На закорках в космическое пространство. мини-shuttle от компании boeing

Этот материал был переведен глубокоуважаемым сотрудником NF и мало доработан мной. Перевод был выполнен в мае 2014 года.

По окончании того как противостояние ведущих мировых держав в области оружий уже нереально было удержать, и гонка оружий распространилась и на космическое пространство, в Соединенных Штатах было решено организовать отдельное руководство, которое по собственному значению пребывало бы на одном уровне со стратегическим руководством (SAC) либо руководством в Европе (USAFE).

В этом руководстве координировалась вся военная деятельность США в космическом пространстве и нет ничего необыкновенного в том, что одной из первых «изготовленных на заказ» совокупностей оружия, предложенных данному руководству и ВВС Соеденненых Штатов, как, к примеру, Air-Launched Sortie Vehikle (ALSV) – мини-Shuttle, воображающий собой совместную разработку концернов Boeing и Pratt Whitney.

Созданию подобной системы оружий в космическом пространстве предшествовали следующие мысли: применение глобальной совокупности оружий потребовало соответствующей глобальной наблюдения и системы связи. Для исполнения обоих этих требований в распоряжении армии США имелась лишь совокупность разведывательных спутников и спутников связи.

Эти спутники уже в мирное время должны были пребывать в космическом пространстве либо же при происхождения кризиса эти спутники должны быть помещены на соответствующие орбиты. Последнее воображало собой проблему, потому, что современные средства доставки спутников на орбиту не могли вывести на орбиту нужное их количество в малейшие сроки; средства доставки не были «эластичными» и были весьма уязвимы к действию соперника.

К этому времени США имели лишь два пункта, приспособленных для вывода на орбиты спутников: мыс Канаверал и Вандерберг (Vandenberg). К тому же количество одноразовых ракет-носителей было ограничено. Космическая совокупность многоразового применения Space Shuttle была через чур сложной и громадной для исполнения большинства задач, делаемых в интересах армии.

Наземная составляющая данной совокупности так же была большой и очень уязвимой.

В качестве ответа данной неприятности был предложен мини-Shuttle, талантливый стартовать в космическое пространство с модифицированного самолёта типа Boeing-747 и сначала могущий применять уже имеющиеся технологии и программное обеспечение Space Shuttle.

Для реализации данной концепции не требовалось через чур громадных трансформаций в конструкции Boeing-747. В хвостовой части самолёта была установлена силовая установка Rocketdyne Triebwerk SSME (Space Shuttle Main Engine) с тягой 1819 кН. Направление оси тяги этого дополнительного двигателя совпадало с положением центра тяжести сцепки, что разрешило нагрузки на органах совокупности управления неизменными.

Задняя герметичная перегородка самолёта всецело принимала все дополнительные нагрузки, появляющиеся в следствии работы дополнительной силовой установки. В фюзеляже Boeing-747 были установлены ёмкости с двойными стенками с вакуумной изоляцией, в которых размещалось приблизительно 110 тысячь киллограм кислорода и жидкого водорода. На фюзеляже самолета было установлено приспособление для крепежа ALSV и его сбрасываемого топливного бака.

Орбитальный летательный аппарат ALSV весил приблизительно 19 тысячь киллограм что составляло приблизительно 1/10 от веса Space Shuttle. Силовой установкой помогали девять двигателей, воображающих собой усовершенствованный вариант двигателей Pratt Whitney RL-10 Centaur, развивавших тягу 66,7 кН. Семь двигателей были объединены в единый блок, по одному двигателю размешались справа и слева от главного силового блока.

Сам ALSV воображал собой летательный аппарат практически без несущих поверхностей, что было испытано в первой половине 70-ых годов XX века на заказанном USAF научно-исследовательском самолёта Martin X-24 B. Самолёт оснащался особыми датчиками либо имел возможность нести нужную нагрузку.

