Transfery. Program promu kosmicznego. Opis i specyfikacje
Transportowy statek kosmiczny wielokrotnego użytku to załogowy statek kosmiczny zaprojektowany tak, aby nadawał się do wielokrotnego użytku i wielokrotnego użytku po powrocie z przestrzeni międzyplanetarnej lub niebieskiej.
Opracowaniem programu wahadłowca zajęła się firma North American Rockwell na zlecenie NASA w 1971 roku.
Dziś tylko dwa kraje mają doświadczenie w tworzeniu i eksploatacji statków kosmicznych tego typu – USA i Rosja. USA mogą poszczycić się powstaniem całej serii statków Space Shuttle, a także mniejszymi projektami w ramach programu kosmicznego X-20 Dyna Soar, NASP, VentureStar. W ZSRR i Rosji projektowano Burana, a także mniejsze Spirale, LKS, Zaryę, MAKS-y i Clippery.
Eksploatacja statku kosmicznego wielokrotnego użytku „Buran” w ZSRR/Rosji utknęła w martwym punkcie z powodu wyjątkowo niekorzystnych warunków warunki ekonomiczne. W Stanach Zjednoczonych w latach 1981–2011 wykonano 135 lotów, w których wzięło udział 6 wahadłowców – Enterprise (nie poleciał w kosmos), Columbia, Discovery, Challenger, Atlantis i Endeavour”. Intensywne wykorzystanie wahadłowców posłużyło do wyniesienia na orbitę nierozłącznych stacji Spacelab i Seishab, a także do dostarczenia ładunku i załóg transportowych na ISS. I to pomimo katastrof Challengera w 1983 roku i Columbii w 2003 roku.
Wahadłowiec kosmiczny składa się z trzech elementów:
Statek kosmiczny, orbitalny samolot rakietowy (orbiter), przystosowany do wystrzelenia na orbitę.
Zewnętrzny zbiornik paliwa z dostawą ciekłego wodoru i tlenu do silników głównych.
Dwa dopalacze rakiet na paliwo stałe, żywotność wynosi 126 sekund po wystrzeleniu.
Dopalacze rakietowe na paliwo stałe są zrzucane do wody na spadochronie i gotowe do następnego użycia.
Boczny wzmacniacz promu kosmicznego (SRB) to wzmacniacz rakietowy na paliwo stałe, z których dwa służą do startu i lotu wahadłowca. Zapewniają 83% ciągu startowego promu kosmicznego. Jest to największy i najpotężniejszy silnik rakietowy na paliwo stałe, jaki kiedykolwiek latano, a także największa rakieta zaprojektowana i zbudowana do wielokrotnego użytku. Boczne wzmacniacze zapewniają główny ciąg, od którego unosi się system promu kosmicznego wyrzutnia i wznieść się na wysokość 46 km. Dodatkowo oba te silniki przenoszą ciężar zewnętrznego zbiornika i orbitera, przenosząc obciążenia poprzez swoje konstrukcje na mobilną platformę startową. Długość akceleratora wynosi 45,5 m, średnica 3,7 m, masa startowa 580 tys. kg, z czego 499 tys. kg to paliwo stałe, a reszta zależy od konstrukcji akceleratora. Całkowita masa dopalaczy wynosi 60% całej konstrukcji (boczne dopalacze, główny zbiornik paliwa i wahadłowiec)
Początkowy ciąg każdego ze wspomagaczy wynosi około 12,45 MN (to 1,8 razy więcej niż ciąg silnika F-1 zastosowanego w rakiecie Stourn 5 do lotów na Księżyc), po 20 sekundach od startu ciąg wzrasta do 13,8 MN (1400 tf). Zatrzymanie ich po wystrzeleniu jest niemożliwe, dlatego uruchamiane są po potwierdzeniu prawidłowej pracy trzech głównych silników samego statku. Po 75 sekundach od oddzielenia się od systemu na wysokości 45 km dopalacze kontynuując lot na zasadzie bezwładności osiągają maksymalną wysokość lotu (około 67 km), po czym przy pomocy systemu spadochronowego lądują w oceanie na wysokości odległość około 226 km od miejsca startu. Rozpryskiwanie następuje w pozycji pionowej, przy prędkości lądowania 23 m/s. Statki serwis techniczny Akceleratory są selekcjonowane i dostarczane do zakładu produkcyjnego w celu renowacji i ponownego użycia.
Projektowanie akceleratorów bocznych.
Do wspomagaczy bocznych zalicza się: silnik (w tym obudowę, paliwo, układ zapłonowy i dyszę), elementy konstrukcyjne, układy separacji, układ naprowadzania, układ awioniki ratowniczej, urządzenia pirotechniczne, układ hamulcowy, układ sterowania wektorem ciągu oraz awaryjny system samozniszczenia.
Rama dolna każdego przyspieszacza mocowana jest do zbiornika zewnętrznego za pomocą dwóch bocznych wsporników wahliwych i mocowania ukośnego. U góry każdy SRB jest przymocowany do zbiornika zewnętrznego za przedni koniec stożka przedniego. Na platformie startowej każdy SRB jest przymocowany do mobilnej platformy startowej za pomocą czterech łamanych przez start piroboboltów na dolnej osłonie urządzenia wspomagającego.
Konstrukcja akceleratorów składa się z czterech indywidualnie produkowanych segmentów stalowych. Montaż tych elementów SRB odbywa się w parach w zakładzie produkcyjnym i koleją przetransportowany do Centrum Kosmicznego im. Kennedy'ego w celu końcowego montażu. Segmenty są połączone ze sobą za pomocą pierścienia kołnierzowego, zacisku i sworzni i są uszczelnione trzema O-ringami (tylko dwa były używane przed katastrofą Challengera w 1986 r.) oraz uzwojeniem odpornym na wysoką temperaturę.
Paliwo składa się z mieszaniny pechloranu amonu (utleniacz, 69,9% masy), aluminium (paliwo, 16%), tlenku żelaza (katalizator, 0,4%), polimeru (takiego jak en: PBAN lub en: HTPB, służącego jako spoiwo, stabilizator i paliwo dodatkowe 12,04%) oraz utwardzacz epoksydowy (1,96%). Impuls właściwy mieszaniny wynosi 242 sekundy na poziomie morza i 268 sekund w próżni.
Prom wystartuje pionowo, wykorzystując pełny ciąg silników wahadłowca oraz moc dwóch silników rakietowych na paliwo stałe, które wytwarzają około 80% ciągu startowego systemu. Na 6,6 sekundy przed planowanym czasem startu (T) zapalają się trzy silniki główne, które są włączane sekwencyjnie w odstępie 120 milisekund. Po trzech sekundach silniki osiągają pełną moc rozruchową (100%) ciągu. Dokładnie w momencie startu (T=0) boczne akceleratory powodują równoczesny zapłon i następuje detonacja ośmiu urządzeń pirotechnicznych, zabezpieczając system do kompleksu startowego. System zaczyna się rozwijać. Następnie system obraca się w zakresie pochylenia, obrotu i odchylenia, aby osiągnąć azymut docelowego nachylenia orbity. Nachylenie stopniowo maleje (trajektoria odchyla się od pionu w stronę horyzontu, w układzie „back down”), wykonuje się kilka krótkotrwałych dławień silników głównych w celu zmniejszenia obciążeń dynamicznych konstrukcji. W momentach maksymalnego ciśnienia aerodynamicznego (Max Q) moc silników głównych zostaje dławiona do 72%. Przeciążenia na tym etapie odzyskiwania systemu wynoszą (maks.) około 3 G.
126 sekund po wzniesieniu się na wysokość 45 km boczne dopalacze zostają odłączone od systemu. Dalszą wspinaczkę realizują silniki napędowe wahadłowca, które zasilane są z zewnętrznego zbiornika paliwa. Kończą pracę, gdy statek osiąga prędkość 7,8 km/s na wysokości ponad 105 km, zanim całkowicie skończy się paliwo. 30 sekund po wyłączeniu silników zewnętrzny zbiornik paliwa zostaje odłączony.
Po 90 s od oddzielenia zbiornika, w momencie osiągnięcia przez statek apogeum ruchu po trajektorii balistycznej, podawany jest impuls przyspieszający do dalszego wprowadzenia na orbitę. Wymagane dodatkowe przyspieszenie odbywa się poprzez krótkie włączenie silników orbitalnego układu manewrowego. W specjalne przypadki Aby zrealizować to zadanie, do przyspieszenia wykorzystano dwa kolejne uruchomienia silników (pierwszy impuls zwiększał wysokość apogeum, drugi tworzył orbitę kołową). Ten profil lotu pozwala uniknąć zrzucenia zbiornika na tę samą orbitę, co sam wahadłowiec. Czołg opada, poruszając się po trajektorii balistycznej Ocean Indyjski. W przypadku, gdy nie można wytworzyć impulsu nadążnego, statek jest w stanie wykonać trasę obejmującą jedną orbitę po bardzo niskiej trajektorii i powrócić do bazy.
Na każdym etapie lotu zapewnione jest awaryjne zakończenie lotu przy zastosowaniu odpowiednich procedur.
Po uformowaniu się niskiej orbity odniesienia (orbita kołowa o wysokości około 250 km) z silników głównych zrzucane jest pozostałe paliwo i opróżniane są ich przewody paliwowe. Statek uzyskuje orientację osiową. Drzwi przedziału ładunkowego otwierają się, regulując termicznie statek. Systemy statku są ustawione w konfigurację lotu orbitalnego.
Sadzenie składa się z kilku etapów. Pierwsza polega na wydaniu impulsu hamowania w celu zejścia z orbity mniej więcej w połowie orbity przed miejscem lądowania; w tym czasie wahadłowiec leci do przodu w pozycji odwróconej. W tym czasie silniki do manewrowania orbitą działają przez około 3 minuty. Charakterystyczna prędkość wahadłowca, odjęta od prędkości orbitalnej wahadłowca, wynosi 322 km/h. To hamowanie wystarczy, aby perygeum orbity znalazło się w atmosferze. Następnie wykonywany jest zwrot pochylenia, przyjmując niezbędną orientację do wejścia do atmosfery. Wchodząc w atmosferę, statek wchodzi w nią z kątem natarcia około 40°. Utrzymując ten kąt nachylenia, statek wykonuje kilka manewrów w kształcie litery S przy przechyleniu 70°, skutecznie redukując prędkość w górnych warstwach atmosfery (w tym zadanie minimalizacji siły nośnej skrzydeł, co jest niepożądane na tym etapie). Astronauci doświadczają maksymalnej siły przeciążenia wynoszącej 1,5 g. Po zmniejszeniu głównej części prędkości orbitalnej statek w dalszym ciągu opada jak ciężki szybowiec o niskiej jakości aerodynamicznej, stopniowo zmniejszając nachylenie. Prędkość pionowa promu w fazie opadania wynosi 50 m/s. Kąt ścieżki schodzenia do lądowania jest również dość duży i wynosi około 17–19°. Na wysokości około 500 m statek zostaje wypoziomowany, a podwozie wypuszczone. W momencie zetknięcia się z pasem startowym prędkość wynosi około 350 km/h, po czym następuje uruchomienie hamulców i zwolnienie spadochronu hamującego.
Szacowany czas pobytu statku kosmicznego na orbicie to dwa tygodnie. Prom Columbia odbył najdłuższą podróż w listopadzie 1996 r. – 17 dni 15 godzin 53 minuty. Najbardziej krótka wycieczka ukończony również przez wahadłowiec Columbia w listopadzie 1981 r. - 2 dni 6 godzin 13 minut. Z reguły loty takich statków trwały od 5 do 16 dni.
Najmniejsza załoga to dwóch astronautów, dowódca i pilot. Największą załogę wahadłowca stanowiło ośmiu astronautów (Challenger, 1985). Zazwyczaj załoga statku kosmicznego składa się z pięciu do siedmiu astronautów. Nie było żadnych bezzałogowych startów.
Orbita promów, na których się znajdowały, wahała się w przybliżeniu od 185 km do 643 km.
Ładunek dostarczony na orbitę zależy od parametrów orbity docelowej, na którą statek zostanie wystrzelony. Maksymalna masa ładunku, jaką można wynieść w przestrzeń kosmiczną po wystrzeleniu na niską orbitę okołoziemską pod kątem nachylenia około 28° (szerokość geograficzna Centrum Kosmicznego Canaveral), wynosi 24,4 tony. W przypadku startu na orbity o nachyleniu większym niż 28° dopuszczalna masa ładunku może zostać odpowiednio zmniejszona (przykładowo podczas startu na orbitę polarną ładowność promu zmniejszono o połowę do 12 ton).
Maksymalna waga załadowanego promu kosmicznego na orbicie wynosi 120–130 ton. Od 1981 roku wahadłowiec dostarczył na orbitę ponad 1370 ton ładunku.
Maksymalna masa ładunku dostarczonego z orbity to aż 14 400 kg.
W rezultacie do 21 lipca 2011 roku promy wykonały 135 lotów, w tym: Discovery – 39, Atlantis – 33, Columbia – 28, Endeavour – 25, Challenger – 10.
Początki projektu promu kosmicznego sięgają 1967 r., kiedy do realizacji programu Apollo pozostał jeszcze ponad rok. Był to przegląd perspektyw załogowych lotów kosmicznych po ich ukończeniu program księżycowy NASA.
30 października 1968 roku dwa flagowe centra NASA (Houston i Marshall Space Center w Huntsville) zaoferowały firmom kosmicznym możliwość stworzenia systemu kosmicznego wielokrotnego użytku, co miało obniżyć koszty agencji kosmicznej w warunkach intensywnego użytkowania.
