«Буран» c ракетой-носителем «Энергия»

15 ноября 1988 года состоялся первый и последний полет советского многоразового космического корабля «Буран». Это была вершина советской космической программы, один из самых сложных когда-либо построенных космических аппаратов, во многом опередивший свое время. Отчасти это его и погубило. О том, как этот проект появился, чем отличался от американского аналога и почему его постигла такая судьба, рассказал наш коллега с радио «Серебряный Дождь — Екатеринбург» Дмитрий Горчаков в рубрике «Радиолаборатория». Запись эфира по теме можно послушать по ссылке.


Рождение «Бурана»


Сейчас перспективы многоразовых кораблей, наверное, уже ни у кого не вызывают сомнений. Ракеты Илона Маска летают и возвращаются, многоразовые грузовые космические корабли летают к Международной космической станции, развиваются проекты космического туризма, и даже проектируемый новый российский корабль «Федерация» тоже будет многоразовым. Но в конце 60-х одноразовые ракеты для нечастых пусков всех устраивали. Тогда, в самый разгар холодной войны, две сверхдержавы продолжали соревноваться в космосе. Проиграв лунную гонку, СССР сосредоточился на создании орбитальных станций длительного пребывания космонавтов. А в США после высадки на Луну искали еще более масштабный и вдохновляющий проект.


Рассматривались варианты создания огромной орбитальной станции, станций на Луне и — уже тогда — полет на Марс. И все эти проекты предлагалось реализовывать с помощью новой системы полета в космос — многоразовых кораблей. Но урезание бюджета в итоге привело к сокращению планов, от которых остались лишь сами корабли — шаттлы. Они должны были существенно снизить стоимость выведения грузов на орбиту при условии частых запусков каждые две недели. Забегая вперед, скажем, что эти ожидания не оправдались.


Идея космического челнока проста: это корабль, который взлетает как ракета, а садится как самолет. При этом у него на борту есть кабина для экипажа до 8 человек и грузовой отсек, в котором он может увезти в космос до 25 тонн груза. Это позволяло выводить и ремонтировать в космосе спутники и модули орбитальных станций. При этом аппарат мог использоваться и в военных целях — кроме выведения военных спутников технически ничто не мешало загружать в него и «бомбы» для сброса из космоса. А самое главное — и это уникальная возможность, которая появляется именно у многоразового корабля, — в грузовом отсеке он может еще и спускать с орбиты грузы — спутники или станции (например, планировалось, что на шаттле вернут на землю телескоп «Хаббл» и разместят его в музее). И не только свои, но и потенциального противника…


Появление таких возможностей у США не могло не обеспокоить советское руководство и привело к запуску аналогичной программы. Отчасти эта ситуация напоминает историю с атомными проектами, где СССР догонял США с отставанием в несколько лет, пытаясь лишить их монополии на новое оружие. Первый полет шаттла состоялся 12 апреля 1981 года, ровно через 20 лет после полета Гагарина. «Буран» полетел через 7 лет — 15 ноября 1988-го.


Старт шаттла «Атлантис», первого из космических челноков


Шаттл и «Буран»: найдите 10 отличий


У нас были свои разработки по многоразовым системам (например, проект «Спираль»), но политическое руководство поставило задачу идти проверенным путем за американцами — повторить конфигурацию грузового отсека и обеспечить выведение не меньшей массы груза. Из самой постановки задачи вытекало то, что корабли буду очень похожи. И неопытный взгляд действительно с трудом найдет 10 отличий на фотографиях «Бурана» и шаттла. Но сам возвращаемый космический ракетоплан — это лишь часть многоразового комплекса. Вторая важная составляющая — это системы его запуска в космос. И наибольшие отличия двух программ видны именно в них. «Спейс Шаттл» взлетает на самом деле не на ракете, а на собственных двигателях, топливо для которых подается из огромного внешнего рыжего бака, и на двух боковых ускорителях, то есть вся эта система без шаттла не взлетит.


Советская многоразовая система называется «Энергия-Буран» именно потому, что это связка челнока и сверхмощной ракеты «Энергия». Она может самостоятельно вывести на низкую орбиту около 100 т груза (масса «Бурана»), это в 5 раз больше, чем позволяют наши современные ракеты «Протон». Поэтому при взлете «Буран» свои двигатели не использует, а включает их лишь на последней стадии полета уже в космосе. А ракета может применяться и для других задач. И до полета «Бурана» она успела вывести в космос военную станцию «Скиф» массой около 80 тонн. Но на этом отличия не заканчиваются.


«Буран» на стартовой площадке


Полет и посадка 


15 ноября 1988 года «Буран» дважды облетел Землю за 205 минут. На его борту не было людей. Он летел в полностью автоматическом режиме. В отличие от шаттлов, которые садились под управлением астронавтов-пилотов. Даже самый первый полет шаттла в 1981 году был пилотируемым, хотя, конечно, это было очень опасно. Кстати, на нем летел Джон Янг, легендарный астронавт, к тому времени уже 4 раза летавший в космос и ходивший по Луне. К моменту первого полета на шаттле «Колумбия» (с пилотом Робертом Криппеном) он как раз руководил отрядом астронавтов НАСА.


