«Буран», опередивший время

«Буран», опередивший время

Юлия Новицкая

28 ноября 2013 0

Политика Экономика

Ведущий конструктор ракетно-космического комплекса «Буран» Владимир Бугров отвечает на вопросы «Завтра»

"ЗАВТРА". Владимир Евграфович, прошла четверть века с момента полета на орбиту многоразового ракетно-космического комплекса "Энергия-Буран" и последующей посадки корабля "Буран", блестяще выполненных с первой попытки. Иначе, как триумфальным, тот запуск назвать нельзя

Владимир БУГРОВ. Это событие, действительно, стало вершиной творчества советской ракетно-космической школы, основанной С.П. Королевым. Ракетно-космическая техника не знает изделий, по масштабу и сложности равных легендарной "Энергии-Буран".

Многоразовые ракетно-космические системы должны обеспечивать возвращение на Землю после каждого полета дорогостоящей материальной части и доставку с орбиты различных грузов. Увеличение посадочной массы потребовало отказаться от парашютного метода спуска в атмосфере, и использовать самолётную (точнее планерную, безмоторную) посадку на аэродром, попасть на который можно, совершив определенный маневр в атмосфере.

"ЗАВТРА". Многоразовые системы экономичнее одноразовых?

Владимир БУГРОВ. Экономия от применения многоразовой системы может стать ощутимой только при многократном ее использовании и максимальном количестве сохраняемой материальной части. Идеальной многоразовой системой был бы воздушно-космический самолет, использующий для взлета, полета в атмосфере и посадки шасси, крылья и другие элементы самолета, а в орбитальном полете - состав систем космического корабля. Однако проблемы создания воздушно-космического самолета - такие, как многорежимный двигатель, работающий и в атмосфере и в космосе, чрезмерный нагрев при полете в атмосфере и другие, - привели к долгим поискам оптимального варианта объединения самолета с ракетой, начатым еще в начале прошлого, двадцатого века.

"ЗАВТРА". Насколько я знаю, еще К.Э.Циолковский и Ф.А.Цандер, мечтавшие о межпланетных полетах, представляли себе космический корабль крылатым, то есть использующим не только ракетный двигатель, но и подъемную силу крыла.

Владимир БУГРОВ. Это так. И Королев в далеком 1933 году, мечтая о межпланетных полетах, начинает с установки ракетного двигателя на планер. А через двадцать лет приступает к созданию двухступенчатых межконтинентальных баллистических и крылатых ракет. Разработку крылатой ракеты через год он передает в ОКБ С.А.Лавочкина. И уже в 1958 году состоялся первый пуск крылатой ракеты "Буря" (всего было 19, из них 3 неудачных).

Правда, в негласном соревновании королевская "семерка" одержала тогда победу - Королев решил, что доставлять грузы на большие расстояния выгоднее баллистическими ракетами. Работы над "Бурей", к сожалению, были прекращены, а она вполне могла стать прототипом "Бурана".

"ЗАВТРА". Впоследствии интерес к идее объединить самолет с ракетой проявили американцы?

Владимир БУГРОВ. Действительно, 5 января 1972 года президент США Ричард Никсон утвердил программу создания многоразовой транспортной космической системы "Спейс Шаттл". Этому предшествовали напряженные дебаты в конгрессе, поскольку у программы было много противников, не видевших в многоразовой системе экономической выгоды.

Американский проект сразу же привлек пристальное внимание наших специалистов. И на совещании с участием министра, головных институтов, главных конструкторов было отмечено, что создаваемая американцами система "Спейс Шаттл" реальной стратегической угрозы не несет.

Однако вскоре сотрудниками Центра Келдыша было сделано заключение о теоретической возможности американского "Шаттла", находящегося на орбите, совершить внезапный нырок в атмосферу и боковой маневр на расстояние до двух тысяч километров, с возможностью нанесения неотвратимого ядерного удара по нашей столице. Если даже допустить, что вывод о возможности такого коварного удара по Москве был правильным, то вряд ли наш ответ на эту угрозу можно было считать адекватным, учитывая, что полетел "Буран" через семь лет после "Шаттла".

Руководству страны стало очевидно, что США создают систему, которая не представляет непосредственной угрозы, но может угрожать безопасности страны в будущем. Именно неизвестность задач "Шаттла" обусловила нашу дальнейшую стратегию: обеспечить аналогичные возможности для адекватного ответа будущим вызовам вероятного противника. В феврале 1976 года вышло постановление правительства о создании нашей Многоразовой Космической Системы.

