Cómo se hace, cómo funciona, cómo funciona. Nave espacial "Shuttle

americano programa de gobierno STS (Space Transportation System, "Space Transportation System") es más conocido en todo el mundo como el transbordador espacial ("transbordador espacial"). Este programa fue implementado por especialistas de la NASA, su objetivo principal era crear y utilizar una nave espacial de transporte tripulada reutilizable diseñada para llevar personas y diversas cargas a órbitas terrestres bajas y viceversa. De ahí el nombre en sí mismo: "Transbordador espacial".

El trabajo en el programa comenzó en 1969 con fondos de dos departamentos del gobierno de Estados Unidos: la NASA y el Departamento de Defensa. El trabajo de desarrollo y desarrollo se llevó a cabo como parte de un programa conjunto entre la NASA y la Fuerza Aérea. Al mismo tiempo, los especialistas aplicaron una serie de soluciones técnicas que fueron probadas previamente en los módulos lunares del programa Apollo de la década de 1960: experimentos con impulsores de combustible sólido, sistemas para separarlos y obtener combustible de un tanque externo. La base del sistema de transporte espacial que se estaba creando era una nave espacial tripulada reutilizable. El sistema también incluía complejos de apoyo en tierra (el Complejo de Montaje, Prueba y Lanzamiento de Aterrizaje del Centro Espacial Kennedy, ubicado en la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg, Florida), un centro de control de vuelo en Houston (Texas), así como sistemas de transmisión de datos y comunicación a través de satélites y otros medios ...


Todas las principales empresas aeroespaciales estadounidenses participaron en el trabajo de este programa. El programa fue verdaderamente a gran escala y nacional, más de 1000 empresas de 47 estados suministraron diversos productos y equipos para el transbordador espacial. El contrato para la construcción de la primera nave orbital en 1972 fue ganado por Rockwell International. La construcción de las dos primeras lanzaderas comenzó en junio de 1974.

El primer vuelo del transbordador espacial Columbia. El tanque de combustible externo (centro) se pintó de blanco solo en los dos primeros vuelos. En el futuro, el tanque no se pintó para reducir el peso del sistema.


Descripción del sistema

El sistema de transporte espacial estructuralmente reutilizable Space Shuttle incluyó dos propulsores de combustible sólido de rescate, que sirvieron como primera etapa y una nave espacial orbital reutilizable (orbitador, orbitador) con tres motores de oxígeno e hidrógeno, así como un gran compartimiento de combustible externo, que formó la segunda etapa. Después de completar el programa de vuelos espaciales, el orbitador regresó de forma independiente a la Tierra, donde aterrizó como un avión en pistas especiales.
Los dos propulsores de cohetes sólidos funcionan durante unos dos minutos después del lanzamiento, propulsando y guiando la nave espacial. Después de eso, a una altitud de unos 45 kilómetros, se separan y, utilizando un sistema de paracaídas, se precipitan al océano. Se vuelven a utilizar después de la reparación y el rellenado.

El tanque de combustible externo, que arde en la atmósfera terrestre, lleno de hidrógeno líquido y oxígeno (combustible para los motores principales), es el único elemento desechable del sistema espacial. El tanque en sí es también un marco para conectar impulsores de combustible sólido a la nave espacial. Se descarta en vuelo unos 8,5 minutos después del despegue a una altitud de unos 113 kilómetros, la mayor parte del tanque se quema en la atmósfera terrestre y las partes restantes caen al océano.

La parte más famosa y reconocible del sistema es la propia nave espacial reutilizable: el transbordador, de hecho el "transbordador espacial" en sí, que se lanza a la órbita terrestre baja. Este transbordador sirve como campo de pruebas y plataforma para la investigación científica en el espacio, así como como hogar para una tripulación de dos a siete personas. El transbordador en sí está hecho de acuerdo con el esquema del avión con un ala triangular en planta. Para aterrizar, utiliza un tren de aterrizaje tipo avión. Si los propulsores de cohetes de propulsante sólido están diseñados para usarse hasta 20 veces, entonces el transbordador en sí, hasta 100 vuelos al espacio.

Dimensiones de la nave orbital en comparación con la Soyuz


El sistema del transbordador espacial estadounidense podría poner en órbita una altitud de 185 kilómetros y una inclinación de 28 ° hasta 24,4 toneladas de carga cuando se lanza hacia el este desde Cabo Cañaveral (Florida) y 11,3 toneladas cuando se lanza desde el territorio del Centro de Vuelo Espacial Kennedy a una órbita con una altitud de 500 kilómetros. y una inclinación de 55 °. Cuando se lanza desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg (California, costa oeste), se pueden poner hasta 12 toneladas de carga en una órbita circumpolar con una altitud de 185 kilómetros.

Lo que logramos implementar y lo que de nuestros planes quedó solo en papel

En el marco del simposio, que estuvo dedicado a la implementación del programa del Transbordador Espacial, que tuvo lugar en octubre de 1969, el "padre" del transbordador, George Mueller, señaló: “Nuestro objetivo es reducir el costo de entregar un kilogramo de carga útil en órbita de $ 2,000 para Saturno-V al nivel $ 40-100 por kilogramo. Entonces podemos abrir una nueva era de exploración espacial. El desafío en las próximas semanas y meses para este simposio y para la NASA y la Fuerza Aérea es garantizar que podamos lograrlo ". En general, para varias variantes basadas en el transbordador espacial, se predijo que el costo de lanzar una carga útil en el rango de 90 a 330 dólares por kilogramo. Además, se creía que los transbordadores de segunda generación reducirían la cantidad a $ 33-66 por kilogramo.

En realidad, sin embargo, estas cifras eran inalcanzables ni siquiera cercanas. Además, según los cálculos de Mueller, se suponía que el costo de lanzamiento del transbordador sería de entre 1 y 2,5 millones de dólares. De hecho, según la NASA, el costo promedio del lanzamiento de un transbordador fue de aproximadamente $ 450 millones. Y esta diferencia significativa se puede llamar la principal discrepancia entre los objetivos declarados y la realidad.

Shuttle "Endeavour" con bodega de carga abierta


Después de la finalización del programa del Sistema de Transporte Espacial en 2011, ya podemos hablar con confianza sobre qué objetivos se lograron durante su implementación y cuáles no.

Se han logrado los objetivos del programa Space Shuttle:

1. Implementación de la entrega de varios tipos de carga en órbita (etapas superiores, satélites, segmentos estaciones espaciales, incluida la ISS).
2. Posibilidad de reparar satélites ubicados en órbita terrestre baja.
3. Posibilidad de devolver satélites a la Tierra.
4. La capacidad de volar hasta 8 personas al espacio (durante la operación de rescate, la tripulación podría llevar hasta 11 personas).
5. Implementación exitosa del vuelo reutilizable y uso reutilizable del propio transbordador y aceleradores de propulsante sólido.
6. Implementación en la práctica de un diseño fundamentalmente nuevo de la nave espacial.
7. Capacidad para realizar maniobras horizontales por parte del buque.
8. Gran volumen del compartimento de carga, la capacidad de regresar a la Tierra carga con un peso de hasta 14,4 toneladas.
9. El costo y el tiempo de desarrollo se gestionaron para cumplir con los plazos prometidos al presidente de los Estados Unidos, Nixon, en 1971.

Metas no alcanzadas y fracasos:
1. Facilitación cualitativa del acceso al espacio. En lugar de reducir el costo de entregar un kilogramo de carga a la órbita en dos órdenes de magnitud, el Transbordador Espacial resultó ser uno de los métodos más costosos para enviar satélites a la órbita de la Tierra.
2. Preparación rápida de lanzaderas entre vuelos espaciales. En lugar del período de tiempo esperado, que se estimó en dos semanas entre lanzamientos, los transbordadores podrían prepararse para el lanzamiento al espacio durante meses. Antes del desastre del transbordador espacial Challenger, el récord entre vuelos era de 54 días, después del desastre, 88 días. Durante todo el período de su operación, se lanzaron en promedio 4.5 veces al año, mientras que el número mínimo permitido económicamente justificado de lanzamientos fue de 28 lanzamientos por año.
3. Sencillez de servicio. Las soluciones técnicas seleccionadas durante la creación de las lanzaderas fueron bastante laboriosas de mantener. Los motores principales requirieron procedimientos de desmontaje y largos tiempos de servicio. Las unidades de turbobombeo de los motores del primer modelo requerían su mamparo completo y reparación después de cada vuelo al espacio. Las baldosas de protección térmica eran únicas: cada nido tenía su propia baldosa. En total, fueron 35 mil de ellos, además, las tejas podrían dañarse o perderse durante el vuelo.
4. Reemplace todos los medios desechables. Los transbordadores nunca se lanzaron a órbitas polares, lo que era necesario principalmente para el despliegue de satélites de reconocimiento. En esta dirección, se llevaron a cabo trabajos preparatorios, pero se redujeron tras el desastre del "Challenger".
5. Acceso confiable al espacio. Cuatro transbordadores espaciales significaron que la pérdida de alguno de ellos significaba la pérdida del 25% de toda la flota (siempre no había más de 4 orbitadores voladores, el transbordador Endeavour fue construido para reemplazar al Challenger perdido). Después del desastre, los vuelos se detuvieron durante mucho tiempo, por ejemplo, después del desastre del "Challenger", durante 32 meses.
6. La capacidad de carga de los transbordadores resultó ser 5 toneladas menor que la requerida por las especificaciones militares (24,4 toneladas en lugar de 30 toneladas).
7. En la práctica, nunca se han aplicado grandes capacidades de maniobra horizontal, debido a que los transbordadores no volaron a órbitas polares.
8. El regreso de los satélites de la órbita terrestre ya se detuvo en 1996, mientras que sólo 5 satélites fueron devueltos desde el espacio durante todo el período.
9. La reparación de satélites resultó tener poca demanda. En total, se han reparado 5 satélites, sin embargo, los transbordadores también han estado reparando el famoso telescopio Hubble 5 veces.
10. Las soluciones de ingeniería implementadas afectaron negativamente la confiabilidad de todo el sistema. En el momento del despegue y aterrizaje, hubo áreas que no dejaron a la tripulación una oportunidad de rescate en caso de emergencia.
11. El hecho de que el transbordador sólo pudiera realizar vuelos tripulados pone a los astronautas en peligro innecesariamente; por ejemplo, la automatización sería suficiente para los lanzamientos rutinarios de satélites en órbita.
12. El cierre del programa del transbordador espacial en 2011 se superpuso a la cancelación del programa Constellation. Esto hizo que Estados Unidos perdiera su acceso independiente al espacio durante muchos años. Como resultado, las pérdidas de imagen y la necesidad de adquirir lugares para sus astronautas en la nave espacial de otro país (nave espacial tripulada rusa "Soyuz").

Shuttle Discovery realiza una maniobra antes de atracar con la ISS


Algunas estadísticas

Los transbordadores fueron diseñados para permanecer en órbita terrestre durante dos semanas. Por lo general, sus vuelos duraban de 5 a 16 días. El récord del vuelo más corto del programa pertenece al transbordador espacial Columbia (murió junto con la tripulación el 1 de febrero de 2003, 28 ° vuelo al espacio), que en noviembre de 1981 sólo pasó 2 días, 6 horas y 13 minutos en el espacio. El mismo transbordador realizó el vuelo más largo en noviembre de 1996: 17 días, 15 horas y 53 minutos.

En total, durante la operación de este programa de 1981 a 2011, 135 lanzamientos fueron realizados por transbordadores espaciales, de los cuales Discovery - 39, Atlantis - 33, Columbia - 28, Endeavour - 25, Challenger - 10 (murió junto con la tripulación el 28 de enero de 1986). En total, en el marco del programa, se construyeron cinco de los transbordadores anteriores, que realizaron vuelos al espacio. Otro transbordador, el Enterprise, fue el primero en construirse, pero originalmente estaba destinado solo para pruebas terrestres y atmosféricas, así como para trabajo de preparatoria en los sitios de lanzamiento, nunca voló al espacio.

