Los cinco transbordadores espaciales más famosos. ¿Cuál es la diferencia entre "Buran" y "Shuttle". Comparación de características de desempeño
"Atlantis" entra en la atmósfera de la Tierra, regresando de la ISS
El 8 de julio de 2011 se llevó a cabo el último lanzamiento del transbordador Atlantis a la ISS. Este también fue el último vuelo en el marco del programa Space Shuttle. Una tripulación de cuatro astroautos estaba a bordo. La tripulación incluía al comandante de la nave espacial, el astronauta Chris Ferguson, el piloto Doug Hurley y los especialistas de vuelo: los astronautas Sandra Magnus y Rex Walheim. El 19 de julio, el transbordador se desató del módulo de la ISS y regresó a la Tierra el 21 de julio.
En ese momento, Michael Fossum estaba a bordo de la ISS, que fue entregado a la estación por Soyuz TMA-02M en junio de 2011. También consiguió el papel de comandante de ISS-29. El 21 de julio, Michael Fossum decidió capturar el vuelo final del Atlantis en cámara. Según él, durante el tiroteo, le temblaban las manos; entendió que ninguno de los transbordadores volaría a ningún otro lugar, este es el último regreso de Atlantis a la Tierra. 
Fossum ya ha estado en la ISS dos veces, las dos veces que voló el transbordador "Discovery": en 2006 y 2008. Mientras despegaba el Atlantis, recordó haber visto el rastro de fuego del transbordador cuando aterrizó en el Centro Espacial Kennedy de la NASA. “Recordé lo brillante y vívido que era, y decidí que con algunas técnicas de fotografía, podría capturar una gran vista del aterrizaje de Atlantis desde la estación”, dice Fossum.
Las fotos se tomaron desde aquí, desde la cúpula de la ISS.
Para obtener buenas tomas, el astronauta tuvo que practicar. Durante los nueve días que Atlantis estuvo atracado en la ISS, intentó disparar con poca luz en su tiempo libre. El fotógrafo instaló un soporte para cámara en el ojo de buey de la ISS y filmó la aurora boreal. En el transcurso de nueve días, el astronauta cambió muchos de los ajustes de la cámara para lograr el mejor efecto de disparo.
Una atmósfera optimista reinó en la estación hasta que el Atlantis se desató. Pero después de que el transbordador se desacoplara y varios astronautas partieron, el estado de ánimo de las personas restantes cambió drásticamente. “El último día, cuando tres turnos trabajaron durante ocho horas, decidí decírselo a todos por ahora, porque sabía que se iban volando y esto no volvería a pasar. Decidimos realizar una ceremonia especial ... ”, - dijo Fossum.
El evento se llevó a cabo, los astronautas se dijeron mucho entre sí y el transbordador se dirigió a casa. Fossum logró tomar alrededor de 100 fotografías durante el descenso de la Atlántida. Mientras fotografiaba, notó que le temblaban las manos, porque todo esto era la última vez, y las imágenes deberían haber dejado un momento histórico.
Atlantis entregó una gran cantidad de comida a la EEI, y el equipo organizó una especie de fiesta de despedida con un montón de delicias (si se puede llamar así a la comida para los astronautas).
El último lanzamiento del transbordador "Atlantis"
Space Shuttle o simplemente Shuttle (Transbordador espacial inglés - "transbordador espacial") es una nave espacial de transporte reutilizable estadounidense. Al desarrollar el proyecto, se creía que los transbordadores a menudo volaban en órbita y regresaban, entregando cargas útiles, personas y equipos.
El proyecto del transbordador ha sido desarrollado por North American Rockwell en nombre de la NASA desde 1971. En la creación del sistema se utilizaron tecnologías que fueron desarrolladas para los módulos lunares del programa Apollo de la década de 1960: experimentos con propulsores sólidos, sistemas para separarlos y obtención de combustible de un tanque externo. Como parte del proyecto, se crearon cinco lanzaderas y un prototipo. Desafortunadamente, dos transbordadores fueron destruidos en los accidentes. Los vuelos espaciales se llevaron a cabo desde el 12 de abril de 1981 hasta el 21 de julio de 2011.
En 1985, la NASA planeó que para 1990 habría 24 lanzamientos por año, y cada transbordador espacial realizaría hasta 100 vuelos al espacio. Desafortunadamente, los transbordadores volaron con mucha menos frecuencia: se realizaron 135 lanzamientos en 30 años de operación. La mayoría de los vuelos (39) fueron realizados por el transbordador "Discovery".
El primer orbitador operativo reutilizable fue el transbordador Columbia. Comenzó a construirse en marzo de 1975 y en marzo de 1979 fue entregado al Centro Espacial Kennedy de la NASA. Desafortunadamente, el transbordador espacial Columbia murió en el accidente el 1 de febrero de 2003, cuando la nave entró en la atmósfera de la Tierra para aterrizar.
El último desembarco de la Atlántida anuncia el fin de una era
El 21 de julio de 2011 a las 09:57 UTC, el transbordador espacial Atlantis aterrizó en la pista 15 del Centro Espacial Kennedy. Fue el 33º vuelo de Atlantis y la 135ª expedición espacial como parte del proyecto del Transbordador Espacial.
Este vuelo fue el último en la historia de uno de los programas espaciales más ambiciosos. El proyecto, en el que Estados Unidos apostó en la exploración espacial, no terminó en absoluto como lo vieron sus desarrolladores.
La idea de naves espaciales reutilizables apareció tanto en la URSS como en los Estados Unidos en los albores de la era espacial, en la década de 1960. Estados Unidos pasó a su implementación práctica en 1971, cuando el norteamericano Rockwell recibió una orden de la NASA para diseñar y construir una flota completa de barcos reutilizables.
Según la idea de los autores del programa, las naves reutilizables se convertirían en un medio eficaz y fiable de transportar astronautas y carga desde la Tierra a la órbita terrestre baja. Se suponía que los dispositivos corrían a lo largo de la ruta "Tierra - Espacio - Tierra", como transbordadores, por lo que el programa se denominó "Transbordador espacial" - "Transbordador espacial".
Inicialmente, los "transbordadores" eran solo parte de un proyecto más grande que involucraba la creación de una gran estación orbital para 50 personas, una base en la luna y una pequeña estación orbital en órbita de un satélite terrestre. Dada la complejidad del concepto, la NASA estaba lista en la etapa inicial para limitarse solo a una gran estación orbital.
Cuando estos planes se presentaron a la Casa Blanca para su aprobación, el presidente estadounidense Richard Nixonoscurecido a los ojos del número de ceros en la estimación del proyecto estimado. Estados Unidos gastó una gran cantidad para adelantarse a la URSS en la "carrera lunar" tripulada, pero era imposible continuar financiando programas espaciales en cantidades verdaderamente astronómicas.
Primer comienzo en el Día de la Cosmonáutica
Después de que Nixon rechazara estos proyectos, la NASA hizo un truco. Dejando de lado los planes para crear una gran estación orbital, al presidente se le presentó un proyecto para crear una nave espacial reutilizable como un sistema capaz de generar ganancias y recuperar inversiones mediante el lanzamiento de satélites en órbita sobre una base comercial.
