Из истории науки и техники

В 1950-х — 1960-х годах в СССР и США разрабатывалось несколько проектов многоразовых космических систем (например, «Спираль»), но они были закрыты на разных этапах.

В 1972 году, сразу после принятия решения президента США о начале широкомасштабных работ по программе Спейс Шаттл, в СССР была проведена серия закрытых совещаний по этой проблеме. Многие специалисты указывали, что такая система существенно проигрывает по экономичности выведения полезных грузов на орбиту обычным одноразовым ракетам-носителям и не даёт особых преимуществ в военном отношении; отсутствуют также серьёзные задачи, требующие возврата с орбиты космических аппаратов. Высказывались даже мнения о том, что это масштабная дезинформация или очередной блеф с целью втягивания СССР в новый виток космического противостояния и гонки вооружений. Именно неизвестность будущих задач программы «Спейс Шаттл» обусловила в дальнейшем стратегию его копирования для обеспечения аналогичных возможностей для адекватного ответа будущим вызовам вероятного противника.

Советское руководство внимательно наблюдало за развитием программы «Спейс шаттл», но предполагая худшее, искало «скрытую военную угрозу», что сформировало два основных предположения:

Возможно использование космических челноков в качестве носителей ядерного оружия.
Возможно использование космических челноков для похищения с орбиты Земли советских спутников, а также ДОС (долговременных обитаемых станций) «Салют» и ОПС (орбитальных пилотируемых станций) «Алмаз» ОКБ-52 В. Челомея. Для защиты, на первом этапе, советские ОПС оснащались модифицированной автоматической пушкой НР-23 конструкции Нудельмана — Рихтера (система «Щит-1»), которую позднее должна была сменить система «Щит-2», состоящая из двух ракет класса «космос-космос». Предположение о «похищениях» основывалось исключительно на габаритах грузового отсека и возвращаемой полезной нагрузке, открыто объявленным американскими разработчиками шаттлов, близким к габаритам и массе «Алмазов». О габаритах и весе разрабатывавшегося в то же время американского спутника оптической разведки KH-11 KENNAN советское руководство информировано не было.
В результате, советская космическая отрасль получила задание создать многоразовую космическую систему многоцелевого военно-гражданского назначения с характеристиками, аналогичными системе «Спейс шаттл».

Первая версия советской транспортной космической системы (ОС-120), предложенная в 1975 году, по сути отличалась от системы «Спейс Шаттл» только наличием 4 жидкотопливных ускорителей первой ступени вместо 2 твёрдотопливных у американской системы.

В 1976 году была предложена существенно изменённая версия (ОК-92) — двигатели второй ступени были перемещены с орбитального корабля-космоплана на бывший отделяемый топливный бак второй ступени, что позволило совместить разработку многоразового корабля с созданием универсальной сверхтяжёлой ракеты «Энергия». В 1978 году проект «Бурана» приобрёл свой окончательный вид.

В 1976 году была официально утверждена строго засекреченная программа «Энергия»-«Буран». 70 министерств и ведомств и 1286 предприятий СССР (более 1 млн человек) принимали участие в создании системы, общие расходы на программу за 18 лет превысили 16 млрд рублей в ценах 1990 года. Для сравнения, полные расходы на программу «Шаттл» за всё время её существования должны превысить 160 млрд долларов США.

Головным разработчиком корабля было специально созданное НПО «Молния». Новое объединение возглавил Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский, уже в 1960-е годы работавший над проектом многоразовой авиационно-космической системы «Спираль».

Производство орбитальных кораблей осуществлялось на Тушинском машиностроительном заводе с 1980 года; к 1984 году был готов первый полномасштабный экземпляр. С завода корабли доставлялись водным транспортом (на барже под тентом) в город Жуковский, а оттуда (с аэродрома Жуковский) — воздушным транспортом (на специальном самолёте-транспортировщике ВМ-Т) — на аэродром «Юбилейный» космодрома Байконур.

Для посадок космоплана «Буран» была специально оборудована усиленная взлетно-посадочная полоса (ВПП) на аэродроме «Юбилейный» на Байконуре. Кроме того, были серьёзно реконструированы и полностью дооснащены необходимой инфраструктурой ещё два основных резервных места приземления «Бурана» — военные аэродромы Багерово в Крыму и Восточный (Хороль) в Приморье, а также построены или усилены ВПП ещё в 14 запасных местах посадки, в том числе вне территории СССР (на Кубе, в Ливии). Специально для транспортировки с запасных аэродромов был создан Ан-225 «Мрия».