Vale la pena señalar que la NASA planeó usar los transbordadores mucho más activamente de lo que realmente resultó. Allá por 1985, los especialistas de la agencia espacial estadounidense esperaban que para 1990 harían 24 lanzamientos cada año, y las naves volarían hasta 100 vuelos al espacio, en la práctica, los 5 transbordadores realizaron solo 135 vuelos en 30 años, dos de los cuales finalizaron un desastre. El récord del número de vuelos al espacio pertenece al transbordador "Discovery": 39 vuelos al espacio (el primero el 30 de agosto de 1984).

Aterrizaje del transbordador "Atlantis"


Los transbordadores estadounidenses también poseen el anti-récord más triste entre todos los sistemas espaciales, en términos de la cantidad de personas muertas. Dos desastres con su participación provocaron la muerte de 14 astronautas estadounidenses. El 28 de enero de 1986, el transbordador Challenger se derrumbó durante el despegue como resultado de la explosión de un tanque de combustible externo, esto sucedió en el segundo 73 de vuelo y provocó la muerte de los 7 miembros de la tripulación, incluido el primer astronauta no profesional: la ex maestra Christa McAuliffe, quien ganó el premio nacional estadounidense. competencia por el derecho a volar al espacio. El segundo desastre ocurrió el 1 de febrero de 2003, durante el regreso de la nave espacial Columbia de su 28º vuelo al espacio. La causa del desastre fue la destrucción de la capa exterior de protección térmica en el plano izquierdo del ala del transbordador, que fue causada por un trozo de aislamiento térmico del tanque de oxígeno que cayó sobre él en el momento del lanzamiento. A su regreso, el transbordador colapsó en el aire, matando a 7 astronautas.

El programa del Sistema de Transporte Espacial se completó oficialmente en 2011. Todos los transbordadores operativos fueron desmantelados y enviados a museos. El último vuelo tuvo lugar el 8 de julio de 2011 y fue realizado por el transbordador Atlantis con una tripulación reducida a 4 personas. El vuelo terminó temprano en la mañana del 21 de julio de 2011. Durante 30 años de operación, estas naves espaciales han realizado 135 vuelos, en total, han realizado 21,152 órbitas alrededor de la Tierra juntas, entregando 1.6 mil toneladas de diversas cargas útiles al espacio. Durante este tiempo, la tripulación incluyó a 355 personas (306 hombres y 49 mujeres) de 16 países diferentes. El astronauta Franklin Storey Musgrave fue el único en volar los cinco transbordadores construidos.

Fuentes de información:
https://geektimes.ru/post/211891
https://ria.ru/spravka/20160721/1472409900.html
http://www.buran.ru/htm/shuttle.htm
Basado en materiales de fuentes abiertas

Lanzaderas. Programa del transbordador espacial. Descripción y especificaciones

Una nave espacial de transporte reutilizable es una nave espacial tripulada diseñada para ser reutilizable y reutilizable después de regresar del espacio interplanetario o celeste.

El desarrollo del programa de transbordadores fue realizado por North American Rockwell, encargado por la NASA, desde 1971.

Hoy en día, solo dos estados tienen experiencia en la creación y operación de naves espaciales de este tipo: Estados Unidos y Rusia. Estados Unidos se enorgullece de la creación de toda una serie de vehículos del transbordador espacial, así como de proyectos más pequeños dentro del programa espacial X-20 Dyna Soar, NASP, VentureStar. En la URSS y Rusia, se diseñó el Buran, así como el Spiral más pequeño, LKS, Zarya, MAKS, Clipper.

La explotación de la nave espacial reutilizable Buran en la URSS / Rusia se ha derrumbado debido a condiciones económicas extremadamente desfavorables. En Estados Unidos, a partir de 1981 y finalizando en 2011, se realizaron 135 vuelos, en los que participaron 6 lanzaderas: Enterprise (no volaron al espacio), Columbia, Discovery, Challenger, Atlantis y Esfuerzo ". El uso intensivo de lanzaderas sirvió para poner en órbita las estaciones Spacelab y Seishab no desmontables, así como para entregar tripulaciones de carga y transporte a la ISS. Y esto a pesar de los desastres del "Challenger" en 1983 y "Columbia" en 2003.

MTKK "Space Shuttle" incluye tres componentes:

Nave espacial, avión cohete en órbita (orbitador), adaptado para el lanzamiento en órbita.

Tanque de combustible externo con almacenamiento de hidrógeno líquido y oxígeno para motores principales.

Dos propulsores de cohetes sólidos con una vida útil de 126 segundos después del lanzamiento.

Los propulsores de combustible sólido se dejan caer al agua en paracaídas y luego están listos para el siguiente uso.

El Solid Rocket Booster (SRB) es un propulsor de cohetes de propulsor sólido, un par de los cuales se utiliza para lanzar y volar lanzaderas. Proporcionan el 83% del empuje de lanzamiento del Space Shuttle MTTK. Es el motor de combustible sólido más grande y potente jamás volado, y el cohete más grande jamás diseñado y construido para uso repetido. Los propulsores laterales producen el impulso principal para levantar el transbordador espacial de la plataforma de lanzamiento y ascender a una altitud de 46 km. Además, ambos motores soportan el peso del tanque exterior y el orbitador, transfiriendo cargas a través de sus estructuras a la plataforma de lanzamiento móvil. La longitud del propulsor es de 45,5 m, el diámetro es de 3,7 m, la masa de lanzamiento es de 580 mil kg, de los cuales 499 mil kg son combustible sólido, y el resto recae sobre la estructura del acelerador. El peso total de los propulsores es el 60% de toda la estructura (propulsores laterales, tanque de combustible principal y lanzadera)

El empuje inicial de cada propulsor es de aproximadamente 12,45 MN (esto es 1,8 veces más que el empuje del motor F-1 utilizado en el cohete Stourn-5 para vuelos a la luna), 20 segundos después del arranque, el empuje aumenta a 13,8 MN (1400 tf). No es posible detenerlos después de su lanzamiento, por lo que comienzan después de confirmar el correcto funcionamiento de los tres motores principales del propio barco. 75 segundos después de la separación del sistema a una altitud de 45 km, los propulsores, continuando volando por inercia, alcanzan su altitud máxima de vuelo (unos 67 km), tras lo cual, utilizando un sistema de paracaídas, aterrizan en el océano, a una distancia de unos 226 km del sitio de lanzamiento. La inundación se produce en posición vertical, con una velocidad de aterrizaje de 23 m / s. Las naves del servicio técnico recogen los aceleradores y los entregan al fabricante para su reacondicionamiento y reutilización.

Diseño de aceleradores laterales.

Los propulsores laterales incluyen: motor (cuerpo incluido, combustible, sistema de encendido y boquilla), elementos estructurales, sistemas de separación, sistema de guía, sistema de aviónica de rescate, dispositivos pirotécnicos, sistema de frenado, sistema de control de vector de empuje y sistema de autodestrucción de emergencia.

El bastidor inferior de cada acelerador está unido al tanque externo por medio de dos soportes oscilantes laterales y un accesorio diagonal. En la parte superior, cada SRB está unido al tanque exterior por el extremo delantero del cono de nariz. En la plataforma de lanzamiento, cada SRB está asegurado a la plataforma de lanzamiento móvil por medio de cuatro pernos explosivos que se rompen en el lanzamiento en la falda del propulsor.

La construcción de los aceleradores consta de cuatro segmentos de acero fabricados individualmente. El ensamblaje de estos SRB se empareja en la planta de fabricación y se transporta por ferrocarril al Centro Espacial Kennedy para su ensamblaje final. Los segmentos se mantienen unidos por una junta tórica, yugo y pasadores, y están sellados con tres juntas tóricas (solo se usaron dos juntas antes del desastre del Challenger en 1986) y bobinado resistente al calor.

El combustible consta de una mezcla de peclorato de amonio (oxidante, 69,9% en peso), aluminio (combustible, 16%), óxido de hierro (catalizador, 0,4%), un polímero (como en: PBAN o en: HTPB, que sirve como aglutinante). , estabilizador y combustible adicional, 12,04%) y endurecedor epoxi (1,96%). El impulso específico de la mezcla es de 242 segundos a nivel del mar y 268 segundos en vacío.

El transbordador se lanza verticalmente, utilizando todo el empuje de los motores de propulsión del transbordador y la potencia de dos impulsores de propulsor sólido, que generan aproximadamente el 80% del empuje de lanzamiento del sistema. 6.6 segundos antes de la hora de inicio programada (T), se encienden los tres motores de propulsión, los motores se encienden en serie con un intervalo de 120 milisegundos. Después de tres segundos, los motores alcanzan la máxima potencia de arranque (100%) de empuje. Exactamente en el momento del lanzamiento (T \u003d 0), los aceleradores laterales producen un encendido simultáneo y se detonan ocho pirodispositivos que fijan el sistema al complejo de lanzamiento. El sistema comienza a subir. Posteriormente, el sistema gira en cabeceo, rotación y guiñada para alcanzar el azimut de la inclinación de la órbita del objetivo. El paso disminuye gradualmente (la trayectoria se desvía de la vertical al horizonte, en el esquema de "retroceso"), se realizan varios estrangulamientos a corto plazo de los motores principales para reducir las cargas dinámicas en la estructura. En los momentos de máxima presión aerodinámica (Max Q), la potencia de los motores principales se estrangula al 72%. Las sobrecargas en esta etapa del inicio del sistema son (máx.) De aproximadamente 3 G.

126 segundos después del ascenso a una altitud de 45 km, los impulsores laterales se desconectan del sistema. Los motores de propulsión de la lanzadera, que funcionan con un tanque de combustible externo, realizan el ascenso adicional. Terminan su trabajo cuando el barco alcanza una velocidad de 7,8 km / sa una altitud de más de 105 km, incluso antes de que el combustible se agote por completo. El tanque de combustible externo se desmonta 30 segundos después de que se detienen los motores.

90 s después de la separación del tanque, se da un impulso de aceleración para ponerlo en órbita en el momento en que la nave alcanza el apogeo de su movimiento a lo largo de la trayectoria balística. La aceleración adicional requerida se realiza mediante el encendido breve de los motores del sistema de maniobra orbital. En casos especiales, para lograr esta tarea, se utilizaron dos arranques consecutivos de los motores para la aceleración (el primer pulso aumentó la altura del apogeo, el segundo formó una órbita circular). Este perfil de vuelo evita dejar caer el tanque en la misma órbita que el propio transbordador. El tanque cae y sigue una trayectoria balística hacia el Océano Índico. En el caso de que no se pueda producir el impulso de lanzamiento adicional, la nave puede realizar una ruta de un giro a lo largo de una trayectoria muy baja y regresar a la base.

En cualquier etapa del vuelo, se proporciona una terminación de emergencia del vuelo utilizando los procedimientos apropiados.

Una vez que ya se ha formado una órbita de referencia baja (una órbita circular con una altitud de unos 250 km), los restos de combustible se descargan de los motores de propulsión y se evacuan sus líneas de combustible. La nave adquiere su orientación axial. Las puertas del compartimento de carga se abren produciendo un control térmico del barco. Los sistemas de la nave espacial se ponen en configuración de vuelo orbital.

La plantación consta de varias etapas. La primera es la emisión de un impulso de frenado para desorbitar, aproximadamente media vuelta antes del lugar de aterrizaje, el transbordador en este momento vuela hacia adelante en una posición invertida. Los motores de maniobra orbital funcionan durante aproximadamente 3 minutos en este momento. La velocidad característica de la lanzadera restada de la velocidad orbital de la lanzadera es 322 km / h. Esta desaceleración es suficiente para que el perigeo de la órbita esté dentro de la atmósfera. A continuación, se realiza un giro en cabecera, tomando la orientación necesaria para ingresar al ambiente. Al entrar en la atmósfera, la nave entra en ella con un ángulo de ataque del orden de 40 °. Manteniendo este ángulo de cabeceo, el barco realiza varias maniobras en forma de S con un balanceo de 70 °, reduciendo efectivamente la velocidad en la atmósfera superior (incluida la tarea de minimizar la sustentación del ala, que no es deseable en esta etapa). Los astronautas experimentan una sobrecarga máxima de 1,5 g. Una vez que se ha reducido la mayor parte de la velocidad orbital, la nave continúa su descenso como un planeador pesado con una baja calidad aerodinámica, reduciendo gradualmente su cabeceo. La velocidad vertical del transbordador durante la etapa de descenso es de 50 m / s. El ángulo de la trayectoria de planeo de aterrizaje también es muy grande, alrededor de 17-19 °. A una altitud de unos 500 m, el barco se nivela y se suelta el tren de aterrizaje. Al momento de tocar la tira, la velocidad es de unos 350 km / h, tras lo cual se realiza una frenada y se suelta el paracaídas de freno.

El período estimado de permanencia de la nave espacial en órbita es de dos semanas. El transbordador Columbia realizó el viaje más largo en noviembre de 1996: 17 días, 15 horas y 53 minutos. El viaje más corto también lo realizó el transbordador Columbia en noviembre de 1981: 2 días, 6 horas y 13 minutos. Como regla general, los vuelos de dichos barcos duraron de 5 a 16 días.

La tripulación más pequeña es de dos astronautas, comandante y piloto. La tripulación más grande del transbordador es de ocho astronautas (Challenger, 1985). Normalmente, la tripulación de un barco es de cinco a siete astronautas. No hubo lanzamientos no tripulados.

La órbita de los transbordadores en los que se alojaron se ubicó aproximadamente en el rango de 185 km a 643 km.

La carga útil entregada a la órbita depende de los parámetros de la órbita objetivo a la que se lanza la nave espacial. La masa máxima de carga útil puede enviarse al espacio cuando se lanza a una órbita terrestre baja con una inclinación del orden de 28 ° (latitud del sitio de lanzamiento de Cañaveral) y es de 24,4 toneladas. Cuando se lanza a órbitas con una inclinación de más de 28 °, la masa de carga útil permitida se reduce en consecuencia (por ejemplo, cuando se lanza a una órbita polar, la capacidad de carga del transbordador se ha reducido a la mitad, a 12 toneladas).

El peso máximo de un transbordador espacial cargado en órbita es de 120 a 130 toneladas. Desde 1981, los transbordadores han puesto en órbita más de 1.370 toneladas de cargas útiles.

La masa máxima de carga entregada desde la órbita es de hasta 14.400 kg.

Como resultado, al 21 de julio de 2011, los transbordadores realizaron 135 vuelos, de los cuales: Discovery - 39, Atlantis - 33, Columbia - 28, Endeavour - 25, Challenger - 10.

El proyecto del transbordador espacial se remonta a 1967, cuando el programa Apollo estaba a más de un año de distancia. Fue una descripción general de las perspectivas de la exploración espacial tripulada después de la finalización del programa lunar de la NASA.

El 30 de octubre de 1968, dos sedes de la NASA (en Houston y el Marshall Space Center en Huntsville) ofrecieron a las empresas espaciales la posibilidad de crear un sistema espacial reutilizable, que, según los cálculos, debería reducir los costos de la agencia espacial, sujeto a un uso intensivo.

Septiembre de 1970: fecha de registro de dos proyectos detallados de probables programas por parte del Grupo de Trabajo bajo el liderazgo del vicepresidente de los Estados Unidos, S. Agnew, creado específicamente para determinar los próximos pasos en la exploración espacial.

El gran proyecto incluyó:

? transbordadores espaciales;

Remolcadores orbitales;

Gran estación orbital en órbita terrestre (hasta 50 tripulantes);

Pequeña estación orbital en la órbita de la Luna;

Creación de una base habitable en la Luna;

Expediciones tripuladas a Marte;

Aterrizaje de personas en la superficie de Marte.

El pequeño proyecto significó la creación de solo una gran estación orbital en órbita terrestre. Pero en ambos proyectos quedó claro que los vuelos orbitales, como el abastecimiento de estaciones, la entrega de carga a órbita para expediciones de larga distancia o bloques de naves para vuelos de larga distancia, el cambio de tripulaciones y otras tareas en órbita terrestre, debían realizarse mediante un sistema reutilizable, que se denominó Space. Lanzadera.

Había planes para crear un transbordador atómico, un transbordador con una instalación nuclear NERVA, que fue desarrollado y probado en la década de 1960. Se planeó que tal lanzadera podría realizar expediciones entre la Tierra y la Luna y entre la Tierra y Marte.

Sin embargo, el presidente estadounidense Richard Nixon rechazó todas las propuestas, ya que incluso la más barata requería $ 5 mil millones al año. La NASA se encontraba en una encrucijada: era necesario iniciar un nuevo desarrollo importante o anunciar la finalización del programa tripulado.

La propuesta fue reformulada y orientada hacia un proyecto comercialmente rentable mediante la puesta en órbita de satélites. La opinión experta de los economistas ha confirmado que con el lanzamiento de 30 vuelos al año y el rechazo total al uso de portaaviones desechables, el sistema Space Shuttle puede ser rentable.

El Congreso de los Estados Unidos adoptó un proyecto para crear un sistema de transbordador espacial.

Al mismo tiempo, se establecieron las condiciones, según las cuales los transbordadores tienen la obligación de lanzar todos los vehículos prometedores del Ministerio de Defensa, la CIA y la NSA de EE. UU. A la órbita terrestre.

Demandas militares

Se suponía que el avión lanzaría una carga útil de hasta 30 toneladas en órbita, regresaría hasta 14,5 toneladas a la Tierra y tendría un compartimento de carga de al menos 18 m de longitud y 4,5 m de diámetro. Era del tamaño y el peso del satélite de reconocimiento óptico KH-11 KENNAN, comparable al telescopio Hubble.

Brindar una oportunidad de maniobra lateral para una nave orbital hasta 2000 km para la conveniencia de aterrizar en un número limitado de aeródromos militares.

Por decisión de la Fuerza Aérea, se decidió construir su propio complejo técnico, de lanzamiento y aterrizaje en la base aérea de Vanderberg en California para el lanzamiento en órbitas circumpolares (con una inclinación de 56-104 °).

El programa del Transbordador Espacial no fue planeado para su uso como "bombarderos espaciales". En cualquier caso, esto no ha sido confirmado por la NASA, el Pentágono o el Congreso de Estados Unidos. No abrir documentosno existen tales intenciones. En la correspondencia entre los participantes del proyecto, así como en las memorias de tales "bombardeos" no se mencionan los motivos.

El 24 de octubre de 1957, se lanzó el proyecto del bombardero espacial X-20 Dyna-Soar. Sin embargo, con el desarrollo de misiles balísticos intercontinentales basados \u200b\u200ben silos y una flota de submarinos atómicos armados con misiles balísticos nucleares, la creación de bombarderos orbitales en los Estados Unidos se consideró inapropiada. Después de 1961, las misiones de "bombardeo" fueron reemplazadas por misiones de reconocimiento e "inspección". El 23 de febrero de 1962, el secretario de Defensa McNamara aprobó la última reestructuración del programa. A partir de ese momento, Dyna-Soar se denominó oficialmente programa de investigación, cuya tarea consistía en investigar y mostrar la posibilidad de maniobras realizadas por un planeador orbital tripulado durante la entrada a la atmósfera y el aterrizaje en una pista en un lugar determinado de la Tierra con la precisión requerida. A mediados de 1963, el Departamento de Defensa comenzó a flaquear en la efectividad del programa Dyna-Soar. Y el 10 de diciembre de 1963, el secretario de Defensa McNamara canceló el proyecto Dyno-Soar.

Dyno-Soar no tenía características técnicas suficientes para permanecer en órbita a largo plazo, su lanzamiento requirió no varias horas, sino más de un día y requirió el uso de vehículos de lanzamiento de clase pesada, lo que no permite el uso de dichos vehículos para el primero o para un ataque nuclear de represalia.

A pesar de que el Dyno-Soar fue cancelado, muchos de los desarrollos y la experiencia adquirida se utilizaron posteriormente para crear naves orbitales del tipo Space Shuttle.

El liderazgo soviético observó de cerca el desarrollo del programa del Transbordador Espacial, pero al ver una "amenaza militar latente" para el país, se debió a dos supuestos principales:

Los transbordadores espaciales se pueden utilizar como portadores de armas nucleares (para ataques desde el espacio);

Estos transbordadores se pueden utilizar para robar satélites soviéticos de la órbita terrestre, así como estaciones voladoras de larga duración "Salyut" y estaciones tripuladas orbitales "Almaz". Para la defensa en la primera etapa, los OPS soviéticos estaban equipados con un cañón HP-23 modificado diseñado por Nudelman-Richter (sistema Shield-1), que más tarde sería reemplazado por Shield-2, que consta de misiles espacio-espacio. El liderazgo soviético pensó que las intenciones de los estadounidenses de secuestrar satélites soviéticos estaban justificadas por el tamaño del compartimiento de carga y la carga útil retornable declarada, cercana a la masa del Almazov. El liderazgo soviético no fue informado sobre las dimensiones y el peso del satélite de reconocimiento óptico KH-11 KENNAN que se estaba diseñando al mismo tiempo.

Como resultado, el liderazgo soviético llegó a la conclusión sobre la construcción de su propio sistema espacial multipropósito, con características no inferiores al programa del transbordador espacial estadounidense.

Los buques de la serie "Transbordador espacial" se utilizaron para lanzar carga a órbitas con una altitud de 200-500 km, realizar experimentos científicos, dar servicio a naves espaciales orbitales (instalación, reparación).

En la década de 1990, se realizaron nueve conexiones con la estación Mir en el marco del programa aliado Mir-Space Shuttle.

Durante 20 años de funcionamiento de los transbordadores, se han realizado más de mil actualizaciones de estas naves espaciales.

Los transbordadores jugaron un papel importante en la implementación del proyecto de la Estación Espacial Internacional. Algunos módulos de la ISS fueron entregados por transbordadores estadounidenses (Rassvet fue entregado a órbita por Atlantis), aquellos que no tienen sus propios sistemas de propulsión (a diferencia de los módulos espaciales Zarya, Zvezda y Pirs, Poisk , atracaron como parte del "Progress M-CO1"), lo que significa que no son capaces de maniobrar para buscar y acercarse a la estación. Una variante es posible cuando el módulo puesto en órbita por el cohete portador sería recogido por un "remolcador orbital" especial y llevado a la estación para su acoplamiento.

Sin embargo, el uso de lanzaderas con sus enormes bahías de carga se vuelve impráctico, especialmente cuando no hay una necesidad urgente de entregar nuevos módulos sin propulsión a la ISS.

Datos técnicos

Dimensiones del "transbordador espacial"

Dimensiones del transbordador espacial en comparación con el Soyuz

Shuttle Endeavour con bodega de carga abierta.

El programa del Transbordador Espacial fue designado por el siguiente sistema: la primera parte de la combinación de códigos consistía en la abreviatura STS (Sistema de Transporte Espacial) y el número de serie del vuelo del transbordador. Por ejemplo, STS-4 representa el cuarto vuelo del transbordador espacial. Se asignaron números secuenciales en la etapa de planificación de cada vuelo. Pero en el curso de dicha planificación, hubo casos frecuentes en los que el lanzamiento del barco se pospuso o pospuso por otro período. A veces sucedía que un vuelo con un número de secuencia más alto estaba listo para volar antes que otro vuelo programado para una fecha posterior. Los números de serie no cambiaron, por lo tanto, los vuelos con un número de serie más alto a menudo se realizaban antes que los vuelos con un número de serie más bajo.

