Задачи комплекса Энергия-Буран

Принято считать, что система Энергия-Буран была чудовищно бесполезной и ненужной народному хозяйству тратой гигантских средств. Ведь даже на высшем уровне система, и особенно сам многоразовый корабль Буран подвергался мощной критике. Достаточно вспомнить слова Горбачёва, сказанные незадолго до первого пуска Энергии в 1987 году: "Ну... видимо, кораблю мы навряд ли найдем применение... Но ракета, мне кажется, найдет свое место...”. И в какой-то степени последний руководитель СССР был прав – даже сейчас сложно найти применение такой могучей и чудовищно дорогой махине. 30 тонн на орбиту и сегодня никто не выводит и уж тем более не возвращает 20 тонн. Однако советские конструкторы не зря ели свой хлеб и, разработав блестящий проект, не поленились найти под него соответствующие задачи.

Война…

Когда я рассказывал о контексте, в котором начиналась разработка советской многоразовой космической системы, которая и стала Бураном, я отмечал, что Буран делался военными и для военных. Именно военно-стратегические соображения ставились во главу угла при создании машины.

В этом смысле очень показательны следующие цитаты:

«[Необходимо] исключить возможную техническую и военную внезапность, связанную с появлением у потенциального противника многоразовой транспортной космической системы "Space Shuttle" - принципиально нового технического средства доставки на околоземные орбиты и возвращения на Землю значительных масс полезных грузов».

Из решения совместного научно-техническом совета Минобщемаша и Минобороны по «Комплексной ракетно-космической программе» разработки НПО «Энергия»

(Цитируется по 3 тому воспоминаний главного конструктора ракетно-космический системы Энергия-Буран Бориса Губанова «Триумф и трагедия Энергии»)

«[Система] не должна уступать американской многоразовой системе "Спейс Шаттл", что должно обеспечить уравнивание потенциалов СССР и США в области освоения околоземного космоса и исключить ситуации, при которых появление системы "Спейс Шаттл" могло бы быть сопряжено с эффектом технической внезапности в военном аспекте использования космического пространства».

Том 1Б Комплексной ракетно-космической программы «Технические предложения»

(Цитируется по статье Вадима Лукашевича «Многоразовый орбитальный корабль ОК-92, ставший "Бураном"»)

Иначе говоря, в середине 70-х, когда идеология будущего Бурана ещё только формировалась, то ключевой целью было создать машину, превосходящую американского конкурента и способную делать тоже самое, что и заокенскаский образец. Исходя из данных о выводимой на орбиту и возвращаемой на Землю шаттлом массе, а также расчёты, свидетельствовавшие о том, что он может выполнять ударные задачи, становилось ясно, что новый корабль должен иметь аналогичные возможности.

Позднее появился и дополнительный стимул – объявленная президентом США Рональдом Рейганом в 1983 году программа Стратегической оборонной инициативы (СОИ) предусматривала возможность уничтожения советских межконтинентальных баллистических ракет на всех этапах их полёта – от старта, до финального участка траектории. Средства, которые американцы планировали применять, были различными. Тут вам и аналог современной системы ПРО, и различные лазерные комплексы (в том числе работающие от ядерного взрыва), и просто различные варианты систем раннего предупреждения. И ответить на такое можно было двумя способами.

Симметричный ответ основывался на использовании базовых блоков орбитальных станций ДОС-7К. Планировалось создать два комплекса – лазерный Скиф и ракетный Каскад. Скиф предназначался для поражения низкоорбитальных целей, в том числе стартующие межконтинентальные баллистические ракеты на заатмосферном участке полёта, в то время как Каскад должен был поражать цели на средних и геостационарных орбитах. Для Каскада НПО Энергия разрабатывала специальную ракету-перехватчик космического базирования. Она должна была весить всего несколько десятков килограммов, но при этом обладала очень высокой тяговооружённостью при столь малом весе.

Оба комплекса должны были выводиться на орбиту в грузовом отсеке Бурана. Корабль также мог доставлять на их борт космонавтов (два человека могли провести там до семи дней) и осуществлять дозаправку, ремонт и вооружение комплексов, а если понадобится, то и вернуть их на Землю.

Однако куда более интересным представлялся ассиметричный ответ. Ведь если вероятный противник потенциально может уничтожить твои ракеты на любом участке полёта, то помешать ему можно путём сокращения времени на реакцию. Иначе говоря, сделать так, чтобы противник не успел ничего предпринять. Достичь такого эффекта можно было только одним путём – осуществить пуск прямо с орбиты.

Советский авиапром уже прорабатывал ранее многоразовый корабль, который мог уничтожать цели на Земле – это была Спираль. Многие из сотрудников ОКБ-155, занимавшиеся этим проектом, перешли в специально созданное под Буран НПО Молния, а значит, у них было понимание того, что нужно делать.

