Keçən əsrin ortalarında tədricən yeni sürət və yüksəklikləri mənimsəyən insanlı reaktiv təyyarələr kosmosun astanasına yaxınlaşa bildilər.
Amerika çağırışı
İlk uğurlar amerikalılar tərəfindən əldə edildi: 14 oktyabr 1947-ci ildə sınaq pilotu Chuck Yeager, 12 dekabr 1953-cü ildə təkmilləşdirilmiş X-1A-da B-29 "uçan qaladan" düşmüş X-1 eksperimental raket təyyarəsində sınaq pilotu Chuck Yeager. raket təyyarəsi ilə 21 km -dən çox yüksəklikdə maksimum sürəti 2655 km / saata (M = 2, 5) çatdı. 1953 -cü ildə 25 iyul 1956 -cı ildə 3360 km / saat üfüqi uçuşda rekord sürətə və 1956 -cı ilin sentyabr ayının əvvəlində 38 430 m yüksəkliyə çatan X -2 raket təyyarəsinin sınaqları başladı.
1954-cü ilin iyununda Amerika Birləşmiş Ştatları, çevrilmiş B-52 strateji bombardmançı təyyarəsinin qanadının altından başlayaraq, səsin sürətindən 6 dəfə çox sürət inkişaf etdirməli olan H-15 hipersonik qanadlı raket təyyarəsi üçün sınaq proqramına başladı. bir neçə dəqiqə və 76 km yüksəkliyə çat! Təyyarənin qanadı altında ilk nümunənin uçuşu 10 May 1959-cu ildə tamamlandı və 8 İyunda X-15 ilk dəfə B-52-dən ayrıldı və müstəqil bir sürüşmə uçuşu etdi. Raket mühərrikinin ilk aktivləşdirilməsi 17 sentyabrda edildi və sonrakı sınaq uçuşlarında qeydlər bir -birinin ardınca "töküldü" - 4 avqust 1960 -cı ildə 3514 km / saat sürətə çatdı və 12 avqustda - 41.605 m yüksəklikdə; 7 Mart 1961-ci ildə Kh-15, 4264 km / saat sürətə çatdı, 31 Martda uçuşda 50.300 metr yüksəklik götürüldü; 21 apreldə 5033 km / saat sürətə çatdı, 12 sentyabrda - artıq 5832 km / saat. Kosmosun "rəsmi" sərhədi sayılan bir kilometrlik xətt 22 avqust 1963 -cü ildə keçildi - uçuşun maksimum hündürlüyü 107.906 m idi!
Kosmik xizəkçi
X-15-in uğurundan ilhamlanan ABŞ Hərbi Hava Qüvvələri Dyna Soar layihəsi çərçivəsində (Dynamic Soaring-dən) hərbi kosmik raket təyyarəsinin hazırlanmasına başladı. X-20 adlanan raket təyyarəsi 24.000 km / saat sürətlə uçmalı idi və əslində Alman kosmik bombardmançısı Zengerin ideyasının inkişafı idi (bax "PM" # 8'2004)). Amerika kosmik proqramında əsas mühəndislik vəzifələrini alman mütəxəssislər tutduğunu nəzərə alsaq, bu təəccüblü deyil. Yeni raket təyyarəsinin kosmosdan kosmosa, kosmosdan havaya və kosmosdan yerə raketləri və şərti bombalarla silahlanması planlaşdırılırdı. X-20-nin alt səthi 1480 ° C-ə qədər istiliyə tab gətirə bilən molibdendən hazırlanmış metal bir istilik qalxanı ilə örtülmüş, qanadın aparıcı kənarları 1650 ° -ə qədər istiliyə tab gətirə bilən bir molibden ərintisindən hazırlanmışdır. C. Atmosferə daxil olarkən 2371 ° C -yə qədər qızdırılan nəqliyyat vasitəsinin ayrı hissələri gövdənin burnundakı möhkəmləndirilmiş qrafit və sirkonyum yarımkürə qapağı ilə qorunmuş və ya keramika izolyasiya edən niobiyum örtüklə örtülmüşdür. Pilot, yalnız subsonik sürətdə xilasetmə təmin edən bir boşaltma oturacağında yerləşirdi. Kokpit yanal pəncərələr və enmədən dərhal əvvəl atılan istilik qalxanları ilə qorunan bir ön şüşə ilə təchiz olunmuşdu. Xoruzun arxasındakı bölməyə 454 kq-a qədər bir yük yükləndi. Eniş qurğusu xizəklərlə təchiz edilmiş üç geri çəkilə bilən dayaqdan ibarət idi.
Ancaq Alman sələfindən fərqli olaraq, X-20 sözün əsl mənasında bir kosmik təyyarə deyildi. Raket təyyarəsini 97.6 km yüksəklikdə bir orbitə buraxan Titan-IIIC raketinin üstündəki ənənəvi şəkildə Canaveral Burnundan başlamalı idi. Bundan əlavə, X-20 ya öz raket mühərriklərindən istifadə edərək özünü sürətləndirməli, ya da natamam bir orbiti tamamlayaraq Edwards AFB-ə plan hazırlamalı idi. B-52 təyyarəsindən ilk düşmənin artıq 1963-cü ildə ediləcəyi, ilk pilotsuz uçuşun 1964-cü ilin noyabrında, ilk insanlı uçuşun isə 1965-ci ilin mayında ediləcəyi planlaşdırılırdı. Ancaq bu hərbi proqram, sadə və ucuz həll yolu ilə rəqabət edə bilmədən, daha əvvəl sakitcə öldü - NASA sivil təşkilatı tərəfindən həyata keçirilən təzyiqli bir kapsulda bir ballistik raketlə kosmonavtları kosmosa göndərdi.
Gecikmiş cavab
Təəccüblüdür ki, amerikalılar insanlı raket planerləri proqramını bağladıqları anda, X-15 qeydlərindən təsirlənən SSRİ, Amerikanı "tutmaq və ötmək" qərarına gəldi. 1965-ci ildə OKB-155 Artem Mikoyana orbital və hipersəsli təyyarələrdə, daha doğrusu, iki mərhələli "Spiral" aerokosmik sisteminin yaradılması üzrə işlərə rəhbərlik etmək tapşırıldı. Mövzu Gleb Lozino-Lozinsky tərəfindən idarə edildi.
115 tonluq "Spiral", 52 tonluq hipersonik sürətləndirici təyyarə, "50-50" indeksli və üzərində 54 tonluq iki tonluq 8,8 tonluq insanlı orbital təyyarədən (indeksi "50") ibarət idi. mərhələ raket gücləndiricisi. Gücləndirici 1800 m / s (M = 6) hipersəs sürətinə çatdı və sonra 28-30 km yüksəklikdəki pillələri ayırdıqdan sonra yenidən aerodroma qayıtdı. Hidrogen florid (F2 + H2) yanacağında işləyən bir raket gücləndiricisini istifadə edən orbital təyyarə işləyən orbitə girdi.
Gücləndirici təyyarə
Gücləndirici heyət, boşaltma oturacaqları olan iki nəfərlik təzyiqli kokpitdə yerləşirdi. Yaşayan təyyarə, raket gücləndiricisi ilə birlikdə, yuxarıdan xüsusi bir qutuya bərkidilmiş, burun və quyruq hissələri kaportalarla bağlanmışdır.
Sürətləndirici, ümumi hava girişi olan və tək bir səsdən kənar xarici genişləndirici nozzle işləyən Arkhip Lyulka tərəfindən hazırlanan dörd AL-51 turbojet mühərrikindən ibarət bir bloka daxil olan yanacaq olaraq mayeləşdirilmiş hidrogendən istifadə etdi. Mühərriklərin bir xüsusiyyəti, turbini idarə etmək üçün hidrogen buxarının istifadəsi idi. İkinci əsas yenilik, turbinlərə daxil olan havanı sıxmaq üçün aşağı qanad səthinin demək olar ki, bütün ön hissəsini istifadə edən inteqrasiya olunmuş, tənzimlənən hipersəsli hava girişidir. Yüklənmiş sürətləndiricinin təxmini uçuş məsafəsi 750 km, kəşfiyyat təyyarəsi kimi uçarkən isə 7000 km -dən çox idi.
Orbital təyyarə
Uzunluğu 8 m və qanadları 7, 4 m olan təkrar istifadə edilə bilən bir nəfərlik orbital təyyarə "daşıyıcı bədən" sxeminə uyğun olaraq həyata keçirildi. Seçilmiş aerodinamik plana görə, ümumi məsafədən süpürülmüş qanad konsolları cəmi 3.4 m idi və rulman səthinin qalan hissəsi gövdənin eni ilə əlaqəli idi. Qanad konsolları, plazma meydana gəlməsi hissəsinin keçməsi zamanı (orbitə buraxılma və enmənin ilkin mərhələsi), ətraflarında birbaşa istilik axını istisna etmək üçün yuxarıya doğru əyildi. Enişin atmosfer hissəsində orbital təyyarə qanadlarını açdı və üfüqi uçuşa keçdi.
