Unapoangalia picha za chombo cha baharini chenye mabawa cha Burana na Shuttle, unaweza kupata maoni kuwa ni sawa kabisa. Angalau haipaswi kuwa na tofauti za kimsingi. Licha ya kufanana kwa nje, mifumo hii miwili ya nafasi bado ni tofauti kimsingi.
Shuttle na Buran
Shuttle
Shuttle ni chombo cha kusafirishia kinachoweza kutumika tena (MTKK). Meli hiyo ina injini tatu za roketi inayotumia kioevu (LPRE), inayotumia hidrojeni. Wakala wa oksidi - oksijeni ya kioevu. Kuingia kwenye obiti ya ardhi ya chini inahitaji kiasi kikubwa cha mafuta na kioksidishaji. Kwa hivyo, tanki la mafuta ndio kitu kikubwa zaidi cha mfumo wa Shuttle Space. Chombo cha angani kiko kwenye tanki kubwa na imeunganishwa nayo na mfumo wa mabomba ambayo mafuta na kioksidishaji hutolewa kwa injini za Shuttle.
Na hata hivyo, injini tatu zenye nguvu za meli yenye mabawa hazitoshi kwenda angani. Kilichoambatishwa na tanki kuu ya mfumo ni nyongeza mbili zenye nguvu - roketi zenye nguvu zaidi katika historia ya wanadamu hadi sasa. Nguvu kubwa inahitajika haswa mwanzoni kuhamisha meli ya tani nyingi na kuinyanyua kwa makumi nne na nusu ya kwanza ya kilomita. Viboreshaji vya roketi thabiti huchukua 83% ya mzigo.
"Shuttle" nyingine inachukua
Katika urefu wa kilomita 45, viboreshaji vyenye nguvu, baada ya kutumia mafuta yote, wametenganishwa na meli na, kwa parachuti, huanguka baharini. Zaidi ya hayo, kwa urefu wa km 113, "shuttle" huinuka kwa msaada wa injini tatu za roketi. Baada ya kutenganisha tanki, meli huruka kwa sekunde nyingine 90 kwa hali ya hewa na kisha, kwa muda mfupi, injini mbili zinazoendesha orbital zinazowezeshwa na mafuta ya kujiwasha. Na "shuttle" huenda kwenye obiti inayofanya kazi. Na tangi huingia angani, ambapo huwaka. Sehemu zake zinaanguka baharini.
Idara ya viboreshaji vikali vya propellant
Injini za uendeshaji wa Orbital zimeundwa, kama vile jina lao linamaanisha, kwa ujanja anuwai angani: kwa kubadilisha vigezo vya orbital, kwa kupandisha kwa ISS au kwa angani nyingine katika obiti ya Dunia ya chini. Kwa hivyo "shuttles" zilifanya ziara kadhaa kwenye darubini inayozunguka ya Hubble kwa kuhudumia.
Na mwishowe, hizi motors hutumikia kuunda msukumo wa kusimama wakati wa kurudi Duniani.
Hatua ya orbital inafanywa kulingana na usanidi wa anga ya ndege isiyo na mkia na mabawa ya chini ya delta na kufagia mara mbili ya makali ya kuongoza na mkia wa wima wa mpango wa kawaida. Kwa udhibiti wa anga, usukani wa vipande viwili kwenye keel (hapa ni kuvunja hewa), lifti kwenye ukingo wa mrengo wa nyuma na upepo wa kusawazisha chini ya afuselage ya aft hutumiwa. Chasisi inayoweza kurudishwa, baiskeli tatu, na gurudumu la pua.
Urefu wa 37, 24 m, mabawa 23, 79 m, urefu wa 17, 27 m. Uzito wa "kavu" wa gari ni karibu 68 t, uzito wa kuinuka - kutoka 85 hadi 114 t (kulingana na kazi na mzigo wa malipo), ikitua na kurudi mzigo kwenye bodi - 84, 26 t.
Kipengele muhimu zaidi cha muundo wa airframe ni ulinzi wake wa joto.