El nuevo proyecto se envió a los economistas para que lo examinaran, quienes llegaron a una conclusión: el programa dará sus frutos si se llevan a cabo al menos 30 lanzamientos de barcos reutilizables por año y los lanzamientos de barcos desechables se detendrán por completo.
La NASA estaba convencida de que estos parámetros son bastante alcanzables y el proyecto del transbordador espacial recibió la aprobación del presidente y del Congreso de los Estados Unidos.
De hecho, en nombre del proyecto del Transbordador Espacial, Estados Unidos ha abandonado las naves espaciales desechables. Además, a principios de los años ochenta se decidió trasladar el programa de lanzamientos de vehículos militares y de reconocimiento a "lanzaderas". Los desarrolladores aseguraron que sus dispositivos milagrosos perfectos abrirían una nueva página en la exploración espacial, los harían abandonar enormes costos e incluso obtener ganancias.
La primera nave reutilizable, apodada Enterprise por la demanda popular de los fanáticos de Star Trek, nunca fue al espacio, solo sirvió para perfeccionar las técnicas de aterrizaje.
La construcción de la primera nave espacial reutilizable en toda regla comenzó en 1975 y se completó en 1979. Recibió el nombre "Columbia", después del nombre del velero en el que capitán Robert Grayen mayo de 1792 exploró las aguas interiores de la Columbia Británica.
12 de abril de 1981 "Columbia" con una tripulación de John Young y Robert Crippen lanzado con éxito desde el puerto espacial de Cabo Cañaveral. El lanzamiento no estaba previsto para coincidir con el 20 aniversario del lanzamiento. Yuri Gagarin, pero el destino decretó de esa manera. El inicio, originalmente programado para el 17 de marzo, se pospuso varias veces debido a diversos problemas y finalmente se llevó a cabo el 12 de abril.
Lanzamiento de Columbia. Foto: wikipedia.org
Desastre de despegue
La flotilla de barcos reutilizables en 1982 se reponía con el Challenger y Discovery, y en 1985 con el Atlantis.
El proyecto del transbordador espacial se ha convertido en el orgullo y la tarjeta de presentación de los Estados Unidos. Solo los especialistas sabían de su reverso. Los transbordadores, por lo que el programa tripulado de Estados Unidos se interrumpió durante seis años, estaban lejos de ser tan fiables como habían supuesto los creadores. Casi todos los lanzamientos iban acompañados de una solución de problemas antes del lanzamiento y durante el vuelo. Además, resultó que los costos de operación de los transbordadores eran en realidad varias veces más altos que los previstos por el proyecto.
La NASA tranquilizó a los críticos: sí, hay inconvenientes, pero son insignificantes. El recurso de cada uno de los barcos está diseñado para 100 vuelos, para 1990 habrá 24 lanzamientos por año, y los "transbordadores" no devorarán fondos, pero obtendrán ganancias.
El 28 de enero de 1986, la 25ª Expedición bajo el programa del Transbordador Espacial debía partir de Cabo Cañaveral. La nave espacial Challenger fue enviada al espacio, por lo que fue la décima misión. Además de los astronautas profesionales, la tripulación incluía maestra Christa McAuliffe, ganador del concurso "Teacher in Space", que se suponía que iba a dar varias lecciones de órbita para estudiantes estadounidenses.
La atención de toda América se centró en este lanzamiento, los familiares y amigos de Christa estuvieron presentes en el cosmódromo.
Pero en el segundo 73 del vuelo, frente a los presentes en el cosmódromo y millones de televidentes, el Challenger explotó. Siete astronautas a bordo murieron.
La muerte del Challenger. Foto: Commons.wikimedia.org
"Quizás" al estilo americano
Nunca antes en la historia de la astronáutica una catástrofe se había cobrado tantas vidas a la vez. El programa de vuelos tripulados de Estados Unidos se suspendió durante 32 meses.
La investigación mostró que la causa del desastre fue el daño a la junta tórica del propulsor de combustible sólido derecho en el lanzamiento. El daño en el anillo hizo que se quemara un agujero en el costado del acelerador, desde el cual una corriente de chorro golpeaba hacia el tanque de combustible externo.
En el transcurso de aclarar todas las circunstancias, se revelaron detalles muy desagradables sobre la "cocina" interna de la NASA. En particular, los líderes de la NASA conocían los defectos de las juntas tóricas desde 1977, es decir, desde la construcción de Columbia. Sin embargo, renunciaron a la amenaza potencial, confiando en el "quizás" estadounidense. Al final, todo terminó en una monstruosa tragedia.
Tras la muerte del Challenger, se tomaron medidas y se sacaron conclusiones. La finalización de los "transbordadores" no se detuvo en todos los años siguientes, y al final del proyecto ya eran, de hecho, barcos completamente diferentes.
El Endeavour fue construido para reemplazar al Challenger muerto y se encargó en 1991.
Shuttle Endeavour. Foto: dominio público
Del Hubble a la ISS
Es imposible hablar solo de las deficiencias de los transbordadores. Gracias a ellos, se realizó por primera vez un trabajo en el espacio que no se había realizado antes, por ejemplo, la reparación de naves espaciales fuera de servicio e incluso su regreso de órbita.
Fue el "transbordador" "Discovery" el que puso en órbita el ahora famoso telescopio Hubble. Gracias a los transbordadores, el telescopio fue reparado cuatro veces en órbita, lo que permitió extender su funcionamiento.
En los "transbordadores" se pusieron en órbita tripulaciones de hasta 8 personas, mientras que la "Soyuz" soviética desechable podía elevarse al espacio y regresar a la Tierra a no más de 3 personas.
En la década de 1990, después de que se cerrara el proyecto de la nave espacial reutilizable soviética Buran, los transbordadores estadounidenses comenzaron a volar a la estación orbital Mir. Estos barcos jugaron un papel importante en la construcción de la Internacional estación Espacial, entregando módulos que no tienen su propio sistema de propulsión en órbita. Los transbordadores también entregaron tripulaciones, alimentos y equipo científico a la ISS.
Caro y mortal
Pero, a pesar de todas las ventajas, a lo largo de los años se hizo evidente que los "comerciantes de transbordadores" nunca se librarán de sus propias deficiencias. Literalmente en cada vuelo, los astronautas tenían que hacer reparaciones, solucionando problemas de diversa gravedad.
A mediados de la década de 1990, no se hablaba de 25 a 30 vuelos al año. El año récord del programa fue 1985 con nueve vuelos. En 1992 y 1997 lograron realizar 8 vuelos. La NASA ha preferido guardar silencio durante mucho tiempo sobre la recuperación de la inversión y la rentabilidad del proyecto.
El 1 de febrero de 2003, la nave espacial Columbia completó la 28ª expedición de su historia. Esta misión se llevó a cabo sin acoplarse a la ISS. El vuelo de 16 días involucró a una tripulación de siete, incluido el primer israelí astronauta Ilan Ramona... Durante el regreso de "Columbia" de la órbita, se perdió la comunicación con ella. Pronto, las cámaras de video grabaron en el cielo los restos de la nave que se precipitaba hacia la Tierra. Los siete astronautas a bordo murieron.