Wrzesień 1970 – data rejestracji dwóch szczegółowych projektów prawdopodobnych programów przez Space Task Force pod przewodnictwem wiceprezydenta USA S. Agnewa, stworzonych specjalnie w celu ustalenia kolejnych etapów eksploracji przestrzeń kosmiczna.
Duży projekt obejmował:
? promy kosmiczne;
Holowniki orbitalne;
Duża stacja orbitalna na orbicie okołoziemskiej (do 50 członków załogi);
Mała stacja orbitalna na orbicie Księżyca;
Utworzenie bazy mieszkalnej na Księżycu;
Załogowe wyprawy na Marsa;
Lądowanie ludzi na powierzchni Marsa.
Mały projekt zakładał utworzenie jedynie dużej stacji orbitalnej na orbicie okołoziemskiej. Jednak w obu projektach było jasne, że loty orbitalne, takie jak zaopatrywanie stacji, dostarczanie ładunku na orbitę na wyprawy długodystansowe lub blokowanie statków na loty długodystansowe, zmiany załogi i inne zadania na orbicie okołoziemskiej, musiały być wykonywane przez system wielokrotnego użytku, który nazwano Space Shuttle.
Planowano stworzenie wahadłowca nuklearnego - wahadłowca o napędzie atomowym NERVA, który został opracowany i przetestowany w latach sześćdziesiątych XX wieku. Planowano, że taki wahadłowiec będzie mógł odbywać wyprawy między Ziemią a Księżycem oraz między Ziemią a Marsem.
Jednak prezydent USA Richard Nixon odrzucił wszystkie propozycje, gdyż nawet najtańsza wymagała 5 miliardów dolarów rocznie. NASA znalazła się na rozdrożu – musiała albo rozpocząć nowy, poważny rozwój, albo ogłosić zakończenie programu załogowego.
Propozycję przeformułowano i skupiono się na komercyjnie opłacalnym projekcie polegającym na wyniesieniu satelitów na orbitę. Badanie ekonomistów potwierdziło, że przy uruchomieniu 30 lotów rocznie i całkowitej rezygnacji z korzystania z nośników jednorazowych, system Space Shuttle może być opłacalny.
Kongres USA przyjął projekt stworzenia systemu promu kosmicznego.
Jednocześnie ustalono warunki, zgodnie z którymi wahadłowce miały wynieść na orbitę okołoziemską wszystkie obiecujące urządzenia Departamentu Obrony USA, CIA i NSA.
Wymagania wojskowe
Latająca maszyna musiała wynieść na orbitę ładunek o masie do 30 ton, zabrać na Ziemię do 14,5 ton i mieć przedział ładunkowy o długości co najmniej 18 m i średnicy 4,5 m. Taki był rozmiar i waga optycznego satelity rozpoznawczego KN-11 KENNAN, porównywalna z teleskopem Hubble'a.
Zapewnij pojazdowi orbitalnemu możliwość manewru bocznego do 2000 km w celu ułatwienia lądowania na ograniczonej liczbie lotnisk wojskowych.
Siły Powietrzne zdecydowały się na zbudowanie własnego kompleksu technicznego, startowego i lądowania w bazie sił powietrznych Vanderberg w Kalifornii w celu wystrzeliwania na orbity okołobiegunowe (o nachyleniu 56–104 °).
Program promu kosmicznego nie miał być używany jako „bombowiec kosmiczny”. W każdym razie nie zostało to potwierdzone przez NASA, Pentagon ani Kongres USA. Nic otwarte dokumenty Nie ma żadnych opowieści o takich zamiarach. W korespondencji pomiędzy uczestnikami projektu, a także we wspomnieniach nie ma wzmianki o motywach tego „bombardowania”.
24 października 1957 roku wystartował projekt kosmicznego bombowca X-20 Dyna-Soar. Jednak wraz z rozwojem międzykontynentalnych międzykontynentalnych rakiet balistycznych opartych na silosach i floty atomowych okrętów podwodnych uzbrojonych w nuklearne rakiety balistyczne tworzenie bombowców orbitalnych w Stanach Zjednoczonych uznano za niewłaściwe. Po 1961 roku misje „bombowe” zastąpiono misjami rozpoznawczymi i „inspekcyjnymi”. 23 lutego 1962 roku Sekretarz Obrony McNamara zatwierdził ostateczną restrukturyzację programu. Od tego momentu Dyna-Soar oficjalnie nazwano programem badawczym, którego misją było zbadanie i wykazanie wykonalności załogowego szybowca orbitalnego wykonującego manewry ponownego wejścia w atmosferę i lądującego na pasie startowym w danym miejscu na Ziemi z wymaganą precyzją. W połowie 1963 roku Departament Obrony zaczął wątpić w skuteczność programu Dyna-Soar. A 10 grudnia 1963 roku Sekretarz Obrony McNamara odwołał projekt Dyno-Soar.
Dyno-Soar nie posiadał parametrów technicznych wystarczających do długotrwałego przebywania na orbicie, jego wystrzelenie trwało nie kilka godzin, ale ponad jeden dzień i wymagało użycia rakiet nośnych klasy ciężkiej, co nie pozwala na użycie takich urządzeń do pierwszego lub odwetowego ataku nuklearnego.
Pomimo tego, że Dyno-Soar został odwołany, wiele osiągnięć i zdobytych doświadczeń wykorzystano później do stworzenia pojazdów orbitalnych, takich jak prom kosmiczny.
Radzieccy przywódcy uważnie monitorowali rozwój programu promu kosmicznego, ale widząc „ukryte zagrożenie militarne” dla kraju, zostali poproszeni o przyjęcie dwóch głównych założeń:
Promy kosmiczne mogą służyć jako nośniki bronie nuklearne(za uderzenie z kosmosu);
Promy te będą mogły służyć do uprowadzania radzieckich satelitów z orbity okołoziemskiej, a także długoterminowych stacji latających Salut i załogowych stacji orbitalnych Almaz. Do obrony w pierwszym etapie radzieckie OPS zostały wyposażone w zmodyfikowane działo HP-23 zaprojektowane przez Nudelmana-Richtera (system Tarcza-1), które później miało zostać zastąpione przez Tarczę-2, składającą się z rakiet przestrzeń-kosmos. Sowieckie kierownictwo wydawało się uzasadnione w zamiarach Amerykanów kradzieży sowieckich satelitów ze względu na wymiary przedziału ładunkowego i deklarowany ładunek zwrotny, który był bliski masie Almaza. Władze radzieckie nie zostały poinformowane o wymiarach i wadze projektowanego w tym samym czasie optycznego satelity rozpoznawczego KH-11 KENNAN.
W rezultacie kierownictwo radzieckie doszło do wniosku o budowie własnego wielofunkcyjnego systemu kosmicznego o właściwościach nie gorszych od programu amerykańskiego"Prom kosmiczny".
Statki serii Space Shuttle służyły do wynoszenia ładunków na orbity na wysokość 200–500 km, przeprowadzania eksperymenty naukowe, konserwacja orbitalnych statków kosmicznych (montaż, naprawa).
W latach 90. wykonano dziewięć doków ze stacją Mir w ramach programu Union Mir-Space Shuttle.
W ciągu 20 lat eksploatacji wahadłowców wprowadzono ponad tysiąc ulepszeń w tych statkach kosmicznych.
Zagrały wahadłowce duża rola w realizacji projektu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Część modułów ISS została dostarczona przez amerykańskie wahadłowce („Rassvet” została dostarczona na orbitę przez Atlantis), część nie posiada własnego napędu (w odróżnieniu od modułów kosmicznych „Zarya”, „Zvezda” oraz modułów „Pirce”, „Poisk ”, zacumowali w ramach Progress M-CO1), co oznacza, że nie są w stanie wykonywać manewrów w celu poszukiwania i spotkania ze stacją. Możliwa jest opcja, w której moduł wystrzelony na orbitę przez rakietę nośną zostałby podniesiony przez specjalny „holownik orbitalny” i przewieziony na stację w celu dokowania.
Jednak korzystanie z wahadłowców z ich ogromnymi przestrzeniami ładunkowymi staje się niepraktyczne, zwłaszcza gdy nie ma pilnej potrzeby dostarczania na ISS nowych modułów bez układów napędowych.
Dane techniczne
Wymiary promu kosmicznego
Wymiary promu kosmicznego w porównaniu do Sojuza
Shuttle Endeavour z otwartą ładownią.
Program promu kosmicznego oznaczono według następującego systemu: pierwsza część kombinacji kodowej składała się ze skrótu STS (angielski Space Transportation System – system transportu kosmicznego) oraz numeru seryjnego lotu wahadłowca. Na przykład STS-4 odnosi się do czwartego lotu programu promu kosmicznego. Numery porządkowe nadawane były na etapie planowania każdego lotu. Ale podczas takiego planowania często zdarzały się przypadki, gdy wodowanie statku było odkładane lub przekładane na inny termin. Zdarzało się, że lot o wyższym numerze seryjnym był gotowy do lotu wcześniej niż inny lot zaplanowany na późniejszy termin. Numery porządkowe nie uległy zmianie, więc loty z większym numerem porządkowym często wykonywano przed lotami z mniejszym numerem porządkowym.
Rok 1984 to rok zmian w systemie notacji. Pierwsza część STS pozostała, ale numer seryjny zastąpiono kodem składającym się z dwóch cyfr i jednej litery. Pierwsza cyfra tego kodu odpowiadała ostatniej cyfrze roku budżetowego NASA, który trwał od października do października. Na przykład, jeśli lot odbył się w 1984 r. przed październikiem, wówczas przyjmowana jest liczba 4, jeśli w październiku i później, to liczba 5. Druga liczba w tej kombinacji zawsze wynosiła 1. Liczba ta była używana do startów z Przylądka Canaverala. Założono, że numer 2 będzie używany do startów z bazy sił powietrznych Vanderberg w Kalifornii. Ale nigdy nie doszło do wypuszczenia statków z Vanderberg. Litera w kodzie startowym jest zgodna numer seryjny wystartować w tym roku. Ale i tej liczby porządkowej nie przestrzegano, np. lot STS-51D miał miejsce wcześniej niż lot STS-51B.
Przykład: Lot STS-51A miał miejsce w listopadzie 1984 r. (nr 5), był to pierwszy lot w nowym rok budżetowy(litera A), start z przylądka Canaveral (numer 1).
Po wypadku Challengera w styczniu 1986 roku NASA powróciła do starego systemu oznaczeń.
Ostatnie trzy loty wahadłowe realizowane były z następującymi zadaniami:
1. Dostawa sprzętu i materiałów i z powrotem.
2. Montaż i dostawa ISS, dostawa i instalacja na ISS magnetyczny spektrometr alfa(Spektrometr magnetyczny alfa, AMS).
3. Montaż i dostawa ISS.
Wszystkie trzy zadania zostały wykonane.
Kolumbia, Challenger, Odkrycie, Atlantyda, Endeavour.
Do 2006 roku całkowity koszt użytkowania wahadłowców wyniósł 16 miliardów dolarów, przy czym do tego roku odbyło się 115 startów. Średni koszt każdego startu wyniósł 1,3 miliarda dolarów, ale większość kosztów (projekt, modernizacje itp.) nie zależy od liczby startów.
Koszt każdego lotu wahadłowca wyniósł około 450 milionów dolarów, NASA przeznaczyła budżet na około 1 miliard 300 milionów dolarów na 22 loty od połowy 2005 do 2010 roku. Koszty bezpośrednie. Za te środki wahadłowiec mógłby w jednym locie na ISS dostarczyć 20–25 ton ładunku, w tym moduły ISS, a także kolejnych 7–8 astronautów (dla porównania koszty jednorazowej rakiety nośnej Proton-M z wyrzutnią ładunek 22 ton rocznie wynosi obecnie 70-100 milionów dolarów)
Program wahadłowy oficjalnie zakończył się w 2011 roku. Wszystkie aktywne promy zostaną wycofane po ostatnim locie.
W piątek 8 lipca 2011 r. odbył się ostatni start Atlantydy z załogą zredukowaną do czterech osób. Lot ten zakończył się 21 lipca 2011 r.
Program promów kosmicznych trwał 30 lat. W tym czasie 5 statków wykonało 135 lotów. W całkowity Wykonał 21 152 orbity wokół Ziemi i przeleciał 872,7 mln km. Jako ładunek podniesiono 1,6 tys. ton. Na orbicie znajdowało się 355 astronautów i kosmonautów.
Po zakończeniu programu promów kosmicznych statki zostaną przekazane muzeom. Enterprise (który nie poleciał w kosmos), przeniesiony już do muzeum Smithsonian Institution w pobliżu lotniska Dulles w Waszyngtonie, zostanie przeniesiony do Muzeum Marynarki Wojennej i Kosmicznej w Nowym Jorku. Jego miejsce w Smithsonian Institution zajmie wahadłowiec Discovery. Prom Endeavour wyląduje wieczne parkowanie w Los Angeles, a wahadłowiec Atlantis będzie można oglądać w Kennedy Space Center na Florydzie.
Dla programu promów kosmicznych przygotowano następcę - statek kosmiczny Orion, który jest częściowo wielokrotnego użytku, ale na razie program ten został przełożony.
Wiele krajów Unii Europejskiej (Niemcy, Wielka Brytania, Francja), a także Japonia, Indie i Chiny prowadzą badania i testy swoich statków wielokrotnego użytku. Wśród nich są Hermes, HOPE, Singer-2, HOTOL, ASSTS, RLV, Skylon, Shenlong itp.