Использование сцепки Boeing-747/ALSV должно было выглядеть следующим образом:

Самолёт-носитель с выводимым на орбиту летательным аппаратом может базироваться на любом подходящем аэропорте, пребывав в постоянной готовности к старту. Жидкие кислород и водород при нахождении самолёта на земле должны соответствующим образом охлаждаться. На протяжении исполнения полёта на громадных высотах охлаждение ёмкостей должно осуществляться за счет низкой температуры за бортом самолёта. По окончании приказа на взлёт самолёт-носитель с орбитальным летательным аппаратом (потом сцепка) благодаря совокупности дозаправки в полёте теоретически смогут достигнуть любой точки на поверхности земного планеты;
Сцепка обязана набирать высоту в 6700 метров, жидкие водород и кислород должны перекачиваться из внутренних ёмкостей Boeing-747 в баки ALSV. При температуре за бортом приблизительно -55°C испарение окислителя и топлива из предварительно охлаждённых баков будет понижаться до приемлемого уровня. Сцепка затем ложилась на нужный для определённого наклона орбиты курс.
Под углом в 60° сцепка при помощи дополнительного ракетного двигателя, расположенного в хвостовой части Boeing-747, обязана собрать высоту 11300 метров.
При достижении данной высоты должны запускаться ракетные двигатели ALSV, служащие для управления орбитальным летательным аппаратом, и ALSV совместно со сбрасываемыми баками обязан отсоединиться от самолёта-носителя. На надёжном от самолёта-носителя расстоянии должны запуститься семь главных двигателей силовой установки. При помощи этих ракетных двигателей ALSV обязан достигнуть низкой орбиты, где на высоте приблизительно 110 км сбрасываемые баки отсоединятся от ALSV и сгорят в плотных слоях воздуха.
Орбитальный летательный аппарат обязан потом набирать высоту. Горючее, которое наряду с этим расходовалось бы, должно было пребывать во внутренних баках.
Летательный аппарат должен иметь возможность оставаться некое время на орбите, варьируя высоту полёта.
По окончании исполнения задания летательный аппарат обязан садиться на аэропорт как простой самолёт.

Считается, что эта концепция разрешит летательному аппарату через 90 мин. по окончании получения приказа стартовать с самолёта-носителя и достигнуть любой страны мира!

В компаниях Boeing и Pratt Whitney уверены в том, что концепция ALSV при выделении нужных средств возможно реализована в течении 4-5 лет. В обеих компаниях уверены в том, что технический риск при реализации данного проекта был относительно небольшой, потому, что на протяжении работ по данной программе возможно применять ранее опробованные разработки.

высота полёта 11300 метров: оба внешних двигателя ALSV Мини-Shuttle запускаются, летательный аппарат отделяется от самолёта-носителя и при помощи собственной силовой установки и баков с окислителем и топливом поднимается на околоземную орбиту. Самолёт-носитель Boeing-747 возвращается на пункт базирования и в будущем может использоваться для подъёма вторых Мини-Shuttle-ов

у компании Boeing в первой половине 60-ых годов двадцатого века имелся проект похожего летательного аппарата X-20 Dyna Soar, имевшего размеры подобные тем, что имеет Мини-Shuttle. Этот летательный аппарат должен был выводиться на орбиту при помощи ракеты-носителя Titan II. Сейчас конструкторы с удивлением узнали, что многие идеи, заложенные в ранее разрабатываемом летательном аппарате Dyna Soar, и сейчас не утратили актуальности . На чертежах изображен старт ракеты-носителя Titan II с летательным аппаратом Dyna Soar и отсоединение летательного аппарата от последней ступени ракеты-носителя

в Соединенных Штатах в 1960-е годы при работах над рядом аналогичных маленьких летательных аппаратов был взят практический опыт. На данном снимке один из вышеуказанных летательных аппаратов Northrop/NASA M2-F2 на протяжении приземления в пустыне Мохаве

источник: Peter Preylowski «Huckepack ins All. Mini-Shuttle von Boeing» Luftfahrt international 2/83

На закорках в космическое пространство. мини-shuttle от компании boeing

Полет на A-320

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: