1900-luvulla USA: n ja Neuvostoliiton parhaiden insinöörien mielessä syntyi uskomattoman suuria avaruusprojekteja. Kaikilla heillä oli vain yksi tavoite - ohittaa geopoliittinen vastustajansa. Vain pieni osa näistä ohjelmista sai oikeuden elämään, mutta tänään muistamme juuri ne, joiden ei koskaan ollut tarkoitus syntyä.
Avaruushävittäjät
Monet ovat luultavasti kuulleet Spiral-ilmailujärjestelmästä, mutta kaikki eivät tiedä vastaavasta amerikkalaisesta projektista X-20. Mutta se oli X-20 Dyna Soar -ohjelma, joka muodosti perustan sotilaallisten avaruuskompleksien käsitteelle. Tietenkin tämän tyyppisten laitteiden luomishankkeita on jo aiemmin laadittu, mutta vain Boeingin asiantuntijat ovat päässeet lähelle vastaavanlaista toteuttamista.
X-20: n asiakkaita olivat Yhdysvaltain ilmavoimat. Luojailla oli Napoleonin suunnitelmat: uudelleenkäytettävän kiertoradan koneen piti tehokkaasti siepata avaruusaluksia, suorittaa tiedusteluja ja jopa antaa ydiniskut maahan. Tulevaisuudessa huomataan, että tämä projekti osoittautui vain houkuttelevaksi utopiaksi: nimetyt tehtävät voidaan ratkaista paremmin pitkälle erikoistuneiden kompleksien avulla. Mutta tärkein syy ohjelman hylkäämiseen oli sen hinta - vuodesta 1957 vuoteen 1963 siihen käytettiin 410 miljoonaa dollaria. Tämän seurauksena projektia rajoitettiin ja varat ohjataan Gemini-ohjelmaan.
Tähän mennessä kehittäjät onnistuivat rakentamaan useita X-20-prototyyppejä ja suorittamaan useita tutkimuksia. Uudelleenkäytettävä ajoneuvo oli tarkoitus laukaista kiertoradalle käyttämällä Titan-kantorakettia (tehtävän mukaan sen piti käyttää erilaisia raketin modifikaatioita). Ylimääräistä moottoria ei vaadittu yhden käännöksen suorittamiseen, mutta tarvittaessa X-20: ta voidaan parantaa Martin Trans-Stagen kolmannella vaiheella. Se antoi X-20: lle kyvyn tehdä useita kiertoratoja planeetan ympäri ja liikkua avaruudessa, suorittamalla operaatioita Neuvostoliiton satelliittien lähestymiseen ja neutralointiin.
X-20 Dyna Soar -hanke
Mainosvideo:
Itse alus oli pieni, yksipaikkainen kiertorata-ilma-alus. X-20: n pituus oli 10,7 m, siipien kärkiväli 6,35 m. Hän pystyi asettamaan kiertoradalle 450 kg hyötykuormaa ja laskeutui kuin tavallinen kone kiitotielle.
Neuvostoliiton johto piti Dyna Soaria hyvin todellisena uhkana - ja valmisteli oman vastauksensa. 1960-luvulla legendaarisen suunnittelijan Gleb Lozino-Lozinskyn johdolla kehitettiin yhtä legendaarinen Spiral-ilmailujärjestelmä.
Jopa sulkemishetkellä X-20 Dyna Soar -ohjelma oli vielä kaukana käytännön toteutuksesta. Mutta amerikkalaisten suunnitelmien vakavuus todistettiin siitä, että vapaaehtoisten joukko rekrytoitiin X-20: lle - vain seitsemän ihmistä. Näiden astronauttien joukossa oli Neil Armstrong, josta myöhemmin tuli ensimmäinen ihminen, joka asetti jalkansa kuuhun. Muuten, erinomaisesta kestävyydestään hän sai lempinimen "Jääkapteeni".