En el curso de la investigación, se estableció que al inicio del Columbia, un trozo del aislamiento del tanque de oxígeno golpeó el plano izquierdo del ala del transbordador. Durante el descenso de la órbita, esto provocó la penetración de gases con una temperatura de varios miles de grados dentro de las estructuras de la nave. Esto condujo a la destrucción de las estructuras de las alas y a una mayor muerte del barco.
Por lo tanto, los dos desastres del transbordador cobraron la vida de 14 astronautas. La fe en el proyecto finalmente se vio socavada.
La última tripulación del transbordador espacial Columbia. Foto: dominio público
Exposiciones para el museo
Los vuelos del transbordador fueron interrumpidos durante dos años y medio y, tras su reanudación, se decidió en principio que el programa se completaría finalmente en los próximos años.
No fue solo una cuestión de sacrificio humano. El proyecto del Transbordador Espacial nunca alcanzó los parámetros que se planearon originalmente.
Para 2005, el costo de un vuelo de transbordador equivalía a $ 450 millones, pero con costos adicionales, esta cantidad alcanzó los $ 1.3 mil millones.
Para 2006, el costo total del proyecto del Transbordador Espacial fue de $ 160 mil millones.
Casi nadie en los EE. UU. Podría haber creído esto en 1981, pero la nave espacial soviética Soyuz, los modestos caballos de batalla del programa espacial tripulado ruso, ganó la competencia de precio y confiabilidad contra los transbordadores.
El 21 de julio de 2011, finalmente terminó la odisea espacial de los transbordadores. Durante 30 años, realizaron 135 vuelos, haciendo un total de 21,152 órbitas alrededor de la Tierra y volando 872,7 millones de kilómetros, llevando a 355 cosmonautas y astronautas a la órbita y 1,6 mil toneladas de cargas útiles.
Todas las lanzaderas ocuparon su lugar en los museos. El Enterprise está en exhibición en el Museo Marítimo y Aeroespacial de Nueva York, el Museo de la Institución Smithsonian en Washington alberga Discovery, Endeavour ha encontrado refugio en el Centro de Ciencias de California en Los Ángeles y Atlantis está atracado permanentemente en el Centro Espacial que lleva el nombre de Kennedy en Florida.
El barco "Atlantis" en el centro de ellos. Kennedy. Foto: Commons.wikimedia.org
Después de la terminación de los vuelos del transbordador, Estados Unidos desde hace cuatro años no ha podido poner astronautas en órbita más que con la ayuda de Soyuz.
Los políticos estadounidenses, considerando esta situación inaceptable para los Estados Unidos, están pidiendo que se acelere el trabajo en la creación de un nuevo barco.
Con suerte, a pesar de la prisa, se aprenderán las lecciones aprendidas del programa del transbordador espacial y se evitará una repetición de las tragedias de Challenger y Columbia.
Historia del programa Transbordador espacial comenzó a fines de la década de 1960, en el apogeo del triunfo del Programa Espacial Nacional de EE. UU. El 20 de junio de 1969, dos estadounidenses, Neil Armstrong y Edwin Aldrin, aterrizaron en la luna. Tras ganar la carrera "lunar", Estados Unidos demostró brillantemente su superioridad y resolvió así su principal tarea en la exploración espacial, proclamada por el presidente. John F. Kennedy en su famoso discurso del 25 de mayo de 1962: "Creo que nuestro pueblo puede fijarse la tarea antes del final de esta década de llevar a un hombre a la Luna y devolverlo sano y salvo a la Tierra".
Así, el 24 de julio de 1969, cuando la tripulación del Apolo 11 regresó a la Tierra, el programa estadounidense perdió su propósito, lo que afectó de inmediato la revisión de nuevos planes y la reducción de apropiaciones para el programa Apolo. Y aunque los vuelos a la Luna continuaron, Estados Unidos se enfrentó a la pregunta: ¿qué debería hacer un hombre en el espacio a continuación?
El hecho de que tal pregunta surgiera era obvio mucho antes de julio de 1969. Y el primer intento evolutivo de una respuesta fue natural y razonable: la NASA propuso, utilizando una técnica única desarrollada para el programa Apolo, ampliar el alcance del trabajo en el espacio: realizar una larga expedición a la luna. construir una base en su superficie, crear estaciones espaciales habitables para la observación regular de la Tierra, organizar fábricas en el espacio y finalmente comenzar la exploración tripulada y la exploración de Marte, asteroides y planetas distantes ...
Incluso primera etapa de este programa requirió mantener el costo del espacio civil a un nivel de al menos $ 6 mil millones por año. Pero Estados Unidos, el país más rico del mundo, no podía permitírselo: el presidente L. Johnson necesitaba dinero para los programas sociales anunciados y para la guerra de Vietnam. Por lo tanto, ya el 1 de agosto de 1968, un año antes del aterrizaje en la luna, se tomó una decisión fundamental: limitar la producción de vehículos de lanzamiento de Saturno por el primer pedido: 12 copias de Saturno-1V y 15 elementos de Saturno-5. Esto significó que la tecnología lunar ya no se utilizaría, y de todas las propuestas para el desarrollo posterior del programa Apollo, solo quedó como resultado la estación orbital experimental Skylab. Se necesitaban nuevos objetivos y nuevos medios técnicos para el acceso humano al espacio, y el 30 de octubre de 1968, dos centros principales de la NASA (Centro de Naves Espaciales Tripuladas - MSC - en Houston y Centro Espacial Marshall - MSFC - en Huntsville) recurrieron a empresas espaciales estadounidenses. con una propuesta para explorar la posibilidad de crear un sistema espacial reutilizable.
Antes de eso, todos los vehículos de lanzamiento eran desechables: al poner la carga útil (PG) en órbita, se gastaron sin dejar rastro. Las naves espaciales también eran desechables, con las más raras excepciones en el campo de las naves espaciales tripuladas: el Mercury con los números de serie 2, 8 y 14 y el segundo Gemini voló dos veces. Ahora se formuló la tarea: crear un sistema reutilizable, cuando tanto el vehículo de lanzamiento como la nave espacial se devuelvan después del vuelo y se utilicen repetidamente, y debido a esto, el costo de las operaciones de transporte espacial se reducirá en 10 veces, lo cual fue muy importante frente al déficit presupuestario.
En febrero de 1969 se encargaron estudios a cuatro empresas para identificar a las más preparadas para la celebración del contrato. En julio de 1970, dos empresas ya habían recibido pedidos para un estudio más detallado. Paralelamente, se llevó a cabo una investigación en la dirección técnica de MSC bajo el liderazgo de Maxim Faget.
El portaaviones y el barco fueron concebidos para tener alas y tripulación. Debían comenzar verticalmente, como un vehículo de lanzamiento convencional. El avión de transporte funcionó como la primera etapa del sistema y, después de la separación del barco, aterrizó en el aeródromo. A expensas del combustible a bordo, la nave espacial se puso en órbita, realizó una misión, abandonó la órbita y también aterrizó "como un avión". El sistema se denominó "Transbordador espacial" - "Transbordador espacial".
En septiembre, el Equipo de Tareas dirigido por el Vicepresidente S. Agnu, formado para formular nuevos objetivos en el espacio, propuso dos opciones: "al máximo": una expedición a Marte, una estación tripulada en órbita lunar y una pesada estación cercana a la tierra para 50 personas, servida por naves espaciales. reutilizable. "Mínimo": solo la estación espacial y el transbordador espacial. Pero el presidente Nixon rechazó todas las opciones porque incluso la más barata exigía $ 5 mil millones al año.
