Выбрать главу

     Опыт эксплуатации многоразового транспортного космического корабля "Спейс Шаттл" в период 1981-1986 гг. показал, что по ряду причин не были достигнуты некоторые заявленные технико-экономические характеристики. Чрезмерно высокими оказались стоимость пуска и удельная стоимость выведения полезного груза, а также продолжительность межполетного обслуживания и подготовки комплекса к старту. Оценка удельной стоимости выведения полезного груза на низкую орбиту находится на порядок выше заявленного уровня. "Спейс Шаттл", по оценке некоторых американских специалистов, не может быть использован для обеспечения интенсивных транспортных перевозок между Землей и космосом, поэтому стоит вопрос о создании новых полностью многоразовых средств выведения - крылатых аэрокосмических летательных аппаратов, лишенных этих недостатков.

     В противоположность программе НАСП, проект ССТО (SSTO) основывается как на уже имеющейся технологии, так и на технологии ближайшей перспективы, что делает возможным разработку одноступенчатого носителя с ракетной двигательной установкой. Целью проекта была демонстрация ССТО в суборбитальном полете в 1994 г.

     Программе СОИ необходим недорогой и универсальный в применении аппарат, способный вывести груз массой 4500 кг и экипаж из двух человек на полярную орбиту. СОИ потребовала от фирм - контрактантов провести анализ трех концепций ССТО: аппарата с вертикальными стартом и посадкой, аппарата с вертикальным стартом и горизонтальной посадкой, а также аппарата с горизонтальными стартом и посадкой.

     Хотя СОИ рассматривает в качестве основной задачи носителя ССТО выведение на околоземные орбиты космических перехватчиков "Бриллиант пеблз", она представила разработчикам широкие возможности по определению массы груза и других параметров, например, численности парка носителей, частоты запусков, стартового оборудования, численности обслуживающего персонала и стоимости. Дополнительные задачи, которые фирмы-разработчики анализировали применительно к концепции ССТО, - это доставка космонавтов на орбиту при создании орбитальных конструкций, транспортировку грузов и персонала на орбитальную станцию и обратно, обеспечение жизнедеятельности двух космонавтов на орбите в течение четырехсуточного полета, а также запуск межпланетных космических аппаратов. Однако основной задачей для носителя ССТО является демонстрация возможности его действия "подобно самолету".

     На начальном этапе конкурса на разработку носителя ССТО, который был объявлен в 1990 г., принимали участие как отдельные фирмы - "Рокуэлл", "Боинг", "Дженерал дайнэмикс" и "Макдоннелл-Дуглас", так и группы фирм, организованные ими. В дальнейшем фирмы-победители должны были получить один или несколько двухлетних контрактов стоимостью около 50 млн. долл. каждый.

     Специалисты фирмы "Макдоннелд-Дуглас" предложили аппарат баллистической схемы с вертикальными стартом и посадкой. Этот носитель может стартовать вертикально, входить в атмосферу с ориентацией носовой части по вектору скорости, а затем разворачиваться и вертикально садиться.

     Другая конкурирующая фирма "Дженерал дайнэмикс" предпочла концепцию носителя с вертикальными стартом и посадкой, вход которого в атмосферу должен осуществляться с ориентацией хвостовой части по вектору скорости. Такое решение подразумевает использование укороченного центрального тела сопла двигателя в качестве теплового экрана.

     Фирма "Рокуэлл интернэшнл" предложила крылатый аппарат с вертикальным стартом и горизонтальной посадкой, вход которого в атмосферу может осуществляться с ориентацией носовой части по вектору скорости. В этом отношении проект фирмы "Рокуэлл интернэшнл" напоминает один из вариантов, разработка которого предшествовала в начале 80-х годов работам по программе НАСП.

     Фирма "Боинг" разработала проект с горизонтальными стартом и посадкой. Позже эта фирма отказалась от своей концепции и присоединилась к фирме "Рокуэлл", помогая ей разрабатывать принципы работы системы с вертикальным стартом и горизонтальной посадкой.

     Как было объявлено 16 августа 1991 г., победителем стал проект аппарата "Дельта Клиппер" с вертикальными стартом и посадкой, предложенный фирмой "Макдоннелл-Дуглас". Компоновка напоминала сильно увеличенную капсулу "Меркурий". Программа была оригинальным замыслом инженера Макса Хантера, ответственного за разработку "Дельты" и телескопа "Хаббл".

     Результаты параллельно проводимых работ в рамках программы НАСП и транспортной космической системы нового поколения, как оказалось, можно было использовать и при создании надежного и удобного в эксплуатации аппарата ССТО с ракетными двигателями. Прежде всего, здесь имеются в виду результаты, полученные в области создания новых материалов, разработки элементов конструкции, в частности, баков для криогенного топлива, различных вспомогательных систем, ракетных двигателей, а также успехи в области вычислительной аэродинамики и разработки автоматизированных средств проектирования, которыми фирмы, представившие свои проекты аппаратов ССТО, сочли возможным воспользоваться. Не отказываясь от применения предшествующих конструкторских разработок по аппарату ССТО, СОИ сконцентрировало свое внимание прежде всего на апробированных технических решениях, которыми можно воспользоваться при создании перспективного носителя баллистической схемы. В качестве ракетных двигателей рассматривались усовершенствованный вариант маршевого двигателя "Спейс Шаттла" и модификация РД-10, многие годы применяющегося на верхних ступенях "Центавра".