1984: el año de cambios en el sistema de designación. La primera parte del STS se mantuvo, pero el número de serie fue reemplazado por un código que consta de dos números y una letra. El primer dígito de este código fue el último dígito del año presupuestario de la NASA, que se extendió de octubre a octubre. Por ejemplo, si se realiza un vuelo en 1984 antes de octubre, entonces se toma el número 4, si en octubre y después, entonces el número 5. El segundo número en esta combinación fue siempre 1. Este número se usó para lanzamientos desde Cabo Cañaveral. Se asumió que el número 2 se usaría para lanzamientos desde la Base de la Fuerza Aérea Vanderberg en California. Pero nunca llegó a los lanzamientos de barcos desde Vanderbreg. La letra en el código de lanzamiento correspondía al número de serie del lanzamiento en el año actual. Pero este recuento ordinal no se observó, por ejemplo, el vuelo STS-51D tuvo lugar antes que el vuelo STS-51B.

Ejemplo: STS-51A voló en noviembre de 1984 (figura 5), \u200b\u200bprimer vuelo del nuevo año fiscal (letra A), lanzado desde Cabo Cañaveral (figura 1).

Después del accidente del Challenger en enero de 1986, la NASA volvió al antiguo sistema de designación.

Los últimos tres vuelos lanzadera se realizaron con las siguientes tareas:

1. Entrega de equipos y materiales y regreso.

2. Montaje y suministro ISS, entrega e instalación en la ISS espectrómetro alfa magnético (Espectrómetro Magnético Alfa, AMS).

3. Montaje y suministro de la ISS.

Se han completado las tres tareas.

Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis, Endeavour.

Para 2006, el costo total del uso de lanzaderas ascendió a $ 16 mil millones, para este año, se realizaron 115 lanzamientos. El costo promedio por lanzamiento fue de $ 1.3 mil millones, pero la mayor parte del costo (diseño, actualizaciones, etc.) no depende de la cantidad de lanzamientos.

El costo de cada vuelo del transbordador fue de aproximadamente $ 450 millones, la NASA presupuestó para 22 vuelos desde mediados de 2005 hasta 2010 alrededor de $ 1.3 mil millones. Para estos fondos, el transbordador orbitador podría entregar 20-25 toneladas de carga, incluidos los módulos de la ISS, y otros 7-8 astronautas en un vuelo a la ISS (en comparación, el costo de un vehículo de lanzamiento Proton-M de una sola vez con una carga de salida de 22 toneladas por actualmente es de 70-100 millones de dólares)

El programa de transbordadores se completó oficialmente en 2011. Todas las lanzaderas activas serán dadas de baja después de su último vuelo.

El viernes 8 de julio de 2011 se realizó la última salida del Atlantis con la tripulación reducida a cuatro personas. Este vuelo finalizó el 21 de julio de 2011.

El programa del transbordador espacial duró 30 años. Durante este tiempo, 5 barcos realizaron 135 vuelos. En total, hicieron 21152 órbitas alrededor de la Tierra y volaron 872,7 millones de km. Se levantaron 1,6 mil toneladas como carga útil. 355 astronautas y cosmonautas han estado en órbita.

Una vez finalizado el programa del transbordador espacial, los barcos se transferirán a los museos. La empresa (que no ha volado al espacio), ya transferida al Museo de la Institución Smithsonian cerca del aeropuerto Washington Dulles, se trasladará al Museo Marítimo y Aeroespacial de Nueva York. Su lugar en la Institución Smithsonian lo ocupará el transbordador Discovery. Shuttle Endeavour atracará permanentemente en Los Ángeles, mientras que Shuttle Atlantis estará en exhibición en el Centro Espacial Kennedy en Florida.

El programa Space Shuttle tiene un reemplazo: la nave espacial Orion, que es parcialmente reutilizable, pero hasta ahora este programa se ha pospuesto.

Muchos países de la Unión Europea (Alemania, Gran Bretaña, Francia), así como Japón, India y China están realizando investigaciones y pruebas de sus barcos reutilizables. Entre ellos se encuentran Hermes, HOPE, Zinger-2, HOTOL, ASSTS, RLV, Skylon, Shenglong, etc.

El inicio del trabajo sobre la creación de lanzaderas fue establecido por Ronald Reagan en 1972 (5 de enero), el día de la aprobación. nuevo programa NASA. Ronald Reagan durante el programa " Guerra de las Galaxias"Brindó el apoyo más poderoso al programa espacial para mantener el liderazgo en la carrera armamentista con la URSS. Los economistas hicieron cálculos, según los cuales el uso de transbordadores ayudó a reducir el costo de transporte de carga y tripulaciones al espacio, hizo posible realizar reparaciones en el espacio y poner en órbita armas nucleares.

Debido a la subestimación de los costos operativos, la nave espacial de transporte reutilizable no produjo los beneficios esperados. Pero la revisión de los sistemas de motores, materiales y tecnologías hará del MTCK la solución principal e indiscutible en el campo de la exploración espacial.

Las naves espaciales reutilizables requieren vehículos de lanzamiento en funcionamiento, por ejemplo, en la URSS era Energia (un vehículo de lanzamiento de una clase pesada especial). Su uso fue dictado por la ubicación de la plataforma de lanzamiento en latitudes más altas que el sistema estadounidense. Los trabajadores de la NASA utilizan dos propulsores de propulsor sólido y los motores del transbordador para lanzar los transbordadores simultáneamente, combustible criogénico para el cual proviene de un tanque externo. Después del agotamiento del recurso de combustible, los propulsores se separarán y salpicarán con la ayuda de paracaídas. El tanque exterior está separado en densas capas de atmósfera y arde allí. Los aceleradores se pueden reutilizar, pero tienen su propio recurso limitado para su uso.

El cohete soviético "Energia" tenía una capacidad de carga de hasta 100 toneladas y podía utilizarse para transportar cargas especialmente grandes, como elementos de estaciones espaciales, naves interplanetarias y algunas otras.

Los MTTK también están diseñados con un inicio horizontal, junto con un avión de transporte sónico o subsónico, según un esquema de dos etapas, que es capaz de llevar el barco a un punto determinado. Dado que las latitudes ecuatoriales son más favorables para el lanzamiento, es posible el reabastecimiento de combustible en el aire. Una vez que la nave se entrega a una cierta altitud, el MTTK se separa y entra en la órbita de referencia utilizando sus propios motores. La nave espacial SpaceShipOne, por ejemplo, creada según dicho sistema, ya ha cruzado la marca de los 100 km sobre el nivel del mar tres veces. Esta altura es reconocida por la FAI como el límite del espacio exterior.

Un esquema de lanzamiento de una sola etapa, en el que el barco usa solo sus propios motores, sin el uso de tanques de combustible adicionales, parece imposible para la mayoría de los especialistas con el desarrollo actual de la ciencia y la tecnología.

Las ventajas de un sistema de una sola etapa en la confiabilidad operativa aún no superan los costos de crear vehículos de lanzamiento híbridos y materiales ultraligeros que se requieren en el diseño de dicho barco.

Está en marcha el desarrollo de una nave espacial reutilizable con despegue y aterrizaje verticales propulsados \u200b\u200bpor motores. El Delta Clipper, creado en EE. UU. Y que ya pasó una serie de pruebas, resultó ser el más desarrollado.

Estados Unidos y Rusia están desarrollando los barcos Orion y Rus, que son parcialmente reutilizables.

Lanzadera "Descubrimiento"

Discovery, la tercera nave espacial de transporte reutilizable de la NASA, entró en servicio con la NASA en noviembre de 1982. La NASA lo registra como OV-103 (vehículo orbitador). La fecha del primer vuelo es el 30 de agosto de 1984, despegando de Cabo Cañaveral. En el momento del último lanzamiento, Discovery era el transbordador más antiguo en funcionamiento.

El transbordador Discovery lleva el nombre de uno de los dos barcos en los que el británico James Cook exploró la costa de Alaska y el noroeste de Canadá en la década de 1770, y también descubrió las islas hawaianas. Discovery también recibió su nombre de uno de los dos barcos en los que Henry Hudson exploró la bahía de Hudson en 1610-1611. Dos descubrimientos más de la British Geographic Society estudiaron los polos norte y sur en 1875 y 1901.

El transbordador Discovery sirvió como vehículo para el telescopio espacial Hubble, lo puso en órbita y participó en dos expediciones para repararlo. Endeavour, Columbia y Atlantis también han participado en dichos vuelos del Hubble. La última expedición tuvo lugar en 2009.

La sonda Ullis y tres satélites de retransmisión también se lanzaron desde el transbordador Discovery. Este transbordador en particular se hizo cargo después de las tragedias con el Challenger (STS-51L) y Columbia (STS-107).

El 29 de octubre de 1998 es la fecha de lanzamiento del Discovery con John Glenn a bordo, que tenía 77 años en ese momento (este es su segundo vuelo).

El astronauta ruso Sergei Krikalev fue el primer astronauta en volar en un transbordador. Este transbordador se llamó Discovery.

El 9 de marzo de 2011 a las 10.57.17 hora local, Shuttle Discovery hizo su último aterrizaje en el Centro Espacial Kennedy en Florida, cumpliendo un total de 27 años. El transbordador será trasladado al Museo Nacional del Aire y el Espacio de la Institución Smithsonian en Washington DC una vez que finalice su operación.

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3 de mayo de 2016

Uno de los aspectos más destacados del Museo Nacional del Aire y del Espacio del Smithsonian (Centro Udvar Hazy) es el transbordador espacial Discovery. En realidad, este hangar se construyó primero para recibir la nave espacial de la NASA después de la finalización del programa del Transbordador Espacial. Durante el período de uso activo de los transbordadores, el buque escuela Enterprise se exhibió en el centro de Udvar Hazy, que se utilizó para pruebas en la atmósfera y como modelo dimensional de peso, antes de la creación del primer transbordador espacial verdaderamente "Columbia".


Discovery del transbordador espacial. Durante 27 años de servicio, este transbordador ha visitado el espacio 39 veces.

Barcos construidos bajo el programa del Sistema de Transporte Espacial
Disposición del barco

Desafortunadamente, la mayoría de los ambiciosos planes de la agencia nunca se hicieron realidad. Aterrizar en la luna resolvió todos los problemas políticos de los Estados Unidos en el espacio en ese momento, y los vuelos al espacio profundo no eran de interés práctico. Y el interés público comenzó a desvanecerse. ¿Quién recordará de inmediato el nombre de la tercera persona en la luna? En el momento del último vuelo de la nave espacial Apollo en el marco del programa Soyuz-Apollo en 1975, la financiación de la agencia espacial estadounidense se redujo drásticamente por decisión del presidente Richard Nixon.

Estados Unidos tenía problemas e intereses más urgentes en la Tierra. Como resultado, en general se cuestionaron más vuelos tripulados de los estadounidenses. La falta de financiación y el aumento de la actividad solar también llevaron al hecho de que la NASA perdió la estación Skylab, un proyecto que estaba muy adelantado a su tiempo y tenía ventajas incluso sobre la ISS actual. La agencia simplemente no tenía naves ni portaaviones para elevar su órbita a tiempo, y la estación se quemó en la atmósfera.

Transbordador espacial "Discovery" - proa
La visibilidad desde la cabina es bastante limitada. Los chorros de morro de los motores de control de actitud también son visibles.

Todo lo que la NASA logró hacer en ese momento fue presentar el programa del transbordador espacial como económicamente viable. Se suponía que el Transbordador Espacial se haría cargo tanto de la provisión de vuelos tripulados, el lanzamiento de satélites, como de su reparación y mantenimiento. La NASA prometió hacerse cargo de todos los lanzamientos de naves espaciales, incluidos los militares y comerciales, que, mediante el uso de una nave espacial reutilizable, podrían llevar el proyecto a la autosuficiencia, siempre que haya varias docenas de lanzamientos por año.

