Доклад
на XII международную конференцию по истории авиации и космонавтики
7-12.06.1999 г.

Появившись на Земле, Человек, как Homo Sapiens, не останавливался в своем развитии. Мифы и легенды, рожденные течением времени в народных массах заставляли и заставляют людей задумываться над многими вопросами мироздания и бытия, развивая науки и расширяя техническую оснащенность человечества.

Великая мечта человека 'Летать по небу, аки птица' получила свое практическое воплощение в начале XX века. Но не успел Человек освоить Землю и научиться как следует летать в атмосфере, как его дерзновенные мечты были устремлены уже дальше - в космос, к другим планетам. Проводниками идей человечества в этом направлении были, в не меньшей степени, наши отечественные умы.

1903 год ознаменован не только первым 12-тисекундным полетом аэроплана братьев Райт, но и выходом в свет части статьи Константина Эдуардовича Циолковского 'Исследование мировых пространств реактивными приборами', в которой он заложил основы теории ракет и ЖРД, обосновал реальную возможность осуществления ракетного полета и применения его для межпланетных сообщений. В своих работах Константин Эдуардович последовательно развивал свои идеи полета человека в космос, в т.ч. используя крылатые ЛА. К 1932 году Циолковский разрабатывает теорию полета ракетных самолетов в стратосфере и схемы самолетов для полета с гиперзвуковыми скоростями.

Но К.Э.Циолковский в своих изысканиях не одинок в России. Еще в 1909 году Фридрих Артурович Цандер впервые высказывает мысль о том, что в качестве горючего целесообразно использовать элементы конструкции межпланетного корабля(!), хотя один из первых полетов самолета отечественной конструкции состоится только в 1910 году. В 1921 году Ф.А.Цандер на Московской губернской конференции изобретателей представляет на суд общественности проект межпланетного корабля-аэроплана. В последующих своих работах он более четко и убедительно излагает свою основную идею - сочетание ракеты с самолетом для взлета с Земли и полета его в космос. То есть налицо одна из первых попыток в мире и тем более в России, уже не научного, а технического обоснования создания авиационно-космической системы (АКС). Развивая проект космического самолета, в 1924 году Цандер обосновывает идею планирующего, т.е. управляемого спуска КА с орбиты с торможением в атмосфере.

Смерть гениальных сынов России: Цандера в 1933-м, а Циолковского в 1935-м годах затормозило развитие идеи полета самолета в космос и обратно, но не надолго.

Российская земля богата талантами - эстафетную палочку поднял Сергей Павлович Королев. Знакомство с идеями К.Э.Циолковского, дружба и совместная работа с Ф.А.Цандером укрепляют его мысли о достижении космических высот с помощью ракетоплана, т.е. крылатого ЛА с реактивным двигателем. Понимая, что необходим надежный ракетный мотор, он в тоже время не забывает о преемственности развития и самой конструкции планера ЛА. Со временем этот ракетоплан должен превратится в стратосферный самолет, а затем в орбитальный.

Незадолго до смерти, вспоминая предвоенные годы, Сергей Павлович сказал журналисту Николаю Меньшикову: 'Я отдал ракетоплану восемь лет жизни'. По сути вся личная работа Королева в ГИРД и РНИИ - это ракетоплан. Будь-то планер в Коктебеле или крылатая торпеда на полигоне в Софрино. Записывалось по-разному, а в уме всегда ракетоплан, все восемь лет: 1931-38 годы.

Но обрушившиеся в 30-х годах на страну годы репрессий не могли обойти стороной личностей, работавших на грани научно-технического фола. В 1938 году идеи полета на крыльях в космос стали частью обвинительного приговора С.П.Королеву. Но джин уже выпущен из бутылки. Тем более, что вопросами реактивного движения усердно и небезуспешно занимаются за рубежом: в США, Англии, Италии и особенно в Германии.

Так еще с 1929 года немецкий инженер Эйген Зенгер говорил и писал о заатмосферном самолете. Он считал космонавтику логическим продолжением авиации. Но начавшаяся в 1939 году 2-я Мировая война быстро расставила основные приоритеты развития науки и техники.