Katika maeneo yaliyosisitizwa sana na joto (muundo wa joto hadi 1430 ° C), mchanganyiko wa kaboni-kaboni ya multilayer hutumiwa. Kuna maeneo machache kama haya, haswa ni pua ya fuselage na makali ya kuongoza ya bawa. Uso wa chini wa vifaa vyote (inapokanzwa kutoka 650 hadi 1260 ° C) umefunikwa na matofali yaliyotengenezwa kwa nyenzo kulingana na nyuzi za quartz. Nyuso za juu na za upande zinalindwa kwa sehemu na vigae vya kuzuia joto la chini - ambapo joto ni 315-650 ° C; katika maeneo mengine, ambapo hali ya joto haizidi 370 ° С, vifaa vya kujisikia vilivyofunikwa na mpira wa silicone hutumiwa.
Uzito wa jumla wa aina zote nne za ulinzi wa mafuta ni 7164 kg.
Hatua ya orbital ina chumba cha kulala-dawati mara mbili kwa wanaanga saba.
Sofa ya juu ya kuhamisha
Katika tukio la programu ndefu ya kukimbia au wakati wa kufanya shughuli za uokoaji, hadi watu kumi wanaweza kuwa kwenye bodi ya kuhamia. Katika chumba cha kulala, kuna udhibiti wa ndege, mahali pa kazi na mahali pa kulala, jikoni, chumba cha kuhifadhia, chumba cha usafi, kizuizi cha hewa, shughuli na nguzo za kudhibiti malipo, na vifaa vingine. Ujazo wa jumla wa kabati ni mita za ujazo 75. m, mfumo wa msaada wa maisha una shinikizo la 760 mm Hg ndani yake. Sanaa. na joto katika anuwai ya 18, 3 - 26, 6 ° С.
Mfumo huu unafanywa kwa toleo la wazi, ambayo ni, bila matumizi ya kuzaliwa upya kwa hewa na maji. Chaguo hili ni kwa sababu ya ukweli kwamba muda wa ndege za kuhamisha uliwekwa kwa siku saba, na uwezekano wa kuileta hadi siku 30 ukitumia pesa za ziada. Kwa uhuru huo usio na maana, usanikishaji wa vifaa vya kuzaliwa upya itamaanisha kuongezeka kwa uzito, matumizi ya nguvu na ugumu wa vifaa vya ndani.
Ugavi wa gesi zilizoshinikwa zinatosha kurudisha hali ya kawaida kwenye kabati katika tukio la unyogovu kamili au kudumisha shinikizo la 42.5 mm Hg ndani yake. Sanaa. ndani ya dakika 165 wakati shimo ndogo hutengenezwa ndani ya chombo muda mfupi baada ya kuanza.
Sehemu ya mizigo inachukua 18, 3 x 4, 6 m na ujazo wa 339, 8 mita za ujazo. m ina vifaa vya kudhibiti "goti tatu" 15, urefu wa m 3. Wakati milango ya chumba inafunguliwa, radiators za mfumo wa baridi hubadilika kuwa nafasi ya kufanya kazi pamoja nao. Tafakari ya paneli za radiator ni kwamba hubaki baridi hata wakati jua linawaangazia.
Je! Shuttle ya Nafasi inaweza kufanya nini na inarukaje
Ikiwa tutafikiria mfumo uliokusanyika ukiruka kwa usawa, tutaona tanki la nje la mafuta kama kiini chake cha kati; orbiter imepandikizwa kutoka hapo juu, na viboreshaji viko pande. Urefu wa mfumo ni 56.1 m, na urefu ni m 23.34. Upana wa jumla umedhamiriwa na mabawa ya hatua ya orbital, ambayo ni, ni mita 23.79. Uzito wa uzinduzi wa juu ni karibu kilo 2,041,000.