Логичным шагом была установка непосредственно на Буран (а точнее в его грузовой отсек) ракет типа «космос-поверхность». Полезная нагрузка в 15 тонн и габариты грузового отсека позволяли установить внутрь установку с 15 головными частями (по 5 МТ каждая) так называемой глобальной ракеты Р-36орб. Особенность Р-36орб состояла в том, что ракета, стартуя из защищённой шахты, выводила «голову» на орбиту, после чего последняя могла там дежурить неограниченное время, в нужный момент сойдя с орбиты с помощью тормозных двигателей.

Однако куда более интересным вариантом вооружения Бурана представляется вооружение револьверной установкой с боевыми блоками «космос-поверхность» на базе прототипов Бурана БОР-4. Об этой машине и её приключениях в водах Тихого океана и Чёрного моря я уже рассказывал в одной из прошлых частей. Предполагалось, что уменьшенные относительно летавших образцов ракетопланы (а аббревиатура БОР расшифровывается как «беспилотный орбитальный ракетоплан») по команде с Земли с помощью манипулятора орбитального корабля выйдут на пусковую позицию, после чего войдут в атмосферу и благодаря своей способности к боковому манёвру на 1-1,5 тыс км смогут создать полосу сплошного ядерного поражения шириной до 3 тыс. км (при конфигурации с 20 блоками, что, однако, представляется маловероятным).

Кстати говоря, при разработке боевых блоков на базе БОР-4 стало ясно, что для поражения движущихся целей (например, авианосных групп) хорошо бы иметь возможность связаться с блоком, чтобы он мог скорректировать траекторию. Однако на самом ответственном (с точки зрения прицеливания) участке снижения любой космический аппарат попадает в плазменное облако. Об этом в подробностях я рассказывал в статье про БОРы. Для нас важно то, что в плазменном облаке нормальная связь невозможна без использования специальных антенн, вынесенных за пределы этого облака. Американцы связь с шаттлом имели благодаря развитой системе ретрансляторов, однако у нас такой возможности не было. Чтобы отработать возможность выноса антенн, в НПО Энергия, ЦАГИ и ЛИИ им. Громова взяли за основу БОР-4 и установили на него своеобразные остроконечные «рога», в которых расположилась антенна. Также убрали ряд систем для орбитального полёта, так как отработать поведение антенн можно было и при суборбитальном пуске. Однако в ходе экспериментов выяснилось, что пускать БОР-6 (такое наименование получил аппарат) не нужно, потому что все необходимые эксперименты удалось провести на модели БОР-4 на Земле.

Следующим шагом стала разработка военной орбитальной станции на основе базового блока станции Мир. К базовому блоку можно было бы пристыковать различные системы обеспечения боевых пусков (блоки прицеливания, самообороны, обслуживания и т.д.) на основе уже отработанных мирных отсеков гражданского Мира (простите за каламбур), а также боевые модули на основе упрощённых фюзеляжей Бурана с боевыми блоками.

«По тревоге они отделяются и расходятся на рабочие орбиты, выбираемые из следующего соображения: чтобы каждый блок вышел на свою цепь в тот момент, когда над ней будет пролетать центр управления.

Фюзеляж «Бурана» используется в этом проекте по принципу «не пропадать же добру»: большие запасы топлива в объединенной двигательной установке и очень хорошая система управления позволяют активно маневрировать на орбите, при этом полезный груз — боевые блоки — находятся в контейнере, скрытые от любопытных глаз, а так же неблагоприятных факторов космического полета.

Что существенно в контексте стратегического сдерживания — эта система оружия нанесет прицельный, «хирургический» удар даже в том случае, если будет уничтожено все остальное. Как атомные подводные лодки, она способна переждать первый залп!»

Сергей Александров, «Меч, ставший щитом», Техника Молодёжи, №4 1998

Существуют также данные и о других способах применения Бурана для противодействия СОИ.

«…рассматривались вопросы минирования с помощью "Бурана" околоземного космического пространства с созданием непреодолимой завесы для космического сегмента СОИ. Воздействующие на вражеские космические аппараты активные средства получили наименование "Камины" (от "космические мины"). "Камины" могли использоваться как в обычном, так и в ядерном снаряжении. Кроме того, для них предусматривался и третий, особый вариант снаряжения: в СССР (под руководством Николая Ветчинкина - сына известного аэродинамика проф. В.П.Ветчинкина) проводились научно-исследовательские работы с наземной экспериментальной отработкой по созданию орбитальных бризантных облаков (на основе бризантных золей), быстро и полностью "вычищающих" от космических аппаратов весь околоземный космос до высот 3000 км. Конечно, после срабатывания этого оригинального средства околоземный космос становился полностью недоступен в течение нескольких месяцев, но ведь эти меры предполагалось использовать только во время (или непосредственно перед) полномасштабного военного конфликта между СССР и США».