Годы каторги для С.П.Королева сменились работой за решеткой в 'шарашке'. Оказавшись в 1943 году в Казани, он снова начинает борьбу за ракетоплан. Очевидно, что все эти годы мечта о заатмосферном самолете не оставляла его. Да, это был всего лишь поршневой Пе-2 с вспомогательным реактивным ускорителем РД-1, но это был шаг в нужном направлении. Как и ракетный истребитель-перехватчик БИ-1 конструкции А.Я.Березняка и А.М.Исаева, впервые взлетевший 15 мая 1942 года. Были в СССР в годы Великой Отечественной войны и другие проекты ракетных самолетов.

Вопрос создания воздушно-космического самолета снова встал на повестку дня сразу после окончания 2-й Мировой войны и появления ядерного оружия.

В 1946 году в СССР была предпринята попытка по созданию Технического бюро по дальнейшей разработке проекта гиперзвукового бомбардировщика большой дальности. Автором этого необычного проекта были ученые, австрийцы по национальности, вышеупомянутый Э.Зенгер, и ставшая впоследствии его женой Ирена Бредт. В августе 1944 года Зенгер и Бредт опубликовали в Германии результаты своих исследований под названием 'О ракетном двигателе для дальнего бомбардировщика'. По расчетам, максимальная скорость полета должна была составлять 20000 км/ч. Несмотря на всю заманчивость проекта, никаких практических шагов по его воплощению Германия не предпринимала, т.к. руководство Третьего Рейха понимало, что ни возможностей, ни времени для создания 'сверхсамолета' у них нет.

Идея воплощения проекта возникла, когда в 1946г. инженер ОКБ-3 И.Н.Моишев нашел в Дессау этот отчет и ознакомил с ним свое вышестоящее руководство. Решено было организовать Бюро во главе с Э.Зенгером, с немецкими и советскими специалистами. Проблема была в том, что Зенгер был в Западной зоне оккупации Германии. Наладить контакт с ним не удалось и программа тихо умерла.

Широкие исследования в США в области сверхзвуковой и гиперзвуковой аэродинамики, в т.ч. с участием 'трофейных' немецких специалистов, служили хорошим катализатором подобных работ и в нашей стране.

Вопрос способа доставки ядерного боезаряда до цели был открытым. Либо это известная уже авиация, если не сверхзвуковая, то хотя бы трансзвуковая. Либо это межконтинентальные крылатые ракеты с гиперзвуковыми скоростями полета. И наконец, это баллистические ракеты, еще не совершенные, но быстропрогрессирующие. Поэтому во второй половине 50-х годов в ЦАГИ вплотную приступают к исследованию гиперзвуковых пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов. Подобные исследования имели как научную направленность, так и чисто практическую,. так как проводились по заказам КБ, уже работающих над реальными образцами орбитальных самолетов. Хотя человек полетит в космос только в 1961 году.

С 1957-го по 1960 годы ОКБ-23 В.М.Мясищева разрабатывает пилотируемые воздушно-космические самолеты, получившие условное название М-40, М-46 и т.д. В 1959 году официально была утверждена 'Тема 48', которая впоследствии получила название ВКА-23 (Воздушно-Космический Аппарат ОКБ-23). К марту 1960 года были детально просчитаны несколько вариантов ракетоплана. Первоначально крылатый аппарат должен был стартовать на королевской 'семерке', показавшей свою состоятельность 4 октября 1957 года, запустив в космос первый в мире спутник. Впоследствии В.М.Мясищев планировал запуск своих ВКА с помощью собственной РН, проработки которой начались в первой половине 1960 года. Так, общая высота носителя около 36 метров, а общая стартовая масса носителя около 700 тонн. Вес же орбитального самолета составлял 4,5 тонны. Однако осенью 1960 года каток хрущевских 'реформ' ставит крест на всех работах КБ. ОКБ-23 закрывают и с потрохами передают в новое набирающее обороты ОКБ-52 В.Н.Челомея. В новое ОКБ вливается и авиационное ОКБ-256 П.В.Цыбина, разрабатывавшего по просьбе С.П.Королева орбитальный самолет (ОС) для полета человека в космос.

