Клипер — не наставшая замена Союза⁠⁠

Автор: Сергей Калядин.

Привет котаны! Как часто вас удивляла отечественная космонавтика? Меня — постоянно. Если не сегодняшними разработками, то начинаниями нулевых годов, когда вся страна отходила после треша 90-х и уверенно смотрела в светлое будущее. Это также коснулось и космоса. Советское наследие Россия не сумела сохранить в полном объеме, так как денег на его содержание просто не было. Но российские инженеры, использую советские наработки, проектировали поистине удивительные вещи. Например - космический корабль Клипер. О нем и поговорим. Приятного прочтения!

Привет, котаны, думаю многие из вас знают, что на данный момент основным кораблём, который используется для полёта космонавтов к МКС, является Союз. Этот аппарат был разработан ещё в далёкие 60-е, во времена Лунной гонки. Тогда он строился под ракету Н-1, которая, в конечном итоге, так и не смогла достичь поставленных целей. После прилунения американцев работы по высадке на Луну были свернуты, но Союз никуда не ушел. После множества модификаций он стал рабочей лошадкой нашей космонавтики, как и его тёзка — ракета-носитель Союз. Но время шло и аппарат неумолимо устаревал.

Предтеч Союза

В 1985 году стартовал проект Заря. Он должен был стать ещё одним многоразовым космическим кораблем и заменить Союз. Помимо повторного использования предполагался инновационный метод посадки — с помощью двигателей. Как это ещё недавно планировалось на корабле Crew Dragon. Словом, машина должна была стать интересной. Но в 1989 году работы по проекту были остановлены. На это повлияла программа Энергия-Буран, на которой была заточена вся советская космонавтика.

Буран осуществил свой первый и последний полёт в 1989 году. Казалось, вот она замена Союзу. К сожалению, не срослось. В 1993 году программа была закрыта, так как денег на содержание космоса не было, советский шаттл и ракета Энергия отправились на покой. В 2002 году две Энергии и Буран были уничтожены в результате обрушения крыши монтажно-испытательного корпуса на Байконуре. Таким образом Россия потеряла последнюю возможность на возрождение программы Энергия-Буран.

Художественный фильм Большой Куш

Вновь встал вопрос о новом корабле. Первые наработки начали появляться уже в 90-е годы. От концепции челноков решили частично отойти, так как новая Россия просто не могла потянуть такой проект финансово, а американский опыт шаттлов показал их чудовищную дороговизну (перед каждым полётом нужно было создавать новый топливный бак, восстанавливать боковые твердотопливные ускорители после морской воды, переклеивать термоплитку и менять двигатели на челноке).

Но были и свои плюсы использования такой системы. Одним из них являлся управляемый спуск на Землю, когда места приземления были известны заранее. На аэродроме куда проще обслуживать вернувшийся корабль, чем Союз, который садился в заданном квадрате, после чего его приходилось искать. Помимо этого Спейс Шаттл мог довольно долго оставаться на орбите (самый долгий автономный полёт — 17 дней). К немаловажному преимуществу можно отнести комфортабельность полёта для экипажа. Простор кабины позволял спокойно размещаться экипажу из 7 человек. А благодаря посадке по «самолётному» люди испытывали меньшие перегрузки, нежели во время полёта Союза.

Российские инженеры решили сделать что-то среднее между ракетопланом и баллистической капсулой, назвав это несущим корпусом. Таким образом, будущий Клипер получил утюговидную форму. Вместе с крыльями, она позволяла осуществлять куда более мягкий спуск в верхних слоях атмосфере за счёт более высокого аэродинамического качества чем у Союза (0,6—1,8 на гиперзвуке против 0,25—0,3 и до 4-5 на дозвуке). Это позволяло осуществлять посадку на заранее выбранный аэродром. Получался корабль, который взял у Союза его небольшие размеры, а от Бурана аэродинамические характеристики.

Кабина Клипера была достаточно обширной, её объем равнялся 20 кубическим метрам (7.5 у Союза). Это позволяло разместить 6 членов экипажа в 2 ряда относительно свободно друг от друга. Впереди находилась приборная панель, по бокам небольшие иллюминаторы.

Здесь урезанная версия корабля, но зато понятен его объем.

А вот Союз, не разгуляешься.

В задней части корабля располагался бытовой и орбитальный отсек. Снаружи находилась двигательная установка. Отсек стыковался с орбитальной станцией, что называется «спиной». Ускорители же играли двойную роль. До разделения ракеты и корабля они могли быть задействованы в качестве системы спасения. Ну, а основной их задачей являлось довыведение Клипера на орбиту и маневры на ней. Сход с орбиты происходил с их же помощью, но перед входом в атмосферу оба отсека отстреливались. Таким образом, корабль получался не полностью многоразовым, а лишь частично. Но всё равно этот проект был куда лучше одноразового Союза.

Для полноты картины приведу основные технические характеристики корабля.

- Общая длина капсулы - 6.2 м, диаметр по корпусу - 2.8 м;

- Масса возвращаемого аппарата 7,1—9,8 т;

- Масса груза доставляемого и возвращаемого 700 кг и 500 кг;

- Время автономного полёта — 5 суток.