La NASA se enfrentó a una elección difícil: era necesario iniciar un nuevo desarrollo importante que permitiera preservar el personal y la experiencia acumulada o anunciar la terminación del programa tripulado. Se decidió insistir en la creación de un transbordador, pero para presentarlo no como una nave de transporte para el montaje y mantenimiento de la estación espacial (manteniéndola, sin embargo, en reserva), sino como un sistema que puede generar ganancias y recuperar inversiones lanzando satélites en órbita de forma comercial. Una evaluación económica realizada en 1970 mostró que si se cumplen una serie de condiciones (al menos 30 vuelos de lanzadera al año, bajos costos operativos y un rechazo total de los transportistas desechables), la recuperación es, en principio, alcanzable.
Presta atención a esto muy punto importante en la comprensión de la historia del transbordador. En la etapa de estudios conceptuales de la aparición del nuevo sistema de transporte, se reemplazó un enfoque fundamental del diseño: en lugar de crear un aparato para ciertos propósitos dentro de los fondos asignados, los desarrolladores comenzaron a cualquier costo, "tirando de las orejas" a los cálculos económicos y las condiciones operativas futuras, para salvar el proyecto de lanzadera existente, salvando lo creado. instalaciones de producción y puestos de trabajo. En otras palabras, no fue el transbordador el que fue diseñado para las tareas, sino que las tareas y la justificación económica se ajustaron a su proyecto con el fin de salvar la industria y la astronáutica tripulada estadounidense. Este enfoque fue "impulsado" en el Congreso por el lobby del "espacio", que estaba formado por senadores de los estados "aeroespaciales", principalmente Florida y California.
Fue este enfoque el que confundió a los expertos soviéticos, que no entendieron los verdaderos motivos para tomar la decisión de desarrollar el transbordador. Después de todo, los cálculos de verificación de la eficiencia económica declarada del transbordador, llevados a cabo en la URSS, mostraron que los costos de su creación y operación nunca valdrán la pena (¡y resultó así!), Y el tráfico de carga estimado Tierra-Órbita-Tierra no se proporcionó con cargas útiles reales o proyectadas. Sin conocer los planes futuros para crear una gran estación espacial, nuestros expertos se formaron la opinión de que los estadounidenses se están preparando para algo; después de todo, se estaba creando un aparato, cuyas capacidades anticipaban significativamente todos los objetivos previsibles en el uso del espacio ... "Aceite en el fuego" de la desconfianza, los miedos e incertidumbres se sumaron a la participación del Departamento de Defensa de los Estados Unidos en la determinación de la futura aparición del transbordador. Pero no podía ser de otra manera, porque el rechazo de los vehículos de lanzamiento desechables significó que los transbordadores también debían ser lanzados por todos los dispositivos prometedores del Ministerio de Defensa, la CIA y la Agencia de Seguridad Nacional de Estados Unidos. Las demandas de los militares se redujeron a lo siguiente:
- Primero , se suponía que el transbordador podía poner en órbita el satélite de reconocimiento óptico-electrónico KH-II (un prototipo militar del telescopio espacial Hubble), que se desarrolló en la primera mitad de la década de 1970, proporcionando una resolución en el suelo cuando se dispara desde una órbita no peor que 0,3 m ; y una familia de remolcadores interorbitales criogénicos. Las dimensiones geométricas y de peso del satélite secreto y los remolcadores determinaron las dimensiones del compartimento de carga: una longitud de al menos 18 my un ancho (diámetro) de al menos 4,5 metros. La capacidad del transbordador para llevar a órbita carga con un peso de hasta 29.500 kg y devolver hasta 14.500 kg del espacio a la Tierra se determinó de manera similar. Todas las cargas útiles civiles imaginables se ajustan a estos parámetros sin problemas. Sin embargo, los expertos soviéticos, que siguieron de cerca la "vinculación" del proyecto del transbordador y no conocían el nuevo satélite espía estadounidense, las dimensiones elegidas del compartimiento útil y la capacidad de carga del transbordador solo podían explicarse por el deseo del "ejército estadounidense" de poder inspeccionar y, si es necesario, disparar (más precisamente, capturar) desde la órbita de las estaciones tripuladas soviéticas de la serie DOS (estaciones orbitales de largo plazo) desarrolladas por TsKBEM y OPS militares (estaciones orbitales tripuladas) Almaz desarrolladas por OKB-52 V. Chelomey. Por cierto, un cañón automático diseñado por Nudelman-Richter fue instalado en el OPS, "por si acaso".
- En segundo lugar , los militares exigieron que la cantidad proyectada de maniobra lateral durante el descenso de la nave orbital en la atmósfera se incremente de los 600 km iniciales a 2000-2500 km para la conveniencia de aterrizar en un número limitado de aeródromos militares. Para lanzarse a órbitas casi polares (con una inclinación de 56º ... 104º), la Fuerza Aérea decidió construir sus propios complejos técnicos, de lanzamiento y aterrizaje en la base aérea de Vandenberg en California.
Los requisitos de carga útil de los militares predeterminaron el tamaño de la nave orbital y el tamaño de la masa de lanzamiento del sistema en su conjunto. Para la maniobra lateral aumentada, se requirió una elevación significativa a velocidades hipersónicas; así es como apareció un ala de doble barrido y una poderosa protección térmica en el barco.
En 1971, finalmente quedó claro que la NASA no recibiría los $ 9-10 mil millones necesarios para crear un sistema completamente reutilizable. Este es el segundo punto de inflexión importante en la historia del transbordador. Antes de eso, los diseñadores aún tenían dos alternativas: gastar una gran cantidad de fondos en el desarrollo y construir un sistema espacial reutilizable con un bajo costo de cada lanzamiento (y operación en general), o intentar ahorrar dinero en la etapa de diseño y transferir costos al futuro creando un sistema de operación costoso. por el alto costo de un solo lanzamiento. El alto costo de lanzamiento en este caso se debió a la presencia de elementos desechables en la ISS. Para salvar el proyecto, los diseñadores optaron por el segundo camino, abandonando el diseño “caro” de un sistema reutilizable en favor de uno semi-reutilizable “barato”, poniendo así el fin definitivo a todos los planes para la futura amortización del sistema.
En marzo de 1972, sobre la base del proyecto de Houston MSC-040C, se aprobó la aparición del transbordador que conocemos hoy: lanzamiento de propulsores de propulsor sólido, un tanque de propulsores desechables y una nave orbital con tres motores de propulsión, que había perdido sus motores a reacción para la aproximación de aterrizaje. El desarrollo de tal sistema, que reutiliza todo excepto el tanque externo, se estimó en 5.150 millones de dólares.
En estas condiciones, Nixon anunció la creación del transbordador en enero de 1972. La carrera ya estaba en marcha y los republicanos estaban felices de contar con el apoyo de los votantes de los estados "aeroespaciales". El 26 de julio de 1972, la División de Sistemas de Transporte Espacial de North American Rockwell recibió un contrato de $ 2.6 mil millones para diseñar un vehículo orbital, dos productos de banco y dos productos de vuelo. El desarrollo de los motores de propulsión de la nave se confió a Rocketdyne, una división del mismo Rockwell, el tanque de combustible externo, a Martin Marietta, aceleradores, a United Space Boosters Inc. y los motores de propulsante sólido reales, en Morton Thiokol. En el lado de la NASA, el MSC (etapa orbital) y el MSFC (otros componentes) proporcionaron orientación y supervisión.