Orbital manevr mühərrikləri və iki təcili maye yanacaqlı raket mühərriki, daha sonra daha ekoloji cəhətdən təmiz flor ilə əvəz edilməsi planlaşdırılan döyüş ballistik raketlərində istifadə edilənə bənzər yüksək qaynar AT-NDMG yanacağında (azot tetraxid və asimetrik dimetilhidrazin) işləyirdi. əsaslı yanacaq. Yanacaq ehtiyatları iki günə qədər davam edən bir uçuş üçün kifayət idi, ancaq orbital təyyarənin əsas vəzifəsi ilk 2-3 orbitdə yerinə yetirilməli idi. Döyüş yükü kəşfiyyat və tutma variantı üçün 500 kq, kosmik bombardmançı üçün 2 ton idi. Fotoşəkil avadanlıqları və ya raketlər, pilotun uçuşun istənilən mərhələsində xilas edilməsini təmin edən pilotun ayrılan kokpit kapsulunun arxasındakı bölmədə yerləşirdi. Eniş, dörd dirəkli xizək şassisində 250 km / saat sürətlə çirkli bir aerodromda bir turbojet mühərriki ilə edildi.
Avtomobilin atmosferdə əyləc zamanı istiləşmədən qorunması üçün "balıq tərəzi" prinsipinə uyğun olaraq təşkil edilmiş istiliyədavamlı polad VNS lövhələrdən və niobiyum ərintilərindən istilik qoruyan metal ekran təmin edilmişdir. Ekran, istilik maneələri rolunu oynayan keramika yataklarında asılıb və qızdırma temperaturu dəyişəndə bədənə nisbətən sabit bir mövqe tutaraq avtomatik olaraq formasını dəyişib. Beləliklə, bütün rejimlərdə dizaynerlər aerodinamik konfiqurasiyanın davamlılığını təmin etməyə ümid edirdilər.
Orbital təyyarəyə birdəfəlik iki mərhələli buraxılış qurğusu yerləşdirildi, birinci mərhələdə 25 tf gücündə dörd, ikincisində bir maye yanacaqlı raket mühərriki var idi. İlk dəfə olaraq maye oksigen və hidrogenin yanacaq olaraq istifadə edilməsi, daha sonra flüor və hidrogenə keçilməsi planlaşdırılırdı. Təyyarə orbitə çıxarılarkən sürətləndiricinin mərhələləri ardıcıl olaraq ayrılaraq okeana düşdü.
Mifik planlar
Layihə üzrə iş planı, Tu-95 strateji bombardmançı təyyarəsindən düşmüş, uçuş hündürlüyü 120 km və M = 6-8 olan bir orbital təyyarənin analoqunun 1968-ci ilədək yaradılmasını nəzərdə tuturdu. Amerika rekord sisteminə-B-52 və X-15.
1969 -cu ilə qədər bir Soyuz daşıyıcı raketlə orbitə çıxarılacaq döyüş orbital təyyarəsinə tam bənzəyən eksperimental idarə olunan EPOS orbital təyyarəsinin yaradılması planlaşdırılırdı. 1970 -ci ildə sürətləndiricinin də əvvəlcə kerosinlə, iki ildən sonra isə hidrogenlə uçmağa başlaması lazım idi. Tam sistemin 1973 -cü ildə kosmosa buraxılması nəzərdə tutulurdu. Bütün bu möhtəşəm proqramdan, 1970 -ci illərin əvvəllərində, yalnız üç EPOS inşa edildi - biri subsonik sürətlə uçuşu araşdırmaq üçün, biri səsdən sürətli tədqiqat üçün və biri hipersonikə çatmaq üçün. Ancaq yalnız ilk model 1976 -cı ilin mayında, ABŞ -da bütün oxşar proqramlar artıq ləğv edildikdə havaya qalxmaq üçün təyin edildi. 1978 -ci ilin sentyabrında, uğursuz enişdən sonra, ondan bir qədər çox uçuş həyata keçirən EPOS kiçik ziyan aldı və yenidən havaya qalxmadı. Bundan sonra proqramın onsuz da az olan maliyyələşdirilməsi məhdudlaşdırıldı - Müdafiə Nazirliyi artıq amerikalılara başqa bir cavab - Energia - Buran sistemini hazırlamaqla məşğul idi.
Mövzu kilidləndi
Spiral proqramının rəsmi olaraq bağlanmasına baxmayaraq, sərf olunan işlər boşa getmədi. "Spiral" üzərində işləmək üçün yaradılan zəmin və qazanılan təcrübə, təkrar istifadə edilə bilən "Buran" kosmik gəmisinin inşasını xeyli asanlaşdırdı və sürətləndirdi. Qazanılan təcrübədən istifadə edərək Gleb Lozino-Lozinsky, Buran planerinin yaradılmasına rəhbərlik etdi. EPOS-un subsonik analoqu ilə uçuşlar həyata keçirən gələcək kosmonavt İqor Volk sonradan Buran BTS-002-nin atmosfer analoqu ilə uçan və Buran proqramı çərçivəsində sınaq pilotları dəstəsinin komandiri oldu.