Prace nad stworzeniem promów rozpoczęły się od Ronalda Reagana w 1972 r. (5 stycznia) – w dniu zatwierdzenia nowy program NASA. Ronald Reagan podczas programu Gwiezdne Wojny„zapewnił potężne wsparcie dla programu kosmicznego w celu utrzymania przywództwa w wyścigu zbrojeń z ZSRR. Ekonomiści dokonali obliczeń, według których wykorzystanie promów pomogło obniżyć koszty transportu ładunku i załóg w kosmos, umożliwiło przeprowadzanie napraw w kosmosie i wystrzeliwanie broni nuklearnej na orbitę.
Ze względu na niedoszacowanie kosztów eksploatacji statek kosmiczny transportowy wielokrotnego użytku nie przyniósł oczekiwanych korzyści. Jednak udoskonalenie układów silników, materiałów i technologii sprawi, że MTSC stanie się głównym i niekwestionowanym rozwiązaniem w dziedzinie eksploracji kosmosu.
Statki kosmiczne wielokrotnego użytku wymagają do działania pojazdów nośnych, na przykład w ZSRR była to „Energia” (pojazd nośny specjalnej klasy ciężkiej). Jego zastosowanie było podyktowane lokalizacją miejsca startu na wyższych szerokościach geograficznych w porównaniu do System amerykański. Pracownicy NASA używają dwóch silników rakietowych na paliwo stałe i silników samego wahadłowca do jednoczesnego wystrzeliwania wahadłowców, a paliwo kriogeniczne pochodzi z zewnętrznego zbiornika. Po wyczerpaniu się paliwa dopalacze rozdzielą się i spadną za pomocą spadochronów. Zbiornik zewnętrzny oddziela się w gęstych warstwach atmosfery i tam spala. Akceleratory mogą być używane wielokrotnie, ale ich zasoby są ograniczone.
Radziecka rakieta Energia miała nośność do 100 ton i mogła służyć do transportu szczególnie dużych ładunków, takich jak elementy stacji kosmicznych, statki międzyplanetarne i inne.
MTTC projektuje się także ze startem poziomym wraz z dźwiękowym lub poddźwiękowym samolotem transportowym, według schematu dwustopniowego, który jest w stanie doprowadzić statek do zadanego punktu. Ponieważ szerokości równikowe są bardziej sprzyjające do startu, możliwe jest tankowanie w locie. Po dostarczeniu statku na określoną wysokość MTTC oddziela się i wchodzi na orbitę referencyjną wykorzystując własne silniki. Przykładowo stworzony przy użyciu takiego systemu samolot kosmiczny SpaceShipOne już trzykrotnie przekroczył wysokość 100 km nad poziomem morza. To właśnie ta wysokość jest uznawana przez FAI za granicę przestrzeni kosmicznej.
Schemat startu jednostopniowego, w którym statek wykorzystuje wyłącznie własne silniki, bez użycia dodatkowych zbiorników paliwa wydaje się większości ekspertów przy dzisiejszym rozwoju nauki i technologii niemożliwym.
Zalety systemu jednostopniowego w zakresie niezawodności operacyjnej nie przewyższają jeszcze kosztów stworzenia hybrydowych rakiet nośnych i ultralekkich materiałów, które są niezbędne przy projektowaniu takiego statku.
Trwają prace nad statkiem wielokrotnego użytku z pionowym startem i lądowaniem napędzanym silnikiem. Najbardziej rozwiniętym okazał się stworzony w USA i po szeregu testów Delta Clipper.
Statki kosmiczne Orion i Rus, które częściowo nadają się do ponownego użycia, są opracowywane w USA i Rosji.
Odkrycie wahadłowca
Discovery, trzeci statek kosmiczny NASA wielokrotnego użytku, wszedł do służby NASA w listopadzie 1982 roku. W dokumentach NASA jest wymieniony jako OV-103 (pojazd Orbiter). Data pierwszego lotu: 30 sierpnia 1984, start z Cape Canaveral. W momencie ostatniego startu Discovery był najstarszym działającym promem.
Prom Discovery został nazwany na cześć jednego z dwóch statków, na których Brytyjczyk James Cook eksplorował wybrzeża Alaski i północno-zachodniej Kanady oraz odkrył Wyspy Hawajskie w latach siedemdziesiątych XVIII wieku. Discovery to także nazwa jednego z dwóch statków, na których Henry Hudson badał Zatokę Hudsona w latach 1610–1611. Dwa kolejne statki Discovery z Brytyjskiego Towarzystwa Geograficznego zbadały Biegun Północny i Południowy w latach 1875 i 1901.
Jako środek transportu służył wahadłowiec Discovery teleskop kosmiczny Hubble dostarczył go na orbitę i wziął udział w dwóch wyprawach, aby go naprawić. Endeavour, Columbia i Atlantis również uczestniczyły w takich misjach serwisowych Hubble'a. Ostatnia wyprawa do niego odbyła się w 2009 roku.
Z wahadłowca Discovery wystrzelono także sondę Ulysses i trzy satelity przekaźnikowe. To właśnie ten wahadłowiec przejął pałeczkę startową po tragediach Challengera (STS-51L) i Kolumbii (STS-107).
29 października 1998 r. to data startu Discovery z Johnem Glennem na pokładzie, który miał wówczas 77 lat (jest to jego drugi lot).
Pierwszym kosmonautą, który poleciał wahadłowcem, był rosyjski astronauta Siergiej Krikalow. Ten wahadłowiec nazywał się Discovery.
9 marca 2011 r. o godzinie 10:57:17 czasu lokalnego wahadłowiec Discovery po 27 latach służby po raz ostatni wylądował w Kennedy Space Center na Florydzie. Transfer zostanie przeniesiony do Muzeum Narodowe Lotnictwa i Astronautyki Smithsonian Institution w Waszyngtonie.
Z książki Duży Encyklopedia radziecka(TE) autora TSB Z książki Pistolet i rewolwer w Rosji autor Fiedosejew Siemion LeonidowiczTabela 1 Charakterystyka taktyczno-techniczna pistoletów samozaładowczych produkcji zagranicznej” Marka pistoletu „Parabellum” R.08 „Artyleria Parabellum” Mauser „K-96 mod. 1912” „Walter” R.38 „Colt” M1911 „Browning” mod. 1900 „Browning” opr. 1903 „Browning” opr.
Z książki Najnowsza księga faktów. Tom 3 [Fizyka, chemia i technologia. Historia i archeologia. Różnorodny] autor Kondraszow Anatolij PawłowiczCo to jest prom kosmiczny? „Space Shuttle” (ang. Space Shuttle – prom kosmiczny) – nazwa amerykańskiego dwustopniowego statku kosmicznego transportowego służącego do wystrzeliwania statku kosmicznego na orbity geocentryczne o wysokości 200–500
Z książki słownik encyklopedyczny skrzydlate słowa i wyrażenia autor Sierow Wadim WasiljewiczMaksymalny program. Program minimalny Z historii KPZR. Wyrażenia narodziły się w związku z przygotowaniem programu Drugiego Kongresu RSDLP, który odbył się (1903) najpierw w Brukseli, a następnie w Londynie. We współczesnym języku używa się tego z humorem i ironią: program maksymalny - cele
Z książki 100 wielkich rekordów lotniczych i astronautycznych autor Zigunenko Stanisław NikołajewiczWAHADŁÓWKI Wyobraź sobie, co by się stało, gdyby każdy z nas po pierwszej podróży wysłał swój samochód na wysypisko?.. Tymczasem większość statków kosmicznych i rakiet jest jednorazowego użytku. A loty w kosmos, przynajmniej w taki sposób, w jaki latamy samolotami, nie są jeszcze możliwe
Z książki Podręcznik projektowania sieci elektrycznej autor Karapetyan I. G.5.4.2. Charakterystyka techniczna rozdzielnicy Główne elementy rozdzielnicy (rozłączniki, odłączniki, szyny zbiorcze, przekładniki prądowe i napięciowe itp.) są zamknięte w obudowach (blokach) wypełnionych gazem SF6. Takie konstrukcje zapewniają modułową zasadę budowy rozdzielnic
Z książki Kompletna encyklopedia rolnika autor Gawriłow Aleksiej Siergiejewicz Z książki Międzynarodowe zasady zapobiegania zderzeniom statków [COLREG-72] autor Autor nieznanyDodatek 1 MIEJSCE I SPECYFIKACJA ŚWIATEŁ I ZNAKÓW 1. DEFINICJA Termin „wysokość nad kadłubem” oznacza wysokość nad najwyższym ciągłym pokładem. Wysokość tę należy mierzyć od punktu znajdującego się pionowo poniżej miejsca montażu
Z książki 100 wielkich tajemnic astronautyki autor Slavin Stanisław NikołajewiczZałącznik nr 3 CHARAKTERYSTYKA TECHNICZNA URZĄDZEŃ SYGNALIZACJI DŹWIĘKOWEJ 1. GWIZDKI Główna częstotliwość sygnału powinna mieścić się w przedziale 70-700 Hz. Zakres słyszalności sygnału powinien być określony przez takie częstotliwości, które mogą obejmować główną i (lub) jedną lub więcej
Z książki Przenośny przeciwlotniczy system rakietowy„Strela-2” autor Ministerstwo Obrony ZSRR„Shuttle” kontra „Buran” Od początku programu promu kosmicznego na całym świecie wielokrotnie podejmowano próby stworzenia nowego statku kosmicznego wielokrotnego użytku. Projekt Hermes zaczęto rozwijać we Francji pod koniec lat 70., a następnie kontynuowano w ramach Europy
Z książki Samodzielna instrukcja pracy na komputerze: szybka, łatwa, skuteczna autor Gładki Aleksiej Anatoliewicz Z książki Najnowsza encyklopedia prawidłowej naprawy autor Nesterova Daria Władimirowna1.2. Podstawowe parametry techniczne komputera Główne parametry techniczne komputera to: pojemność dysku twardego, prędkość zegara procesora i pojemność pamięci RAM. To oczywiście nie wszystkie parametry dostępne na PC i ich wskaźniki
Z książki Przewodnik referencyjny po systemach bezpieczeństwa z czujnikami piroelektrycznymi autor Kaszkarow Andriej Pietrowicz Z książki autora3.1.2. Główne parametry techniczne Główne parametry techniczne urządzenia Mirage-GE-iX-Ol są następujące: Maksymalny prąd obciążenia wyjściowego +12 V………………….. 100 mA przekaźnik przełączający 12 V………………… …… Pobór prądu w trybie czuwania... 350 mA pobór prądu
Z książki autora3.2.2. Główne parametry techniczne Główne parametry techniczne kontrolera Mirage-GSM-iT-Ol są następujące: Liczba sieci komunikacyjnych GSM/GPRS……………………… 2 Okres testowania kanału komunikacyjnego…. od 10 s. Czas dostarczenia powiadomienia……………. 1–2 sek. (TCP/IP) Podstawowy
Amerykański program rządowy STS (Space Transportation System) jest lepiej znany na całym świecie jako prom kosmiczny. Program ten został zrealizowany przez specjalistów NASA, jego głównym celem było stworzenie i wykorzystanie załogowego statku kosmicznego transportowego wielokrotnego użytku, przeznaczonego do dostarczania ludzi i różnych ładunków na niskie orbity okołoziemskie i z powrotem. Stąd nazwa – „Wahadłowiec kosmiczny”.
Prace nad programem rozpoczęły się w 1969 roku dzięki funduszom dwóch departamentów rządu USA: NASA i Departamentu Obrony. Prace rozwojowe i rozwojowe prowadzono w ramach wspólnego programy NASA i Sił Powietrznych. Jednocześnie eksperci zastosowali szereg rozwiązań technicznych, które wcześniej przetestowano na modułach księżycowych programu Apollo z lat 60. XX w.: eksperymenty ze wspomagaczami rakiet na paliwo stałe, systemy ich separacji i odbioru paliwa z zewnętrznego zbiornika. Podstawą powstającego systemu transportu kosmicznego miał być załogowy statek kosmiczny wielokrotnego użytku. W skład systemu wchodziły także kompleksy wsparcia naziemnego (kompleks testów instalacji i lądowania w Centrum Kosmicznym im. Kennedy'ego w bazie Sił Powietrznych Vandenberg na Florydzie), centrum kontroli lotów w Houston (Teksas), a także systemy przekazywania danych i komunikacji za pośrednictwem satelity i inne środki.
W pracach w ramach tego programu wzięły udział wszystkie wiodące amerykańskie firmy z branży lotniczej. Program miał naprawdę zakrojony na szeroką skalę i ogólnopolski charakter, różnorodne produkty i wyposażenie dla promu kosmicznego dostarczyło ponad 1000 firm z 47 stanów. Firma Rockwell International zdobyła kontrakt na budowę pierwszego pojazdu orbitalnego w 1972 roku. Budowa pierwszych dwóch wahadłowców rozpoczęła się w czerwcu 1974 r.
Pierwszy lot promu kosmicznego Columbia. Zewnętrzny zbiornik paliwa (w środku) jest pomalowany na biało tylko w dwóch pierwszych lotach. Następnie zbiornik nie był malowany, aby zmniejszyć wagę systemu.
Opis systemu
Strukturalnie system transportu kosmicznego wielokrotnego użytku Space Shuttle składał się z dwóch możliwych do odzyskania akceleratorów na paliwo stałe, które służyły jako pierwszy stopień oraz orbitalnego pojazdu wielokrotnego użytku (orbiter, orbiter) z trzema silnikami tlenowo-wodorowymi, a także dużym zewnętrznym przedziałem paliwowym, który utworzył drugi etap. Po zakończeniu programu lotów kosmicznych orbiter samodzielnie powrócił na Ziemię, gdzie niczym samolot wylądował na specjalnych pasach startowych.