Свой первый и единственный космический полёт «Буран» совершил 15 ноября 1988 года. Космический корабль был запущен с космодрома Байконур при помощи ракеты-носителя «Энергия». Продолжительность полёта составила 205 минут, корабль совершил два витка вокруг Земли, после чего произвёл посадку. Полёт прошёл без экипажа, полностью в автоматическом режиме с использованием советского бортового компьютера и надёжного советского бортового программного обеспечения (в отличие от «шаттла», который может совершать посадку только на ручном управлении, «Буран» имел такую возможность). Данный факт — полёт космического аппарата в космос и спуск его на Землю в автоматическом режиме под управлением бортового компьютера — вошёл в книгу рекордов Гиннеса.

В 1990 году работы по программе «Энергия-Буран» были приостановлены, а в 1993 году программа окончательно закрыта. Единственный летавший в космос (1988) «Буран» был уничтожен в 2002 году при обрушении крыши монтажно-испытательного корпуса на Байконуре, в котором он хранился вместе с готовыми экземплярами ракеты-носителя «Энергия».

Значительная часть технической информации о ходе полёта недоступна сегодняшнему исследователю, так как была записана на магнитных лентах для компьютеров БЭСМ-6, исправных экземпляров которых не сохранилось. Частично воссоздать ход исторического полёта можно по сохранившимся бумажным рулонам распечаток на АЦПУ-128 с выборками из данных бортовой и наземной телеметрии.

В ходе работы над проектом «Буран» было изготовлено несколько макетных образцов для динамических, электрических, аэродромных и прочих испытаний. После закрытия программы эти изделия остались на балансе различных НИИ и производственных объединений. Известно, например, о наличии макетных образцов у Ракетно-космической корпорации «Энергия» и у НПО «Молния».

Полноразмерный аналог «Бурана», имевший обозначение БТС-002, был изготовлен для лётных испытаний в атмосфере Земли. В его хвостовой части стояли четыре турбореактивных двигателя, позволявшие ему взлетать с обычного аэродрома. В 1985—1988 годах его использовали в ЛИИ им. М. М. Громова (город Жуковский, Московская область) для подготовки лётчиков-испытателей перед полётами в космос.

Ряд технических решений, полученных при создании «Бурана», до сих пор используются в ракетно-космической технике России и других стран.

Версии возрождения проекта
После катастрофы шаттла «Колумбия» в 2003 году в России высказывались мнения о необходимости возрождения программы «Буран».

До 2006 года велась разработка нового проекта многоразового космического корабля МАКС, космического аппарата «Клипер». Более приоритетной задачей на 2009 год считается создание частично-многоразового корабля с более универсальным назначением, в частности способного осуществить лунную миссию. От данных систем отказались в пользу ППТС с частично-многоразовым КК ПТКНП («Русь»).

Венера-3 летела в паре с запущенной на 4 дня ранее «Венерой-2». Им не удалось передать данные о самой Венере, но были получены научные данные о космическом и околопланетном пространстве в год спокойного Солнца. Большой объём траекторных измерений представил большую ценность для изучения проблем сверхдальней связи и межпланетных перелётов. Были изучены магнитные поля, космические лучи, потоки заряженных частиц малых энергий, потоки солнечной плазмы и их энергетические спектры, космические радиоизлучения и микрометеоры.

Масса аппарата — 960 кг.

Изготовитель — ОКБ-1 под руководством С. П. Королёва

Оборудование
Аккумуляторные батареи;
две солнечные батареи;
передатчики и приёмники дециметрового диапазона;
телеметрические коммутаторы;
приборы системы ориентации и коррекции движения станции: газовые реактивные микродвигатели, электронно-оптические датчики положения станции в пространстве и гироскопы;
ЭВМ, управлявшая всеми системами станции.

Научное оборудование
трёхкомпонентный феррозондовый магнитометр для измерения межпланетных магнитных полей;
газоразрядные счётчики и полупроводниковый детектор для исследования космических лучей;
специальные датчики (ловушки) для измерения потоков заряженных частиц малых энергий и определения величин потоков солнечной плазмы и их энергетических спектров;
пьезоэлектрические датчики для исследования микрометеоров;
радиоприёмник для измерения космического радиоизлучения в диапазонах длин волн 150 и 1500 метров и 15 километров

Станция «Венера-3» была запущена 16 ноября 1965 года в 4 часов 19 минут московского времени с космодрома Байконур. Станция «Венера-3» состояла из орбитального отсека и спускаемого аппарата. Спускаемый аппарат представлял собой сферу диаметром 90 сантиметров. В спускаемом аппарате был помещён металлический глобус Земли диаметром 70 миллиметров, внутри которого находился вымпел с изображением герба Советского Союза. В спускаемом аппарате были также установлены научные приборы. Перед запуском он был тщательно стерилизован, чтобы предотвратить биологическое загрязнение Венеры. Был снабжён парашютом для мягкой посадки[.

