carga al inicio llevaba dos aceleradores de combustible sólido. En la Unión Soviética, tales poderosos cohetes de combustible sólido no pudieron desarrollarse. Los misiles de este tipo se utilizaron como portadores balísticos de cargas nucleares de mar y tierra. Pero no alcanzaron el poder requerido mucho, mucho. Por lo tanto, los diseñadores soviéticos tuvieron la única oportunidad: utilizar cohetes líquidos como aceleradores. El programa "Energy-Buran" creó el exitoso queroseno-oxígeno RD-170, que sirvió como alternativa a los refuerzos de combustible sólido.
La ubicación del cosmódromo de Baikonur obligó a los diseñadores a aumentar la potencia de sus vehículos de lanzamiento. Se sabe que cuanto más cerca está la plataforma de lanzamiento del ecuador, mayor es la carga que el mismo cohete puede poner en órbita. ¡En el puerto espacial estadounidense de Cabo Cañaveral, la ventaja sobre Baikonur es 15%! Es decir, si un cohete lanzado desde Baikonur puede levantar toneladas de 100, ¡entonces lanzará toneladas de 115 en órbita cuando se lance desde Cabo Cañaveral!
Las condiciones geográficas, las diferencias en la tecnología, las características de los motores creados y un enfoque de diseño diferente tuvieron un impacto en la aparición de "Buran". Sobre la base de todas estas realidades, se desarrollaron un nuevo concepto y una nueva nave espacial orbital OK-92, que pesa toneladas de 92. Se transfirieron cuatro motores de oxígeno-hidrógeno al tanque de combustible central y se obtuvo la segunda etapa del vehículo de lanzamiento Energia. En lugar de dos impulsores de combustible sólido, se decidió usar cuatro misiles de oxígeno-keroseno de combustible líquido con motores RD-170 de cuatro cámaras. Cuatro cámaras: esto significa cuatro boquillas. Una boquilla de gran diámetro es extremadamente difícil de fabricar. Por lo tanto, los diseñadores recurren a la complicación y al peso del motor diseñándolo con varias boquillas más pequeñas. Cuántas boquillas, tantas cámaras de combustión con un montón de tuberías que suministran combustible y oxidante, y con todos los "látigos". Este paquete se realiza de acuerdo con el esquema tradicional, "Royal", similar a los "sindicatos" y "oriental", fue el primer paso de la "Energía".
"Buran" en vuelo
El barco alado "Buran" se convirtió en la tercera etapa del vehículo de lanzamiento, como el Soyuz. La única diferencia es que el "Buran" estaba ubicado en el lado de la segunda etapa, y los "Unions" en la parte superior del vehículo de lanzamiento. Así, se obtuvo el esquema clásico de un sistema de espacio desechable de tres etapas, con la única diferencia de que la nave orbital era reutilizable.
La reutilización fue otro problema del sistema Energy-Buran. Los estadounidenses, "lanzaderas" fueron diseñados para vuelos 100. Por ejemplo, los motores de maniobra orbital podrían soportar hasta las inclusiones de 1000. Todos los elementos (excepto el tanque de combustible) después de la profilaxis fueron adecuados para el lanzamiento al espacio.
Acelerador sólido recogido por un buque especial.
Los impulsores de combustible sólido descendieron en paracaídas hacia el océano, seleccionados por los barcos especiales de la NASA y entregados al fabricante, donde fueron prevenidos y llenos de combustible. El propio Transbordador también fue probado, prevenido y reparado.
Ustinov, el Ministro de Defensa, ultimátum exigió que el sistema Energy-Buran sea lo más reutilizable posible. Por lo tanto, los diseñadores se vieron obligados a lidiar con este problema. Formalmente, los aceleradores laterales se consideraron reutilizables, adecuados para diez arranques. Pero, de hecho, este no fue el caso por muchas razones. Tome al menos el hecho de que los refuerzos estadounidenses salpicaron el océano, y el soviet cayó en las estepas kazajas, donde las condiciones de aterrizaje no eran tan benignas como las cálidas aguas del océano. Sí, y un cohete líquido, creando un más suave. que sólido. "Buran" también fue diseñado para vuelos 10.