Еще 17 мая 1959 года П.В.Цыбин подписал эскизный проект Планирующего Космического Аппарата (ПКА). ПКА массой 2,6 тонны должен был выводиться на 300-километровую орбиту РН Р-7 с космонавтом на борту. Но нерешенность многих научных и технических проблем, увеличивающих технологический риск полета ОС в космос на фоне более простых решений, реализуемых при полете человека в капсуле, и вышеупомянутые 'реформы', ставят крест и на работах П.В.Цыбина.

Передача двух авиационных КБ в ОКБ-52 стала хорошим подспорьем для В.Н.Челомея, разворачивающего широким фронтом работы по авиа-ракетно-космической тематике. Данная акция была осуществлена также в соответствии с Постановлением Правительства ?714-295 от 23 июня 1960 года в рамках поддержки разработки беспилотного ракетоплана. Были разработаны экспериментальные натурные модели ракетопланов для исследования аэродинамики гиперзвуковых скоростей. Летно-конструкторские испытания модели МП-1 были проведены в 1961 году, модели М-12 с аэродинамическими рулями - в 1963 году. Эскизный проект ракетоплана, созданный по результатам испытаний, был выполнен в двух вариантах: беспилотный Р-1 и пилотируемый Р-2. Но 17 октября 1964 года, через сутки после отрешения от власти Н.С.Хрущева, создается комиссия для 'расследования деятельности' ОКБ-52. И уже 19 октября К.А.Вершинин сообщил В.Н.Челомею, что вынужден передать все материалы его КБ по ракетопланам в ОКБ-155 А.И.Микояна.

В начале 60-х годов в период опалы авиации свои взоры в космос устремили многие авиационные КБ. Так свои проработки по авиационно-космическим системам начались в КБ П.О.Сухого и А.И.Микояна.

В августе 1962 года Главнокомандующий ВВС маршал авиации К.А.Вершинин обратился к ставшему начальником ЦАГИ В.М.Мясищеву и к руководителям других институтов с письмом о необходимости форсирования исследований в направлении создания орбитальных и воздушно-космических самолетов (ВКС). Правда, данное письмо было обусловлено не желанием разработки приоритетных авиакосмических технологий, а адекватным ответом на разработку в США ВКС 'Дайна-Сор' и сообщениями об испытаниях гиперзвукового самолета Х-15.

В 1966 году к проектно-конструкторским работам ОКБ-155 А.И.Микояна по авиакосмической системе (АКС), получившей название 'Спираль' подключился ЦАГИ где в то время широко велись исследования аэродинамики гиперзвуковых скоростей.

Программой работ ЦАГИ планировалось:

1. Создание аналога ОС со стартом с самолета-носителя Ту-95 для отработки посадки и входа в атмосферу, начиная с чисел М 6-8;

2. Выведение на орбиту беспилотного и пилотируемого экспериментального аналога на ракете Р-7;

3. Создание аналога самолета-разгонщика с ТРД на углеводородном топливе.

ЦАГИ поддержал эти предложения в своем Заключении в апреле 1966 года. Работы были развернуты, но с течением времени, к сожалению, ограничились первым пунктом, а также созданием нескольких моделей совместно с ЛИИ для запуска на ракете по баллистической траектории.

29 июня 1966 года, назначенный Главным конструктором системы Г.Е.Лозино-Лозинский подписал подготовленный аванпроект. С технической точки зрения работы шли успешно. По календарному плану разработки проекта 'Спираль' предусматривалось создание дозвукового ОС начать в 1967 году, гиперзвукового аналога в 1968 году. Экспериментальный аппарат должен был впервые выводиться на орбиту в беспилотном варианте в 1970 году. Первый пилотируемый полет его намечался на 1977 году. Работы по гиперзвуковому самолету-разгонщику (ГСР) должны были начаться в 1970 году, если его 4 многорежимных ТРД будут работать на керосине - это, так называемый, консервативный вариант. В случае принятия перспективного варианта, т.е. топливом для двигателей является - водород, то постройку его предполагалось развернуть в 1972 году. Во 2-й половине 70-х годов могли начаться полеты полностью укомплектованной АКС 'Спираль'.