Space Shuttle Discovery - panel de ala y energía
En la parte trasera del transbordador, cerca de los motores, se ve un panel de potencia, a través del cual se conectaba la nave a la plataforma de lanzamiento, en el momento del lanzamiento el panel estaba separado del transbordador.

De cara al futuro, diré que el proyecto nunca llegó a la autosuficiencia, pero en el papel todo parecía bastante fluido (quizás fue concebido), por lo que se asignó dinero para la construcción y mantenimiento de los barcos. Desafortunadamente, la NASA no tuvo la oportunidad de construir una nueva estación, todos los cohetes pesados \u200b\u200bde Saturno se gastaron en el programa lunar (este último lanzó Skylab) y no hubo fondos para construir otras nuevas. Sin una estación espacial, el transbordador espacial tuvo un tiempo bastante limitado en órbita (no más de 2 semanas).

Además, los dV del barco reutilizable estaban mucho menos almacenados que los de la Unión Soviética desechable o el Apolo estadounidense. Como resultado, el Transbordador Espacial tenía la capacidad de entrar solo en órbitas bajas (hasta 643 km), en muchos aspectos fue este hecho el que predeterminó que hoy, 42 años después, el último vuelo tripulado al espacio profundo fue y sigue siendo la misión Apolo 17.

Las fijaciones de las puertas del maletero son claramente visibles. Son bastante pequeños y relativamente frágiles, ya que el compartimento de carga se abrió solo en gravedad cero.

Transbordador espacial Endeavour con compartimento de carga abierto. Inmediatamente detrás de la cabina, se ve la estación de acoplamiento de la ISS.

Los transbordadores espaciales pudieron llevar a una tripulación de hasta 8 personas a la órbita y, dependiendo de la inclinación de la órbita, de 12 a 24,4 toneladas de carga. Y, lo que es más importante, lanzar cargas que pesen hasta 14,4 toneladas y más desde la órbita, siempre que quepan en el compartimento de carga del barco. Las naves espaciales soviéticas y rusas todavía no tienen tales capacidades. Cuando la NASA publicó datos sobre la capacidad de carga del compartimento de carga del transbordador espacial, la Unión Soviética consideró seriamente la idea del secuestro de las estaciones orbitales y naves espaciales soviéticas por los transbordadores espaciales. Incluso se propuso equipar las estaciones tripuladas soviéticas con armas para protegerse contra un posible ataque de un transbordador.

Boquillas de control de actitud del vehículo. Los rastros de la última entrada del barco a la atmósfera son claramente visibles en la piel térmica.

Los transbordadores espaciales se utilizaron activamente para lanzamientos orbitales de vehículos no tripulados, en particular, el telescopio espacial Hubble. La presencia de una tripulación y la posibilidad de realizar trabajos de reparación en órbita permitieron evitar situaciones embarazosas en el espíritu de Phobos-Grunt. El transbordador espacial también trabajó con estaciones espaciales en el marco del programa Mir-Space Shuttle a principios de los 90 y hasta hace poco entregó módulos para la ISS, que no necesitaban estar equipados con su propio sistema de propulsión. Debido al alto costo de los vuelos, la nave espacial no pudo garantizar completamente la rotación de las tripulaciones y el suministro de la ISS (como la concibieron los desarrolladores, su tarea principal).

Space Shuttle Discovery: revestimiento de cerámica.
Cada baldosa de revestimiento tiene su propio número de serie y designación. A diferencia de la URSS, donde los revestimientos cerámicos se fabricaban con un margen para el programa "Buran", la NASA construyó un taller donde una máquina especial, según el número de serie, producía los azulejos. tamaños requeridos automáticamente. Varios cientos de estos mosaicos tuvieron que ser reemplazados después de cada vuelo.

Esquema de vuelo del barco

1. Arranque: encendido de los sistemas de propulsión de las etapas I y II, el control de vuelo se realiza mediante la desviación del vector de empuje de los motores de lanzadera y, hasta una altitud de unos 30 kilómetros, el control se proporciona adicionalmente mediante la desviación del timón. No hay control manual durante la fase de despegue, el barco está controlado por una computadora, similar a un cohete convencional.

2. La separación de propulsores de propulsor sólido ocurre a los 125 segundos de vuelo cuando la velocidad alcanza los 1390 m / sy la altitud de vuelo es de unos 50 km. Para evitar dañar la lanzadera, están separados por ocho pequeños motores cohete de propulsor sólido. A una altitud de 7,6 km, los propulsores despliegan el paracaídas de frenado, y a 4,8 km, los paracaídas principales. A los 463 segundos desde el momento del lanzamiento y a una distancia de 256 km del lugar de lanzamiento, los propulsores de propulsor sólido caen, después de lo cual son remolcados a la orilla. En la mayoría de los casos, los propulsores se pueden repostar y reutilizar.

Grabación de video de un vuelo al espacio desde cámaras de aceleradores de combustible sólido.

3. A los 480 segundos de vuelo, el tanque de combustible exterior (naranja) se separa, teniendo en cuenta la velocidad y altura del compartimiento, rescatar y reutilizar el tanque de combustible requeriría equiparlo con la misma protección térmica que el propio transbordador, lo que, en última instancia, se consideró inapropiado ... En una trayectoria balística, el tanque cae al Océano Pacífico o Índico, colapsando en las densas capas de la atmósfera.
4. Entrada del vehículo orbital en órbita terrestre baja utilizando los motores de control de actitud.
5. Ejecución del programa de vuelo orbital.
6. Impulso retrógrado por propulsores de actitud de hidracina, desorbitando.
7. Planificación en la atmósfera terrestre. A diferencia de Buran, el aterrizaje se realiza solo manualmente, por lo que el barco no podría volar sin tripulación.
8. Aterrizando en el cosmódromo, la nave aterriza a una velocidad de unos 300 kilómetros por hora, que es mucho más alta que la velocidad de aterrizaje de los aviones convencionales. Para reducir la distancia de frenado y la carga en el tren de aterrizaje, los paracaídas de frenado se abren inmediatamente después de tocar.

Sistema de propulsión. La cola de la lanzadera puede bifurcarse, actuando como freno de aire durante las etapas finales del aterrizaje.

A pesar del parecido exterior, el avión espacial tiene muy poco en común con un avión; es más bien un planeador muy pesado. El transbordador no tiene sus propias reservas de combustible para los motores principales, por lo que los motores solo funcionan mientras el barco está conectado al tanque de combustible naranja (por la misma razón, los motores están instalados asimétricamente). En el espacio y durante el aterrizaje, la nave espacial utiliza solo motores de control de actitud de baja potencia y dos motores de propulsión alimentados con hidracina (pequeños motores en los lados de los motores principales).

Había planes para equipar los transbordadores espaciales con motores a reacción, pero debido al alto costo y la carga útil reducida de la nave por el peso de los motores y el combustible, decidieron abandonar los motores a reacción. La elevación de las alas de la nave es pequeña y el aterrizaje en sí se realiza exclusivamente mediante el uso de la energía cinética de la desorbitación. De hecho, la nave se deslizaba desde la órbita directamente al cosmódromo. Por esta razón, el barco solo tiene un intento de aproximación; el transbordador ya no podrá dar la vuelta y dar la vuelta. Por lo tanto, la NASA ha construido varios carriles de reserva en todo el mundo para el aterrizaje de lanzaderas.

Transbordador espacial "Discovery" - escotilla de la tripulación.
Esta puerta se utiliza para abordar y desembarcar a los miembros de la tripulación. La trampilla no está equipada con una esclusa de aire y está bloqueada en el espacio. La tripulación realizó caminatas espaciales, acoplándose con Mir y la ISS a través de una esclusa de aire en el compartimiento de carga en la “parte trasera” de la nave espacial.

Traje sellado para despegue y aterrizaje del transbordador espacial.

Los primeros vuelos de prueba de los transbordadores estaban equipados con asientos de catapulta, lo que permitió una salida de emergencia del barco, luego se retiró la catapulta. También hubo uno de los escenarios de aterrizaje de emergencia, cuando la tripulación abandonó el barco en paracaídas en la última etapa del descenso. El distintivo color naranja del traje se eligió para facilitar las operaciones de rescate en caso de un aterrizaje de emergencia. A diferencia de un traje espacial, este traje no tiene un sistema de distribución de calor y no está diseñado para caminatas espaciales. En el caso de una despresurización completa del barco, incluso con un traje presurizado, hay pocas posibilidades de sobrevivir al menos unas horas.

Space Shuttle Discovery: tren de aterrizaje, bajos y guardabarros de cerámica.

Traje espacial para trabajar en el espacio exterior del programa Space Shuttle.

Catástrofes
De los 5 barcos construidos, 2 murieron junto con toda la tripulación.

Misión de choque del transbordador espacial Challenger STS-51L

El 28 de enero de 1986, el transbordador Challenger explotó 73 segundos después del lanzamiento debido a la falla de la junta tórica del propulsor de propulsor sólido, rompiendo el espacio, un chorro de fuego derritió el tanque de combustible y provocó una explosión de un suministro de hidrógeno y oxígeno líquidos. La tripulación aparentemente sobrevivió a la explosión directamente, pero la cabina no estaba equipada con paracaídas u otro equipo de rescate y se estrelló contra el agua.

Tras el desastre del Challenger, la NASA desarrolló varios procedimientos para rescatar a la tripulación durante el despegue y el aterrizaje, pero ninguno de estos escenarios habría podido salvar a la tripulación del Challenger, incluso si se hubiera proporcionado.

Misión de choque del transbordador espacial Columbia STS-107
Los restos del transbordador Columbia arden en la atmósfera.

La sección de la piel térmica del borde del ala se dañó durante el lanzamiento dos semanas antes por la caída de un trozo de espuma de aislamiento térmico que cubría el tanque de combustible (el tanque está lleno de oxígeno líquido e hidrógeno, por lo que la espuma de aislamiento evita la formación de hielo y reduce la evaporación del combustible). Este hecho se notó, pero no se le dio la debida importancia sobre la base de que, en cualquier caso, es poco lo que los astronautas pueden hacer. Como resultado, el paso elevado se desarrolló normalmente hasta la etapa de reingreso a la atmósfera el 1 de febrero de 2003.

Es claramente visible aquí que el escudo térmico cubre solo el borde del ala. (Aquí es donde Columbia sufrió daños).

Bajo influencia altas temperaturas la loseta de revestimiento térmico se derrumbó y, a una altitud de unos 60 kilómetros, el plasma de alta temperatura penetró en las estructuras de las alas de aluminio. Unos segundos después, el ala colapsó, a una velocidad de aproximadamente 10 mach, la nave perdió estabilidad y fue destruida por fuerzas aerodinámicas. Antes de que Discovery apareciera en la exposición del museo, el Enterprise (un transbordador de entrenamiento que realizaba solo vuelos atmosféricos) se exhibía en el mismo lugar.

La Comisión de Investigación de Incidentes recortó un fragmento del ala de la exhibición del museo para examinarlo. Se dispararon trozos de espuma al borde del ala con un cañón especial y se evaluó el daño. Fue este experimento el que ayudó a llegar a una conclusión inequívoca sobre las causas del desastre. El factor humano también jugó un papel importante en la tragedia, los empleados de la NASA subestimaron los daños que recibió el barco durante la fase de lanzamiento.

Una simple inspección del ala en el espacio exterior podría revelar daños, pero el MCC no le dio a la tripulación tal comando, creyendo que el problema podría resolverse al regresar a la Tierra, e incluso si el daño es irreversible, la tripulación aún no podrá hacer nada y no tiene sentido preocupar innecesariamente a los astronautas. Aunque este no fue el caso, el transbordador Atlantis se estaba preparando para su lanzamiento, que podría usarse para una operación de rescate. Protocolo de emergencia, que se adoptará en todos los vuelos posteriores.