"ЗАВТРА". Что же представлял собой легендарный орбитальный корабль "Буран"?

Владимир БУГРОВ. Он имел в своем составе полный набор систем, обеспечивающих выполнение пилотируемого космического полета экипажем из четырех-десяти человек, продолжительностью от семи до тридцати суток, по рабочим орбитам с высотами в диапазоне от двухсот до тысячи километров.

Конструктивная основа орбитального корабля - планер, оснащенный всеми самолетными системами, обеспечивающими динамические операции - автоматически управляемый планирующий спуск в атмосфере и горизонтальную посадку на аэродром в районе старта.

На наружной поверхности было установлено специальное теплозащитное покрытие в виде плиток из материала на основе углерода и супертонкого кварцевого волокна общим количеством свыше 39 тысяч штук, способных выдержать максимальные температуры более полутора тысяч градусов! В носовой части корпуса планера расположена герметичная остекленная кабина для экипажа и части аппаратуры, сразу за ней, в средней части корпуса - негерметичный раскрывающийся грузовой отсек для груза.

Электроснабжение на "Буране" обеспечивалось с использованием кислородно-водородных электрохимических генераторов на основе топливных элементов, преобразовывавших химическую энергию водорода и кислорода в электроэнергию и воду. При разработке системы электроснабжения впервые в мире была разработана система космического хранения водорода и кислорода без потерь.

Система управления - мощнейший вычислительный комплекс. Она была полностью автоматической, в автономном полете движением "Бурана" управляли четыре компьютера, обеспечивая навигацию и управление работой всех бортовых систем. Экипаж рассматривался как звено, дублирующее автоматику. Главной проблемой при проектировании системы управления было создание программного обеспечения. Его отработка заняла несколько лет.

"ЗАВТРА". Об уникальности этого проекта много говорится и сегодня, а уж в те годы он, вероятно, был вершиной инженерной и конструкторской мысли?

Владимир БУГРОВ. Масштаб и сложность "Бурана" можно представить из следующего: в состав орбитального корабля вошло более шестисот сборочных единиц бортовой аппаратуры, содержащих более тысячи приборов, полутора тысяч трубопроводов, двух с половиной тысяч жгутов кабельной сети с 15000 электроразъемов. Система управления орбитального корабля позволяет реализовать более шести тысяч команд, трех тысяч алгоритмов управления бортовыми системами и семи тысяч технологических команд. При подготовке к полету контролировалось более пяти тысяч параметров бортовых систем.

Однако о первоначальном боевом назначении "Бурана" давно забыли и стали считать систему экономически выгодным многоразовым транспортным средством.

"ЗАВТРА". Но окупить гигантские первоначальные затраты на создание комплекса и инфраструктуры можно лишь при их действительно многократном применении

Владимир БУГРОВ. Многоразовость определяет не выводимый на орбиту тридцатитонный груз (ракета "Энергия" без корабля могла вывести сто тонн), а величина возвращаемого из космоса груза. Для этого и сделан планер. То есть, чтобы сделать систему хоть сколько-нибудь рентабельной, надо спускать на Землю двадцать тонн хотя бы четыре раза в год (больше ракет мы за год делать не умели).

Но ни Академия наук, ни военные не были в состоянии обеспечить такой грузопоток ни на орбиту, ни с орбиты, да и замыслов у них особых не было. Когда затапливали станцию "Мир", сожалели, что пропадает одиннадцать тонн научного оборудования, накопившегося на станции за 15 лет эксплуатации.

В итоге стало ясно, что американцы, планируя 60 запусков в год и рассчитывая возвращать на Землю огромное количество военных спутников, не учли, что их ресурс работы на орбите значительно увеличился, поэтому возвращать для ремонта спутник, проработавший на орбите десять лет и морально устаревший, абсурдно. Кроме того, американские экономисты (у которых, видимо, учились наши) при расчетах экономической эффективности многоразовой системы, ошиблись на порядок.

А у нас её просто никто не оценивал.

"ЗАВТРА". Первая попытка запуска "Бурана" была неудачной?