Вадим Лукашевич, Применение «Бурана»

Гораздо менее радикальным представлялось использование Бурана в качестве средства выведения и обслуживания орбитальных аппаратов. Выше я упоминал, что по такой схеме планировалось использование аппаратов «Скиф» и «Каскад», однако они не были единственными. Так, Буран должен был вывести на орбиту 24-тонный орбитальный телескоп комплекса Сапфир. Кроме того, подобная схема могла бы использоваться и для экспериментальных космических аппаратов в рамках программы их испытаний. Наконец, многоразовый корабль мог бы помочь в обслуживании орбитальных станций.

… и мир

Вопросы мирного использования комплекса Энергия-Буран активно начали прорабатываться уже после первого пуска РН Энергия в 1987 году. Нет, конечно, о мирном использовании ракеты, способной вывести на орбиту до 100 тонн, думали и до этого, в конце концов её рассматривали как лунную ракету, а при ряде условий и как марсианскую (особенно в комплексе с Бураном). Однако по-настоящему активно о гражданском применении военного комплекса стали рассуждать лишь во второй половине 80-х, когда грянула перестройка, а СССР уходил в свой последний кризис.

Но корень проблем Энергии заключался в её преимуществах – такая грузоподъёмность была попросту не нужна, и конструкторам представляло придумать задачи, могущие оправдать существование столь дорогостоящей системы. Работы развернулись в период с 1987 по 1993 года, и их описание звучит как содержимое очередного научно-фантастического романа.

Во-первых, велись работы по созданию группировки, предназначенной для восстановления озонового слоя Земли. Предполагалось, что группировка состояла бы из 30-40 спутников массой 60-80 тонн, располагающихся на солнечно-синхронной орбите высотой 1600 км. Спутники на такой орбите проходят над конкретным участком Земли в одно и то же время, соответствующее положению Солнца. Каждый спутник оснащался лазером мощностью 35 МВт, который бы облучал освещённый нашей звездой участок стратосферы на высоте 30 км. От такого издевательства молекулы кислорода распадались бы на атомы и под воздействием Солнца должны были бы превращаться в озон.

Во-вторых, конструкторы НПО Энергия предлагали использовать своё детище для очистки Земли от радиоактивных отходов. Согласно проекту, РН должна была выводить на опорную орбиту 800 км пятидесятитонное хранилище радиоактивных отходов (а их, в свою очередь, должно было быть на борту 9 тонн), откуда с помощью ядерной электродвигательной установки хранилище должно было улететь на орбиту между Землёй и Марсом, где и остаться. Разработчики проекта рассчитывали, что благодаря 10-15 пускам в год можно было бы увозить с Земли 100 тонн радиоактивных отходов с длительным периодом полураспада, примерно столько в то время вырабатывали АЭС и военные объекты на Земле.

В-третьих, Энергия могла бы выводить в космос группировку из 100 спутников, которые должны были бы освещать приполярные города. Спутники должны были бы вооружаться солнечным отражателем диаметром в 240 метров, что позволяло бы при работе с орбиты высотой 1700 км и наклонением 103 градуса в течение 8 часов освещать круглый район диаметром 17 км. Кроме того, подобные спутники могли бы стимулировать в освещённых районах фотосинтез у растений, тем самым повышая выработку кислорода.

Существовали и куда менее экзотические проекты. В частности, в НПО Энергия предлагали разработать унифицированную тяжёлую платформу для геостационарных спутников дистанционного зондирования Земли и связи массой 18-21 тонну. Кроме того, предполагалось создать космический аппарат-буксир, уводящий в течение полугода с околоземных орбит до 15 тонн космического мусора.

Подобные проекты (в том числе не описанные здесь вроде разрабатывавшегося для Европейского космического агентства космического радиотелескопа КРТ-25) во многом были следствием найти то самое место для ракеты, которое обещал Горбачёв в 1987 году. Нельзя не признать, что конструкторам НПО Энергия, а также сотрудничавшим с ними учёным из других научных организаций, удалось придумать впечатляющие идеи использования своего безусловно эпохального творения. Но к сожалению, все эти проекты не ушли дальше предложений. Им помещало трудное время, наступавшее в стране. И это время, загубив страну, отправило в небытие и сколь многообещающую, столь и ненужную Энергию-Буран. Тем грустнее признавать, что наследники Королёва сделали, хоть и в обратном порядке, то же самое, что и американцы, оправдывая разработку Шаттла путём впихивания в него любых, даже нереализуемых задач, лишь бы выбить столь нужное финансирование. У НАСА получилось, а вот у нас – увы нет, пусть и по объективным причинам.

Источники:

• «Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева 1946-1996», под редакцией Юрия Семёнова
• Материалы сайта Buran.ru Вадима Лукашевича, а именно:

Вадим Лукашевич. «Многоразовый орбитальный корабль ОК-92, ставший "Бураном"»

Вадим Лукашевич. Применение «Бурана»

• Сергей Александров, «Меч, ставший щитом», Техника Молодёжи, №4 1998
• Борис Губанов. «Триумф и трагедия "Энергии". Размышления главного конструктора»
• Вадим Лукашевич, Игорь Афанасьев. Космические крылья

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

ПОДДЕРЖАТЬ НАС ---> 💰