Spiraali poikkesi merentakaisesta kilpailijastaan lähinnä ilmassa olevan vaakasuoran nousunsa vuoksi. Ajoneuvo lanseerattiin erityisestä hyperäänikoneesta. Erottamisen piti tapahtua nopeudella Mach 6 ja 30 km: n korkeudessa, ja erotuksen jälkeen vetyfluoridipolttoaineella toimiva kiihdytin aloitti toimintansa.
Ohjelman päätarkoitus oli tietysti armeija. Pienellä yhden istuimen kiertoradalla käytettävällä lentokoneella (pituus 8 m, siipien kärkiväli - 7,4) voitaisiin käyttää vihollissatelliittien sieppausta, merikohteiden tuhoamista ilma-pinta-ohjuksella ja myös tiedusteluun. Taistelukuorman kokonaispaino voi nousta 2000 kg. Kiertoradalla liikkumista varten oli tarkoitus käyttää nestesuihkumoottoreita ja laskeutua lentokonetilassa.
Kaikki nämä suunnitelmat jäivät vain unelmiin. Paljon työtä "Spiraalilla" tehdessä syntyi kokeellinen (toistaiseksi subsoninen) lentokone MiG-105.11 - "Laptya", koska se sai lempinimen ylösalaisin olevasta tylpästä nenästä. Vuonna 1976 hän nousi ensin ilmaan, ja vuonna 1977 hän onnistui lentoonlähdössä lentokoneelta, Tu-95-pommikoneelta. Subäänikaiutin oli kuitenkin hyvin kaukana suunnitellusta kiertoradakompleksista ja oli vain ensimmäinen askel pitkällä ja vaikealla matkalla, jota pitkin matka ei onnistunut.
Kokeellinen ilma-alus MiG-105.11
Kompleksityötä lopetettiin lopulta vuonna 1979, kun kokeet olivat täydessä vauhdissa toisessa lupaavassa uudelleenkäytettävässä alushankkeessa. Spiraaliohjelma maksoi Neuvostoliitolle 75 miljoonaa ruplaa, ja korkeista kustannuksista yhdessä toteutuksen vaikeuden ja "kiireellisten tehtävien puuttumisen" kanssa tuli yksi tärkeimmistä syistä sen sulkemiseen. Lisäksi amerikkalaiset hylkäsivät projektinsa 1960-luvulla.
Mutta 1970-luvun lopulla Yhdysvallat oli jo valmistautunut maaperälle, jolla uusien ahdistuksen versojen oli tarkoitus kasvaa Neuvostoliiton maalle. Avaruussukkulaohjelmaan liittyvän uuden "avaruusuhkan" myötä Neuvostoliitto osallistui jälleen toiseen avaruuskilpailuun, jonka tuloksena syntyi Buran-kompleksi.
Miehittämätön orbitaalinen rakettitaso (BOR) luotiin osana Spiral-ohjelmaa, mutta ei osallistunut testeihin. Se oli kiertävän lentokoneen 1: 2-pienoismalli. Lentävä kokeellinen laite käynnistettiin jo Buranin testien vuonna 1982. BOR-arvot edistivät merkittävästi Buran-ohjelman täytäntöönpanoa.
Kaiken kaikkiaan Dyna Soaria ja Spiralia voidaan pitää kaikkien aikojen uskomattomimpina avaruusprojekteina: mitään sellaista ei ole tapahtunut ennen eikä sen jälkeen. Ja vaikka silloinkin niiden toteuttamisnäkymät olivat hyvin epämääräiset, vuosisadallamme konsepti on odottamattomassa renessanssissa, ja uusien uudelleenkäytettävien alusten, kuten Dream Chaser, kehitys on täydessä vauhdissa Yhdysvalloissa. Onneksi heidän täysimääräisestä sotilaallisesta käytöstä ei enää keskustella.
MAKS ei ole vain ilmailu- ja avaruusshow'n lyhenne, mutta myös lupaavan kiertoradan nimitys. Monikäyttöinen ilmailujärjestelmä (MAKS) -hanke esiteltiin 1980-luvun lopulla. Kuten "Spiraalissa", kiertorata oli tarkoitus laukaista käyttäen ilma-alusta raskaasta lentokoneesta An-225 "Mriya". Hanketta ei toteutettu, ja kehitystä rajoitettiin Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen.