Но всесильный министр обороны А.А.Гречко, ознакомившись в начале 70-х годов со 'Спиралью', выразился ясно и однозначно: 'Фантазиями мы заниматься не будем'. Дальнейшее выполнение программы прекратили. Но благодаря сделанному большому научно-техническому заделу, важности затронутых тем, выполнение проекта 'Спираль' трансформировалось в различные научно-исследовательские работы и связанные с ними конструкторские разработки. Постепенно программа была переориентирована на летные испытания аппаратов-аналогов без перспектив создания на их базе реальной системы.

Бесчисленные испытания, проведенные с 1967-го по 1974-й годы, начиная с лабораторных исследований, продувок моделей и аналогов в аэродинамических трубах ЦАГИ, кончая их стендовыми отработками и пусками по аэробаллистической траектории Беспилотных Орбитальных Ракетопланов БОР-2 и -3, применительно к разным режимам и этапам полета, позволили с высокой степенью достоверности определить аэродинамические характеристики планера ОС. Они же в свою очередь, стали исходными данными для разработчиков различных систем ЭПОСа - Экспериментального Пилотируемого Орбитального Самолета, созданного в КБ А.И.Микояна и испытывавшегося в середине 70-х годов.

Освещая проекты отечественных ракетопланов 60-х годов, невозможно пройти мимо диплома 1968 года, выполненного 'студенческим' КБ космонавтов первого отряда в ВВИА им. Н.Е.Жуковского. Неформальным лидером 'новоиспеченного КБ' стал - Ю.А.Гагарин.

В рамках диплома, названного впоследствии в конце 80-х годов 'Буран-68', было выполнено 15 дипломных работ. Каждый космонавт разрабатывал свою систему, но в рамках одного ЛА. Ю.А.Гагарин отвечал за общую методологию использования космического аппарата, выбор аэродинамических форм и размеров несущих элементов для обеспечения посадки и способов посадки по-самолетному.

В 1972 году президентом США была утверждена многомиллиардная национальная программа создания многоразовой транспортной космической системы (МТКС) 'Спейс Шаттл'.

В условиях напряженных отношений США и СССР Постановлением Правительства от 17 февраля 1976 года было принято решение о создании аналогичной системы в Советском Союзе, несмотря на аргументированные возражения многих конструкторов.

Проектирование системы, получившей впоследствии название 'Энергия'-'Буран', было поручено НПО 'Энергия' (Генеральный конструктор В.П.Глушко). Для создания орбитального корабля (ОК) 'Буран' в системе Министерства авиационной промышленности в 1976 году образовали КБ 'Молния' под руководством Г.Е.Лозино-Лозинского. ОКБ В.Н.Челомея также было предложено участвовать в создании МТКС, но Владимир Николаевич отказался от этого и предложил в 1979 году свой вариант системы: Легкий Космический Самолет (ЛКС), выводимый на орбиту, созданной уже РН 'Протон'. Для ЛКС изучалось и много других разнообразных способов выведения: с самолетов, с воды, с тележек, с экранопланов и т.д. Но доведенный до полноразмерного макета проект ЛКС в 1980 году был закрыт.

Исследования, проведенные в ЦАГИ, связанные с разработкой 'Энергии' и 'Бурана', показали, что проектирование такой системы требует новых разработок, других параметров материалов и оборудования, и других аэродинамических форм. С целью уточнения результатов 'трубных исследований', характеристик устойчивости и управляемости ОК на различных участках полета и изучения свойств новых материалов теплозащиты были выполнены с помощью РН серии 'Космос' пуски моделей ракетопланов БОР-4 и БОР-5.

Так как НПО 'Энергия', разработчик РН 'Энергия', было в МОМе - Министерстве общего машиностроения, а НПО 'Молния' было МАПе, то межведомственные проблемы, неизменно возникавшие при решении многих вопросов, наложили бюрократический отпечаток на пути решения всей задачи. Это еще более отодвинуло время ввода системы в строй.

Триумфальные полеты РН 'Энергия' в 1987 году и ОК 'Буран' в 1988 году стали первыми и последними полетами первой отечественной многоразовой аэрокосмической системы.

На базе ОК 'Буран' в НПО 'Энергия' разработан вариант корабля для боевого применения с лазерным и ракетным вооружением. В начале 90-х годов, в связи изменением военно-политической обстановки, работы по боевым космическим комплексам в НПО 'Энергия' были прекращены.

