Одно небо на двоих: как авиация помогала космонавтике
Рассказываем, какие авиационные технологии пригодились при освоении космического пространства
Ан-225 с «Бураном» на Парижском авиашоу. Фото: Ralf Manteufel / wikipedia.org
Космическая отрасль, возникшая на стыке ракетостроения и авиации, исторически тесно связана с авиастроительной промышленностью. Гений теоретической космонавтики Константин Циолковский параллельно с созданием теории ракетного полета, опубликованной в 1903 году, разрабатывал воздухоплавательные аппараты. А «отцы» первых ракет Сергей Королев и Николай Тихонравов начинали как конструкторы аэропланов, да и сами первые ракеты были крылатыми, самолетного типа. О других примерах партнерства авиации и космонавтики – в нашем материале.
Из летчиков – в космонавты
Космонавтика выросла из авиации, питаясь от нее знаниями, практикой и, безусловно, кадрами. Долгое время космонавтами могли стать только военные пилоты, таковым был и Юрий Гагарин. Сегодня это ограничение потеряло актуальность, но до сих пор в покорителях космоса сравнительно много летчиков, прошедших подготовку в ВКС РФ.
Само обучение космонавтов не обходится без авиационных технологий. В лаборатории №47 Летно-исследовательского института им. М.М. Громова, где разрабатывалось оборудование для кабины корабля «Восток», был создан и тренажер этой кабины. С его помощью в стенах института первые космонавты обучались и сдавали экзамены. Лаборатория №47 со временем выросла в Научно-исследовательский институт авиационного оборудования (сегодня НИИАО в составе «Концерна Радиоэлектронные технологии»), где было разработано более 20 тренажеров для всех пилотируемых аппаратов СССР и России, а также для международных космических станций. Кстати, знаменитые центрифуги, на которых испытываются на перегрузки не только космонавты, но и авиапилоты, сделаны тоже в НИИАО.
Ил-76МДК. Фото: Антон Тушин
В процессе подготовки космонавты проходят множество этапов, но, пожалуй, самым эффектным является работа в невесомости. Для ее имитации создан самолет-лаборатория Ил-76МДК, в котором можно примерно на полминуты за один «сеанс» нарушить законы гравитации.
Как полететь на самолете в космос
Идея создания космических самолетов – космопланов – возникла практически одновременно с первыми полетами в космос. Мысль запускать на орбиту многоразовые космические корабли казалась очень привлекательной и перспективной. На волне гонки вооружений между США и СССР шла и гонка космопланов. По воспоминаниям, Сергей Павлович Королев поддерживал создание спускаемых крылатых аппаратов, но считал, что «таскать крылья в космос дорого». Тем не менее нашей стране нельзя было отставать от американцев, которые первыми успешно реализовали свою программу космического челнока.
Создать машину на стыке авиации и космонавтики пробовали разные группы конструкторов, в том числе и авиационные КБ. Так, группа Глеба Евгеньевича Лозино-Лозинского в составе бюро Микояна разрабатывала в 1960-е годы авиакосмическую систему «Спираль». В нее входили орбитальный самолет с ракетной ступенью и гиперзвуковой самолет-разгонщик. В рамках этой программы было создано несколько опытных моделей космопланов, проводились пробные запуски, разработано большое количество новаторских материалов и технологий.
Корабль Миг-105.11 проекта «Спираль»
В конце 1970-х годов «Спираль» была окончательно свернута ради другого, еще более масштабного проекта – многоразового корабля «Буран». Практически все специалисты ОКБ Микояна, занимавшиеся «Спиралью», были переведены в специально созданное НПО «Молния» (сегодня входит в группу компаний «Калашников» и продолжает работы по авиакосмической тематике).
Работу над «Бураном» принято считать самой масштабной космической стройкой в истории СССР, ведь в ней участвовало около тысячи организаций, многие из которых, кстати, сегодня входят в состав Ростеха. Например, в уже упомянутом ЛИИ им. Громова (сегодня находится в структуре Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК) Ростеха) проводились испытания автоматической системы управления, позволившей «Бурану» выполнять миссию без экипажа. При участии института создавались летно-моделирующие стенды, пункт управления летным экспериментом и летающие лаборатории, а пилотируемые испытания космоплана проводились летчиками ЛИИ.
В разработке космического челнока принял участие и коллектив Экспериментального машиностроительного завода (ЭМЗ) им. В.М. Мясищева. Конструкторы предприятия разработали герметичный модуль кабины «Бурана» с системами жизнеобеспечения, терморегулирования и аварийного спасения. Сегодня завод также входит в состав ОАК.
Для испытаний элементов «Бурана» применялись крылатые лаборатории – МиГ-25 и Ту-154. А чтобы отработать посадку корабля, построили его полноразмерную копию БТС-002. Первый полет самолета-аналога прошел в 1985 году на базе ЛИИ в Жуковском под управлением летчиков-испытателей института Игоря Волка и Римантаса Станкявичюса.
Проект орбитального корабля «Буран» оказался под вопросом, когда в 1988 году от него отказался основной заказчик − Министерство обороны СССР, и его первый полет стал одновременно и последним, хотя и вошел в списки мировых рекордов. Но тема космопланов не закрыта окончательно, и на новом витке истории мы еще обязательно увидим крылатые космические корабли.
С космическим грузом на спине
Транспортировка элементов космической техники – целое отдельное направление в логистике космических ракетных стартов. Когда это возможно, применяются железные дороги или автотранспорт, но для некоторых частей ракет и кораблей подходит только доставка по воздуху. И здесь на помощь приходят специальные самолеты.
Для доставки на космодром Байконур элементов сверхтяжелой ракеты-носителя «Энергия» и планера корабля «Буран», а также другой космической техники был разработан самолет-гигант Ан-225 «Мрия». В дополнение к построенному в Киеве в 1988 году первому экземпляру его планировалось выпустить серией в пять самолетов на Ульяновском авиационно-промышленном комплексе.
ВМ-Т «Атлатн». Фото: Дмитрий Пичугин / wikimedia.org
Однако постройка и испытания задерживались, и Ан-225 не успел принять участие в программе. Его роль выполнил транспортник ВМ-Т «Атлант», созданный силами ЭМЗ им. В.М. Мясищева на основе бомбардировщика ЗМ. Всего было выпущено три «Атланта», один из которых остался сугубо испытательным. В течение нескольких лет уникальные транспортники совершили более 150 полетов, перенося на своей спине грузы для программы «Энергия» − «Буран».
Сегодня для доставки различных элементов ракет чаще всего применяется военно-транспортная авиатехника. В 2019 году авиационный комплекс им. Ильюшина предложил проект транспортного самолета Ил-96-500Т с надстройкой на фюзеляже для перевозки негабаритных грузов, например для деталей тяжелых ракет типа «Ангара».