En general, el sistema reutilizable no funcionó, aunque los logros fueron evidentes. La nave orbital soviética, liberada de grandes motores principales, recibió motores más potentes para maniobrar en órbita. Eso, en el caso de su uso como espacio "caza-bombardero", le dio grandes ventajas. Y además turbohetes para vuelo y aterrizaje en la atmósfera. Además, se creó un poderoso cohete con la primera etapa con combustible de queroseno y la segunda con hidrógeno. Fue un cohete tan grande que la URSS no tuvo para ganar la carrera lunar. En términos de sus características, Energía fue casi equivalente al cohete estadounidense Saturn-5, que envió el Apollo-11 a la Luna.
"Buren" tiene una gran presencia extranjera con Shattle. Korabl poctroen Po cheme camoleta tipa "bechvoctka» c treugolnym krylom peremennoy ctrelovidnocti, iMeet aerodinamicheckie organy upravleniya, rabotayuschie en pocadke pocle vozvrascheniya en plotnye cloi atmocfery - napravleniya rueda y elevony. Pudo controlar el disparador en un temporizador con una maniobra lateral a 2000 kilómetro.
La longitud del "Bourana" - medidor 36,4, envergadura del ala - sobre el medidor 24, la altura de la nave en el tren de aterrizaje - más medidores 16. La masa estándar del barco, más de 100 toneladas, de las cuales 14 toneladas, viene con combustible. En el puerto de Volumen de cabinas - más de 70 metros cúbicos.
Cuando vozvraschenii en plotnye cloi atmocfery naibolee teplonapryazhennye uchactki poverhnocti korablya rackalyayutcya hacer 1600 graducov, Zhe teplo, dohodyaschee nepocredctvenno hacer metallicheckoy konctruktsii korablya, ne dolzhno prevyshat 150 graducov. Por este motivo, “Buren” se distingue por un fuerte calor y cura para la piel y por la formación de la temperatura normal y la temperatura en el momento de la ruptura en la vida del vaso durante el resto.
Escudo térmico de xnumx El bronce cerámico tiene la capacidad de acumular calor, no de pasarlo al casco de la nave. La masa total de esta armadura es una unidad de tonelaje 38.
La longitud del compartimiento de carga "Buren" - un número de medidores 18. En su amplio espacio de carga, el peso del cuerpo se puede cargar con un peso de hasta 30 toneladas. Era posible enviar vehículos espaciales de gran tamaño, satélites grandes, estaciones orbitales. Peso objetivo del barco - Tonos 82.
“Buren” equipado en todo el mundo con sistemas y equipos no mejorados en cuanto a la automática, tal y para el piloto. Esta es la mejor y la más bella.
Cabina de burana
La instalación del motor principal, dos grupos de motores para la maniobra del motor, se encuentra en el extremo de la pieza de cola y en la parte delantera de la carcasa.
Se planeó construir una nave espacial orbital 5. Además de la "Buran" estaba casi lista "La tempestad" y casi la mitad de "Baikal". Dos barcos más en la etapa inicial de fabricación no recibieron nombres. El sistema "Energy-Buran" no tuvo suerte, ella nació en el momento equivocado para ella. La economía de la URSS ya no podía financiar costosos programas espaciales. Y algunos rockeros persiguieron a los astronautas que se preparaban para los vuelos en el "Buran". Los pilotos de prueba V. Bukreev y A. Lysenko murieron en accidentes de avión en el año 1977, incluso antes de pasar al grupo de cosmonautas. En 1980, el piloto de pruebas O. Kononenko murió. El año 1988 tomó la vida de A.Levchenko y A. Schukin. Ya después del vuelo, "Burana" murió en un accidente de avión R.Stankyavichus, el copiloto de un vuelo tripulado de una nave espacial alada. El primer piloto fue nombrado I. Lobo.
No es afortunado y "Buran". Después del primer y único vuelo exitoso, la nave fue almacenada en un hangar en el cosmódromo de Baikonur. 12 mayo 2002 año se derrumbó la tienda superpuesta en la que había "Buran" y el diseño de "Energía". En este triste acorde, la existencia de una nave espacial alada, que dio tanta esperanza, terminó.
Tras el colapso de la superposición.
Fuentes:
http://timemislead.com/kosmonavtika/buran-i-shattl-takie-raznyie-bliznetsyi
http://gunm.ru/news/spejs_shattl_kak_dostizhenie_tekhnicheskoj_mysli_chast_6_poslednjaja/2011-07-21-359
http://www.znanijamira.ru/publ/kosmos/korabli_mnogorazovogo_ispolzovanija_shattl_ssha_i_buran_sssr/39-1-0-1481
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