Neuvostoliiton kuuohjelma
Vaikka "kuun kilpailun" tulokset olivat edelleen epäselviä, Neuvostoliitto kiirehti kuuhun täydellä nopeudella. Miehitetyn retkikunnan lähettämiseen tarvitaan erittäin voimakas raketti - josta on tullut N-1-kompleksi, jota on kehitetty 1960-luvun alusta lähtien. Jättiläinen "Tsar Rocket" luotiin Sergei Korolevin johdolla, ja kun hän oli poissa, työtä jatkoi suunnittelija Vasily Mishin.
Raketti koostui viidestä vaiheesta. Vain ensimmäiseen niistä asennettiin 30 nestemäistä moottoria NK-33, joiden työntövoima oli yhteensä 5130 tonnia. N-1: llä oli yhteensä 44 moottoria viidestä eri mallista. N-1: n kuiva massa oli 208 tonnia ja lähtöpaino voi olla 2950 tonnia. Vertailun vuoksi Sojuz-U-kantoraketin, jonka avulla Progress-avaruusalus asetetaan kiertoradalle, kuiva massa on vain 24 tonnia. Toisaalta N-1 pystyi laukaisemaan jopa 100 tonnin painoisen kuorman matalan maan kiertoradalle ja toimittamaan Kuuhun 34 tonnin hyötykuorman.
Avaruusalus L-3
Tällaiselle raskaalle ohjukselle ja kohteet olivat sopivia. Aluksi oli jopa tarkoitus käyttää sitä laukaisemaan kiertoradalle planeettojen välisen avaruusaluksen moduulit, jotka lentävät Marsille tai Venukselle. Mutta 1960-luvun ensimmäisellä puoliskolla nämä ideat korvattiin paljon realistisemmalla lennolla maapallon luonnolliseen satelliittiin. Vuosina 1969-1972 tehtiin neljä H-1: n testilähtöä - raketti oli kuin kirous: kaikki laukaisut eivät onnistuneet. Samaan aikaan amerikkalaiset laskeutuivat kuuhun.
Kaikista kiertoradalle lähetetyistä kantoraketeista suurin ja tehokkain oli Yhdysvaltain Saturnus V. Raketin kuiva massa oli 235 tonnia, laukaisupaino 2328 tonnia ja hyötykuorma 120 tonnia. Yksi sen kehittäjistä oli legendaarinen saksalainen Wernher von Braun., ja itse rakettia käytettiin lopulta lennoille Kuuhun Apollo-ohjelman puitteissa.
Epäonnistunutta N-1-rakettia kutsutaan joskus Neuvostoliiton tappion pääsyyttäjäksi kuukilpailussa, mutta tämä on totta vain osittain. Syynä Yhdysvaltojen jälkeen jäämiseen oli joukko tekijöitä, mukaan lukien matalampi tuotantotaso, ja rahoituksen puute (nykyisen valuuttakurssin mukaan kuuohjelma maksoi amerikkalaisille 135 miljardia dollaria - viisi kertaa enemmän kuin Neuvostoliiton kustannukset) sekä selkeän käsityksen puute maan johtamisesta heidän tavoitteensa.
Booster-raketti N-1
Mutta on toinenkin syy, josta ei aina puhuta. Tosiasia on, että Neuvostoliiton kehittäjien ja tutkijoiden ryhmien välillä ei ollut usein asianmukaista koordinointia. Todennäköisesti kuninkaallisen OKB-1: n ja OKB-52: n akateemikko Chelomeyn välinen pitkäaikainen kilpailu oli tärkeä osa tappiota. Yksi asia on kiistaton: tärkein syy Neuvostoliiton kuun ohjelman päättymiseen oli lasku vuonna 1969 Yhdysvaltain astronauttien kuuhun. Hanke on menettänyt merkityksensä.