Entre los restos de la nave, se pudo encontrar un video que los astronautas estaban grabando durante la entrada a la atmósfera. Oficialmente, la grabación termina unos minutos antes del inicio del desastre, pero sospecho fuertemente que la NASA decidió no publicar los últimos segundos de la vida de los astronautas por razones éticas. La tripulación no sabía acerca de su muerte inminente, mirando el plasma que bramaba detrás de las ventanas de la nave, uno de los astronautas bromeó: "No me gustaría estar afuera ahora", sin saber que esto es exactamente lo que toda la tripulación esperaba en solo unos minutos. La vida está llena de oscura ironía.

Terminación del programa

Logotipo de fin del programa del Transbordador Espacial (izquierda) y moneda conmemorativa (derecha). Monedas de metal que viajaron al espacio en la primera misión del transbordador espacial Columbia STS-1

El hundimiento del transbordador espacial Columbia planteó una seria pregunta sobre la seguridad de las 3 naves espaciales restantes, que en ese momento habían estado en funcionamiento durante más de 25 años. Como resultado, se comenzaron a realizar vuelos posteriores con tripulación reducida, y siempre se mantuvo en reserva otro transbordador, listo para el lanzamiento, que podría realizar una operación de rescate. Combinados con el cambio de enfoque del gobierno de EE. UU. Hacia la exploración espacial comercial, estos factores llevaron a la terminación del programa en 2011. El último vuelo del transbordador fue el lanzamiento de Atlantis a la ISS el 8 de julio de 2011.

El programa del Transbordador Espacial ha hecho una gran contribución a la exploración espacial y al desarrollo de conocimientos y experiencia sobre el trabajo en órbita. Sin el transbordador espacial, la construcción de la ISS sería completamente diferente y difícilmente estaría cerca de completarse hoy. Por otro lado, se cree que el programa del transbordador espacial ha frenado a la NASA durante los últimos 35 años, requiriendo grandes costos para el mantenimiento del transbordador: el costo de un vuelo fue de alrededor de $ 500 millones, en comparación: el lanzamiento de cada Soyuz costó solo 75-100.

Las naves consumieron fondos que podrían destinarse al desarrollo de programas interplanetarios y direcciones más prometedoras en la exploración y desarrollo del espacio. Por ejemplo, construir una nave reutilizable o desechable más compacta y más barata para misiones en las que simplemente no se necesitaba el transbordador espacial de 100 toneladas. Si la NASA hubiera abandonado el transbordador espacial, el desarrollo de la industria espacial estadounidense podría haber sido completamente diferente.

Cómo exactamente, ahora ya es difícil decirlo, quizás la NASA simplemente no tuvo otra opción y si no hubiera transbordadores, la exploración espacial civil de Estados Unidos podría haberse detenido por completo. Una cosa se puede afirmar con seguridad: hasta la fecha, los transbordadores espaciales fueron y siguen siendo el único ejemplo de un sistema espacial reutilizable exitoso. El "Buran" soviético, aunque fue construido como un barco reutilizable, ha estado en el espacio solo una vez, sin embargo, esta es una historia completamente diferente.

Tomado de lennikov Visita virtual al Museo Aeroespacial Nacional Smithsonian: segunda parte

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"Shuttle" y "Buran"


Cuando miras fotografías de la nave espacial alada Burana y Shuttle, es posible que tengas la impresión de que son bastante idénticas. Al menos no debería haber diferencias fundamentales. A pesar de la similitud externa, estos dos sistemas espaciales siguen siendo fundamentalmente diferentes.



"Lanzadera"

El Shuttle es una nave espacial de transporte reutilizable (MTKK). El barco tiene tres motores cohete de propulsión líquida (LPRE), que funcionan con hidrógeno. Agente oxidante - oxígeno líquido. Para entrar en la órbita terrestre baja, se requiere una gran cantidad de combustible y oxidante. Por lo tanto, el tanque de combustible es el elemento más grande del sistema del transbordador espacial. La nave espacial está ubicada en este enorme tanque y está conectada a él por un sistema de tuberías a través de las cuales se suministra combustible y oxidante a los motores del Shuttle.


Y de todos modos, los tres potentes motores de la nave alada no son suficientes para ir al espacio. Adjuntos al tanque central del sistema hay dos propulsores de propulsor sólido, los misiles más poderosos de la historia de la humanidad en la actualidad. Se necesita la mayor potencia precisamente al principio para mover el barco de varias toneladas y elevarlo a las primeras cuatro docenas y media de kilómetros. Los propulsores de cohetes sólidos absorben el 83% de la carga.


Otro "transbordador" despega

A una altitud de 45 km, los propulsores de combustible sólido, después de haber agotado todo el combustible, se separan del barco y son arrojados al océano por paracaídas. Además, a una altitud de 113 km, el "transbordador" se eleva con la ayuda de tres motores de cohetes. Luego de separar el tanque, la nave vuela por otros 90 segundos por inercia y luego, por un corto tiempo, se encienden dos motores de maniobra orbital propulsados \u200b\u200bpor combustible autoinflamable. Y el "transbordador" entra en órbita de trabajo. Y el tanque entra a la atmósfera, donde arde. Partes caen al océano.

Departamento de aceleradores de combustibles sólidos

Los motores de maniobras orbitales están destinados, como su nombre lo indica, para diversas maniobras en el espacio: cambiar parámetros orbitales, atracar en la ISS o en otras naves espaciales en órbita terrestre baja. Así que los "transbordadores" hicieron varias visitas al telescopio en órbita Hubble para su reparación.

Finalmente, estos propulsores sirven para crear un impulso de frenado al regresar a la Tierra.


La etapa orbital se realiza de acuerdo con la configuración aerodinámica de un monoplano sin cola con un ala delta baja con un borde de ataque de doble barrido y una cola vertical del esquema habitual. Para el control atmosférico, se utilizan un timón de dos piezas en la quilla (aquí hay un freno de aire), elevones en el borde de fuga del ala y un flap de equilibrio debajo del fuselaje de popa. Chasis retráctil, triciclo, con rueda de morro.


Longitud 37,24 m, envergadura 23,79 m, altura 17,27 m. El peso "seco" del vehículo es de aproximadamente 68 toneladas, peso de despegue: de 85 a 114 toneladas (según la tarea y la carga útil), aterrizando con una carga de retorno en tablero - 84,26 toneladas.


La característica de diseño más importante del fuselaje es su protección térmica.


En los lugares más sometidos a estrés térmico (temperatura de diseño de hasta 1430 ° C), se utiliza un compuesto de carbono-carbono multicapa. No hay muchos de estos lugares, es principalmente la nariz del fuselaje y el borde de ataque del ala. La superficie inferior de todo el aparato (calentamiento de 650 a 1260 ° C) está cubierta con baldosas de un material a base de fibra de cuarzo. Las superficies superior y lateral están parcialmente protegidas por baldosas aislantes de baja temperatura, donde la temperatura es de 315-650 ° C; en otros lugares donde la temperatura no supera los 370 ° C, se utiliza material de fieltro recubierto de caucho de silicona.


El peso total de los cuatro tipos de protección térmica es de 7164 kg.


La etapa orbital tiene una cabina de dos pisos para siete astronautas.

Shuttle piso superior

En el caso de un programa de vuelo extendido o al realizar operaciones de rescate, hasta diez personas pueden estar a bordo del transbordador. En la cabina, hay controles de vuelo, lugares de trabajo y para dormir, una cocina, un almacén, un compartimiento sanitario, una esclusa de aire, puestos de control de operaciones y carga útil y otros equipos. El volumen total presurizado de la cabina es de 75 metros cúbicos. m, el sistema de soporte vital mantiene una presión de 760 mm Hg en él. Arte. y una temperatura en el rango de 18,3 - 26,6 ° C.


Este sistema se realiza en una versión abierta, es decir, sin el uso de regeneración de aire y agua. Esta elección se debe a que la duración de los vuelos lanzadera se fijó en siete días, con la posibilidad de llevarla hasta 30 días con fondos adicionales. Con una autonomía tan insignificante, la instalación de equipos de regeneración significaría un aumento injustificado de peso, consumo de energía y complejidad de los equipos a bordo.


El suministro de gases comprimidos es suficiente para restablecer la atmósfera normal en la cabina en caso de una despresurización completa o para mantener una presión de 42,5 mm Hg en la misma. Arte. dentro de los 165 minutos cuando se forma un pequeño agujero en el casco poco después del inicio.

El compartimento de carga mide 18,3 x 4,6 my un volumen de 339,8 metros cúbicos. m está equipado con un manipulador de "tres rodillas" de 15,3 m de longitud Cuando se abren las puertas del compartimento, los radiadores del sistema de refrigeración se ponen en posición de trabajo junto con ellos. La reflectividad de los paneles radiadores es tal que permanecen fríos incluso cuando el sol brilla sobre ellos.

Que puede hacer el transbordador espacial y como vuela


Si imaginamos un sistema ensamblado volando horizontalmente, vemos un tanque de combustible externo como su elemento central; un orbitador está acoplado a él desde arriba y los aceleradores están a los lados. La longitud total del sistema es de 56,1 my la altura es de 23,34 m. El ancho total está determinado por la envergadura de la etapa orbital, es decir, es de 23,79 m. El peso máximo de lanzamiento es de unos 2.041.000 kg.


Es imposible hablar de manera tan inequívoca sobre el tamaño de la carga útil, ya que depende de los parámetros de la órbita objetivo y del punto de lanzamiento de la nave espacial. Aquí hay tres opciones. El sistema del transbordador espacial es capaz de mostrar:

29.500 kg cuando se lanza hacia el este desde Cabo Cañaveral (Florida, costa este) a una órbita con una altitud de 185 km y una inclinación de 28º;

11.300 kg cuando se lanza desde el Space Flight Center. Kennedy en una órbita con una altitud de 500 km y una inclinación de 55º;

14.500 kg cuando se lanza desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg (California, costa oeste) a una órbita circumpolar con una altitud de 185 km.


Para los transbordadores, se equiparon dos pistas de aterrizaje. Si el transbordador aterrizara lejos del cosmódromo, regresaría a casa en un Boeing 747

Boeing 747 toma lanzadera al cosmódromo

Se construyeron un total de cinco lanzaderas (dos de ellas murieron en accidentes) y un prototipo.


Durante el desarrollo, se preveía que los transbordadores realizarían 24 lanzamientos al año, y cada uno de ellos realizaría hasta 100 vuelos al espacio. En la práctica, se utilizaron mucho menos: al final del programa en el verano de 2011, se realizaron 135 lanzamientos, de los cuales Discovery - 39, Atlantis - 33, Columbia - 28, Endeavour - 25, Challenger - 10 ...


La tripulación del transbordador consta de dos astronautas: el comandante y el piloto. La tripulación más grande del transbordador es de ocho astronautas (Challenger, 1985).

Reacción soviética a la creación del transbordador


El desarrollo del "transbordador" causó una gran impresión en los líderes de la URSS. Se consideró que los estadounidenses estaban desarrollando un bombardero orbital armado con misiles espacio-tierra. El gran tamaño del transbordador y su capacidad para devolver carga de hasta 14,5 toneladas a la Tierra se interpretaron como una clara amenaza de secuestro de satélites soviéticos e incluso estaciones espaciales militares soviéticas como Almaz, que volaba al espacio con el nombre de Salyut. Estas estimaciones eran erróneas, ya que Estados Unidos abandonó la idea de un bombardero espacial en 1962 en relación con el desarrollo exitoso de un submarino nuclear y misiles balísticos terrestres.