Финансовые трудности, переживаемые страной в последние 12 лет, поставили крест на эксплуатации системы 'Энергия'-'Буран' и потоках грузов по трассе Земля-орбита-Земля, под которые она проектировалась. Время показало правоту конструкторов, предлагавших небольшие ракетопланы, грузоподъемностью 3-10 тонн.

Поэтому в 1982 году, задолго до полетов системы 'Энергия'-'Буран', Генеральный конструктор НПО 'Молния' Г.Е.Лозино-Лозинский, оценивая перспективы создания реально-действующих авиационно-космических систем и обобщая свой опыт работы, предлагает новую АКС. Это МАКС - Многоразовая авиационно-космическая система. Своего рода синтез проекта 'Спираль' и системы 'Энергия'-'Буран'. Схема вывода небольшого ОС в космос аналогична проекту 60-х годов, т.е. с борта самолета-разгонщика. Но в качестве разгонщика используется не гипотетический гиперзвуковой самолет, а созданный для транспортировки элементов системы 'Энергия'-'Буран' дозвуковой самолет КБ им. О.К.Антонова Ан-225 'Мрия'. Правда, в самом начале проектирования роль самолета-разгонщика должен был выполнить предшественник 'Мрии' - Ан-124 'Руслан'.

Принимая во внимание различные задачи будущих полетов, НПО 'Молния' разработало несколько вариантов МАКСа, это: пилотируемая и беспилотная модификации МАКС-ОС, грузовой одноразовый МАКС-Т и полностью возвращаемый МАКС-М. Поскольку самолет-носитель Ан-225 является детищем уже другой страны - Украины, то разработан также вариант, названный МКК-600, использующий в качестве разгонной платформы - экраноплан. Система МАКС реализована уже на 70%, но отсутствие финансирования не позволяет перейти к практической реализации проекта. К слову сказать, что пытаясь реализовать свои авиакосмические амбиции и загрузить свой научно-промышленный потенциал, Украина предложила свой вариант транспортной АКС с использованием самолета-носителя Ан-225. Это так называемая система 'Свитязь', летные испытания которой должны были начаться в 1997 году.

Поднявшаяся на волне полетов американского 'шаттла' серия разработок различных многоразовых транспортных систем, таких как: европейский 'Гермес', немецкий 'Зенгер', английский 'Хотол' и т.п., имевших, как правило, небольшую грузоподъемность, по-сравнению с системами 'Спейс Шаттл' и 'Энергия'-'Буран', подтолкнуло к подобным разработкам и НПО 'Энергия'. В 1984-93 годах по указанию Гл. конструктора Ю.П.Семенова под руководством П.В.Цыбина были развернуты поисковые и проектно-конструкторские разработки в направлении развития и совершенствования с точки зрения экономической эффективности ракетно-космических комплексов. Результатом этого стало определение технического облика, основных характеристик и общей концепции многоразовых кораблей малой размерности ОК-М, ОК-М1 и ОК-М2.

Аэродинамическая схема пилотируемого многоразового корабля ОК-М массой 15 тонн аналогична схеме ОК 'Буран'. ОС должен был выводиться на орбиту РН 'Зенит'. Но жесткая аэродинамическая схема и небольшая полезная нагрузка делала аппарат узкоспециализированным.

Менее напряженным по основным целевым характеристикам и более устойчивым к изменениям величин масс реальных грузопотоков обладают орбитальные корабли ОК-М1 и ОК-М2. Планеры этих кораблей выполнены по схеме 'летающее крыло' со складными консолями двойной стреловидности в плане. Основные проектно-конструкторские решения по планеру были разработаны совместно со специалистами НПО 'Молния', применившими их ранее в своей системе МАКС. Корабли ОК-М1 и ОК-М2 входят в состав ракетно-космических комплексов, созданных на базе системы 'Энергия'-'Буран'.

ОК-М1 выводится на орбиту в составе многоразовой многоцелевой космической системы (ММКС), собранной, как и 'Энергия'-'Буран', по схеме 'пакет'. Первой ступенью 'пакета' является беспилотный (без кабины) ОК 'Буран', ставший крылатым топливным баком. На орбиту ОК-М1 выходит, используя топливо центрального одноразового топливного бака по типу американской системы Space Shuttle.