26 декабря 1965 года была проведена коррекция траектории полёта станции «Венера-3». В это время станция находилась на расстоянии около 13 миллионов километров от Земли. 1 марта 1966 года станция достигла Венеры и врезалась в её поверхность в районе от −20° до +20° по широте и от 60° до 80° восточной долготы (то есть к востоку от кратера Мид). Станция «Венера-3» стала первым космическим аппаратом, который достиг поверхности другой планеты. За время полета со станцией «Венера-3» было проведено 63 сеанса связи (26 с «Венерой-2»). Однако, система управления станции вышла из строя ещё до подлёта к Венере. Никаких данных о Венере станция не передала. За четверо суток до старта «Венеры-3», 12 ноября 1965 года, была запущена станция «Венера-2», которая имела такую же конструкцию, как и «Венера-3». Станция «Венера-2» пролетела вблизи планеты Венера (на расстоянии 24 000 км) 27 февраля 1966 года, на двое суток раньше, чем станция «Венера-3».(с)

Но главная проблема заключалась в двигателе. Все дело в том, что на "Фиате" стоял 4-цилиндровый двигатель водяного охлаждения. Двигатель обладал хорошими тяговыми характеристиками, был достаточно экономичным и надежным. Однако АЗЛК не имел производственных мощностей для его выпуска. А сроки поджимали. Проще всего было бы использовать один из уже выпускаемых двигателей. К сожалению, ни "Москвич", ни другие автомобильные заводы не выпускали серийно малогабаритных двигателей. Первоначально в качестве штатного двигателя специалисты Госплана предполагали использовать мотор "МД-65" Ирбитского мотоциклетного завода. Строго говоря, это была модернизация двухтактного мотоциклетного мотора "ИМЗ-М-61". Мощность этого "чуда техники" составляла 17,5 л. с. Главными недостатками были малый ресурс (всего 30 тысяч км до полного капитального ремонта) и ряд конструктивных недостатков: неудачная система воздушного охлаждения, роликовые подшипники шатунов, глубокий картер. Последнее вызвало наибольшие проблемы: значительно уменьшился дорожный просвет. Чтобы ликвидировать этот изъян, в привод задних колес конструкторы ввели редукторы. Но маленькая мощность и, как следствие, очень плохая динамика разгона, постоянный перегрев делали машину непригодной к практическому использованию.

Важное правительственное задание оказалось под угрозой срыва. Разработчикам оставался только один путь -- выбирать среди готовящихся к выпуску разработок. На тот момент имелось три возможных варианта. В институте НАМИ проходили доводку два подходящих двигателя: "НАМИ-В" (копия мотора машины "Фольксваген-Жук") и "НАМИ-Г" (основой для которого послужил один из двигателей "BMW"). А на самом "Москвиче" шли стендовые испытания двухцилиндрового оппозитного двигателя на базе французского "Ситроен-2ЛС". Следует заметить, что все эти двигатели имели воздушное охлаждение. Были проведены полномасштабные испытания опытных образцов машины со всеми вариантами двигателей. Наилучшие показатели были у "НАМИ-В". Это и не удивительно: на предприятии "Фольксваген" он разрабатывался для машины с аналогичной компоновкой (заднее расположение силового агрегата), выпускался с 1947 года, был технически и технологически доведен. Единственным недостатком была сложность операции регулировки клапанов из-за оппозитного расположения цилиндров: мешали колесные арки. Все было готово для начала серийного производства. Однако коллегия Госплана приняла совершенно иное решение.

Во-первых, производство перенесли с завода "Москвич" в Запорожье, на бывший завод сельхозмашин "Коммунар". Во-вторых, в помощь разработчикам были задействованы специалисты ряда других КБ, в частности из группы Б. М. Фиттермана (НАМИ). В-третьих, в качестве мотора, мотивируя более высоким техническим уровнем, было решено использовать "НАМИ-Г" -- вопреки решительным возражениям разработчиков. И для возражений был повод. "НАМИ-Г" имел осевой вентилятор охлаждения -- то есть был рассчитан на охлаждение встречным потоком воздуха. Иными словами, должен был располагаться только впереди! Что же побудило Госплан остановиться именно на этом варианте? Аргумент был довольно весомый: "НАМИ-Г" был практически готов к серийному выпуску, имелись соответствующие производственные мощности. Умалчивалось, правда, о том, что мотор этот имел отнюдь не гражданское происхождение, а разрабатывался специалистами ВПК для легкой десантируемой амфибии. Как следствие этого, ряд технических решений (расположенный сзади масляный радиатор, высокое расположение трамблера, корпус из алюминий-магниевого сплава, облегченные блоки цилиндров) диктовался основным заказчиком (то есть армией) и доставляли массу хлопот при гражданском использовании. Ограничения на уровень шума не накладывались, поэтому мотор "трещал" вовсю. Но в целом это был достаточно передовой для своего времени двигатель, имеющий ряд оригинальных технических решений. Его основой послужил мотор немецкой фирмы "BMW", разработанный в начале 50-х годов для десантируемого вездехода.