"Soyuz" podría caber fácilmente en la bodega de carga del "Shuttle"

Los expertos soviéticos no podían entender por qué se necesitaban 60 lanzamientos de transbordadores por año, ¡un lanzamiento por semana! ¿De dónde provienen los satélites espaciales y las estaciones para los que necesitaría el transbordador? Pueblo soviético que vive dentro de otro sistema económico, ni siquiera podía imaginar que el liderazgo de la NASA, impulsando enérgicamente un nuevo programa espacial en el gobierno y el Congreso, estuviera impulsado por el miedo a quedarse sin trabajo. El programa lunar estaba casi terminado y miles de especialistas altamente calificados estaban sin trabajo. Y, lo que es más importante, los ejecutivos de la NASA, respetados y muy bien pagados, se enfrentaron a una perspectiva decepcionante de separarse de sus oficinas habitadas.


Por ello, se elaboró \u200b\u200bun estudio de viabilidad económica sobre el gran beneficio económico de las naves espaciales de transporte reutilizables en caso de abandono de cohetes desechables. Pero para el pueblo soviético era absolutamente incomprensible que el presidente y el congreso pudieran gastar fondos nacionales solo con un gran respeto por la opinión de sus votantes. En este sentido, prevaleció la opinión en la URSS de que los estadounidenses estaban creando un nuevo control de calidad para algunas tareas futuras incomprensibles, muy probablemente militares.

Nave espacial reutilizable "Buran"


En la Unión Soviética, se planeó originalmente crear una copia mejorada del Shuttle: un avión orbital OS-120, que pesaba 120 toneladas (el transbordador estadounidense pesaba 110 toneladas a plena carga). A diferencia del Shuttle, se planeó equipar al Buran con una cabina de eyección para dos pilotos. y turborreactores para aterrizar en el aeropuerto.


La dirección de las fuerzas armadas de la URSS insistió en la copia casi completa del "transbordador". En ese momento, la inteligencia soviética pudo obtener mucha información sobre la nave espacial estadounidense. Pero resultó no ser tan simple. Los motores de cohetes domésticos de hidrógeno y oxígeno resultaron ser más grandes y más pesados \u200b\u200bque los estadounidenses. Además, en términos de poder, eran inferiores al extranjero. Por lo tanto, en lugar de tres motores de cohetes, fue necesario instalar cuatro. Pero en el plano orbital simplemente no había espacio para cuatro motores de propulsión.


En el "transbordador", el 83% de la carga al principio fue transportada por dos propulsores de propulsión sólida. No fue posible desarrollar misiles de propulsor sólido tan poderosos en la Unión Soviética. Los misiles de este tipo se utilizaron como portadores balísticos de cargas nucleares marítimas y terrestres. Pero no alcanzaron mucho, mucho la potencia requerida. Por lo tanto, los diseñadores soviéticos tuvieron la única oportunidad: usar cohetes propulsores líquidos como aceleradores. Bajo el programa Energia-Buran, se crearon RD-170 de queroseno-oxígeno muy exitosos, que sirvieron como una alternativa a los impulsores de combustible sólido.


La misma ubicación del cosmódromo de Baikonur obligó a los diseñadores a aumentar la potencia de sus vehículos de lanzamiento. Se sabe que cuanto más cerca está la plataforma de lanzamiento del ecuador, mayor es la carga que uno y el mismo cohete pueden poner en órbita. ¡El cosmódromo estadounidense de Cabo Cañaveral tiene una ventaja del 15% sobre Baikonur! Es decir, si un cohete lanzado desde Baikonur puede levantar 100 toneladas, ¡entonces pondrá en órbita 115 toneladas cuando sea lanzado desde Cabo Cañaveral!


Las condiciones geográficas, las diferencias en la tecnología, las características de los motores creados y un enfoque de diseño diferente, todo influyó en la aparición de "Buran". En base a todas estas realidades, se desarrolló un nuevo concepto y un nuevo vehículo orbital OK-92, con un peso de 92 toneladas. Se transfirieron cuatro motores de oxígeno-hidrógeno al tanque de combustible central y se obtuvo la segunda etapa del vehículo de lanzamiento Energia. En lugar de dos propulsores de propulsor sólido, se decidió utilizar cuatro cohetes con combustible líquido queroseno-oxígeno con motores RD-170 de cuatro cámaras. Cuatro cámaras significa cuatro boquillas; una boquilla de gran diámetro es extremadamente difícil de fabricar. Por lo tanto, los diseñadores van a la complicación y ponderación del motor al diseñarlo con varias boquillas más pequeñas. Cuántas boquillas, tantas cámaras de combustión con un montón de combustible y oxidante, tuberías de suministro y todo el "amarre". Este vínculo se hizo según el esquema tradicional, "real", similar a las "alianzas" y "este", se convirtió en la primera etapa de la "Energía".

"Buran" en vuelo

El propio crucero Buran se convirtió en la tercera etapa del vehículo de lanzamiento, como el Soyuz. La única diferencia es que el Buran estaba ubicado en el costado de la segunda etapa, mientras que el Soyuz estaba en la parte superior del vehículo de lanzamiento. Así, se obtuvo el esquema clásico de un sistema espacial desechable de tres etapas, con la única diferencia de que la nave orbital era reutilizable.


La reutilización fue otro problema del sistema Energia-Buran. Los transbordadores estadounidenses estaban diseñados para 100 vuelos. Por ejemplo, los motores de maniobra orbital podrían soportar hasta 1000 vueltas. Todos los elementos (excepto el tanque de combustible) después del mantenimiento preventivo eran adecuados para su lanzamiento al espacio.

Refuerzo de combustible sólido recogido por un buque especial

Los propulsores de propulsores sólidos fueron lanzados en paracaídas al océano, recogidos por embarcaciones especiales de la NASA y entregados a la planta del fabricante, donde se sometieron a mantenimiento preventivo y se llenaron de combustible. El propio Shuttle también fue revisado, prevenido y reparado minuciosamente.


El ministro de Defensa, Ustinov, en un ultimátum, exigió que el sistema Energia-Buran sea reciclable al máximo. Por lo tanto, los diseñadores se vieron obligados a abordar este problema. Formalmente, los impulsores laterales se consideraron reutilizables, adecuados para diez lanzamientos.... Pero, de hecho, no llegó a esto por muchas razones. Tomemos, por ejemplo, el hecho de que los aceleradores estadounidenses cayeron al océano y los soviéticos cayeron en la estepa kazaja, donde las condiciones de aterrizaje no eran tan benignas como las cálidas aguas del océano. Y un cohete líquido es una creación más delicada. que el combustible sólido. "Buran" también fue diseñado para 10 vuelos.


En general, el sistema reutilizable no funcionó, aunque los logros fueron obvios. La nave orbital soviética, liberada de los grandes motores de propulsión, recibió motores más potentes para maniobrar en órbita. Lo cual, en el caso de su uso como "caza-bombardero" espacial, le dio grandes ventajas. Más turborreactores para vuelo y aterrizaje atmosférico. Además, se creó un poderoso cohete con la primera etapa con combustible de queroseno y la segunda con hidrógeno. Fue precisamente un cohete de este tipo el que le faltó a la URSS para ganar la carrera lunar. En cuanto a sus características, Energia era prácticamente igual al cohete estadounidense Saturno-5 que envió al Apolo 11 a la luna.


"Buran" tiene una gran accesibilidad externa con el "Shuttle" estadounidense. Korabl poctroen Po cheme camoleta tipa "bechvoctka» c treugolnym krylom peremennoy ctrelovidnocti, imeet aerodinamicheckie organy upravleniya, rabotayuschie en pocadke pocle vozvrascheniya en plotnye cloi atmocfery y rueda elevpravleniya. Pudo realizar un lanzamiento controlado en la atmósfera con una maniobra lateral de hasta 2000 kilómetros.


La longitud del "Buren" es de 36,4 metros, la envergadura es de unos 24 metros, la altura del barco en el chasis es de más de 16 metros. La antigua masa del barco es de más de 100 toneladas, de las cuales 14 toneladas se utilizan como combustible. En nocovoy otcek vctavlena germetichnaya tselnocvarnaya kabina para ekipazha y bolshey chacti apparatury para obecpecheniya poleta en coctave raketno-kocmicheckogo komplekca, avtonomnogo poleta nA orbite, cpucka y pocadki. El volumen de la cabina es de más de 70 metros cúbicos.


Cuando vozvraschenii en plotnye cloi atmocfery naibolee teplonapryazhennye uchactki poverhnocti koblya rackalyayutcya do graducov 1600, zhe teplo, dohodyaschee nepocredctvenno do metallicheckoy konctruktsii gradualmente koblya, ne dolconov. Por ello, "BURAN" distinguió su poderosa protección térmica, proporcionando condiciones de temperatura normales para el diseño de un barco durante el vuelo de la aeronave.


La cubierta resistente al calor de más de 38 mil baldosas está hecha de materiales especiales: fibra de cuarzo, núcleo de alto rendimiento, núcleo sensato La leña cerámica tiene la capacidad de acumular calor, sin pasarlo al casco del barco. La masa total de esta armadura fue de aproximadamente 9 toneladas.


La longitud del compartimento de carga del BURANA es de unos 18 metros. En su amplio compartimento de carga es posible acomodar una carga útil con una masa de hasta 30 toneladas. Allí fue posible colocar grandes vehículos espaciales: grandes satélites, bloques de estaciones orbitales. La masa de aterrizaje del barco es de 82 toneladas.

Se utilizó "BURAN" con todos los sistemas y equipos necesarios tanto para vuelo automático como pilotado. Esto y los medios de navegación y control, y los sistemas radiotécnicos y de televisión, y los controladores automáticos de los de buen corazón.

Cabina de Buran

La instalación del motor principal, dos grupos de motores para maniobrar se ubican en el extremo de la sección de cola y en la parte delantera del chasis.


18 de noviembre de 1988 "Buran" emprendió su vuelo al espacio. Fue lanzado por el vehículo de lanzamiento Energia.


Después de entrar en la órbita cercana a la Tierra, "Buran" hizo 2 órbitas alrededor de la Tierra (en 205 minutos), luego comenzó su descenso a Baikonur. El aterrizaje se realizó en un aeródromo especial de Yubileiny.


El vuelo se realizó en modo automático, no había tripulación a bordo. El vuelo orbital y el aterrizaje se realizaron utilizando una computadora a bordo y un software especial. El modo de vuelo automático fue la principal diferencia con el transbordador espacial, en el que los astronautas aterrizan en modo manual. El vuelo de Buran entró en el Libro Guinness de los Récords como único (nadie había aterrizado nunca una nave espacial en un modo completamente automático).


El aterrizaje automático de un whopper de 100 toneladas es algo muy difícil. No hicimos ningún hardware, solo el software para el modo de aterrizaje, desde el momento de alcanzar (durante el descenso) una altitud de 4 km hasta detenernos en la pista. Intentaré contarte muy brevemente cómo se hizo este algoritmo.


Primero, el teórico escribe el algoritmo en un lenguaje de alto nivel y lo prueba con casos de prueba. Este algoritmo, escrito por una persona, es "responsable" de una operación relativamente pequeña. Luego se combina en un subsistema y se arrastra al soporte de modelado. En el stand "alrededor" del algoritmo de trabajo integrado, hay modelos: un modelo de la dinámica del aparato, modelos de órganos ejecutivos, sistemas de sensores, etc. También están escritos en un lenguaje de alto nivel. Por tanto, el subsistema algorítmico se prueba en el "vuelo matemático".