Так вот, в отличие от шаттлов, «Буран» садился полностью автоматически. Он взлетел ранним ноябрьским утром в не самую хорошую погоду. Причем это была вторая попытка старта, первая была за пару недель до того, но была прервана за 51 секунду до старта. А в первый полет был ветер, дождь и низкая облачность. Это не страшно для старта, но, как и для всех самолетов, опасно при посадке. Не случайно у «Бурана» было несколько запасных аэродромов для посадки (в Симферополе, Приморье, на Кубе) помимо аэродрома Юбилейного на Байконуре. И точно так же, как и у американского шаттла, была резервная посадочная база в Испании.


Момент посадки «Бурана»


Важно отметить, что посадку в атмосфере и «Буран», и шаттл осуществляют без двигателей, как планер. Начиная снижаться с 200-километровой высоты практически на другой стороне планеты, за десятки тысяч километров от аэродрома посадки, орбитальный самолет имеет всего одну попытку попасть на посадочную полосу длиной 4,5 км и шириной 80 метров. При этом для снижения огромной скорости, многократно превосходящей скорость звука, планер маневрирует в атмосфере по S-образной траектории, как сноубордист на склоне, отклоняясь на сотни километров. И права на ошибку у него нет.


И вот уже на высоте около 20 км, получив обновленные метеорологические данные, цифровой мозг «Бурана» принимает самостоятельное решение, и планер делает резкий маневр и уходит влево. Это стало неприятным сюрпризом для руководителей полета. Драматизма добавило то, что в это же время планер теряют службы наземного слежения, так как он попал в слепую зону прямо над ними. Руководство даже рассматривало вариант дистанционного подрыва и уничтожения «Бурана», опасаясь, что он окончательно потерял управление. Но терпение было вознаграждено. Просто автоматика корабля решила, что при существующем направлении ветра безопаснее будет садиться с другой стороны полосы! Почти с ювелирной точностью «Буран» приземлился на полосу, отклонившись от ее центра менее чем на метр. Это был триумф строителей, конструкторов, программистов.


Нереализованные планы


Всего по программе «Буран» планировали построить 5 челноков, как и в США. К 1988 году, кроме полетевшего экземпляра, был почти на 95% готов второй и наполовину — третий.


Второй полет планировался лишь через 3 года, в 1991-м. Он тоже должен был быть беспилотным. И лишь четвертый полет в 1994 году должен был стать пилотируемым. Все эти полеты планировались как испытательные, поскольку совершенно новую технику предстояло интегрировать в существующую космическую инфраструктуру — отработать стыковку со станцией «Мир», поработать автономно (срок автономного полета десяти космонавтов на «Буране» мог продолжаться до 30 суток, в отличие от двух недель для 7–8 человек на шаттле), провести переход космонавтов из челнока через «Мир» в корабль «Союз» для запасного варианта спуска. Но ничего из этого не было реализовано. Первый полет стал и последним. А к станции «Мир» в итоге пристыковался «Спейс Шаттл». И строительство МКС в итоге проводилось с участием американских челноков, а не российских.


Шаттл «Атлантис» готовится к стыковке со станцией «Мир». 1995 год. Фото NASA


От программы «Энергия-Буран», кроме воспоминаний, нам остались сотни технологий, большая часть из которых, к сожалению, скорее всего, тоже утеряна. Летавший планер вместе с ракетой «Энергия» символично погиб в 2002 году при обрушении крыши монтажно-испытательного комплекса на космодроме «Байконур», где он хранился. Из нескольких массо-габаритных макетов «Бурана», которые были построены для полетов и транспортировки в атмосфере, в настоящее время сделаны доступные для посещения музейные экспонаты — на ВДНХ в Москве, у центра «Сириус» в Сочи, в техническом музее в Шпайере (Германия) и на Байконуре.


Буран в музее в Шпайере, Германия


Кроме того, летает и успешно возит крупногабаритные грузы по всему миру единственный, ныне украинский, самолет Ан-225 «Мрия», созданный именно для транспортировки «Бурана».


Ан-225 и «Буран» на авиасалоне в Ле Бурже в 1989 году


Программа «Энергия-Буран» официально не закрыта до сих пор, но понятно, что ни страны, ни производственной кооперации, способной тянуть такой проект, уже нет. Как нет и необходимости в именно таком корабле. Опыт США показал, что даже они не смогли тянуть такую экономически неэффективную программу, как «Спейс Шаттл». А две аварии челноков показали, что обеспечение безопасности полетов при отсутствии систем спасения для всего экипажа не представляется возможным. Нужны другие корабли и ракеты, и они обязательно появятся — более эффективные, более мощные, более безопасные. И у нас в стране, я надеюсь, тоже.


Кстати, в 2025 году российская компания планирует отправить в космос первых туристов. Сейчас такое путешествие стоит около 250 тысяч долларов, но российские конструкторы не исключают, что у них получится сделать это дешевле.