Dwa dopalacze rakiet na paliwo stałe działają przez około dwie minuty po wystrzeleniu, przyspieszając i prowadząc statek kosmiczny. Następnie na wysokości około 45 kilometrów zostają rozdzieleni i zrzuceni do oceanu za pomocą spadochronu. Po naprawie i ponownym napełnieniu nadają się do ponownego użytku.
Spalanie atmosfera ziemska Zewnętrzny zbiornik paliwa, wypełniony ciekłym wodorem i tlenem (paliwem do silników głównych), jest jedynym elementem jednorazowego użytku systemu kosmicznego. Sam zbiornik służy również jako rama do mocowania do statku kosmicznego silników rakietowych na paliwo stałe. Zostaje wyrzucony w locie około 8,5 minuty po starcie na wysokości około 113 kilometrów, większość zbiornika spala się w atmosferze ziemskiej, a pozostałe części wpadają do oceanu.
Najbardziej znaną i rozpoznawalną częścią systemu jest sam statek kosmiczny wielokrotnego użytku - wahadłowiec, a właściwie sam „wahadłowiec kosmiczny”, który zostaje wystrzelony na niską orbitę okołoziemską. Prom ten służy jako poligon doświadczalny i platforma do badań naukowych w kosmosie, a także dom dla załogi, która może liczyć od dwóch do siedmiu osób. Sam wahadłowiec wykonany jest według projektu samolotu ze skrzydłem delta w rzucie. Do lądowania wykorzystuje podwozie typu samolotowego. Jeśli dopalacze rakiet na paliwo stałe są zaprojektowane do użycia do 20 razy, to sam wahadłowiec jest zaprojektowany tak, aby wytrzymać do 100 lotów w przestrzeń kosmiczną.
Wymiary statku orbitalnego w porównaniu do Sojuza
Amerykański wahadłowiec kosmiczny mógłby wynieść na orbitę o wysokości 185 kilometrów i nachyleniu 28° ładunek o masie do 24,4 ton w przypadku wystrzelenia na wschód z Cape Canaveral (Floryda) i 11,3 tony w przypadku wystrzelenia z Centrum Lotów Kosmicznych im. orbituje na wysokości 500 kilometrów i nachyleniu 55°. Po wystrzeleniu z bazy sił powietrznych Vandenberg (Kalifornia, zachodnie wybrzeże) na orbitę polarną na wysokość 185 kilometrów można było wynieść do 12 ton ładunku.
To, co udało nam się zrealizować, a co z naszych planów, pozostało jedynie na papierze
W ramach sympozjum poświęconego realizacji programu promu kosmicznego, które odbyło się w październiku 1969 roku, „ojciec” wahadłowca, George Mueller, zauważył: „Naszym celem jest obniżenie kosztów dostarczenia kilograma ładunku do orbitować od 2000 dolarów za Saturna V do poziomu 40-100 dolarów za kilogram. W ten sposób możemy otworzyć nową erę eksploracji kosmosu. Wyzwaniem na nadchodzące tygodnie i miesiące dla tego sympozjum, a także dla NASA i Sił Powietrznych, będzie zapewnienie, że uda nam się to osiągnąć. Ogólnie za różne opcje Na podstawie promu kosmicznego przewidywano, że koszt wystrzelenia ładunku będzie wynosić od 90 do 330 dolarów za kilogram. Co więcej, wierzono, że promy drugiej generacji obniżą tę kwotę do 33–66 dolarów za kilogram.
W rzeczywistości liczby te okazały się nieosiągalne nawet blisko. Co więcej, według obliczeń Mullera koszt wystrzelenia wahadłowca powinien wynieść 1-2,5 miliona dolarów. Według NASA średni koszt startu wahadłowca wyniósł około 450 milionów dolarów. I tę znaczącą różnicę można nazwać główną rozbieżnością między wyznaczonymi celami a rzeczywistością.
Shuttle Endeavour z otwartą ładownią
Po zakończeniu w 2011 roku programu System Transportu Kosmicznego możemy już śmiało mówić o tym, jakie cele udało się osiągnąć w trakcie jego realizacji, a jakie nie.
Osiągnięte cele programu promu kosmicznego:
1. Realizacja dostawy ładunku na orbitę różne rodzaje(górne stopnie, satelity, segmenty stacji kosmicznych, w tym ISS).
2. Możliwość naprawy satelitów znajdujących się na niskiej orbicie okołoziemskiej.
3. Możliwość powrotu satelitów na Ziemię.
4. Możliwość lotu w przestrzeń kosmiczną do 8 osób (w czasie akcji ratunkowej załoga mogła zostać zwiększona do 11 osób).
5. Pomyślne wdrożenie możliwość ponownego użycia lotu i wielokrotnego wykorzystania samego wahadłowca oraz urządzeń wspomagających na paliwo stałe.
6. Wdrożenie w praktyce zasadniczo nowego układu statku kosmicznego.
7. Zdolność statku do wykonywania manewrów poziomych.
8. Duża objętość przedziału ładunkowego, możliwość zwrócenia na Ziemię ładunku o masie do 14,4 tony.
9. Koszty i czas rozwoju udało się dotrzymać terminów obiecanych prezydentowi USA Nixonowi w 1971 roku.
Nie osiągnięte cele i niepowodzenia:
1. Wysokiej jakości ułatwienie dostępu do przestrzeni. Zamiast obniżyć koszt dostarczenia kilograma ładunku na orbitę o dwa rzędy wielkości, prom kosmiczny faktycznie okazał się jedną z najdroższych metod dostarczania satelitów na orbitę okołoziemską.
2. Szybkie przygotowanie wahadłowców pomiędzy lotami kosmicznymi. Zamiast oczekiwanego okresu dwóch tygodni między startami, przygotowanie wahadłowców do wystrzelenia w przestrzeń kosmiczną mogło zająć miesiące. Przed katastrofą promu kosmicznego Challenger rekord między lotami wynosił 54 dni, po katastrofie – 88 dni. W całym okresie ich funkcjonowania uruchamiano je średnio 4,5 razy w roku, przy czym minimalna akceptowalna, ekonomicznie uzasadniona liczba startów wynosiła 28 startów rocznie.
3. Łatwy w utrzymaniu. Wybierane podczas tworzenia promów rozwiązania techniczne ich utrzymanie było dość pracochłonne. Silniki główne wymagały procedur demontażu i czasochłonnego serwisowania. Zespoły turbopomp silników pierwszego modelu wymagały generalnego remontu i naprawy po każdym locie w kosmos. Płytki zabezpieczające przed ciepłem były wyjątkowe – w każdym gnieździe zainstalowano własną płytkę. Było ich w sumie 35 tysięcy, a płytki mogły ulec zniszczeniu lub zgubieniu w trakcie lotu.
4. Wymiana wszystkich mediów jednorazowych. Prowadnice nigdy nie wystartowały na orbity polarne, co było konieczne głównie do rozmieszczenia satelitów rozpoznawczych. W w tym kierunku Prowadzono prace przygotowawcze, które zostały jednak ograniczone po katastrofie Challengera.
5. Niezawodny dostęp do przestrzeni. Cztery promy kosmiczne oznaczały, że utrata któregokolwiek z nich oznaczałaby utratę 25% całej floty (zawsze było nie więcej niż 4 latające orbitery; wahadłowiec Endeavour został zbudowany w celu zastąpienia utraconego Challengera). Po katastrofie loty zostały wstrzymane na długi okres, np. po katastrofie Challengera – na 32 miesiące.
6. Nośność wahadłowców była o 5 ton mniejsza niż wymagają tego specyfikacje wojskowe (24,4 ton zamiast 30 ton).
7. W praktyce nigdy nie zastosowano większych możliwości manewru poziomego, ponieważ promy nie latały na orbity polarne.
8. Powrót satelitów z orbity okołoziemskiej ustał już w 1996 r., podczas gdy w całym okresie z kosmosu powróciło jedynie 5 satelitów.
9. Naprawy satelitów okazały się mało popularne. W sumie naprawiono 5 satelitów, chociaż wahadłowce również 5 razy przeprowadzały konserwację słynny teleskop„Hubble’a”.
10. Wdrożone rozwiązania inżynieryjne negatywnie wpłynęły na niezawodność całego systemu. W momencie startu i lądowania istniały obszary, które nie pozostawiały załodze szans na przeżycie. sytuacja awaryjna.
11. Fakt, że wahadłowiec mógł wykonywać wyłącznie loty załogowe, narażał astronautów na niepotrzebne ryzyko, np. automatyzacja wystarczyłaby do rutynowych wystrzeleń satelitów na orbitę.
12. Zamknięcie programu promu kosmicznego w 2011 r. zbiegło się z anulowaniem programu Constellation. Spowodowało to, że Stany Zjednoczone na wiele lat utraciły niezależny dostęp do przestrzeni kosmicznej. W rezultacie utrata wizerunku i konieczność zakupu miejsc dla swoich astronautów na statkach kosmicznych innego kraju (rosyjski załogowy statek kosmiczny Sojuz).
Shuttle Discovery wykonuje manewr przed dokowaniem do ISS
Trochę statystyk
Promy miały pozostać na orbicie okołoziemskiej przez dwa tygodnie. Zwykle ich loty trwały od 5 do 16 dni. Rekord najkrótszego lotu w programie należy do wahadłowca Columbia (zginął wraz z załogą 1 lutego 2003 r., podczas 28. lotu w kosmos), który w listopadzie 1981 r. spędził w kosmosie zaledwie 2 dni, 6 godzin i 13 minut . Ten sam wahadłowiec odbył także swój najdłuższy lot w listopadzie 1996 r. – 17 dni 15 godzin 53 minut.
W sumie podczas realizacji tego programu w latach 1981–2011 promy kosmiczne przeprowadziły 135 startów, z czego Discovery – 39, Atlantis – 33, Columbia – 28, Endeavour – 25, Challenger – 10 (zmarł wraz z załogą w styczniu 28.1986). W sumie w ramach programu zbudowano pięć wymienionych powyżej wahadłowców, które poleciały w kosmos. Jako pierwszy zbudowano inny prom, Enterprise, ale początkowo przeznaczony był wyłącznie do testów naziemnych i atmosferycznych, a także prac przygotowawczych na platformach startowych i nigdy nie poleciał w kosmos.
Warto dodać, że NASA planowała wykorzystać wahadłowce znacznie aktywniej, niż faktycznie miało to miejsce. Jeszcze w 1985 roku specjaliści amerykańskiej agencji kosmicznej spodziewali się, że do 1990 roku będą wykonywać 24 starty rocznie, a statki wykonają do 100 lotów w przestrzeń kosmiczną, ale w praktyce wszystkie 5 promów wykonało zaledwie 135 lotów w ciągu 30 lat, dwa co zakończyło się katastrofą. Rekord liczby lotów w kosmos należy do promu Discovery - 39 lotów w kosmos (pierwszy 30 sierpnia 1984 r.).
Lądowanie promu Atlantis
Amerykańskie promy mają także najsmutniejszy anty-rekord spośród wszystkich systemów kosmicznych – pod względem liczby zabitych osób. Dwie katastrofy z ich udziałem spowodowały śmierć 14 amerykańskich astronautów. 28 stycznia 1986 roku podczas startu wahadłowiec Challenger zawalił się w wyniku eksplozji zewnętrznego zbiornika paliwa, co miało miejsce w 73 sekundzie lotu i spowodowało śmierć wszystkich 7 członków załogi, w tym pierwszego nieprofesjonalnego astronauty - była nauczycielka Christa McAuliffe, zwyciężczyni ogólnopolskiego amerykańskiego konkursu o prawo do lotu w kosmos. Druga katastrofa miała miejsce 1 lutego 2003 r., podczas powrotu Kolumbii z 28. lotu w przestrzeń kosmiczną. Przyczyną katastrofy było zniszczenie zewnętrznej warstwy termoochronnej na lewej płaszczyźnie skrzydła wahadłowca, co było spowodowane spadaniem na nią w momencie startu kawałka izolacji termicznej ze zbiornika tlenu. Po powrocie prom rozpadł się w powietrzu, zabijając 7 astronautów.
Program Systemu Transportu Kosmicznego został oficjalnie zakończony w 2011 roku. Wszystkie sprawne promy zostały wycofane ze służby i wysłane do muzeów. Ostatni lot odbył się 8 lipca 2011 roku i został wykonany wahadłowcem Atlantis z załogą zredukowaną do 4 osób. Lot zakończył się wczesnym rankiem 21 lipca 2011 r. W ciągu 30 lat eksploatacji statki te wykonały 135 lotów, w sumie wykonały 21 152 orbity wokół Ziemi, dostarczając w przestrzeń kosmiczną 1,6 tys. ton różnych ładunków. W tym czasie załogi liczyły 355 osób (306 mężczyzn i 49 kobiet) z 16 różne kraje. Astronauta Franklin Story Musgrave był jedynym, który latał wszystkimi pięcioma zbudowanymi promami.
Źródła informacji:
https://geektimes.ru/post/211891
https://ria.ru/spravka/20160721/1472409900.html
http://www.buran.ru/htm/shuttle.htm
Na podstawie materiałów z otwartych źródeł
System transportu kosmicznego, lepiej znany jako prom kosmiczny, to amerykański statek kosmiczny wielokrotnego użytku. Prom zostaje wystrzelony w przestrzeń kosmiczną za pomocą rakiet nośnych, manewruje na orbicie jak statek kosmiczny i wraca na Ziemię jak samolot. Rozumie się, że promy będą przemieszczać się jak wahadłowce pomiędzy niską orbitą okołoziemską a Ziemią, dostarczając ładunki w obu kierunkach. Podczas opracowywania przewidywano, że każdy z wahadłowców zostanie wystrzelony w przestrzeń kosmiczną maksymalnie 100 razy. W praktyce używa się ich znacznie rzadziej. Do maja 2010 r. najwięcej lotów – 38 – wykonał prom Discovery. W latach 1975–1991 zbudowano łącznie pięć wahadłowców: Columbia (spalił się podczas lądowania w 2003 r.), Challenger (eksplodował podczas startu w 1986 r.), Discovery, Atlantis i Endeavour. 14 maja 2010 r. prom kosmiczny Atlantis odbył swój ostatni start z przylądka Canaveral. Po powrocie na Ziemię zostanie wycofany ze służby.