Muuten, samassa OKB-1: ssä kehitettiin miehitetty avaruusalus LZ, josta oli tarkoitus tulla yksi kansallisen kuun ohjelman päähenkilöistä. 15 tonnin kompleksi koostui kuun laskeutumisesta ja kuun kiertorataajoneuvoista. Suunnitteilla oli, että kun alus saavuttaa kuun kiertoradan, laskeutumis- ja kiertoradamoduulit erotetaan toisistaan. Yksi astronautti pysyy kiertoradalla, kun taas toinen laskeutuu kuun pinnalle laskeutumalla. Sitten kuun laskeutumismoduuli nostaa astronautin takaisin, telakoituu kiertoradamoduulin kanssa - ja astronautit menevät kotiin.
Neuvostoliiton kuun alus ja amerikkalainen Apollo-moduuli
Neuvostoliiton asiantuntijat lainasivat monia teknisiä ratkaisuja Yhdysvalloista, mutta H1-L3-projekti oli monin tavoin huonompi kuin Apollo-ohjelma. Joten kolmen astronautin sijasta (kuten amerikkalaisella aluksella) vain kaksi voisi olla L3: lla. Jopa amerikkalaisen kuumoduulin koko on lähes kaksinkertainen Neuvostoliiton kokoon nähden. Tämän seurauksena L3-avaruusalusta ei koskaan rakennettu, ja H1-L3-ohjelman puitteissa tehdyt testit rajoittuivat mallien ja prototyyppien laukaisemiseen.
Planeettien välisen avaruusaluksen projekti syntyi Neuvostoliitossa 1960-luvun alkupuoliskolla, jolloin Marsia pidettiin yhtenä lentokohteista. Sitten kehitettiin samanaikaisesti kahta hanketta. Suunnittelija Gleb Maksimov -ryhmä työskenteli pienellä avaruusaluksella, joka lentäisi Marsin ympärillä enintään kolmen hengen miehistön kanssa. Teknillisten tieteiden tohtori, lentäjä-kosmonautti Konstantin Feoktistovin ryhmällä oli täysin erilainen mittakaava: hänen insinöörit suunnittelivat kokoavansa suuren aluksen lähes maan kiertoradalle. Tällainen laite voi olla hyödyllinen hyvin pitkillä matkoilla.
Lasiasennus "Skif"
"Skif" -työ aloitettiin 1970-luvun lopulla NPO Energialla (joka on jo meille tuttu OKB-1), ja vuonna 1981 ne noudettiin Salyutin suunnittelutoimistosta. Kiertoradan oli tarkoitus tuhota avaruusobjekteja laserilla, mukaan lukien amerikkalaiset alukset ja satelliitit.
Monimutkainen ja kallis ohjelma hyökättiin usein, ja vuonna 1983 se peruutettiin kokonaan. Se palautettiin kuitenkin pian uudelleen amerikkalaisten itsensä syystä, jotka ilmoittivat aloittavansa Strategic Defense Initiative -hankkeen. Neuvostoliitto ei voinut antaa kaiken kulkeutua, ja päätettiin jatkaa työtä Skifin parissa.
Kokeellinen näyte kompleksista, nimeltään "Polyus" ("Skif-DM"), painoi 77 tonnia ja pituuden 34 m. Asema koostui palvelu- ja kohdelohkoista. Moottoritilassa oli neljä käyttövoimamoottoria, suuntaus- ja vakauttamismoottorit, polttoainesäiliöt ja muut laitteet. Kompleksi suunniteltiin aseistettavaksi 100 kW: n kaasudynaamisella laserilla, joka oli jo läpäissyt pitkän testityypin laukaisuhetkellä.
15. toukokuuta 1987 asennus lähetettiin avaruuteen käyttämällä erittäin raskasta kantorakettia Energiaa. Sen jälkeen, kun se oli erotettu, tapahtui vika, ja Skif-DM-kompleksi putosi Tyynellemerelle, ei koskaan saavuttanut kiertorataa. Se oli loppu, ja loppu on traaginen.