Inicialmente, los barcos voladores fueron designados con los números OV-101, OV-102, etc. La producción de los dos primeros comenzó en la Planta N42 de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en Palmdale en junio de 1974. El OV-101 fue lanzado el 17 de septiembre de 1976 y recibió el nombre de Enterprise por la nave estelar de la serie de televisión de ciencia ficción Star Trek. Después de las pruebas de vuelo horizontal, se planeó convertirlo en una nave orbital, pero OV-102 iba a ser el primero en subir a la órbita.
Durante las pruebas del Enterprise, atmosféricas en 1977 y vibraciones en 1978, quedó claro que las alas y la parte media del fuselaje deben reforzarse significativamente. Estas soluciones se implementaron parcialmente en el OV-102 durante el proceso de ensamblaje, pero la capacidad de carga del barco tuvo que limitarse al 80% de la nominal. Se necesitaba la segunda copia de vuelo ya llena, capaz de lanzar satélites pesados, y para fortalecer el diseño del OV-101, tendría que ser casi completamente desmontada. A finales de 1978, nació una solución: sería más rápido y más barato llevar el vehículo de prueba estático STA-099 en condiciones de vuelo. El 5 y 29 de enero de 1979, la NASA otorgó a Rockwell International contratos para la revisión del STA-099 en el barco de vuelo OV-099 ($ \u200b\u200b596,6 millones a precios de 1979), para la modificación del Columbia después de las pruebas de vuelo ($ 28 millones) y para la construcción. OV-103 y OV-104 ($ 1653,3 millones). Y el 25 de enero, las cuatro etapas orbitales recibieron sus propios nombres: OV-102 se convirtió en Columbia, OV-099 se llamó Challenger, OV-103 se llamó Discovery y OV-104 fue nombrado " Atlantis "(Atlantis). Posteriormente, para reponer la flota de transbordadores después de la muerte del Challenger, se construyó el OV-105 Endeavour.
Entonces, ¿qué es el "transbordador espacial"?
Estructuralmente, el sistema espacial de transporte reutilizable del Transbordador Espacial (MTSS) consta de dos propulsores de propulsor sólido de rescate, que en realidad son la Etapa I, y una nave espacial orbital con tres motores de propulsión de oxígeno e hidrógeno y un compartimento de combustible externo que forma la Etapa II, mientras que el compartimento de combustible es el único uso de una sola vez. elemento de todo el sistema. Se prevé utilizar propulsores de propulsor sólido veinte veces, naves espaciales orbitales cien veces y motores de oxígeno-hidrógeno diseñados para 55 vuelos.
Al diseñar, se asumió que un MTKS con una masa de lanzamiento de 1995-2050 toneladas podría lanzarse a una órbita con una inclinación de 28,5 grados. carga útil con una masa de 29,5 toneladas a una órbita sincrónica con el sol - 14,5 toneladas y devolver una carga útil con una masa de 14,5 toneladas a la Tierra desde la órbita. También se supuso que el número de lanzamientos MTKS podría aumentarse a 55-60 por año. En el primer vuelo, la masa de lanzamiento del transbordador espacial MTKS fue de 2022 toneladas, la masa del vehículo orbital tripulado durante el lanzamiento en órbita fue de 94,8 toneladas y durante el aterrizaje - 89,1 toneladas.
El desarrollo de un sistema de este tipo es un problema muy complejo y que requiere mucho tiempo, como lo demuestra el hecho de que hoy los indicadores establecidos al inicio del desarrollo no se han cumplido para los costos totales de creación del sistema, el costo de su lanzamiento y el tiempo de creación. Entonces, el costo ha aumentado de 5.2 mil millones de dólares. (a precios de 1971) hasta 10,1 mil millones de dólares. (a precios de 1982), el costo de lanzamiento - de 10,5 millones de dólares. hasta 240 millones de dólares No fue posible cumplir con el plazo para el primer vuelo experimental previsto para 1979.
En total, hasta la fecha se han construido siete transbordadores, cinco barcos estaban destinados a vuelos espaciales, dos de los cuales se perdieron en desastres.
25 de diciembre de 1909 nació Gleb Lozino-Lozinsky - el patriarca de la tecnología aeroespacial nacional, el creador de la nave espacial reutilizable "Buran". En esta ocasión, decidimos recordar los cinco proyectos de transbordadores espaciales más inusuales
"Buran"
Gleb Lozino-Lozinsky - ganador de Lenin (1962) y dos premios estatales (1950 y 1952), diseñador general de NPO Molniya es casi desconocido en Rusia. Mientras tanto, se puede poner en un escalón con Sergey Korolev - tanto en la escala del regalo de diseño como en el talento del organizador.
En la década de 1940, Lozino-Lozinsky dirigió el trabajo de la Oficina de Diseño de Mikoyan sobre un aumento integral de la eficiencia de las centrales eléctricas de cohetes. El resultado fue el MiG-19, el primer caza supersónico en serie del mundo. En 1971, Lozino-Lozinsky fue nombrado diseñador jefe del interceptor supersónico, que todo el mundo reconoció como el MiG-31, en 1972 presentó el proyecto MiG-29.
Pero el pináculo del éxito del diseño de Lozino-Lozinsky fue la creación del "transbordador soviético", la nave espacial Buran, capaz de levantar 30 toneladas de carga útil por 200 kilómetros y devolver 20 toneladas de la órbita. En tecnología espacial y de cohetes domésticos, no había análogos, en complejidad igual a "Buran": su diseño incluía 600 unidades de equipos a bordo, más de 50 sistemas a bordo, más de 1500 tuberías, alrededor de 15000 conectores eléctricos. Más de 1200 empresas y centros de investigación del país trabajaron en el proyecto, en total, más de un millón y medio de personas.
El resultado fue un triunfante vuelo no tripulado de dos vueltas "Buran" con aterrizaje automático el 15 de noviembre de 1988. El vuelo duró 206 minutos, luego el barco entró a la atmósfera a una velocidad de 27330 km / h sobre el Atlántico a una distancia de 8270 km de Baikonur. A las 9 horas 24 minutos 42 segundos, adelantándose en solo un segundo al tiempo estimado, "Buran", superando ráfagas de viento cruzado, a una velocidad de 263 km / h tocó la pista y luego de 42 segundos, habiendo corrido 1620 m, se congeló en su centro con una desviación de ¡Línea central por solo 3 m!
"Espiral"
El propio Lozino-Lozinsky consideraba que el principal negocio de la vida era la creación de un avión cohete espacial compacto, que podría ser lanzado no desde Baikonur, sino desde el bombardero estratégico supersónico Tu-95. Un avión cohete de este tipo podría destruir los transbordadores estadounidenses en el espacio, así como los misiles balísticos. En 1965, el trabajo práctico en aviones orbitales e hipersónicos fue confiado al OKB-155 Mikoyan, donde estaban dirigidos por el diseñador jefe de 55 años del OKB Lozino-Lozinsky. El tema de la creación de un sistema aeroespacial de dos etapas se denominó "Espiral". Se previó un buque de combate monoplaza tripulado reutilizable en varias versiones: un avión de reconocimiento, un interceptor o un avión de ataque con un misil Orbit-to-Earth.