ОК-М2 выходит на орбиту будучи установленным, через специальный переходной отсек, на РН 'Энергия-М'. Специальный переходной отсек может быть выполнен как по типу, примененном на системе ОК-М/'Зенит', т.е. с РДДТ системы аварийного спасения, так и в укороченном варианте - без САС.

Выход авиакосмического комплекса России на 'вольные хлеба' и желание отечественной промышленности реализовать свои технологии на международном рынке, привели к ряду интересных международных проектов. Наиболее известный это проект Intemm-Hotol - запуск британского многоразового корабля Hotol с борта Ан-225 'Мрия'. Разрабатывался также англо-российский вариант МАКСа - RADEM, транформировавшийся затем в вышеупомянутый вариант МАКС-М. Закрытие программы 'Энергия'-'Буран' не подразумевает исчезновения всех технологий, стендов и инфраструктуры, созданных за десятилетие в рамках программы. Поэтому понятно желание отдельных КБ, НИИ, заводов применить на деле не востребованные знания, изделия и загрузить научные и производственные мощности. В 1995 году на 46-м Конгрессе Международной астронавтической федерации сотрудник ЦНИИмаша С.Костромин доложил о предложении создать на базе европейского РН Arian-V и ОК 'Буран' двухступенчатую ракетно-космическую систему с возвращаемой крылатой второй ступенью и малоразмерным челночным кораблем в качестве полезной нагрузки - вариации на тему ОК-М1/М2.

Вопрос использования колоссального научно-технического задела таких крупных проектов как РН Н-1 и системы 'Энергия'-'Буран' ставился на повестку дня не раз. В 1976 году, через 2 года после закрытия программы Н1-ЛЗ, ряд выдающихся наших конструкторов таких КБ, как НПО 'Энергия', КБ Химавтоматики, НИИ ТП, НИИХиммаш и других, работали над концепцией МТКС с использованием двигателей, так называемого внешнего расширения, с центральным телом. В последние годы работы по этой МТКС, получившей условное название 'Волан' возобновились, но пока носят инициативный характер и не финансируются РКА. Проект имеет два варианта грузовых - грузоподъемностью 25 и 70 тонн, и пилотирумый вариант. Все три варианта выполнены с широким использованием задела системы 'Энергия'-'Буран'.

В 1985-89 годах в РКК 'Энергия' разрабатывался проект многоразового космического корабля 'Заря'. Корабль был рассчитан на экипаж до 8 человек и предназначался для снабжения орбитальных станций типа 'Мир' и 'Мир-2'. Взлет корабля должен был осуществляться РН 'Зенит-2'. Мягкая посадка обеспечивалась с помощью 24-х посадочных двигателей, которые позволяли 'Заре' вертикально приземлиться в нужном районе, по типу реализованного уже в США проекте Delta Clipper. Разработка активно поддерживалась В.П.Глушко, но из-за его кончины и нехватки средств проект был закрыт.

На основании Постановлений Правительства от 27 января и от 19 июля 1986 года и технического задания Министерства обороны от 1 сентября 1986 года НПО 'Энергия' на основе синтеза передовых концепций развития пилотируемой космонавтики разработала одноступенчатый ВКС, а также комплексы наземных технических средств обслуживания и управления полетом.

ВКС, созданный под руководством уже известного нам П.В.Цыбина, представлял собой гиперзвуковой ракетоплан с комбинированной многорежимной двигательной установкой на основе воздушно-реактивного двигателя (ВРД) и линейного ЖРД. Начальная масса ВКС не превышала 700 тонн, масса полезного груза - не менее 25 тонн при выведении на орбиту высотой 200 км и наклонением 51њ. Длина аппарата - 71 м, размах крыла - 42 м. ВКС предназначался для оперативного экономически эффективного выведения полезных грузов на низкие орбиты, технического обслуживания орбитальных группировок, трансконтинентальных перевозок, а также в интересах Министерства обороны для решения оборонных задач в космосе и из космоса.