Laukaisukone "Energia" ja monimutkainen "Skif-DM"
Skif-ohjelman kustannuksia ei tiedetä varmasti, mutta ne kuuluvat usein Neuvostoliiton kalleimpiin avaruushankkeisiin. Maan talouden ongelmat yhdessä teknisten laskelmien kanssa johtivat tutkimuksen loppuun saattamiseen.
Strateginen puolustusaloite (SDI)
Tämä ohjelma alkoi vuonna 1983, jolloin Reagan lupasi luoda upean "sateenvarjon" suojellakseen Yhdysvaltoja ja sen liittolaisia Neuvostoliiton ohjuksilta. Monet asiantuntijat kuitenkin kyseenalaistavat SDI: n puolustavan luonteen, koska ohjelmaa voitaisiin käyttää hyökkääviin tarkoituksiin.
SOI: n purkamiseksi yksityiskohtaisesti tarvitaan koko moniulotteinen työ, joten huomioimme vain pääkohdat. Projektin laajuus voidaan ymmärtää yhdellä luvulla: 21 miljardia dollaria - juuri tämä summa käytettiin vain SDI: n perustutkimukseen. Kuka arvaa, kuinka paljon ohjelma olisi maksanut, jos se toteutetaan.
SDI: n "yksinkertaisimmat" elementit olivat ohjuksia. Erityisesti SDI: lle Lockheed Martin esitteli HOE-projektin (Homing Overlay Experiment): ohjus toimi kohteen kineettisen kuuntelun vuoksi - kohteeseen ei törmännyt räjähdysaalto, vaan iskuelementit, jotka avautuivat potkurin tapaan. Mutta kineettisen sieppauksen innovatiiviset ajatukset eivät myöskään rajoittuneet tähän.
Homing Overlay -kokeiluprojekti
Asiantuntijat esittivät ajatuksen Briliant Pebblesistä - kompakteista satelliiteista, jotka pyörivät kiertoradalla, ja X-tunnilla kohdistuisivat jo Neuvostoliiton ballistisiin ohjuksiin ja voisivat ripotella ne vesimelonin kokoisiin raskaisiin volframiskokeisiin. Suunnitteilla oli, että lähes 4 tuhannen tällaisen minisatelliitin laivue toimisi avaruudessa heti toimintavalmiina.
Lisäksi amerikkalaiset halusivat olla kiertoradoilla, joissa oli lasersäteilyt sieppausta varten. Orbitaalilasereiden toimittamiseen NASA aikoi käyttää kuuluisia avaruussukkula-aluksia. Avaruukemiallisen laserin tehon oli tarkoitus saavuttaa 20 MW, mikä riittää neutraloimaan ballistiset kohteet.
SOI-ohjelman uskomattoman kehityksen joukossa ovat Prometheus- ja CHECMATE-projektit. Ensimmäisessä niistä määrättiin ohjusten tuhoamisesta jollain buckshot-muodolla, joka muodostui valtavan "avaruuslevyn" ydinräjähdyksen seurauksena. Ja CHECMATE tarkoitti sähkömagneettisten aseiden asettamista kiertoradoille …
Jopa nyt käydään keskustelua siitä, oliko SDI-ohjelma yrittänyt puolustautua Neuvostoliiton ohjuksia vastaan, vai onko sillä ollut täysin erilaisia tavoitteita - esimerkiksi vetää Neuvostoliitto toiseen järjettömään ja erittäin kalliiseen avaruuskilpailuun antaen vakavan iskun Neuvostoliiton taloudelle. Jos tarkastelemme ohjelmaa tältä puolelta, se varmasti täytti tehtävänsä.
SDI-ohjelma suljettiin 1990-luvun alussa, kun kävi lopulta selväksi, että se ei pysty ratkaisemaan kaikkia ohjuspuolustustehtäviä. Luonnollisesti projektin "avaruus" -hinnalla ja Neuvostoliiton romahduksella oli merkitystä. Mutta jos melkein kaikki 1980-luvun lopun Neuvostoliiton kehitys on uponnut unohduksiin, niin monet SDI: n kehitykset sisältyivät muihin puolustusprojekteihin.
Ilya Vedmedenko