En el marco del proyecto "Espiral", se construyeron modelos del vehículo de combate a escala 1: 3, denominada "BOR-4". Era un vehículo experimental de 3,4 m de largo, 2,6 m de envergadura y 1074 kg de masa en órbita. En el período comprendido entre 1982 y 1984, los cohetes portadores Kosmos lanzaron seis vehículos de este tipo desde el cosmódromo de Kapustin-Yar a varias trayectorias.
Se gastaron más de 75 millones de rublos en el programa Spiral en total, pero las cosas no fueron más allá del lanzamiento de modelos al espacio: el programa se redujo.
Proyecto Dyna-Soar
Este proyecto es el primer intento de los estadounidenses de construir una nave espacial en órbita tripulada reutilizable. 4 de octubre de 1957 Unión Soviética puso en órbita el primer satélite terrestre artificial. Y menos de una semana después, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos combinó varios proyectos aeroespaciales en un solo programa llamado Dyna-Soar (de Dynamic Soaring - aceleración y planificación)
Una maqueta de tamaño completo del transbordador se presentó a la Fuerza Aérea y a la NASA en Seattle el 11 de septiembre de 1961. Un vuelo típico de un turno sería el siguiente: Dyna-Soar se lanza desde un vehículo de lanzamiento Titan IIIC desde el sitio de lanzamiento de Cabo Cañaveral y alcanza la órbita 9,7 minutos después del lanzamiento a una altitud de 97,6 km y una velocidad de 7457 m / s. El Dyna-Soar orbita la Tierra, regresa a la atmósfera y aterriza en Edwards AFB 107 minutos después del lanzamiento.
Sin embargo, el 10 de diciembre de 1963, el Secretario de Defensa de Estados Unidos McNamara cerró el proyecto Dyna-Soar. Una de las razones de esta decisión fue que el vehículo tripulado era de un solo asiento, lo que no convenía a los militares. Dyna-Soar estaba a solo tres años del primer vuelo. En investigación científica Se gastaron 410 millones de dólares y se necesitaron otros 373 millones para llevar el proyecto a un vuelo real al espacio.
Transbordador espacial
La historia del programa del Transbordador Espacial comenzó a fines de la década de 1960, en el apogeo del triunfo del Programa Espacial Nacional de EE. UU. 20 de junio de 1969 dos estadounidenses - Neil Armstrong y Edwin Aldrin Aterrizo en la luna. Al ganar la carrera de la "luna", Estados Unidos ha demostrado su superioridad en la exploración espacial. Se necesitaban nuevos objetivos y nuevos medios técnicos para el acceso humano al espacio, y el 30 de octubre de 1968, dos centros principales de la NASA (Centro de naves espaciales tripuladas - MSC - en Houston y Marshall Space Center - MSFC - en Huntsville) se acercaron a empresas espaciales estadounidenses con una propuesta para explorar la posibilidad de crear un sistema espacial reutilizable.
En marzo de 1972, sobre la base del proyecto de Houston MSC-040C, se aprobó la aparición del transbordador que conocemos hoy: lanzamiento de propulsores de combustible sólido, un tanque desechable de propulsores y una nave orbital con tres motores de propulsión. El desarrollo de dicho sistema, en el que se reutiliza todo excepto el tanque externo, se estimó en 5.150 millones de dólares.
La producción de los dos primeros transbordadores comenzó en la planta de la Fuerza Aérea de EE. UU. En Palmdale en junio de 1974. El OV-101 fue lanzado el 17 de septiembre de 1976 y fue nombrado Enterprise en honor a la nave estelar de la serie de televisión de ciencia ficción Star Trek. En enero de 1979, la flota de transbordadores se reponía con cuatro barcos: Columbia, Challenger, Discovery y Atlantis. Después de la muerte del Challenger en 1986, se construyó otro transbordador, el Endeavour.
El programa del Transbordador Espacial resultó ser más caro de lo planeado: su costo aumentó de $ 5,2 mil millones (a precios de 1971) a $ 10,1 mil millones (a precios de 1982) y el costo de lanzamiento - de millones de dólares a 240 millones de dólares. Durante el desarrollo, se previó que los transbordadores realizarían 24 lanzamientos al año, y cada uno de ellos realizaría hasta 100 vuelos al espacio. En la práctica, se utilizaron con mucha menos frecuencia: al final del programa en el verano de 2011, se realizaron 135 lanzamientos, la mayoría de los vuelos (39) fueron realizados por Discovery.
Lanzadera privada SpaceShipTwo
Virgin Galactic, fundada por el multimillonario británico Sir Richard Branson en 2004, ofreció vuelos privados de pasajeros al espacio. Para hacer esto, comenzó a desarrollar su propio transbordador espacial. Cinco años después, los especialistas de la compañía presentaron SpaceShipTwo.
El 10 de octubre de 2010, tuvo lugar el primer vuelo de prueba de un avión cohete en un aeródromo en el desierto de Mojave. El dispositivo fue levantado por el avión portador WhiteKnightTwo a una altitud de 15 km, y después de separarse del portaaviones y un vuelo libre de 15 minutos, aterrizó. Y el 30 de abril de 2013, se probó un motor a reacción. Separándose del portaaviones a una altitud de unos 14 km, SpaceShipTwo encendió el motor y, después de 16 segundos, alcanzó una velocidad de Mach 1,2 y una altitud de 17 km. Esto significa que no queda nada antes de los vuelos suborbitales de pasajeros.
Tan pronto como SpaceShipTwo esté completamente listo, el avión de transporte lo llevará a una altitud de 15,24 kilómetros, después de lo cual se producirá el desacoplamiento, la nave acelerará a 4023 km / hy se elevará a una altitud de 100 kilómetros. Se supone que un boleto para abordar el transbordador espacial costará $ 200,000. Hasta la fecha, más de 550 personas han expresado su deseo de convertirse en turistas espaciales.
El otro día noté accidentalmente que ya había respondido cinco veces en los comentarios a la pregunta sobre el éxito del programa del Transbordador Espacial. Tal regularidad de preguntas requiere un artículo completo. En él intentaré dar respuesta a las preguntas:
- ¿Cuáles fueron los objetivos del programa del transbordador espacial?
- ¿Que pasó al final?
El tema de los medios reutilizables es muy voluminoso, por lo que en este artículo me limito deliberadamente a estas preguntas.
¿Qué planeaste?