Haiwezekani kuzungumza bila kufikiria juu ya saizi ya mzigo wa malipo, kwani inategemea vigezo vya obiti lengwa na kwenye hatua ya uzinduzi wa chombo cha angani. Hapa kuna chaguzi tatu. Mfumo wa Shuttle ya Anga una uwezo wa kuonyesha:
- kilo 29,500 wakati ilizinduliwa mashariki kutoka Cape Canaveral (Florida, pwani ya mashariki) kwenda kwenye obiti yenye urefu wa kilomita 185 na mwelekeo wa 28º;
- kilo 11 300 wakati ilizinduliwa kutoka Kituo cha Ndege cha Anga. Kennedy katika obiti na urefu wa kilomita 500 na mwelekeo wa 55º;
- kilo 14,500 wakati ilizinduliwa kutoka Kituo cha Vikosi vya Anga cha Vandenberg (California, pwani ya magharibi) kwenda kwenye mzunguko wa mviringo na urefu wa kilomita 185.
Kwa shuttles, vipande viwili vya kutua vilikuwa na vifaa. Ikiwa shuttle ingefika mbali na tovuti ya uzinduzi, itarudi nyumbani kwa Boeing 747
Boeing 747 inachukua kuhamisha kwa cosmodrome
Kwa jumla, shuttles tano zilijengwa (mbili kati yao zilikufa katika ajali) na mfano mmoja.
Wakati wa kuendeleza, ilifikiriwa kuwa shuttle ingefanya uzinduzi wa 24 kwa mwaka, na kila moja yao ingefanya hadi ndege 100 angani. Kwa mazoezi, zilitumika kidogo - mwishoni mwa programu katika msimu wa joto wa 2011, ilizinduliwa 135, ambayo Ugunduzi - 39, Atlantis - 33, Columbia - 28, Endeavor - 25, Challenger - 10 …
Wafanyikazi wa shuttle wana wanaanga wawili - kamanda na rubani. Wafanyikazi wakubwa wa shuttle ni wanaanga nane (Challenger, 1985).
Mmenyuko wa Soviet kwa uundaji wa Shuttle
Uendelezaji wa "shuttle" uliwavutia sana viongozi wa USSR. Ilizingatiwa kuwa Wamarekani walikuwa wakitengeneza mshambuliaji wa orbital aliye na makombora ya angani hadi ardhini. Ukubwa mkubwa wa shuttle na uwezo wake wa kurudisha mzigo hadi tani 14.5 Duniani zilitafsiriwa kama tishio dhahiri la utekaji nyara wa satelaiti za Soviet na hata vituo vya anga za jeshi la Soviet kama Almaz, ambayo iliruka angani chini ya jina Salyut. Makadirio haya yalikuwa ya makosa, kwani Merika iliacha wazo la mshambuliaji wa angani mnamo 1962 kuhusiana na kufanikiwa kwa maendeleo ya manowari ya nyuklia na makombora ya balistiki ya ardhini.
Soyuz angeweza kutoshea kwa urahisi kwenye sehemu ya kubeba mizigo
Wataalam wa Soviet hawakuweza kuelewa ni kwanini uzinduzi wa shuttle 60 ulihitajika kwa mwaka - uzinduzi mmoja kwa wiki! Je! Wingi wa satelaiti za angani na vituo ambavyo Shuttle ingehitaji kutoka? Watu wa Soviet waliokaa katika mfumo tofauti wa uchumi hawakuweza hata kufikiria kwamba uongozi wa NASA, ambao ulikuwa ukisukuma kwa nguvu mpango mpya wa nafasi katika serikali na Congress, uliongozwa na hofu ya kukosa kazi. Programu ya mwezi ilikuwa inakaribia kukamilika na maelfu ya wataalamu waliohitimu sana walikuwa nje ya kazi. Na, muhimu zaidi, watendaji wa NASA walioheshimiwa na waliolipwa vizuri walipata tumaini la kukatisha tamaa la kuachana na ofisi zao zinazokaliwa.
Kwa hivyo, uchunguzi yakinifu wa kiuchumi uliandaliwa juu ya faida kubwa ya kifedha ya chombo cha kusafirishia kinachoweza kutumika wakati wa kuachana na roketi zinazoweza kutolewa. Lakini kwa watu wa Soviet ilikuwa haieleweki kabisa kwamba rais na mkutano wangeweza kutumia pesa za kitaifa tu kwa kuzingatia maoni ya wapiga kura wao. Katika uhusiano huu, maoni yalitawala katika USSR kwamba Wamarekani walikuwa wakitengeneza QC mpya kwa kazi zingine zisizoeleweka za baadaye, uwezekano mkubwa wa kijeshi.