Надо ли говорить, что новый аппарат превосходил своего предшественника по всем характеристикам? Конечно, по ТТХ его нельзя сравнивать с Шаттлом, но он выигрывал его в финансовом отношении. Если для старта челнока нужно было изготавливать сверхтяжелую ракету, то для Клипера было достаточно Украинской ракеты Зенит среднего класса. Она была способна выводить на орбиту от 13 до 15 тонн, в зависимости от места старта. Стоимость запуска Зенита составляла около 1.5 млрд рублей (50 млн долларов) в ценах 2013 года. Когда как полёт Спейс Шаттла обходился на порядок дороже.

Так как корабль строился на замену Союза, то и задачи у него были такие же, как и у предшественника. Но было множество новых предназначений. Клипер должен был выполнять следующие задачи:

- доставка на орбитальную станцию и возвращение на Землю экипажа и полезного груза;

- возвращение со станции на Землю результатов исследований и экспериментов;

- выполнение функции корабля-спасателя для эвакуации экипажа станции на Землю при возникновении экстремальной ситуации (при нахождении корабля в составе станции);

- выполнение отдельных полетных операций в процессе дежурства в составе станции в рамках располагаемых ресурсов корабля;

- удаление со станции отработавшего свой ресурс оборудования, продуктов жизнедеятельности и т.д.

- выполнение целевых пилотируемых полетов, предусматривающих эксперименты и исследования в автономном полете, включая отработку систем и элементов перспективных космических аппаратов;

- обслуживание кооперированных КА (регламентные и ремонтно-восстановительные работы, маневры коррекции орбиты);

- выполнение коммерческих космических полетов (например: посещение группой туристов орбитальной станции).

Что ж, закончив с технической частью, перейдем к истории разработки.

В 2000-2002 годы Клипер проектировался на чистом энтузиазме, тогда же были проведены испытания его модели в аэродинамической трубе. С 2003 года корабль начал продвигаться в «верха», и уже в 2004 году его включили в Федеральную космическую программу на 2010-2015 годы. РКК «Энергия» запрашивала 10 млрд рублей на реализацию проекта (в ценах 2004 г., т.е. около 360 млн зеленых). Планировалось осуществить первый запуск в 2012 году, чтобы к 2015 году вывести корабль в серию. В перспективе хотели создать флот из 4 изделий, срок эксплуатации которых превышал бы 20 лет.

Аэродинамическая модель

Клипером заинтересовалась Европа, так как её потуги в создании собственного мини-шаттла Гермес ни к чему не привели. Европейское Космическое Агентство потребовало некоторой переработки Клипера с добавлением в его конструкцию крыльев. Но вскоре Европа вышла из проекта, так как совет ЕКА принял решение сосредоточить средства на разработку своих проектов (ракеты Ариан-5 и Вега).

Вскоре было предложено сотрудничество с США, но и они отказались от проекта. В период с 2005 по 2006 года Клипер так и не получил финансирования от правительства России, и в 2007 году был закрыт.

Гермес

Почему же Клипер не взлетел? Во-первых, хроническая нехватка финансирования всей космической отрасли в то время (да и сейчас). Во-вторых, имеющиеся средства были брошены на создание Ангары. В третьих, высокая стоимость наземной инфраструктуры, необходимой для спасения экипажа на любом витке полёта. В первую очередь идёт речь о зарубежных аэродромах, посадка на которые была возможна только в ручном режиме. Ну и в четвертых ракета Зенит, которая производится (уже нет) на территории Украины.

В общем, проект не состоялся. На смену ему пришел корабль Федерация, который проектируется под российский носитель Ангара. Именно с помощью Федерации планируется осуществить высадку российского космонавта на Луну в 30-е года.

Но Россия не единственная, кто пытался создать эдакий мини-шаттл, у наших западных коллег тоже были кое-какие наработки. Например Boeing X-37. Этот челнок был разработан под патронажем военно-воздушных сил США и ЦРУ для разведывательных целей. Его история началась в 1999 году, и уже в 2010 году он был отправлен на орбиту. Он может как выводить полезную нагрузку, так и забирать её с орбиты. Его характеристики:

- Длина: 8,9 м;

- Размах крыла: 4,5 м;

- Высота: 2,9 м;

- Взлётная масса: 4989 кг.

Как видите, экипаж в нем предусмотрен не был. Всё на автоматике, как Буран. Но его выведение на орбиту происходило с помощью ракеты Атлас 5 на советских двигателях РД-180. Сам же аппарат находился под обтекателем. До недавнего времени это был единственный подобный корабль, но буквально полгода назад был запущен китайский мини-шаттл, такого же военного назначения. Как-то так котаны.

Атлас 5

X-37B под обтекателем.

Ну а в заключении хочу сказать, что Клипер был интересным проектом нулевых годов, который, как и многие другие, канул в Лету. Лично мне он привлекателен с эстетической части, небольшой крылатый утюжок, который аккуратно садится на аэродром. Милота.

Автор: Сергей Калядин.

Оригинал: https://vk.com/wall-162479647_307740

Пост с навигацией по Коту

Подпишись, чтобы не пропустить новые интересные посты!

А ещё вы можете поддержать нас рублём, за что мы будем вам благодарны.

Яндекс-Юmoney (410016237363870) или Сбер: 4274 3200 5285 2137.

При переводе делайте пометку "С Пикабу от ...", чтобы мы понимали, на что перевод. Спасибо!

Подробный список пришедших нам донатов вот тут.