Historia aplikacji
Program wahadłowców jest opracowywany przez North American Rockwell na zlecenie NASA od 1971 roku.
Shuttle Columbia był pierwszym operacyjnym orbiterem wielokrotnego użytku. Został wyprodukowany w 1979 roku i przekazany do Centrum Kosmicznego im. Kennedy'ego. Prom Columbia został nazwany na cześć żaglowca, którym kapitan Robert Gray dokonywał eksploracji w maju 1792 roku wody śródlądowe Brytyjska Kolumbia(obecnie amerykańskie stany Waszyngton i Oregon). W NASA Columbia jest oznaczona jako OV-102 (pojazd Orbiter – 102). Prom Columbia zginął 1 lutego 2003 roku (lot STS-107) podczas wchodzenia w atmosferę ziemską przed lądowaniem. To był 28 podróż w kosmosie„Kolumbia”.
Drugi prom kosmiczny, Challenger, został dostarczony NASA w lipcu 1982 r. Został nazwany na cześć statku morskiego, który badał ocean w latach siedemdziesiątych XIX wieku. NASA wyznacza Challengera jako OV-099. Challenger zginął podczas dziesiątego startu 28 stycznia 1986 roku.
Trzeci prom, Discovery, został dostarczony do NASA w listopadzie 1982 roku.
Prom Discovery został nazwany na cześć jednego z dwóch statków, na których w latach siedemdziesiątych XVIII wieku brytyjski kapitan James Cook odkrył Wyspy Hawajskie i badał wybrzeża Alaski i północno-zachodniej Kanady. Tę samą nazwę („Odkrycie”) nosił jeden ze statków Henryka Hudsona, który w latach 1610–1611 badał Zatokę Hudsona. Dwa kolejne Discovery zbudowała brytyjska firma Royal Towarzystwo Geograficzne za badanie Bieguna Północnego i Antarktydy w latach 1875 i 1901. NASA wyznacza Discovery jako OV-103.
Czwarty wahadłowiec, Atlantis, wszedł do służby w kwietniu 1985 roku.
Piąty prom, Endeavour, został zbudowany w celu zastąpienia utraconego Challengera i wszedł do służby w maju 1991 roku. Prom Endeavour został również nazwany na cześć jednego ze statków Jamesa Cooka. Naczynie to było używane w obserwacje astronomiczne, co umożliwiło dokładne określenie odległości Ziemi od Słońca. Statek ten brał także udział w wyprawach eksploracyjnych Nowej Zelandii. NASA wyznacza Endeavour jako OV-105.
Przed Kolumbią zbudowano kolejny prom, Enterprise, który pod koniec lat 70. XX wieku służył jedynie jako pojazd testowy do testowania metod lądowania i nie latał w kosmos. Od samego początku planowano nazwać ten statek orbitalny „Constitution” na cześć dwustulecia amerykańskiej konstytucji. Później, bazując na licznych sugestiach widzów popularnego serialu telewizyjnego Star Trek, wybrano nazwę Enterprise. NASA oznacza Enterprise jako OV-101.
Start wahadłowca Discovery. Misja STS-120
Informacje ogólne
Kraj Stany Zjednoczone Ameryki USA
Przeznaczenie Statek transportowy wielokrotnego użytku
Producent United Space Alliance:
Thiokol/Alliant Techsystems (SRB)
Lockheed Martin (Martin Marietta) – (ET)
Rockwell/Boeing (orbiter)
Główna charakterystyka
Liczba etapów 2
Długość 56,1 m
Średnica 8,69 m
Masa startowa 2030 t
Masa ładunku
- przy LEO 24 400 kg
- na orbicie geostacjonarnej 3810 kg
Uruchom historię
Stan aktywny
Miejsca startowe Centrum Kosmiczne im. Kennedy'ego, kompleks 39
Vandenberg AFB (planowane w latach 80.)
Liczba startów 128
- sukces 127
- nieudane 1 (niepowodzenie startu, Challenger)
- częściowo nieudane 1 (niepowodzenie ponownego wejścia, Kolumbia)
Pierwsze uruchomienie 12 kwietnia 1981 r
Ostatnia premiera jesienią 2010 r
Projekt
Prom składa się z trzech głównych elementów: orbitera (Orbitera), który jest wystrzeliwany na niską orbitę okołoziemską i który w rzeczywistości jest statkiem kosmicznym; duży zewnętrzny zbiornik paliwa dla silników głównych; oraz dwa dopalacze rakiet na paliwo stałe, które działają w ciągu dwóch minut od startu. Po wejściu w przestrzeń kosmiczną orbiter samodzielnie powraca na Ziemię i ląduje niczym samolot na pasie startowym. Dopalacze na paliwo stałe są zrzucane na spadochronie, a następnie używane ponownie. Zewnętrzny zbiornik paliwa spala się w atmosferze.
Historia stworzenia
Istnieje poważne błędne przekonanie, że program promu kosmicznego został stworzony do celów wojskowych, jako rodzaj „bombowca kosmicznego”. Ta głęboko błędna „opinia” opiera się na „zdolności” wahadłowców do przenoszenia broni nuklearnej (każdy wystarczająco duży samolot pasażerski ma tę zdolność w takim samym stopniu (przykładowo pierwszy radziecki transkontynentalny samolot pasażerski Tu-114 powstał na bazie strategiczny lotniskowiec nuklearny Tu-95) oraz na teoretycznych założeniach dotyczących „nurków orbitalnych”, do których rzekomo zdolne są (a nawet przeprowadzane) statki orbitalne wielokrotnego użytku.
W rzeczywistości wszystkie odniesienia do misji „bombowców” wahadłowców zawarte są wyłącznie w źródłach radzieckich, jako ocena potencjału militarnego promów kosmicznych. Można śmiało założyć, że te „oceny” posłużyły do przekonania kadry kierowniczej wyższego szczebla o konieczności „odpowiedniej reakcji” i stworzenia własnego, podobnego systemu.
Historia projektu promu kosmicznego rozpoczyna się w 1967 r., kiedy jeszcze przed pierwszym załogowym lotem w ramach programu Apollo (11 października 1968 r. - wystrzelenie Apollo 7) pozostał ponad rok na przegląd perspektyw załogowej astronautyki po zakończenie programu księżycowego NASA.
30 października 1968 roku dwa główne ośrodki NASA (Centrum Załogowych Statków Kosmicznych – MSC – w Houston i Marshall Space Center – MSFC – w Huntsville) zwróciły się do amerykańskich firm kosmicznych z propozycją zbadania możliwości stworzenia systemu kosmicznego wielokrotnego użytku, który miał obniżyć koszty agencji kosmicznej podlegającej intensywnemu użytkowaniu.
We wrześniu 1970 roku Space Task Force pod przewodnictwem wiceprezydenta USA S. Agnewa, utworzona specjalnie w celu określenia kolejnych etapów eksploracji kosmosu, opublikowała dwa szczegółowe projekty możliwych programów.
Duży projekt obejmował:
* promy kosmiczne;
* holowniki orbitalne;
* duża stacja orbitalna na orbicie okołoziemskiej (do 50 członków załogi);
* mała stacja orbitalna na orbicie Księżyca;
* utworzenie bazy mieszkalnej na Księżycu;
* załogowe wyprawy na Marsa;
* lądowanie ludzi na powierzchni Marsa.
Jako mały projekt zaproponowano utworzenie jedynie dużej stacji orbitalnej na orbicie okołoziemskiej. Ale w obu projektach to ustalono loty orbitalne: zaopatrzenie stacji, dostarczanie ładunku na orbitę na wyprawy długodystansowe lub bloki statków na loty długodystansowe, wymiana załóg i inne zadania na orbicie okołoziemskiej muszą być realizowane przez system wielokrotnego użytku, który otrzymał wówczas nazwę Space Shuttle.
Planowano także stworzenie „wahadłowca nuklearnego” – wahadłowca z napędem nuklearnym NERVA (ang.), który został opracowany i przetestowany w latach 60. XX wieku. Prom nuklearny miał latać pomiędzy orbitą Ziemi, orbitą Księżyca i Marsa. Zaopatrzenie wahadłowca atomowego w płyn roboczy do silnika jądrowego powierzono znanym zwykłym promom:
Wahadłowiec nuklearny: ta rakieta wielokrotnego użytku będzie opierać się na silniku nuklearnym NERVA. Miałby działać pomiędzy niską orbitą okołoziemską, orbitą Księżyca i orbitą geosynchroniczną, a jego wyjątkowo wysokie osiągi umożliwiłyby mu przenoszenie ciężkich ładunków i wykonywanie znacznych ilości pracy przy ograniczonych zapasach paliwa ciekłego wodoru. Z kolei wahadłowiec nuklearny miałby otrzymać ten materiał pędny z Prom kosmiczny.
SP-4221 Decyzja dotycząca promu kosmicznego
Jednak prezydent USA Richard Nixon odrzucił wszystkie opcje, ponieważ nawet najtańsza wymagała 5 miliardów dolarów rocznie. NASA stanęła przed trudnym wyborem: musiała albo rozpocząć nowy, poważny rozwój, albo ogłosić zakończenie programu załogowego.
Postanowiono nalegać na stworzenie wahadłowca, ale przedstawić go nie jako statek transportowy do montażu i obsługi stacji kosmicznej (zachowując to jednak w rezerwie), ale jako system zdolny do generowania zysku i zwrotu inwestycji poprzez wystrzeliwanie satelitów na orbitę na zasadach komercyjnych. Ekspertyza ekonomiczna potwierdzone: teoretycznie pod warunkiem co najmniej 30 lotów rocznie i całkowitej rezygnacji z jednorazowych nośników, system promów kosmicznych może być opłacalny.
Projekt stworzenia systemu promu kosmicznego został przyjęty przez Kongres USA.
Jednocześnie w związku z rezygnacją z jednorazowych rakiet nośnych ustalono, że wahadłowce odpowiadały za wystrzelenie na orbitę okołoziemską wszystkich obiecujących urządzeń Departamentu Obrony USA, CIA i NSA.
Wojsko przedstawiło swoje żądania wobec systemu:
* System kosmiczny musi być w stanie wynieść na orbitę ładunek o masie do 30 ton i zwrócić na Ziemię ładunek o masie do 14,5 tony, a jego przedział ładunkowy musi mieć długość co najmniej 18 metrów i średnicę 4,5 metra. Takich rozmiarów i wagi był projektowany wówczas optyczny satelita rozpoznawczy KN-II, z którego później wyewoluował teleskop orbitalny Hubble'a.
* Zapewnij pojazdowi orbitalnemu możliwość manewru bocznego do 2000 kilometrów, aby ułatwić lądowanie na ograniczonej liczbie lotnisk wojskowych.
* W celu wystrzelenia na orbity okołobiegunowe (o nachyleniu 56–104°) Siły Powietrzne zdecydowały się zbudować własne kompleksy techniczne, startowe i lądowania w bazie sił powietrznych Vandenberg w Kalifornii.
Ograniczyło to wymagania departamentu wojskowego dotyczące projektu promu kosmicznego.
Nigdy nie planowano wykorzystania wahadłowców jako „bombowców kosmicznych”. W każdym razie nie ma żadnych dokumentów NASA, Pentagonu czy Kongresu USA wskazujących na takie zamiary. Motywy „bombowe” nie są wspominane ani we wspomnieniach, ani w prywatnej korespondencji uczestników tworzenia systemu promu kosmicznego.
Projekt bombowca kosmicznego X-20 Dyna Soar oficjalnie wystartował 24 października 1957 r. Jednak wraz z rozwojem międzykontynentalnych międzykontynentalnych rakiet balistycznych opartych na silosach i floty atomowych okrętów podwodnych uzbrojonych w rakiety balistyczne tworzenie bombowców orbitalnych w Stanach Zjednoczonych uznano za niewłaściwe. Po 1961 roku z projektu X-20 Dyna Soar zniknęły wzmianki o misjach „bombowych”, natomiast misje rozpoznawcze i „inspekcyjne” pozostały. 23 lutego 1962 roku Sekretarz Obrony McNamara zatwierdził najnowszą restrukturyzację programu. Od tego momentu Dyna-Soar został oficjalnie wyznaczony jako program badawczy mający na celu zbadanie i wykazanie wykonalności manewrowania załogowym szybowcem orbitalnym podczas ponownego wejścia na pas startowy i lądowania na pasie startowym w określonym miejscu na Ziemi z wymaganą precyzją. Do połowy 1963 roku Departament Obrony miał poważne wątpliwości co do potrzeby wprowadzenia programu Dyna-Soar. 10 grudnia 1963 roku Sekretarz Obrony McNamara odwołał Dyna-Soar.
Podejmując tę decyzję, wzięto to pod uwagę statek kosmiczny tej klasy nie mogą „wisieć” na orbicie na tyle długo, aby można je było uznać za „platformy orbitalne”, a wystrzelenie każdego statku na orbitę zajmuje nie godziny, a dni i wymaga użycia rakiet nośnych klasy ciężkiej, co nie pozwala ich użycia po raz pierwszy ani do odwetowego ataku nuklearnego.