Chombo kinachoweza kutumika tena "Buran"
Katika Umoja wa Kisovyeti, hapo awali ilipangwa kuunda nakala bora ya Shuttle - ndege ya orbital OS-120, yenye uzito wa tani 120. (Shuttle ya Amerika ilikuwa na uzito wa tani 110 kwa mzigo kamili). Tofauti na Shuttle, ilipangwa kuandaa Buran iliyo na kibanda cha kutolea nje kwa marubani wawili na injini za turbojet kwa kutua kwenye uwanja wa ndege.
Uongozi wa majeshi ya USSR ulisisitiza karibu kunakili kamili ya "shuttle". Kufikia wakati huu, ujasusi wa Soviet uliweza kupata habari nyingi juu ya chombo cha Amerika. Lakini ikawa sio rahisi sana. Injini za roketi za oksijeni za oksijeni za ndani ziliibuka kuwa kubwa kwa ukubwa na nzito kuliko zile za Amerika. Kwa kuongezea, kwa suala la nguvu, walikuwa duni kwa nchi za nje. Kwa hivyo, badala ya injini tatu za roketi, ilikuwa ni lazima kusanikisha nne. Lakini kwenye ndege ya orbital hakukuwa na nafasi ya injini nne za msukumo.
Kwenye shuttle, 83% ya mzigo mwanzoni ulibebwa na nyongeza mbili zenye nguvu. Katika Umoja wa Kisovyeti, haikuwezekana kukuza makombora kama hayo yenye nguvu. Makombora ya aina hii yalitumiwa kama wabebaji wa baiskeli wa mashtaka ya nyuklia baharini na ardhini. Lakini hawakufikia nguvu inayohitajika sana. Kwa hivyo, wabunifu wa Soviet walikuwa na fursa pekee - kutumia maroketi yanayotumia kioevu kama viboreshaji. Chini ya mpango wa Energia-Buran, mafuta ya taa-oksijeni RD-170 yalifanikiwa sana, ambayo ilitumika kama njia mbadala ya nyongeza ya mafuta.
Mahali pa Baikonur cosmodrome ililazimisha wabunifu kuongeza nguvu ya magari yao ya uzinduzi. Inajulikana kuwa karibu pedi ya uzinduzi iko kwa ikweta, ndivyo mzigo mmoja na roketi hiyo hiyo inaweza kuweka kwenye obiti. Cosmodrome ya Amerika huko Cape Canaveral ina faida ya 15% juu ya Baikonur! Hiyo ni, ikiwa roketi iliyozinduliwa kutoka Baikonur inaweza kuinua tani 100, basi itazindua tani 115 kwenye obiti wakati ilizinduliwa kutoka Cape Canaveral!
Hali ya kijiografia, tofauti za teknolojia, sifa za injini zilizoundwa na njia tofauti ya muundo - zote zilishawishi kuonekana kwa "Buran". Kulingana na ukweli huu wote, dhana mpya na gari mpya ya orbital OK-92, yenye uzito wa tani 92, ilitengenezwa. Injini nne za oksijeni-hidrojeni zilihamishiwa kwenye tanki kuu la mafuta na hatua ya pili ya gari la uzinduzi wa Energia ilipatikana. Badala ya nyongeza mbili zenye nguvu, iliamuliwa kutumia roketi nne kwenye mafuta ya mafuta-mafuta-oksijeni na injini nne za RD-170. Chumba cha nne inamaanisha nozzles nne; bomba yenye kipenyo kikubwa ni ngumu sana kutengeneza. Kwa hivyo, wabunifu huenda kwa shida na uzani wa injini kwa kuibuni na nozzles kadhaa ndogo. Kuna pua nyingi kama kuna vyumba vya mwako na rundo la bomba la mafuta na vioksidishaji na "moorings" zote. Kiunga hiki kilifanywa kulingana na mpango wa jadi, "kifalme", sawa na "ushirikiano" na "mashariki", ikawa hatua ya kwanza ya "Nishati".