Создание одноступенчатого ЛА для выхода в космос и возвращения на Землю давно беспокоит ученые головы планеты и России, в частности. Наиболее яркими проектами данной концепции являются проекты АНТК им. А.Н.Туполева Ту-2000 и КБ 'МАПО-МиГ' МиГ-2000.

В 1995 году на Московском авиасалоне группа, объединяющая АНПК 'МиГ' им.А.И.Микояна, Институт высоких температур (ИВТАН) и ЦАГИ предложили ряд разработок ВКС, использующих 'электромагнитные ВПП', позволяющие ускорить разгон при взлете и обеспечить торможение при посадке с помощью известного принципа взаимодействия движущегося тела с магнитным полем. Разработанная авторами концепция позволяет создать одноступенчатый гиперзвуковой самолет, в т.ч. для полета в космос, с низкой удельной стоимостью выведения полезных нагрузок.

В 1991 году мир узнал о новом прорывном проекте российских ученых. Используя технологии, разработанные для военного ведомства руководитель СКБ 'Нева' ленинградского концерна 'Ленинец' В.Л.Фрайштадт предложил одноступенчатый аэрокосмический самолет. Вернее это не самолет, а концепция, получившая название 'Аякс'. Суть концепции заключается в использовании энергии кинетического нагрева корпуса ЛА на превращение обычного керосина в более энергокалорийное топливо - водород. Для реализации проекта было создано НИИ гиперзвуковых систем (ГНИПГС), которое предложило несколько вариантов этого воздушно-космического самолета: 1) Многоцелевой гиперзвуковой самолет 'Нева' для метеорологических и астрофизических исследований, геологической разведки, экологического контроля и даже для генерации озона; 2) Легкий административный ГЛА 'Нева'; 3) Гиперзвуковые самолеты 'Нева-М1', 'Нева-Мб', 'Нева-М7' для транспортных операций; 4) Гиперзвуковой гражданский самолет 'Нева-7А' для перевозки 77 пассажиров 4-х членов экипажа со скоростью 15000 км/час. И т.д. Вполне естественно, что концепция 'Аякс' имеет не только сторонников, но противников. Ее уникальность предопределяет довольно критическое отношение к ней со стороны многих ведущих отечественных институтов. Однако для получения окончательного ответа все согласны в необходимости более серьезной экспериментальной проработки проекта и проведения бросковых испытаний.

Существуют варианты АКС, которые условно можно назвать одноступенчатыми. Так в системе Российской академии космонавтики им. К.Э.Циолковского создано несколько организаций, в задачи которых входит определение концептуальных позиций развития отечественной космонавтики. В их числе НТЦ 'Альтернатива', где спроектирован воздушно-космический комплекс, все элементы которого штатно используются в различных авиационных и космических системах. Исходя из грузоподъемности, скорости и высоты выведения полезной нагрузки разработано несколько вариантов данной АКС. Например, ВКС с грузом 4 тонны стартует с аэродрома 1-го класса, заправленный углеводородным топливом и 20 тоннами жидкого водорода и выводится сверхзвуковыми ВРД на высоту 8 км. Где он дозаправляется 150 тоннами жидкого кислорода от самолетов-танкеров, созданных на базе Ан-124 'Руслан' или Ту-160. После чего самолет разгоняется до скорости 2,5М. На высоте 16 км включается кислородно-водородный ЖРД и выводит ВКС на высоту 200 км. После полета в космос самолет возвращается на свой или подобный ему аэродром 1-го класса. На базе достижения криогенной техники, используя скоростной напор можно отказаться от дозаправки и накапливать водород в процессе полета, что позволит сделать систему полностью одноступенчатой и автономной.

С 1993 по 1996 годы по заказу РКА в рамках, поддержанной государством научно-исследовательской и экспериментальной программы 'Орел' проводились исследования тенденций развития и возможностей отечественных многоразовых средств выведения. Основными исполнителями работы были ЦНИИМаш, ЦАГИ, ЦИАМ Исследовательский центр им. М.В.Келдыша и другие организации. Так на основании теоретических изысканий КБ 'Салют' разработало предложение по носителю с вертикальным стартом и горизонтальной посадкой, подобному американскому Venture Star. ГРЦ 'КБ им. В.П.Макеева' в инициативном порядке представила на суд широкой общественности проект легкой одноступенчатой многоразовой ракеты 'Корона' с вертикальным стартом и посадкой, аналогичной американскому ЛА Delta Clipper. Однако для обоих отечественных проектов не проработано экономическое обоснование и не ясны источники финансирования.