Wiele osiągnięć technicznych i technologicznych programu Dyna-Soar zostało później wykorzystanych do stworzenia pojazdów orbitalnych, takich jak prom kosmiczny.
Radzieccy przywódcy, uważnie monitorując rozwój programu promów kosmicznych, zakładając jednak najgorsze, szukali „ukrytego zagrożenia militarnego”, co formułowało dwa główne założenia:
* Możliwe jest wykorzystanie wahadłowców kosmicznych jako nośników broni nuklearnej (to założenie jest zasadniczo błędne z powyższych powodów).
* Istnieje możliwość wykorzystania wahadłowców kosmicznych do uprowadzania z orbity Ziemi radzieckich satelitów i DOS (długoterminowych stacji załogowych) z statku Almaz OKB-52 V. Chelomeya. Dla ochrony radzieckie DOS-y miały być wyposażone nawet w armaty automatyczne zaprojektowane przez Nudelmana - Richtera (OPS był wyposażony w takie działo). Założenie „porwań” opierało się wyłącznie na wymiarach przestrzeni ładunkowej i ładunku powrotnym, otwarcie deklarowanych przez twórców amerykańskich wahadłowców jako zbliżone do wymiarów i masy Almaza. Radzieckie kierownictwo nie zostało poinformowane o wymiarach i wadze rozwijanego w tym samym czasie satelity rozpoznawczego HK-II.
W rezultacie Sowiet przemysł kosmiczny otrzymał zadanie stworzenia systemu kosmicznego wielokrotnego użytku o charakterystyce zbliżonej do systemu promu kosmicznego, ale z jasno określonym przeznaczeniem militarnym, jako orbitalny pojazd transportujący broń termojądrową.
Zadania
Statki kosmiczne służą do wynoszenia ładunków na orbity na wysokość 200-500 km, prowadzenia badań naukowych oraz obsługi orbitalnych statków kosmicznych (prace instalacyjne i naprawcze).
Wahadłowiec kosmiczny Discovery wyniósł Teleskop Hubble'a na orbitę w kwietniu 1990 r. (lot STS-31). Na promach Columbia, Discovery, Endeavour i Atlantis przeprowadzono cztery misje serwisowe. Teleskop Hubble'a. Ostatnia misja wahadłowca do Hubble'a odbyła się w maju 2009 roku. Ponieważ NASA planowała wstrzymać loty wahadłowe w 2010 roku, tak się stało ostatnia wyprawa człowieka do teleskopu, ponieważ tych misji nie może wykonać żaden inny dostępny statek kosmiczny.
Shuttle Endeavour z otwartą ładownią.
W latach 90. promy wzięły udział we wspólnym rosyjsko-amerykańskim programie Mir – prom kosmiczny. Ze stacją Mir wykonano dziewięć doków.
W ciągu dwudziestu lat służby promy były stale rozwijane i modyfikowane. W oryginalnym projekcie wahadłowca wprowadzono ponad tysiąc większych i mniejszych modyfikacji.
Transfery grają bardzo ważna rola w realizacji projektu utworzenia Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Przykładowo moduły ISS, z których jest zbudowany, za wyjątkiem rosyjskiego modułu Zwiezda, nie posiadają własnego układu napędowego (PS), w związku z czym nie mogą samodzielnie manewrować na orbicie w celu poszukiwania, spotkania i dokowania do stacji. Dlatego nie mogą być po prostu „wrzucone” na orbitę przez zwykłe nośniki typu Proton. Jedyną możliwością zbudowania stacji z takich modułów jest wykorzystanie statków typu prom kosmiczny z ich dużymi przedziałami ładunkowymi lub, hipotetycznie, wykorzystanie orbitalnych „holowników”, które mogłyby odnaleźć moduł wyniesiony na orbitę przez Protona, zadokować z nim i sprowadzić na orbitę stacja dokująca.
Tak naprawdę bez statków kosmicznych typu wahadłowego budowa modułowych stacji orbitalnych takich jak ISS (z modułów pozbawionych systemów zdalnego sterowania i nawigacji) byłaby niemożliwa.
Po katastrofie w Kolumbii w eksploatacji pozostały trzy promy – Discovery, Atlantis i Endeavour. Pozostałe promy powinny zapewnić ukończenie ISS przed 2010 rokiem. NASA ogłosiła koniec usług wahadłowych w 2010 roku.
Prom kosmiczny Atlantis podczas swojego ostatniego lotu na orbitę (STS-132) dostarczył na ISS rosyjski moduł badawczy Rassvet.
Dane techniczne
Wzmacniacz paliwa stałego
Zewnętrzny zbiornik paliwa
Zbiornik zawiera paliwo i utleniacz do trzech silników SSME (lub RS-24) na paliwo ciekłe znajdujących się na orbicie i nie ma własnych silników.
Wewnątrz zbiornik paliwa jest podzielony na dwie części. Górną jedną trzecią zbiornika zajmuje zbiornik przeznaczony na ciekły tlen schłodzony do temperatury -183 ° C (-298 ° F). Objętość tego pojemnika wynosi 650 tysięcy litrów (143 tysiące galonów). Dolne dwie trzecie zbiornika są przeznaczone do przechowywania ciekłego wodoru schłodzonego do -253 ° C (-423 ° F). Objętość tego pojemnika wynosi 1,752 miliona litrów (385 tysięcy galonów).
Orbiter
Oprócz trzech głównych silników orbitera, podczas startu czasami używane są dwa silniki orbitalnego systemu manewrowania (OMS), każdy o ciągu 27 kN. Paliwo i utleniacz OMS są przechowywane na wahadłowcu do wykorzystania na orbicie i powrotu na Ziemię.
Wymiary promu kosmicznego
Wymiary promu kosmicznego w porównaniu do Sojuza
Cena
W 2006 roku całkowite koszty wyniosły 160 miliardów dolarów i do tego czasu odbyło się 115 startów (patrz: pl:Program promu kosmicznego#Koszty). Średni koszt każdego lotu wyniósł 1,3 miliarda dolarów, ale większość kosztów (projekt, modernizacja itp.) nie zależy od liczby startów.
Koszt każdego lotu wahadłowca wynosi około 60 milionów dolarów.Na obsłużenie 22 lotów wahadłowców od połowy 2005 do 2010 roku NASA przeznaczyła budżet na około 1 miliard 300 milionów dolarów na koszty bezpośrednie.
Za te pieniądze wahadłowiec może w jednym locie dostarczyć na ISS 20–25 ton ładunku, w tym moduły ISS oraz 7–8 astronautów.
Obniżona w ostatnich latach niemal do poziomu kosztów cena startowa Protona-M z ładunkiem startowym wynoszącym 22 tony wynosi 25 milionów dolarów. Tę masę może mieć każdy oddzielnie latający statek kosmiczny wystrzelony na orbitę przez lotniskowiec typu Proton.
Modułów dołączonych do ISS nie można wynieść na orbitę za pomocą rakiet nośnych, gdyż należy je dostarczyć na stację i zadokować, co wymaga manewrowania na orbicie, do czego same moduły stacji orbitalnej nie są w stanie. Manewry wykonują statki orbitalne (w przyszłości holowniki orbitalne), a nie rakiety nośne.
Statki towarowe Progress zaopatrujące ISS są wystrzeliwane na orbitę przez lotniskowce typu Sojuz i są w stanie dostarczyć na stację nie więcej niż 1,5 tony ładunku. Koszt zwodowania jednego statku towarowego Progress na lotniskowcu Sojuz szacuje się na około 70 mln dolarów, a aby zastąpić jeden lot wahadłowy, potrzeba będzie co najmniej 15 lotów Sojuz-Progress, co w sumie przekracza miliard dolarów.
Jednak po ukończeniu stacji orbitalnej, w sytuacji braku konieczności dostarczania nowych modułów na ISS, korzystanie z wahadłowców z ich ogromnymi przedziałami ładunkowymi staje się niepraktyczne.
Podczas swojej ostatniej podróży prom Atlantis dostarczył na ISS oprócz astronautów „tylko” 8 ton ładunku, w tym nowy rosyjski moduł badawczy, nowe laptopy, żywność, wodę i inne materiały eksploatacyjne.
Galeria zdjęć
Prom kosmiczny na platformie startowej. Przylądek Canaveral na Florydzie
Lądowanie wahadłowca Atlantis.
Transporter gąsienicowy NASA transportuje prom kosmiczny Discovery na platformę startową.
Radziecki wahadłowiec Buran
Transfer w locie
Lądowanie wahadłowca Endeavour
Transfer na platformę startową
Wideo
Ostatnie lądowanie wahadłowca Atlantis
Nocny start Discovery
O ile starty w przestrzeń kosmiczną były rzadkością, o tyle kwestia kosztu rakiet nośnych nie wzbudziła większego zainteresowania. Ale w miarę postępu eksploracji kosmosu zaczął zdobywać wszystko wyższa wartość. Koszt rakiety nośnej w całkowitym koszcie wystrzelenia statku kosmicznego jest różny. Jeśli pojazd nośny jest pojazdem seryjnym, a statek kosmiczny, który wystrzeliwuje, jest unikalny, koszt pojazdu nośnego stanowi około 10 procent całkowitego kosztu startu. Jeśli statek kosmiczny jest seryjny, a nośnik jest unikalny – do 40 proc. lub więcej. Wysoki koszt transportu kosmicznego tłumaczy się tym, że rakieta nośna jest używana tylko raz. Satelity i stacje kosmiczne działają na orbicie lub w przestrzeni międzyplanetarnej, przynosząc określony wynik naukowy lub ekonomiczny, a stopnie rakietowe, które mają skomplikowaną konstrukcję i drogi sprzęt, spalają się w gęstych warstwach atmosfery. Naturalnie pojawiło się pytanie o zmniejszenie kosztów startów kosmicznych poprzez ponowne wystrzelenie rakiet nośnych.
Projektów takich systemów jest wiele. Jednym z nich jest samolot kosmiczny. To skrzydlata maszyna, która niczym samolot pasażerski wystartowałaby z kosmodromu i po dostarczeniu ładunku na orbitę (satelitę lub statek kosmiczny) wróciłaby na Ziemię. Jednak nie jest jeszcze możliwe stworzenie takiego samolotu, głównie ze względu na wymagany stosunek mas ładunku i waga całkowita samochody. Wiele innych projektów samolotów wielokrotnego użytku również okazało się nieopłacalnych ekonomicznie lub trudnych w realizacji.
Niemniej jednak Stany Zjednoczone wyznaczyły kurs w kierunku stworzenia statku kosmicznego wielokrotnego użytku. Wielu ekspertów było przeciwnych tak drogiemu projektowi. Ale Pentagon go wspierał.
Rozwój systemu promów kosmicznych rozpoczął się w Stanach Zjednoczonych w 1972 roku. Opierał się on na koncepcji statku kosmicznego wielokrotnego użytku przeznaczonego do wystrzeliwania na orbity bliskie Ziemi sztuczne satelity i inne obiekty. Przestrzeń samolot Shuttle składa się z załogowego stopnia orbitalnego, dwóch silników rakietowych na paliwo stałe i dużego zbiornika paliwa umieszczonego pomiędzy nimi.
Shuttle wystrzeliwuje pionowo za pomocą dwóch silników rakietowych na paliwo stałe (każdy o średnicy 3,7 m) oraz silników rakietowych na orbitę ciekłą, które zasilane są paliwem (ciekłym wodorem i ciekłym tlenem) z dużego zbiornika paliwa. Dopalacze na paliwo stałe działają tylko w początkowej części trajektorii. Ich czas działania to nieco ponad dwie minuty. Na wysokości 70-90 kilometrów dopalacze są rozdzielane, zrzucane na spadochronie do wody, do oceanu i holowane na brzeg, aby po odnowieniu i naładowaniu paliwem można je było ponownie wykorzystać. Po wejściu na orbitę zbiornik paliwa (8,5 m średnicy i 47 m długości) zostaje wyrzucony i spala się w gęstych warstwach atmosfery.
Najbardziej złożonym elementem kompleksu jest stopień orbitalny. Przypomina samolot rakietowy ze skrzydłem typu delta. Oprócz silników mieści się w nim kokpit i przedział ładunkowy. Stopień orbitalny deorbituje jak zwykły statek kosmiczny i ląduje bez ciągu, tylko dzięki sile nośnej skośnego skrzydła o niskim współczynniku kształtu. Skrzydło umożliwia etapowi orbitalnemu wykonanie pewnych manewrów zarówno pod względem zasięgu, jak i kursu, a ostatecznie wylądowanie na specjalnym betonowym pasie startowym. Prędkość lądowania na scenie jest znacznie wyższa niż w przypadku jakiegokolwiek myśliwca. - około 350 kilometrów na godzinę. Korpus sceny orbitalnej musi wytrzymać temperaturę 1600 stopni Celsjusza. Powłoka termoizolacyjna składa się z 30 922 płytek silikatowych przyklejonych do kadłuba i ściśle do siebie dopasowanych.
Wahadłowiec kosmiczny to swego rodzaju kompromis zarówno pod względem technicznym, jak i ekonomicznym. Maksymalny ładunek dostarczony przez wahadłowiec na orbitę wynosi od 14,5 do 29,5 ton, a jego masa startowa wynosi 2000 ton, czyli ładunek stanowi zaledwie 0,8-1,5 procent całkowitej masy napędzanego statku kosmicznego. Jednocześnie liczba ta dla konwencjonalnej rakiety o tej samej ładowności wynosi 2-4 procent. Jeśli za wskaźnik przyjmiemy stosunek ładowności do masy konstrukcji, bez uwzględnienia paliwa, wówczas przewaga na korzyść konwencjonalnej rakiety wzrośnie jeszcze bardziej. To cena, jaką trzeba zapłacić za możliwość choć częściowego ponownego wykorzystania konstrukcji statku kosmicznego.