La idea de los barcos reutilizables ha estado en la mente de los científicos e ingenieros de Estados Unidos desde la década de 1950. Por un lado, es una lástima aplastar en el suelo los escenarios gastados desechados. Por otro lado, un aparato que combine las propiedades de un avión y una nave espacial estará en línea con la filosofía del avión, donde la reutilización es natural. Nacieron varios proyectos: X-20 Dyna Soar, Recoverable Orbital Launch System (más tarde Aerospaceplane). En los años sesenta, esta actividad poco llamativa continuó a la sombra de los programas Géminis y Apolo. En 1965, dos años antes del vuelo Saturn V, se creó un subcomité sobre tecnologías de vehículos de lanzamiento reutilizables bajo el Consejo de Coordinación de Operaciones Aeroespaciales (en el que participaron la Fuerza Aérea de los Estados Unidos y la NASA). El resultado de este trabajo fue un documento, publicado en 1966, que hablaba de la necesidad de superar serias dificultades, pero prometía un futuro brillante para el trabajo en órbita terrestre baja. La Fuerza Aérea y la NASA tenían diferentes visiones del sistema y diferentes requisitos, por lo que en lugar de un solo proyecto, se presentaron ideas para barcos de diferentes diseños y grados de reutilización. Después de 1966, la NASA comenzó a pensar en crear una estación orbital. Tal estación implicaba la necesidad de entregar una gran cantidad de carga en órbita, lo que, a su vez, planteaba la cuestión del costo de dicha entrega. En diciembre de 1968 se creó un grupo de trabajo, que comenzó a ocuparse de los llamados. el vehículo integrado de lanzamiento y aterrizaje Vehículo Integral de Lanzamiento y Reentrada (ILRV). El informe del grupo se presentó en julio de 1969 y argumentó que el ILRV debería poder:- Suministrar la estación orbital
- Lanzamiento y retorno de satélites desde órbita
- Coloque las etapas superiores y la carga útil en órbita
- Inyectar combustible en órbita (para reabastecimiento posterior de otros vehículos)
- Mantener y reparar satélites en órbita
- Realizar misiones tripuladas cortas
Paralelamente, en febrero de 1969, el presidente Nixon creó grupo de trabajo, cuya tarea era determinar la dirección del movimiento en la exploración espacial. El resultado del trabajo de este grupo fue la recomendación para la creación de un barco reutilizable que pudiera:
- Convertirse en una mejora fundamental en la tecnología espacial existente en términos de costo y volumen de naves espaciales.
- Para transportar personas, carga, combustible, otros barcos, etapas superiores, etc., a la órbita como un avión, de forma regular, económica, frecuente y mucho.
- Sea versátil para la compatibilidad con una amplia gama de cargas útiles civiles y militares.
Esta combinación era teóricamente la más barata de operar. Sin embargo, el requisito de una gran carga útil hizo que el sistema fuera demasiado grande (y por lo tanto costoso). Además, los militares querían la posibilidad de una maniobra horizontal de 3000 km para aterrizar en el sitio de lanzamiento en la primera órbita desde la órbita polar, lo que limitaba las soluciones de ingeniería (por ejemplo, las alas rectas se volvieron imposibles).
A juzgar por la leyenda "alto rango transversal" (gran maniobra horizontal), esta imagen fue del agrado de los militares.
El diseño final dependía en gran medida de los siguientes requisitos:
- El tamaño y la capacidad del compartimento de carga.
- La cantidad de maniobra horizontal
- Motores (tipo, empuje y otros parámetros)
- Método de aterrizaje (en motores o planeador)
- Materiales usados
- Compartimento de carga 4,5 x 18,2 m (15 x 60 pies)
- 30 toneladas para órbita terrestre baja, 18 toneladas para órbita polar
- Posibilidad de maniobra horizontal a 2000 km
En el área de 1970 quedó claro que no habría suficiente dinero para una estación orbital y un transbordador al mismo tiempo. Y se canceló la estación para la que se suponía que transportaba carga el transbordador.
Al mismo tiempo, reinaba un optimismo desenfrenado en el entorno de la ingeniería. Basándose en la experiencia de operar aviones cohete experimental (X-15), los ingenieros predijeron una disminución en el costo de un kilogramo para orbitar en dos órdenes de magnitud (cien veces). En un simposio del transbordador espacial en octubre de 1969, el padre del transbordador, George Mueller, dijo:
“Nuestro objetivo es reducir el costo de un kilogramo en órbita de $ 2000 para Saturn-V a $ 40-100 por kilogramo. Esto abrirá nueva era exploración espacial. El desafío para las próximas semanas y meses para este simposio, para la Fuerza Aérea y la NASA, es asegurarnos de que podamos hacerlo ".
SER. Chertok en la cuarta parte de "Rockets and People" da cifras ligeramente diferentes, pero del mismo orden:
por diferentes opciones sobre la base del transbordador espacial, se predijo que el costo de lanzamiento en el rango de 90 a 330 dólares por kilogramo. Además, se asumió que el transbordador espacial de segunda generación reduciría estas cifras a $ 33-66 por kilogramo.
Según los cálculos de Mueller, el lanzamiento del transbordador debería costar entre 1 y 2,5 millones de dólares (en comparación con los 185 millones de Saturn-V).
Además, se realizaron cálculos económicos bastante serios, que mostraron que para al menos igualar el costo del vehículo de lanzamiento Titan-III en comparación directa de precios sin tener en cuenta el descuento, el transbordador debe lanzarse 28 veces al año. Para el año fiscal 1971, el presidente Nixon reservó 125 millones de dólares para la producción de vehículos de lanzamiento de un solo uso, o el 3,7% del presupuesto de la NASA. Es decir, si el transbordador ya estuviera en 1971, habría ahorrado solo el 3,7 por ciento del presupuesto de la NASA. El físico nuclear Ralph Lapp calculó que para el período 1964-1971 el transbordador, si ya existiera, ahorraría un 2,9% del presupuesto. Naturalmente, esos números no podían proteger al transbordador, y la NASA se metió en la pendiente resbaladiza del juego con los números: "Si se construyera una estación orbital y se necesitara una misión de suministro cada dos semanas, los transbordadores ahorrarían mil millones de dólares al año". La idea también se promovió "con tales capacidades de lanzamiento, las cargas útiles serán más baratas y habrá más que ahora, lo que aumentará aún más los ahorros". Sólo una combinación de las ideas de "el transbordador volará con frecuencia y ahorrará dinero en cada lanzamiento" y "los nuevos satélites para el transbordador serán más baratos que los existentes para cohetes desechables" podría hacer que el transbordador sea económicamente viable.
Cálculos económicos. Tenga en cuenta que si elimina los "nuevos satélites" (tercio inferior de la tabla), los transbordadores no serán rentables económicamente.
Cálculos económicos. Pague más ahora (lado izquierdo) y gane en el futuro (lado sombreado a la derecha).
Paralelamente, se desarrollaban juegos políticos complejos con la participación de fabricantes potenciales, la Fuerza Aérea, el gobierno y la NASA. Por ejemplo, la NASA perdió la batalla por los aceleradores de primera etapa ante la Oficina de Administración y Presupuesto de la Oficina Ejecutiva del Presidente de los Estados Unidos. La NASA quería aceleradores LPRE, pero debido al hecho de que los propulsores de cohetes de propulsor sólido eran más baratos de desarrollar, se eligieron estos últimos. La Fuerza Aérea, que perseguía programas tripulados por militares con el X-20 y el MOL, en realidad recibió misiones de transbordadores militares de forma gratuita a cambio del apoyo político de la NASA. La producción de transbordadores se distribuyó deliberadamente por todo el país entre diferentes empresas para obtener beneficios económicos y políticos.