Владимир БУГРОВ. Да, за 51 секунду до старта прошла команда автоматического прекращения пуска. Пришлось сливать топливо. Повторный пуск был намечен на 15 ноября. Утром в день старта надвигался циклон с дождем и шквалистым ветром. А за полчаса до запуска синоптики порадовали штормовым предупреждением. Но это не смогло помешать. "Энергия-Буран" стартовал точно по графику.

Не буду во всех подробностях разбирать этот исторический полет. Заострю внимание лишь на одном моменте. При выходе в "контрольную точку" с высоты двадцати километров "Буран" "заложил" маневр, повергший всех в шок. Вместо ожидавшегося захода на посадку с юго-востока, корабль энергично отвернул влево и стал заходить на взлетно-посадочную полосу с северо-восточного направления. Послеполетный анализ показал, что вероятность выбора такой траектории была менее трех процентов, однако в сложившихся условиях это было самое правильное "решение" корабля! Опережая всего на секунду расчётное время, "Буран" изящно коснулся Земли и вскоре замер с отклонением от осевой линии всего три метра(!).

Отечественная ракетно-космическая техника не знает такого ошеломляющего успеха с первого пуска. Если говорить честно, даже среди самых квалифицированных разработчиков, мало кто ожидал подобного результата.

"ЗАВТРА". Тем важнее понять истинные причины этого успеха

Владимир БУГРОВ. Этот успех был предопределен конкретностью задачи, мощной помощью государства, достаточными сроками и финансированием, высокой квалификацией и большим энтузиазмом участников, тщательной экспериментальной отработкой. Кроме того, этот полет стал таким успешным, благодаря тому, что при создании комплекса "Энергия-Буран" был реализован огромный опыт создания первого советского крупномасштабного ракетно-космического комплекса для высадки на Луну Н1-Л3. Именно тогда были сделаны важные выводы о несоответствии методов организации работ, традиционно сложившихся при подготовке простых изделий типа "Восток", уровню новых, более сложных, изделий. Необходимо было разработать новый, более совершенный, процесс создания комплекса "Энергия-Буран" Что и было сделано с большим трудом.

"ЗАВТРА". Вы как-то сказали, что этот успех, тем не менее, лично для вас сопровождается чувством досады. Почему?

Владимир БУГРОВ. Дело даже не в том, что первый полет "Бурана" стал последним, чему, как многие считают, помешала перестройка. Эта программа была принята вдогонку за американским "Шаттлом" без анализа целесообразности. Мне поручали разобраться с целевым использованием "Бурана". В длинном списке задач я не обнаружил ни одной, которую нельзя было бы решить на одноразовых носителях. А запускать по тридцать тонн на орбиту и возвращать по двадцать обратно четыре раза в год мы не умели.

Досада возникала по другим соображениям. Главным замыслом Королева, утвержденным двумя постановлениями правительства, была экспедиция на Марс, и реальный фундамент для ее осуществления к 1974-му году был создан. Однако бывшие соратники Королева уничтожили нашу межпланетную программу. А ведь вся, более чем двадцатилетняя, титаническая эпопея по совершенствованию методов работы, развернутая на королёвском предприятии, в которой мне пришлось принимать непосредственное участие, с успехом могла обеспечить экспедицию советского человека на Марс в середине 80-х годов прошлого века, но, к большому сожалению, "Буран" занял ее место.

"ЗАВТРА". Сегодня всё чаще звучат выказывания о том, что хорошо было бы возродить проект "Энергия-Буран". По-вашему, это возможно? И нужно ли?

Владимир БУГРОВ. По-моему, возможно все, если Родине нужно, и она создаст условия. Специалисты, высказывающиеся за возрождение проекта, видимо, знают, какие двадцать тонн нужно будет регулярно спускать с орбиты. Я такую потребность представить себе не могу. 15 ноября в РКК "Энергия" на торжественном вечере, посвященном 25-летию полета МРКК "Энергия-Буран" присутствовал цвет ракетно-космической отрасли. Выступали наши прежние министры, генеральные конструкторы, директора заводов, новый глава Роскосмоса. Я не слышал, чтобы кто-то предлагал возродить "Энергию-Буран". Говорили дружно о другом: что нам необходимо вернуться на тот научно-технический и производственный уровень, который был достигнут к 1988 году, на ту "планку". При этом отмечалось, что должна быть поставлена государственно значимая задача, и что решать ее нужно всем вместе, как это было на "Буране". Но что это за задача, пока осталось в секрете. Будем ждать, что скажет Родина.