Jeden z twórców statków kosmicznych i stacji, pilot-kosmonauta ZSRR, profesor K.P. Feoktistow tak ocenia efektywność ekonomiczną wahadłowców: „Nie trzeba dodawać, że należy stworzyć ekonomiczne system transportowy niełatwe. Niektórzy eksperci są również zdezorientowani następującymi informacjami na temat pomysłu wahadłowca. Z obliczeń ekonomicznych wynika, że na próbkę przypada około 40 lotów rocznie. Okazuje się, że w ciągu roku tylko jeden „samolot”, aby uzasadnić swoją budowę, musi wynieść na orbitę około tysiąca ton różnego ładunku. Z drugiej strony istnieje tendencja do zmniejszania masy statków kosmicznych, zwiększania ich czasu trwania aktywne życie na orbicie i w ogóle zmniejszenie liczby wystrzeliwanych pojazdów poprzez rozwiązanie przez każdy z nich zestawu zadań.”
Z punktu widzenia wydajności stworzenie statku transportowego wielokrotnego użytku o tak dużej ładowności jest przedwczesne. Znacznie bardziej opłacalne jest zaopatrywanie stacji orbitalnych za pomocą automatycznych statków transportowych typu Progress.Dziś koszt kilograma ładunku wystrzelonego w przestrzeń kosmiczną wahadłowcem wynosi 25 000 dolarów, a Protonem – 5000 dolarów.
Bez bezpośredniego wsparcia Pentagonu projekt raczej nie zostałby doprowadzony do etapu eksperymentów w locie. Już na samym początku projektu w siedzibie Sił Powietrznych USA powołano komisję ds. wykorzystania wahadłowca. Podjęto decyzję o budowie platformy startowej dla wahadłowca w bazie sił powietrznych Vandenberg w Kalifornii, z której wystrzeliwane są wojskowe statki kosmiczne. Klienci wojskowi planowali wykorzystać Shuttle do realizacji szerokiego programu rozmieszczania w przestrzeni kosmicznej satelitów rozpoznawczych, radarowych systemów wykrywania i namierzania rakiet bojowych, do załogowych lotów rozpoznawczych, tworzenia kosmicznych stanowisk dowodzenia, platform orbitalnych z bronią laserową, do „inspekcji” kosmici na orbicie obiekty kosmiczne i dostarczanie ich na Ziemię. Za jedno z kluczowych połączeń uznano także transfer wahadłowy program ogólny tworzenie przestrzeni broń laserowa.
Tym samym już podczas pierwszego lotu załoga statku kosmicznego Columbia przeprowadziła misję wojskową związaną z sprawdzeniem niezawodności urządzenia celowniczego do broni laserowej. Laser umieszczony na orbicie musi być dokładnie wycelowany w rakiety oddalone o setki i tysiące kilometrów od niego.
Od początku lat 80. Siły Powietrzne USA przygotowywały serię jawnych eksperymentów na orbicie polarnej, których celem było opracowanie zaawansowanego sprzętu do śledzenia obiektów poruszających się w powietrzu i przestrzeni pozbawionej powietrza.
Katastrofa Challengera, która miała miejsce 28 stycznia 1986 r., spowodowała wprowadzenie zmian dalszy rozwój programy kosmiczne USA. Challenger odbył swój ostatni lot, paraliżując cały amerykański program kosmiczny. Po rozłożeniu wahadłowców współpraca NASA z Departamentem Obrony stała pod znakiem zapytania. Siły Powietrzne skutecznie rozwiązały korpus astronautów. Zmienił się także skład misji wojskowo-naukowej, która otrzymała nazwę STS-39 i została przeniesiona na przylądek Canaveral.
Terminy kolejnego lotu były wielokrotnie przesuwane. Program wznowiono dopiero w 1990 roku. Od tego czasu promy regularnie wykonują loty kosmiczne. Brali udział w naprawie teleskopu Hubble'a, lotach do stacji Mir i budowie ISS.
Zanim loty wahadłowe wznowiono w ZSRR, statek wielokrotnego użytku był już gotowy, który pod wieloma względami przewyższał amerykański. 15 listopada 1988 roku nowa rakieta nośna Energia wyniosła statek kosmiczny wielokrotnego użytku Buran na niską orbitę okołoziemską. Wykonawszy dwa orbity wokół Ziemi, prowadzony przez cudowne maszyny, pięknie wylądował na betonowym lądowisku Bajkonuru, niczym samolot Aerofłotu.
Pojazd startowy „Energia” jest rakietą bazową całego systemu pojazdów nośnych utworzonego przez kombinację różne ilości zunifikowane etapy modułowe i zdolne do wystrzeliwania w kosmos pojazdów o masie od 10 do setek ton! Jej podstawą, rdzeniem, jest drugi etap. Jego wysokość wynosi 60 metrów, średnica około 8 metrów. Posiada cztery silniki rakietowe na paliwo ciekłe zasilane wodorem (paliwem) i tlenem (utleniaczem). Ciąg każdego takiego silnika na powierzchni Ziemi wynosi 1480 kN. Wokół drugiego etapu, u jego podstawy, cztery bloki są zadokowane parami, tworząc pierwszy stopień rakiety nośnej. Każdy blok wyposażony jest w najpotężniejszy na świecie czterokomorowy silnik RD-170 o ciągu 7400 kN na Ziemię.
„Pakiet” bloków pierwszego i drugiego stopnia tworzy potężną, ciężką rakietę nośną o masie startowej do 2400 ton i nośności 100 ton.
„Buran” ma duże podobieństwo zewnętrzne do amerykańskiego „Shuttle”. Statek zbudowany jest według projektu bezogonowego samolotu ze skrzydłem delta o zmiennym skosie, posiada sterowanie aerodynamiczne działające podczas lądowania po powrocie do gęstych warstw atmosfery, steru i sterów wysokości. Był w stanie wykonać kontrolowane opadanie w atmosferze z manewrem bocznym na odległość do 2000 kilometrów.
Długość Burana wynosi 36,4 m, rozpiętość skrzydeł około 24 m, wysokość statku na podwoziu ponad 16 m. Masa startowa statku wynosi ponad 100 ton, z czego 14 ton to paliwo. W przedziale dziobowym umieszczona jest szczelna, całkowicie spawana kabina dla załogi i większość wyposażenia zapewniającego lot w ramach kompleksu rakietowo-kosmicznego, autonomiczny lot na orbicie, zniżanie i lądowanie. Objętość kabiny wynosi ponad 70 metrów sześciennych.
Wracając do gęstych warstw atmosfery, najbardziej obciążone cieplnie obszary powierzchni statku nagrzewają się do 1600 stopni, natomiast ciepło docierające bezpośrednio do metalowej konstrukcji statku nie powinno przekraczać 150 stopni. Dlatego „Buran” wyróżniał się potężną ochroną termiczną, która zapewniała normalne warunki temperaturowe konstrukcji statku podczas przechodzenia przez gęste warstwy atmosfery podczas lądowania.
Powłoka termoochronna ponad 38 tysięcy płytek wykonana jest ze specjalnych materiałów: włókna kwarcowego, wysokotemperaturowych włókien organicznych, częściowo materiału na bazie węgla. Pancerz ceramiczny ma zdolność akumulowania ciepła bez przekazywania go do kadłuba statku. Całkowita waga tej zbroi wynosiła około 9 ton.
Długość przedziału ładunkowego Burana wynosi około 18 metrów. Jego przestronny przedział ładunkowy mógł pomieścić ładunek o masie do 30 ton. Można było tam umieścić statki kosmiczne o dużych rozmiarach - duże satelity, bloki stacji orbitalnych. Masa do lądowania statku wynosi 82 tony.
„Buran” był wyposażony we wszystko niezbędne systemy oraz wyposażenie do lotów automatycznych i załogowych. Należą do nich urządzenia nawigacyjne i sterujące, systemy radiowe i telewizyjne oraz urządzenia automatycznego sterowania. reżim termiczny oraz system podtrzymywania życia załogi i wiele, wiele więcej.
Główny układ napędowy, dwie grupy silników manewrowych, umieszczono na końcu części ogonowej oraz w przedniej części kadłuba.
Buran był odpowiedzią na amerykański wojskowy program kosmiczny. Dlatego po ociepleniu stosunków ze Stanami Zjednoczonymi los statku był z góry przesądzony.
Co to jest prom? To latająca konstrukcja amerykańskich producentów. Samo słowo „transfer” oznacza „transfer”. Zaprojektowane z myślą o wielokrotnych startach, wahadłowce pierwotnie miały latać tam i z powrotem pomiędzy Ziemią a jej orbitą, aby dostarczać ładunek.
Artykuł będzie poświęcony promom – statkom kosmicznym, a także wszystkim innym promom, które istnieją dzisiaj.
Historia stworzenia
Zanim odpowiemy na pytanie, czym jest prom, zastanówmy się nad historią jego powstania. Zaczęło się pod koniec lat 60. XX wieku w USA, kiedy podniesiono kwestię zaprojektowania mechanizmu kosmicznego wielokrotnego użytku. Było to spowodowane korzyściami ekonomicznymi. Intensywne wykorzystanie promu kosmicznego miało obniżyć wysokie koszty przestrzeni kosmicznej.
Koncepcja przewidywała utworzenie punktu orbitalnego na Księżycu, a misje na orbicie okołoziemskiej miały być realizowane statkami wielokrotnego użytku zwanymi promami kosmicznymi.
W 1972 roku podpisano dokumenty określające wygląd przyszłego wahadłowca.
Program projektowy przygotowywany jest przez North American Rockwell na zlecenie NASA od 1971 roku. Podczas opracowywania programu wykorzystano pomysły technologiczne z systemu Apollo. Zaprojektowano pięć wahadłowców, z których dwa nie przetrwały katastrof. Loty odbywały się w latach 1981-2011.
Według planów NASA rocznie miały odbywać się 24 starty, a każda płyta miała wykonać do 100 lotów. Ale podczas prac ukończono tylko 135 startów. Największą liczbą lotów wyróżniał się wahadłowiec Discovery.
Projekt systemu
Przyjrzyjmy się, czym jest wahadłowiec z punktu widzenia jego konstrukcji. Wystrzeliwany jest za pomocą pary dopalaczy rakietowych i trzech silników zasilanych paliwem z zewnętrznego zbiornika o imponujących rozmiarach.
Manewry na orbicie wykonywane są przy użyciu silników specjalnego systemu przeznaczonego do manewrów orbitalnych. System ten obejmuje następujące kroki:
- Dwa dopalacze rakietowe, które działają przez dwie minuty od momentu ich włączenia. Podają kierunek statkowi, po czym odłączają się od niego i lecą do oceanu na spadochronach. Po zatankowaniu boostery wracają do pracy.
- Zbiornik tankowania z zasilaniem wodorem i tlenem dla silników głównych. Zbiornik również zostaje wyrzucony, ale nieco później - po 8,5 minuty. Prawie cały spala się w atmosferze, a jego fragmenty trafiają do przestrzeni oceanicznej.
- Załogowy statek, który ląduje na orbicie i mieści załogę oraz pomaga w badaniach naukowych. Po zakończeniu programu pojazd orbitalny leci na Ziemię i ląduje jak szybowiec na obszarze przeznaczonym do lądowania.
Zewnętrznie wahadłowiec wygląda jak samolot, ale w rzeczywistości jest to ciężki szybowiec. Prom nie ma zapasów paliwa do silników. Silniki działają, gdy wahadłowiec jest podłączony do zbiornika paliwa. Zarówno w kosmosie, jak i podczas lądowania statek wykorzystuje niezbyt mocne małe silniki. Planowano wyposażyć prom w silniki odrzutowe, ale pomysł został porzucony ze względu na wysokie koszty.
Siła nośna statku jest niska, lądowanie następuje dzięki energia kinetyczna. Statek leci z orbity na kosmodrom. Oznacza to, że ma tylko jedną szansę na wylądowanie. Niestety nie ma możliwości zawrócenia i zrobienia drugiego koła. Z tego powodu NASA zbudowała kilka miejsc rezerwowych dla lądujących samolotów.
Zasada działania akceleratorów
Dopalacze boczne to duże, supermocne urządzenia na paliwo stałe, które wytwarzają ciąg, który pozwala na uniesienie wahadłowca poza miejsce startu i lot na wysokość 46 km. Wymiary akceleratora:
- długość 45,5 m;
- 3,7 m - średnica;
- 580 tys. kg - masa.
Nie ma możliwości zatrzymania boosterów po uruchomieniu, dlatego zostają one włączone po prawidłowym uruchomieniu pozostałych trzech silników. 75 sekund po wystrzeleniu dopalacze oddzielają się od systemu, latają dzięki bezwładności i docierają maksymalna wysokość, a następnie wylądować w oceanie przy użyciu spadochronów w odległości około 226 km od startu. W tym przypadku prędkość lądowania wynosi 23 m/s. Specjaliści serwisu technicznego odbierają akceleratory i wysyłają je do zakładu produkcyjnego, gdzie są regenerowane do ponownego użycia. Naprawę i rekonstrukcję wahadłowców tłumaczą także względy ekonomiczne, bo tworzenie nowy statek dużo bardziej droższy.
Wykonywane funkcje
Zgodnie z wymaganiami wojska samolot miał dostarczyć ładunek o masie do 30 ton, a na Ziemię ładunek o masie do 14,5 tony. W tym celu przedział ładunkowy musiał mieć wymiary 18 metrów długości i 4,5 m średnicy.