Como resultado de estas complejas maniobras, en el verano de 1972 se firmó el contrato para el desarrollo del sistema Space Shuttle. La historia de producción y operación está más allá del alcance de este artículo.
¿Qué obtuviste?
Ahora que el programa se ha completado, es posible decir con suficiente precisión qué objetivos se han logrado y cuáles no.Objetivos alcanzados:
- Entrega de carga diferentes tipos (satélites, etapas superiores, segmentos ISS).
- Posibilidad de reparar satélites en órbita terrestre baja.
- Posibilidad de devolver satélites a la Tierra.
- La capacidad de enviar hasta ocho personas en vuelo.
- Se ha implementado la reutilización.
- Se ha implementado un diseño fundamentalmente nuevo de la nave espacial.
- Posibilidad de maniobra horizontal.
- Gran bodega de carga.
- El costo y el tiempo de desarrollo cumplieron con el plazo prometido al presidente Nixon en 1971.
Metas perdidas y fracasos:
- Facilitación de acceso al espacio de alta calidad. En lugar de reducir el precio por kilogramo en dos órdenes de magnitud, el transbordador espacial se ha convertido en uno de los medios más costosos para poner satélites en órbita.
- Preparación rápida de lanzadera entre vuelos. En lugar de un período esperado de dos semanas entre vuelos, los transbordadores tardaron meses en prepararse para el lanzamiento. Antes del accidente del Challenger, el récord entre vuelos era de 54 días, después del Challenger, 88 días. Para todos los años de operación del transbordador, se lanzaron en promedio 4.5 veces al año en lugar del mínimo permitido según los cálculos 28 veces al año.
- Facilidad de mantenimiento. Seleccionado soluciones tecnicas su mantenimiento requirió mucho tiempo. Los motores principales requirieron desmontaje y mucho tiempo de servicio. Las unidades de turbobomba de los motores del primer modelo requerían un mamparo completo y reparación después de cada vuelo. Las baldosas de protección térmica eran únicas: cada nido tenía su propia baldosa. Hay 35.000 fichas en total y pueden perderse o dañarse durante el vuelo.
- Reemplace todos los medios desechables. Los transbordadores nunca se han lanzado a órbitas polares, lo que se necesita principalmente para satélites de reconocimiento. Se llevaron a cabo trabajo de preparatoriapero fueron detenidos después del accidente del Challenger.
- Acceso confiable al espacio. Cuatro orbitadores significaron que el desastre del transbordador significó la pérdida de una cuarta parte de la flota. Después del desastre, los vuelos se detuvieron durante años. Además, los transbordadores eran conocidos por la constante transferencia de lanzamientos.
- La capacidad de carga de los transbordadores fue cinco toneladas menor que las especificaciones requeridas (24,4 en lugar de 30)
- Las grandes capacidades de maniobra horizontal nunca se han utilizado en realidad debido al hecho de que el transbordador no voló a órbitas polares.
- El regreso de los satélites de la órbita se detuvo en 1996. Solo cinco satélites regresaron de la órbita.
- La reparación de satélites también tuvo poca demanda. En total, se repararon cinco satélites (aunque el Hubble se revisó cinco veces).
- Las decisiones de ingeniería tomadas afectaron negativamente la confiabilidad del sistema. Durante el despegue y el aterrizaje, hubo áreas sin posibilidad de rescatar a la tripulación en un accidente. Debido a esto, el Challenger murió. La misión STS-9 casi termina en desastre debido a un incendio en la sección de cola, que ya estalló en la pista. Si este incendio hubiera ocurrido un minuto antes, el transbordador se habría estrellado sin posibilidad de salvar a la tripulación.
- El hecho de que el transbordador siempre volara tripulado ponía a las personas en riesgo innecesariamente: la automatización era suficiente para el lanzamiento rutinario de satélites.
- Debido a la baja intensidad de la explotación, los transbordadores se volvieron obsoletos moralmente antes que físicamente. En 2011, el transbordador espacial era un ejemplo muy poco común de funcionamiento del procesador 80386. Los soportes desechables se podían actualizar gradualmente con nuevas series.
- El cierre del programa del Transbordador Espacial se superpuso a la cancelación del programa Constellation, lo que supuso la pérdida del acceso independiente al espacio durante muchos años, pérdidas de imagen y la necesidad de comprar espacio en la nave espacial de otro país.
- Los nuevos sistemas de control y los carenados de mayor calibre hicieron posible el lanzamiento de grandes satélites en cohetes desechables.
- El transbordador tiene un triste anti-récord entre los sistemas espaciales por el número de personas muertas.
El programa del Transbordador Espacial brindó a Estados Unidos oportunidades únicas para trabajar en el espacio, pero desde el punto de vista de la diferencia entre "lo que querían y lo que obtuvieron", tenemos que concluir que no logró sus objetivos.
¿Por qué sucedió?
Destaco especialmente que en este párrafo estoy expresando mis puntos de vista, quizás algunos de ellos sean incorrectos.- Los transbordadores fueron el resultado de muchos compromisos entre los intereses de varias organizaciones importantes. Quizás, si hubiera una persona o un equipo de personas con ideas afines que tuvieran una visión clara del sistema, podría haber resultado mejor.
- El requisito de "ser todo para todos" y reemplazar todos los misiles de un solo uso ha aumentado el costo y la complejidad del sistema. La versatilidad cuando se combinan requisitos dispares conduce a complejidad, costo, funcionalidad redundante y peor eficiencia que la especialización. Fácil de agregar alarma a teléfono móvil - El altavoz, el reloj, los botones y los componentes electrónicos ya están allí. Pero un submarino volador será más complejo, más caro y peor que un avión y un submarino especializados.
- La complejidad y el costo de un sistema aumentan exponencialmente con el tamaño. Quizás un transbordador con una carga útil de 5-10 toneladas (3-4 veces menos que el realizado) sería más exitoso. Se podrían construir más, formar parte de la flota sin tripulación, hacer un módulo desechable para aumentar la capacidad de carga de misiones raras más pesadas.
- "Mareado por el éxito". La implementación exitosa de tres programas de complejidad cada vez mayor podría volver la cabeza de ingenieros y gerentes. De hecho, que un primer lanzamiento tripulado sin pruebas no tripuladas, que la ausencia de sistemas de rescate de la tripulación en los sitios de lanzamiento / descenso, hablan de cierta confianza en sí mismos.
Oye, ¿qué pasa con Buran?
Anticipándonos a las inevitables comparaciones, tendremos que decir un poco sobre él. No hay estadísticas operativas para Buran durante muchos años. Con él resultó algo más fácil: estaba cubierto con los escombros de la URSS colapsada, y no se puede decir si este programa habría tenido éxito. Se llevó a cabo la primera parte de este programa, “hacer lo que hicieron los estadounidenses”, y se desconoce qué pasaría a continuación.Y los que quieran concertar un holivar en los comentarios "¿Cuál es mejor?" Les pido que den una definición preliminar de lo que creen que es "mejor". Porque ambas frases “Buran tiene un margen de velocidad característico mayor (delta-V) que el transbordador espacial” y “el transbordador no deja caer motores de propulsión costosos con una etapa de refuerzo” son correctas.
Lista de fuentes (excluyendo wikipedia):
- Ray A. Williamson