Luego, los subsistemas se ensamblan y se revisan nuevamente. Y luego los algoritmos se "traducen" del lenguaje de alto nivel al lenguaje del vehículo a bordo (BCVM). Para comprobarlos, ya en la hipóstasis del programa de a bordo, hay otro soporte de modelado, que incluye una computadora de a bordo. Y a su alrededor es lo mismo: modelos matemáticos. Por supuesto, se modifican en comparación con los modelos en un banco puramente matemático. El modelo "gira" en un mainframe de propósito general. No lo olvides, eran los años 80, las computadoras personales recién comenzaban y tenían muy poca potencia. Era el momento del mainframe, teníamos dos EC-1061 gemelos. Y para la comunicación de un vehículo a bordo con un modelo matemático en una computadora de uso general, se necesita un equipo especial; también se necesita como parte del soporte para diversas tareas.


A este soporte lo llamamos seminatural; después de todo, en él, además de todas las matemáticas, había una verdadera computadora a bordo. Implementó el modo de operación de los programas a bordo, muy cercano al modo de tiempo real. Se necesita mucho tiempo para explicarlo, pero para el ordenador de a bordo era indistinguible del tiempo real "real".


Algún día me reuniré y escribiré cómo funciona el modo de simulación seminatural, para este y otros casos. Mientras tanto, solo quiero explicar la composición de nuestro departamento, el equipo que hizo todo esto. Tenía un departamento complejo que se ocupaba de los sistemas de sensores y ejecutivos involucrados en nuestros programas. Había un departamento algorítmico: estos en realidad escribían algoritmos integrados y los elaboraban en un banco matemático. Nuestro departamento se dedicaba a a) traducción de programas al lenguaje informático de a bordo, b) creación de equipos especiales para un stand seminatural (aquí trabajé) yc) programas para estos equipos.


Nuestro departamento incluso contaba con diseñadores propios para realizar la documentación para la fabricación de nuestros bloques. Y también había un departamento que se encargaba de operar el mencionado par EC-1061.


El producto de salida del departamento, y por lo tanto de toda la oficina de diseño en el marco del tema de la "tormenta", fue un programa en cinta magnética (¡década de 1980!), Que se llevó a trabajar más.


Además, este es el stand del desarrollador empresarial del sistema de control. Después de todo, está claro que el sistema de control de una aeronave no es solo una computadora de a bordo. Este sistema fue creado por una empresa mucho más grande que nosotros. Ellos fueron los desarrolladores y "propietarios" de la computadora de a bordo, la llenaron con una variedad de programas que realizan toda la gama de tareas para controlar la nave, desde la preparación previa al lanzamiento hasta el apagado de los sistemas después del aterrizaje. Y para nosotros, nuestro algoritmo de aterrizaje, en esa computadora de a bordo, solo se asignó una parte del tiempo de la computadora, en paralelo (más precisamente, diría, cuasi-paralelo) otros sistemas de software funcionaron. Al fin y al cabo, si calculamos la trayectoria de aterrizaje, esto no significa que ya no necesitemos estabilizar el aparato, encender y apagar todo tipo de equipos, mantener las condiciones térmicas, generar telemetría, etcétera, etcétera, etc.


Sin embargo, volvamos a trabajar en el modo de aterrizaje. Después de trabajar en una computadora de a bordo redundante estándar como parte de todo el conjunto de programas, este conjunto fue llevado al puesto del desarrollador empresarial de la nave espacial Buran. Y había un stand, llamado de tamaño completo, en el que estaba involucrado todo un barco. Al ejecutar programas, agitaba elevadores, tarareaba discos y todo eso. Y las señales provenían de acelerómetros y giroscopios reales.


Luego vi suficiente de todo esto en el acelerador Breeze-M, pero por ahora mi papel era bastante modesto. No viajé fuera de mi oficina de diseño ...


Entonces, pasamos por la cabina de tamaño completo. ¿Crees que eso es todo? No.

El siguiente fue el laboratorio volador. Se trata del Tu-154, cuyo sistema de control está configurado para que la aeronave reaccione a las acciones de control generadas por la computadora de a bordo, como si no fuera un Tu-154, sino un Buran. Por supuesto, es posible "volver" rápidamente a la normalidad. "Buransky" se encendió sólo durante la duración del experimento.


La culminación de las pruebas fueron 24 vuelos del Buran, realizados especialmente para esta etapa. Se llamaba BTS-002, tenía 4 motores del mismo Tu-154 y podía despegar desde la propia pista. Se sentó en el proceso de prueba, por supuesto, con los motores apagados, porque "en el estado" la nave espacial aterriza en el modo de planificación, no hay motores atmosféricos en ella.


La complejidad de este trabajo, o mejor dicho, nuestro complejo algorítmico-software, puede ilustrarse con lo siguiente. En uno de los vuelos BTS-002. voló "en el programa" hasta que el tren de aterrizaje principal tocó la pista. Luego, el piloto tomó el control y bajó el puntal del morro. Luego, el programa se encendió de nuevo y mantuvo el dispositivo completamente parado.


Por cierto, esto es bastante comprensible. Mientras el aparato está en el aire, no tiene restricciones de rotación alrededor de los tres ejes. Y gira, como era de esperar, alrededor del centro de masa. Aquí tocó la tira con las ruedas de los puntales principales. ¿Qué esta pasando? La rotación del rollo ahora es imposible en absoluto. La rotación del paso ya no es alrededor del centro de masa, sino alrededor del eje que pasa por los puntos de contacto de las ruedas, y sigue siendo libre. Y la rotación a lo largo del curso ahora está determinada de manera compleja por la relación entre el par de dirección del timón y la fuerza de fricción de las ruedas en la banda.


Este es un régimen tan difícil, que es tan radicalmente diferente tanto de volar como de correr por el carril "en tres puntos". Porque cuando la rueda delantera cae en el carril, entonces, como en una broma: nadie está girando en ningún lado ...

En total, se planeó construir 5 naves orbitales. Además de Buran, la Tempestad estaba casi lista y casi la mitad del Baikal. Dos barcos más que se encuentran en la etapa inicial de producción no han recibido nombres. El sistema Energia-Buran fue desafortunado: nació en un momento desafortunado para él. La economía soviética ya no podía financiar costosos programas espaciales. Y algún tipo de destino persiguió a los cosmonautas que se preparaban para los vuelos en el Buran. Los pilotos de prueba V. Bukreev y A. Lysenko murieron en accidentes aéreos en 1977, incluso antes de unirse al grupo de cosmonautas. En 1980, murió el piloto de pruebas O. Kononenko. 1988 se cobró la vida de A. Levchenko y A. Shchukin. Después del vuelo de "Buran", R. Stankevichus, el copiloto del vuelo tripulado de la nave espacial alada, murió en un accidente aéreo. I. Volk fue nombrado primer piloto.


"Buran" tampoco tuvo suerte. Después del primer y único vuelo exitoso, el barco se mantuvo en un hangar en el cosmódromo de Baikonur. El 12 de mayo de 2012 de 2002 se derrumbó el traslape del taller en el que se ubicaban los modelos Buran y Energia. Con este triste acorde, terminó la existencia de la nave espacial alada, que había mostrado tantas esperanzas.


Con aproximadamente el mismo costo de programas, por alguna razón etapa orbital: la propia nave espacial Buran había inicialmente recurso declarado en 10 vuelos contra 100 para el Shuttle. Por qué es así, ni siquiera explican. Las razones probablemente son muy contundentes. Sobre el orgullo por el hecho de que "nuestro Buran se sentó en la máquina, pero los Pindos no pudieron hacer eso" ... ¿Y el punto de esto, además, desde el primer vuelo para confiar en la automatización primitiva, arriesgándose a romper un dispositivo jodidamente caro (Shuttle)? El precio del problema de esta "cagada" es demasiado alto. Y además. ¿Y por qué deberíamos creer en nuestra palabra de que el vuelo realmente no está tripulado? Ah, "nos lo dijeron" ...

Ah, la vida de un astronauta está por encima de todo, ¿dices? Sí, no me lo digas .... Creo que los Pindos pudieron, pero ya ves, pensaban diferente. ¿Por qué creo que podrían hacerlo? Porque sé: solo en esos años ya funcionó (trabajaron, y no solo "volaron") un vuelo totalmente automático de un Boeing-747 (sí, el que lleva el Shuttle en la foto) desde Florida, Fort Lauderdale a Alaska a Anchorage, es decir, a todo el continente. En 1988 (se trata de los presuntos terroristas suicidas que secuestraron aviones del 11 de septiembre. Bueno, ¿me entiendes?) Pero, en principio, estas son dificultades del mismo orden (poner el transbordador en la máquina y despegar, establecer el aterrizaje escalonado de 747, que, como se ve en la foto, equivale a varios Shuttles).

El nivel de nuestro retraso tecnológico se refleja bien en la foto del equipo a bordo de las cabinas de la nave espacial en cuestión. Eche otro vistazo y compare. Estoy escribiendo todo esto, repito: por objetividad, y no por "humillarme ante Occidente", con lo que nunca he estado enfermo.
Como un punto gordo. Ahora estos también están destruidos ya las industrias electrónicas desesperadamente rezagadas.

Entonces, ¿con qué están equipados el tan aclamado Topol-M y otros? ¡Yo no sé! ¡Y nadie lo sabe! Pero no los suyos, esto se puede decir con seguridad. Y todo este "no propio" puede muy bien estar lleno de "marcadores" de hardware (ciertamente, a sabiendas), y en el momento adecuado todo esto se convertirá en un montón de metal muerto. Esto también se resolvió en 1991, cuando Desert Storm y los iraquíes fueron desconectados remotamente de los sistemas de defensa aérea. Algo así como los franceses.

Por lo tanto, cuando miro el próximo video "Military Secret" con Prokopenko, o algo más sobre "levantarse de sus rodillas", "analog-shit" en relación con los nuevos prodigios de la alta tecnología del campo del cohete espacial y la aviación de alta tecnología, entonces ... Sonrío, no hay nada por lo que sonreír. Pobre de mí. El espacio soviético está desesperadamente jodido por su sucesor. Y todos estos informes victoriosos, sobre todo tipo de "avances", para las chaquetas acolchadas con dones alternativos

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 términos de la escala del regalo de diseño como del 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 la 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 1.500 tuberías, alrededor de 15.000 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 después 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 su 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 trabajo practico para aviones orbitales e hipersónicos fueron asignados 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 de 1982 a 1984, hubo seis lanzamientos de tales vehículos por cohetes portadores Kosmos desde el cosmódromo de Kapustin-Yar a varias trayectorias.

En total, se gastaron más de 75 millones de rublos en el programa Spiral, 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. El 4 de octubre de 1957, la Unión Soviética puso en órbita el primer satélite terrestre artificial. Y menos de una semana después, la Fuerza Aérea de EE. UU. Combinó varios proyectos aeroespaciales en un solo programa llamado Dyna-Soar (de Dynamic Soaring - aceleración y planificación)

Un transbordador simulado de tamaño completo se presentó a la Fuerza Aérea y a la NASA en Seattle el 11 de septiembre de 1961. Un vuelo típico de un turno incluiría lo siguiente: Dyna-Soar se lanza desde el sitio de lanzamiento en Cabo Cañaveral con un vehículo de lanzamiento Titan IIIC 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. Se gastaron 410 millones de dólares en investigación y desarrollo, y se necesitaron otros 373 millones de dólares 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 nuevas metas y nuevas medios tecnicos para el acceso humano al espacio, y el 30 de octubre de 1968, dos centros principales de la NASA (Manned Spacecraft Center - MSC - en Houston y Marshall Space Center - MSFC - en Huntsville) se acercaron a empresas espaciales estadounidenses con una propuesta para investigar 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: propulsores de propulsor sólido de arranque, un tanque de propulsores desechables y una nave orbital con tres motores de propulsión. El desarrollo de tal sistema, que reutiliza todo excepto el tanque externo, se estimó en $ 5.150 millones.

La producción de las dos primeras lanzaderas 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 10,5 millones de dólares a 240 millones de dólares. Durante el desarrollo, se preveía 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. Habiéndose separado 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 mil dólares. Hasta la fecha, más de 550 personas han expresado su deseo de convertirse en turistas espaciales.