"Buran" wakati wa kukimbia
Meli ya kusafiri ya Buran yenyewe ikawa hatua ya tatu ya gari la uzinduzi, sawa na Soyuz. Tofauti pekee ni kwamba Buran ilikuwa iko upande wa hatua ya pili, wakati Soyuz alikuwa juu kabisa ya gari la uzinduzi. Kwa hivyo, mpango wa kawaida wa mfumo wa nafasi unaoweza kutolewa wa hatua tatu ulipatikana, na tofauti tu kwamba meli ya orbital iliweza kutumika tena.
Reusability ilikuwa shida nyingine ya mfumo wa Energia-Buran. Kwa Wamarekani, shuttle zilibuniwa kwa ndege 100. Kwa mfano, injini zinazoendesha orbital zinaweza kuhimili hadi zamu 1000. Baada ya matengenezo ya kuzuia, vitu vyote (isipokuwa tanki la mafuta) vilifaa kwa kuzindua angani.
Nyongeza yenye nguvu ya kuchochea inayochukuliwa na chombo maalum
Viboreshaji vyenye nguvu vilipelekwa baharini, vikachukuliwa na meli maalum za NASA na kupelekwa kwa mmea wa mtengenezaji, ambapo walipata matengenezo ya kuzuia na kujazwa na mafuta. Shuttle yenyewe pia ilikaguliwa vizuri, kuzuiwa na kutengenezwa.
Waziri wa Ulinzi Ustinov katika mwisho alidai kwamba mfumo wa Energia-Buran uweze kurekebishwa tena. Kwa hivyo, wabunifu walilazimika kushughulikia shida hii. Hapo awali, nyongeza za upande zilizingatiwa kuwa zinaweza kutumika tena, zinafaa kwa uzinduzi kumi. Lakini kwa kweli, haikuja kwa hii kwa sababu nyingi. Chukua ukweli kwamba viboreshaji vya Amerika viliingia baharini, na zile za Soviet zilianguka kwenye nyika ya Kazakh, ambapo hali za kutua hazikuwa mbaya kama maji ya bahari ya joto. Roketi inayotumia kioevu ni uumbaji dhaifu zaidi. "Buran" pia iliundwa kwa ndege 10.
Kwa ujumla, mfumo ulioweza kutumika tena haukufanya kazi, ingawa mafanikio yalikuwa dhahiri. Meli ya orbital ya Soviet, iliyotolewa kutoka kwa injini kubwa za kusukuma, ilipokea injini zenye nguvu zaidi kwa kuendesha obiti. Ambayo, katika kesi ya matumizi yake kama nafasi "mpiganaji-mshambuliaji", aliipa faida kubwa. Pamoja na turbojets kwa ndege ya anga na kutua. Kwa kuongezea, roketi yenye nguvu iliundwa na hatua ya kwanza kwenye mafuta ya taa, na ya pili juu ya haidrojeni. Ilikuwa roketi sana kwamba USSR ilikosa kushinda mbio za mwezi. Kwa upande wa sifa zake, Energia ilikuwa sawa na roketi ya Amerika ya Saturn-5 ambayo ilituma Apollo-11 kwa mwezi.
"Buran" ina ufikiaji mzuri wa nje na Amerika "Shuttle". Korabl poctroen Po cheme camoleta tipa "bechvoctka» c treugolnym krylom peremennoy ctrelovidnocti, imeet aerodinamicheckie organy upravleniya, rabotayuschie at pocadke pocle vozvrascheniya in plotnye cloi atmocfery - wheel napravleniya na lifony. Aliweza kutengeneza asili ya kudhibitiwa angani na ujanja wa kilomita 2000.