Так или иначе, существенно изменившаяся группа разработчиков в спешном порядке приступила к оформлению окончательного варианта машины. Размеры нового двигателя, уже получившего официальное название -- "МеМЗ965" -- оказались несколько больше, чем используемых ранее. Самым неприятным было то, что из-за V-образного расположения цилиндров под углом 90T двигатель просто не помещался в моторный отсек по высоте. Пришлось спешно изменять все заднее оформление машины. Это было сделано "малой кровью": покатый и ровный задний капот был заменен на выпуклый, незначительно изменены задние крылья. После ходовых испытаний выявился более существенный недостаток: несогласованность двигателя и коробки передач. "Фиатовская" коробка была рассчитана на более высокооборотный двигатель. Требовалось изменить основные передаточные числа, конструкцию сцепления, форму картера.

Разработчики находились уже в жестоком цейтноте. Самым логичным выходом было использовать коробку, разработанную в паре с "МеМЗ" для армии. Но она представляла единую конструкцию из собственно коробки, картера сцепления, дифференциала, демультипликатора и раздатки. После недолгих размышлений решили "отрезать" блок "демультипликатор--раздатка" и изменить конструкцию механизма выбора передачи. Одновременно пришлось внести изменения в конструкцию кузова и задней подвески. Для этих работ были привлечены сотрудники из группы Б. М. Фиттермана -- разработчики той самой десантируемой амфибии. К тому времени им удалось создать немало удачных автомобилей повышенной проходимости для вооруженных сил, например, "БТР-40" и "БТР-150". Предыдущий опыт конструкторов отразился и на микролитражке: независимая подвеска, силовой агрегат от внедорожника (правда, "ополовиненный"), плоское днище, удачное распределение нагрузки по осям (60 процентов нагрузки приходилось на ведущие колеса) -- вот источники фантастической проходимости "горби" -- сказывается происхождение! Итак, с горем пополам разработка машины была закончена.

Модель получила официальное имя "ЗАЗ-965". По сложившейся традиции новую машину повезли показывать в Кремль. 18 июля 1960 года водитель-испытатель завода "Коммунар" А. В. Скидаенко провез Н. С. Хрущева вдоль здания Совета министров СССР, развернулся на Ивановской площади и поехал обратно. Хрущев остался доволен новинкой, назвав ее "хорошим подарком трудящимся". Цену на машину установили равной 18000 рублей в старом масштабе цен (до деноминации 1:10, проведенной в 1961 году).

22 ноября 1960 года завод "Коммунар" выпустил первую партию "ЗАЗ-965", которая поступила в продажу. Сразу стали заметны "врожденные" недостатки "горби": маленький объем багажника, высокий уровень шума двигателя, плохая динамика разгона, перегрев двигателя летом, затрудненный пуск в мороз, теснота салона. Двери с задними петлями были уже устаревшим решением. Кроме того, случайное открывание двери при движении представляло огромную опасность: автомобиль полностью терял управление. Учитывая все это, коллектив конструкторов завода "Коммунар" во главе молодым с главным конструктором В. П. Стешенко (тогда ему не было и тридцати) уже весной 1961 года приступил к разработке новой модели "ЗАЗ-966". В ноябре того же года опытный образец был продемонстрирован на ВДНХ.

Но освоение "966-й" модели задерживалось -- только в 1967 году она пошла в серию. Объемы производства росли очень медленно. В 1965 году было выпущено только 40 тысяч автомобилей. В планах на 1970 год была заложена цифра в 150000 автомобилей. Но только к 1973-му году завод смог довести выпуск до 100 тысяч машин в год. Причин тому было много. В конце 60-х годов все силы и средства были брошены на строительство "ВАЗа". Кроме того, Хрущев был смещен, его место занял Леонид Брежнев. Летом 1960-го Леонид Ильич, тогда еще Председатель Президиума Верховного Совета СССР, лично проехался на "ЗАЗ-965" по Кремлю. Официально машину он одобрил. Но на деле... Леонид Ильич был хорошим и страстным водителем. Кроме того, похоже, он придерживался лозунга "Дженерал Моторс" начала 50-х годов: "Это женщина должна быть маленькой, а машина должна быть большой!". В общем, не лежала шоферская душа https://sxn.io/cat/images/none.gifБрежнева к этой козявке. Что и сказалось на судьбе "ЗАЗа": внимания заводу, расположенному в области, где он когда-то был первым секретарем, Брежнев уделял очень мало.

Так и закончилась история еще одной идеи Никиты Хрущева. Хотели, как лучше, а получился... "Запорожец".