Работа по теме 'Орел' еще раз показала, что создание 'реальных' экономически-эффективных ВКС возможно лишь с созданием новых конструкционных материалов и многорежимных ВРД. Поэтому Россия, несмотря на сегодняшние экономические трудности, стала единственной страной, осуществившей летные испытания ГПВРД. Испытания проводились в рамках программы 'Холод'. Основными исполнителями программы были ЦИАМ им. П.И.Баранова, ТМКБ и КБХМ, а также ряд организаций Министерства обороны и авиакосмического комплекса России. Первые успешные испытания ГПВРД на Байконуре с использованием ракеты зенитного комплекса С-200 привлекли к себе внимание и зарубежных разработчиков перспективных АКС. Благодаря участию специалистов Франции и США удалось профинансировать ряд важных этапов программы. На прошедшей в апреле 1998 года в США конференции по гиперзвуковым технологиям, ученые и специалисты иностранных фирм дали высокую оценку результатам, полученным в ходе работ по программе 'Холод'.

В рамках научно-исследовательских работ по гиперзвуковым технологиям были созданы и создаются ГПВРД с кольцевыми и плоскими соплами, с центральным телом, на базе крылатых ракет, а также с аэродинамической схемой типа 'несущий корпус' разработаны и испытаны различные гиперзвуковые лаборатории, такие как:

• созданные МКБ 'Радуга' Модель-1 и -2 беспилотного ГЛА ГЭЛА, испытания которых проводились в 1973-78 и 1980-85 годах соответственно;

• варианты ГЛЛ 'Радуга Д2', созданные на базе КР Х-22, в дальнейшем к программе подключилась немецкая фирма ОНВ System;

• проект ЛИИ им. М.М.Громова ГЛЛ ВЛЛ-АС;

• ЛИИ им. М.М.Громова совместно с ЦИАМом создало ГЛЛ-8, и -9, запускаемые РН 'Рокот' по баллистической траектории;

• Продолжением этих разработок стала ГЛЛ 'Игла', к разработке которой подключились НПО Машиностроения, КБ Автоматики и французские фирмы Aerospatiale, SEP, Dasso и Европейское Космическое Агенство (ЕКА). На базе этого проекта была разработана ракетно-космическая система скорой помощи 'Призыв' для терпящих бедствие в рамках системы КОСПАС-САРСАТ;

• В 1995 году ЦАГИ обнародовал разработку начатую в 1992 году вместе с ЭМЗ им. В.М.Мясищева и АМНТК 'Люлька-Сатурн'. Экспериментальный образец массой 8 тонн должен был стартовать с на 50-тонной ракете с самолета-носителя ВМ-Т 'Атлант';

• Продолжая работы по программе БОР ЦАГИ совместно с АМНТК 'Союз' и ЛИИ приступила в 1994 году к разработке экспериментального ГЛА DFV, рассчитывая привлечь к участию также Dasso и ЕКА;

Для демонстрации гиперзвуковых технологий НПО Машиностроения в 1995 году предложило АКС 'Демонстратор' на базе самолета-носителя Ил-76МФ, несущего на себе беспилотный самолет-разгонщик с экспериментальным блоком или с ракетным блоком со спутником.

В одном небольшом сообщении трудно рассказать обо всех проектах отечественных авиационно-космических систем, но и большое количество перечисленных разработок говорит о громадном научно-техническом потенциале нашей страны. Несмотря на то, что все проекты остались невостребованными, они сохраняют свою техническую актуальность и перспективность. Финансово-экономические проблемы нашей страны в конце XX века, первой шагнувшей в космос, не позволяют реализовать проекты последних лет и делают в XXI веке туманными перспективы России в космосе.

Пока мы еще остаемся великой космической державой научно-технический потенциал которой еще долго будет востребован потомками.

Автор: Лебедев Виталий Владиславович,
инженер НТО 'Галакс', раб. тел. (812) 534-75-74. 

Web-master: їВадим Лукашевич 1998-2005
E-mail: buran@buran.ru