Urefu wa "Buren" ni mita 36.4, mabawa ni kama mita 24, urefu wa meli kwenye chasisi ni zaidi ya mita 16. Misa ya zamani ya meli ni zaidi ya tani 100, ambayo tani 14 hutumiwa kwa mafuta. Katika nocovoy otcek vctavlena germetichnaya tselnocvarnaya kabina kwa ekipazha na bolshey chacti apparatury kwa obecpecheniya poleta katika coctave raketno-kocmicheckogo komplekca, avtonomnogo poleta nA orbite, cpucka na pocadki. Kiasi cha kabati ni zaidi ya mita 70 za ujazo.
Wakati vozvraschenii katika plotnye cloi atmocfery naibolee teplonapryazhennye uchactki poverhnocti korablya rackalyayutcya kufanya graducov 1600, zhe teplo, dohodyaschee nepocredctvenno kufanya metallicheckoy konctruktsii korablya, ne dolzhno prevyshat 150 graducov. Kwa hivyo, "BURAN" ilitofautisha ulinzi wake wenye nguvu wa mafuta, ikitoa hali ya joto ya kawaida kwa muundo wa meli wakati wa kukimbia katika ndege
Jalada linalokinza joto lililotengenezwa kwa tiles zaidi ya 38,000, iliyotengenezwa kwa vifaa maalum: fiber ya quartz, msingi wa utendaji mzuri, hakuna msingi Mbao za kauri zina uwezo wa kujilimbikiza joto, bila kuipitisha kwa meli ya meli. Jumla ya silaha hii ilikuwa karibu tani 9.
Urefu wa sehemu ya mizigo ya BURANA ni kama mita 18. Katika sehemu yake kubwa ya mizigo, inawezekana kubeba mzigo wa malipo na uzito wa hadi tani 30. Huko iliwezekana kuweka magari makubwa ya nafasi - satelaiti kubwa, vitalu vya vituo vya orbital. Uzito wa kutua kwa meli ni tani 82.
"BURAN" ilitumika na mifumo na vifaa vyote muhimu kwa ndege ya moja kwa moja na ya majaribio. Hii na njia ya urambazaji na udhibiti, na mifumo ya radiotechnical na televisheni, na udhibiti wa moja kwa moja kwa joto na nguvu
Cabin ya Buran
Ufungaji kuu wa injini, vikundi viwili vya injini za kuendeshea ziko mwishoni mwa sehemu ya mkia na katika sehemu ya mbele ya fremu.
Kwa jumla, ilipangwa kujenga meli 5 za orbital. Mbali na Buran, dhoruba ilikuwa karibu tayari na karibu nusu ya Baikal. Meli mbili zaidi ambazo zilikuwa katika hatua ya mwanzo ya uzalishaji hazikupokea majina. Mfumo wa Energia-Buran haukuwa na bahati - ulizaliwa wakati wa bahati mbaya kwake. Uchumi wa Soviet haukuweza tena kufadhili mipango ya nafasi ya gharama kubwa. Na aina fulani ya hatima ilifuata cosmonauts ambao walikuwa wakijiandaa kwa ndege kwenye "Buran". Marubani wa majaribio V. Bukreev na A. Lysenko walifariki katika ajali za ndege mnamo 1977, hata kabla ya kujiunga na kikundi cha cosmonaut. Mnamo 1980, majaribio ya majaribio O. Kononenko alikufa. 1988 ilichukua maisha ya A. Levchenko na A. Shchukin. Baada ya kukimbia kwa "Buran" R. Stankevichus, rubani mwenza wa ndege iliyokuwa na ndege ya chombo chenye mabawa, alikufa katika ajali ya ndege. I. Volk aliteuliwa kuwa rubani wa kwanza.
"Buran" haikuwa na bahati pia. Baada ya kukimbia kwa kwanza na kufanikiwa tu, meli ilihifadhiwa kwenye hangar kwenye Baikonur cosmodrome. Mnamo Mei 12, 2002, mwingiliano wa semina ambayo mfano wa Buran na Energia uliporomoka. Juu ya gumzo hili la kusikitisha, uwepo wa chombo cha anga chenye mabawa, ambacho kilionesha matumaini makubwa kama hayo, kilimalizika.
Baada ya kuanguka kwa sakafu