Program kosmiczny nie postawił sobie za cel operacji „bombowców”. Ani NASA, ani Pentagon, ani Kongres USA nie potwierdzają takich informacji. Projekt Dyna-Soar został opracowany do celów bombowych. Jednak z biegiem czasu w ramach projektu prowadzono działania wywiadowcze. Stopniowo Dyna-Soar stał się projektem badawczym, a w 1963 roku został całkowicie odwołany. Wiele wyników projektu Dyna-Soar wykorzystano w projekcie wahadłowca.
Prowadnice dostarczały ładunek na wysokości 200–500 km, przeprowadzały wiele odkryć naukowych, serwisowały statki kosmiczne w punktach orbitalnych oraz zajmowały się pracami montażowymi i restauracyjnymi. Promy wykonywały loty w celu naprawy sprzętu teleskopowego.
W latach 90. promy brały udział w programie Mir-Shuttle prowadzonym wspólnie przez Rosję i Stany Zjednoczone. Wykonano dziewięć doków ze stacją Mir.
Konstrukcja wahadłowców była stale udoskonalana. Przez cały okres użytkowania statków opracowano tysiące urządzeń.
W realizacji projektu formacji pomogły promy, za ich pomocą dostarczono wiele modułów na ISS. Część z tych modułów nie jest wyposażona w silniki, w związku z czym nie jest w stanie samodzielnie poruszać się i manewrować. Aby dostarczyć je na stację, potrzebny jest statek towarowy lub wahadłowiec. Rola wahadłowców w tym kierunku jest nie do przecenienia.
Kilka ciekawych danych
Średni pobyt statku kosmicznego w kosmosie wynosi dwa tygodnie. Najkrótszy lot wykonał wahadłowiec Columbia, trwał nieco dłużej niż dwa dni. Najdłuższy rejs statku Columbia trwał 17 dni.
Załoga składa się z dwóch do ośmiu astronautów, w tym pilota i dowódcy. Orbity wahadłowców wahały się od 185 643 km.
Program promu kosmicznego został odwołany w 2011 roku. Istniał przez 30 lat. W całym okresie jego funkcjonowania wykonano 135 lotów. Promy przejechały 872 miliony km i przewiozły ładunek masa całkowita ton. Orbitę odwiedziło 355 astronautów. Koszt jednego lotu wyniósł około 450 milionów dolarów. Całkowity koszt całego programu wyniósł 160 miliardów dolarów.
Ostatnim startem był start Atlantydy. W nim załoga została zredukowana do czterech osób.
W wyniku realizacji projektu wszystkie promy zostały odwołane i przesłane do magazynu muzealnego.
Katastrofy
W całej swojej historii promy kosmiczne przeżyły tylko dwie katastrofy.
W 1986 roku Challenger eksplodował 73 sekundy po starcie. Przyczyną był wypadek w akceleratorze na paliwo stałe. Zginęła cała załoga – siedem osób. Wrak promu spłonął w atmosferze. Po katastrofie program został zawieszony na 32 miesiące.
W 2003 roku spłonął prom kosmiczny Columbia. Przyczyną było zniszczenie płaszcza chroniącego przed ciepłem statku. Zginęła cała załoga – siedem osób.
Radzieccy przywódcy uważnie monitorowali proces realizacji programu stworzenia i wdrożenia amerykańskich wahadłowców kosmicznych. Projekt ten był postrzegany jako zagrożenie ze strony Stanów Zjednoczonych. Sugerowano, że:
- promy mogą służyć jako platformy dla broni nuklearnej;
- Amerykańskie promy mogą kraść satelity z orbity okołoziemskiej związek Radziecki.
W rezultacie rząd radziecki podjął decyzję o budowie własnego mechanizmu kosmicznego o parametrach nie gorszych od amerykańskiego.
Oprócz Związku Radzieckiego wiele krajów, podążając za Stanami Zjednoczonymi, zaczęło projektować własne wielokrotne statki kosmiczne. Są to Niemcy, Francja, Japonia, Chiny.
Podążając za amerykańskim statkiem, w Związku Radzieckim powstał wahadłowiec Buran. Przeznaczony był do wykonywania zadań militarnych i pokojowych.
Początkowo statek był pomyślany jako dokładna kopia amerykańskiego wynalazku. Ale w procesie rozwoju pojawiły się pewne trudności, tzw Radzieccy projektanci trzeba było patrzeć własne rozwiązania. Jedną z przeszkód był brak silników podobnych do amerykańskich. Dokładniej, w ZSRR silniki miały zupełnie inne parametry techniczne.
Lot Buranem odbył się w 1988 r. Stało się to pod kontrolą komputera pokładowego. Lądowanie promu zadecydowało o powodzeniu lotu, w co wielu wysokich urzędników nie wierzyło. Zasadnicza różnica między Buranem a amerykańskimi wahadłowcami polegała na tym, że radziecki odpowiednik był w stanie samodzielnie wylądować. Amerykańskie statki nie miały takiej możliwości.
Funkcje projektowe
„Buran” miał imponujące rozmiary, podobnie jak jego zagraniczne odpowiedniki. W kabinie mieściło się dziesięć osób.
Ważną cechą konstrukcyjną była powłoka chroniąca przed ciepłem, której waga wynosiła ponad 7 ton.
Przestronny przedział ładunkowy mógł pomieścić duży ładunek, w tym satelity kosmiczne.
Wodowanie statku było procesem dwuetapowym. Najpierw ze statku oddzielono cztery rakiety i silniki. Drugi etap to silniki na tlen i wodór.
Tworząc Burana, jednym z głównych wymagań była jego możliwość ponownego użycia. Jedynie zbiornik paliwa był jednorazowy. Amerykańskie boostery miały okazję pluskać się w oceanie. Radzieckie akceleratory wylądowały na stepach w pobliżu Bajkonuru, więc ich wtórne wykorzystanie nie było możliwe.
Drugą cechą Burana było to, że silniki znajdowały się na zbiorniku paliwa i dlatego spalały się w powietrzu. Projektanci stanęli przed zadaniem zapewnienia możliwości ponownego wykorzystania silników, co mogłoby obniżyć koszty programu eksploracji kosmosu.
Jeśli spojrzeć na wahadłowiec (pokazuje to zdjęcie) i jego radziecki odpowiednik, można odnieść wrażenie, że te statki są identyczne. Jest to jednak tylko zewnętrzne podobieństwo z zasadniczymi wewnętrznymi różnicami pomiędzy obydwoma systemami.
Przyjrzeliśmy się więc, czym jest prom. Jednak obecnie słowo to odnosi się nie tylko do statków przeznaczonych do lotów pozaziemskich. Idea promu została zawarta w wielu wynalazkach nauki i technologii.
Samochód-statek
Honda wypuściła samochód o nazwie Shuttle. Pierwotnie został wyprodukowany dla USA i otrzymał nazwę Odyssey. Ten darmowy samochód odniósł sukces w Nowym Świecie ze względu na doskonałe parametry techniczne.
Honda Shuttle została wypuszczona bezpośrednio na rynek europejski. Początkowo taką nazwę nadano kombi Hondzie Civic, która przypominała mikrovana. Jednak w 1991 roku usunięto go z szeregu produkowanych modyfikacji. Nazwa „Shuttle” pozostała nieodebrana. I dopiero w 1994 roku japońscy konstruktorzy maszyn wypuścili nowy minivan o tej nazwie. Dlaczego producenci zdecydowali się na taką nazwę modelu, można się tylko domyślać. Być może pomysł szybkiego promu kosmicznego uderzył twórców samochodu i chcieli stworzyć wyjątkowy szybki samochód.
Shuttle to 5-drzwiowe kombi o dużych możliwościach terenowych. Korpus ma zaokrąglone narożniki, większość powierzchni jest przeszklona. Salon wyróżnia możliwość metamorfozy. Siedzenia ułożone są w trzech rzędach, ostatni schowany jest we wnękę. Kabina posiada klimatyzację, wygodne siedzenia z dużą ilością miejsca.
Samochód jest niezwykle wygodny w prowadzeniu dzięki energochłonnemu zawieszeniu przedniemu i tylnemu. Shuttle z powodzeniem radzi sobie z zadaniami postawionymi na drodze. Dostaw tego modelu do Europy nie było jednak już więcej, jego miejsce zajęła Honda Stream.
Rozwijając się w 2011 roku rozpoczyna produkcję linii Fit Shuttle. Linia bazuje na hatchbacku Honda Fit.
Samochód posiada jednostkę 1,5 litra oraz hybrydę 1,3 litra. Produkowane są zarówno pojazdy z napędem na przednie, jak i tylne koła.
Honda Fit Shuttle charakteryzuje się ekonomicznym, przestronnym, ergonomicznym i wygodnym samochodem na drodze. Samochód świetnie radzi sobie na ulicach dużych miast. Nadaje się na wakacje rodzinne i biznesowe.
„Honda Fit Shuttle” jest wyposażona w najwięcej wysokie wymagania bezpieczeństwo. Zawiera poduszki powietrzne, ABS, ESP.
„Fit Shuttle” nadal cieszy się dużą popularnością wśród właścicieli samochodów i cieszy się najwyższymi ocenami.
Razem z dziećmi
Możesz polecieć z dzieckiem promem gwiezdnym, włączając obraz i kupując zabawkę Lego. Pierwszy zestaw o tematyce kosmicznej firma wypuściła w 1973 roku. Była to gra w formie konstruktora. Od tego czasu wyprodukowano kilka serii zestawów „kosmicznych”, należących do różnych poziomów cenowych.
Popularny zestaw o numerze artykułu 60078 zawiera:
- transfer usługowy;
- satelita kosmiczny;
- figurki astronautów;
- naklejki;
- informacje o montażu.
Opakowanie przedstawia statek kosmiczny, astronautów, planetę Ziemię i jej satelitę – Księżyc. W Lego prom jest głównym elementem zestawu. Wykonany jest z białych części z ciemnymi wstawkami i jaskrawoczerwonymi paskami. W jego kabinie zmieszczą się dwie figurki astronautów. W zestawie jest ich dwóch – mężczyzna i kobieta. Na statku siedzą obok siebie. Aby dostać się do kabiny należy zdemontować jej górną część.
Zestaw Lego Shuttle stał się upragnionym ucieleśnieniem marzeń każdego, kto marzy o pomysłach wojny kosmiczne. Jego głównym elementem nie jest fikcyjny statek, ale całkowicie realistyczny. Prom kosmiczny zbiera o sobie pozytywne recenzje, mocno przypomina oryginał Amerykańskie statki, zaorał przestrzenie kosmiczne. Dzięki temu wyjątkowemu zestawowi możesz wraz z dzieckiem zanurzyć się w świat kosmicznych podróży i lotów. Co więcej, można bawić się nie tylko z chłopcami, ale także z dziewczynkami, gdyż nie bez powodu w zestawie znajduje się figurka astronautki.
Skradziony statek
Firma Lego stworzyła także wahadłowiec Tydirium, który przypomina nam liczne odcinki Gwiezdnych Wojen. W sumie od 2001 roku firma wyprodukowała sześć takich statków. Wszystkie różnią się rozmiarem.
Prom cesarski został skradziony przez rebeliantów i teraz trzeba go zwrócić. Na małych graczy czekają ekscytujące przygody z bohaterami gwiezdnych podróży.
W zestawie minifigurki: Księżniczka Leia, Han Solo, Chewbacca, Rebelianci – 2 szt. Sam wahadłowiec wykonany jest w kolorze białym z szarymi wstawkami. Kokpit mieści dwie figury i otwiera się przez czubek nosa. Za kabiną znajduje się przedział bagażowy. Producenci twierdzą, że proces montażu wahadłowca może zająć od 2 do 6 godzin. Za pomocą minifigurek możesz rozegrać wiele ekscytujących scen.
Kosmiczne gry na komputer
Bethesda zainspirowana ideą eksploracji kosmosu wypuściła na konsole i komputery grę Prey z ciekawą fabułą. Opiera się na nieistniejącej rzeczywistości, w której amerykański prezydent John Kennedy pozostał przy życiu po zamachu i zaczął intensywnie rozwijać projekty eksploracji kosmosu.
Obcy z kosmosu atakują planetę Ziemię. Nazywa się je tyfonami. USA i ZSRR łączą siły w walce z siłami wroga. Ale ZSRR upada i tylko Stany Zjednoczone muszą wyeliminować Tyfonów. Naukowcy mogą kontrolować mózgi kosmitów, a także zdobywać ich zdolności.
Jedną z misji gry jest dostanie się na prom. Dla wielu jest to realny problem.
Doświadczeni gracze podbili prom w Prey i udzielają porad nowicjuszom. Aby dostać się na statek musisz zejść do jednego z dolnych pomieszczeń i znaleźć tam kartę-klucz. Klucz pomoże ci otworzyć drzwi i znaleźć windę. Musisz wjechać windą na górę, znaleźć tam terminal, który zostanie aktywowany, po czym pojawi się most. Korzystając z mostu, wsiadają do promu.
Opcje autobusowe
Obecnie promy nazywane są w rzeczywistości i w grach nie tylko statkami kosmicznymi, ale także transportem autobusowym. Z reguły są to szybkie autobusy, które dowożą pasażerów z lotniska do hotelu, do stacji metra lub odwrotnie. Może to być również transport korporacyjny, który przewozi pasażerów na różne wydarzenia. Rozkład jazdy jest ustalany z wyprzedzeniem. Z reguły kursują dość często, co jest niezwykle wygodne.
Przeanalizowaliśmy więc niejednoznaczne słowo „transfer”, przyjrzeliśmy się wszystkim obszarom, w których jest ono używane, a także daliśmy fascynujące historie związane z promami kosmicznymi.