«Спиралью» в космос! Как советская авиационная система стала «бабушкой» американского космоплана Х-37В
На этой неделе популярное американское издание 19FortyFive вновь обратилось к космическому кораблю Военно-воздушных сил (ВВС) США X-37B, который и Россия, и Китай считают «ядерным космическим бомбардировщиком» времен третьей мировой войны.
По мнению ушлых американцев, X-37B заполняет пробел между спутниками и космическими аппаратами, предназначенными для пребывания на орбите в течение многих лет, прежде чем вернуться на Землю.
По мнению же российских экспертов, он может нести 6 атомных бомб. Но никто из американцев не представляет того, что X-37B — лишь увеличенная копия советского космоплана авиационно-космической системы «Спираль», разрабатываемой Г.Е. Лозино-Лозинским!
Как это было
О программе «Спираль» написано не так уж и много. Это был один из самых закрытых проектов в бывшем Советском Союзе, но и один из самых интересных. Он фантастичен по конструкторской смелости и дальновидности. А если бы его удалось осуществить в те далекие годы, то, возможно, развитие космонавтики пошло по совершенно другим рельсам, чем это происходит теперь.
Проект «Спираль» появился на фоне соревнования двух конструкторских бюро: КБ П. О. Сухого и А. И. Микояна. Оба КБ предложили сходные аэрокосмические системы, а Сухой, к тому же, имел проект тяжелого бомбардировщика Т-4, который предполагалось использовать в качестве носителя. Но в конце концов противостояние завершилось победой Микояна. Так появился проект воздушно-космической системы (ВКС) «Спираль». В соответствии с требованиями заказчика ВКС должна была состоять из гиперзвукового самолета-разгонщика (ГСР) и орбитального самолета (ОС) с ракетным ускорителем.
Аналог ОС получил название ЭПОС (Экспериментально-Пилотируемый Орбитальный Самолёт), он же «Лапоть» (из-за его характерного внешнего вида — изд. 105−11 для атмосферных испытаний аппарата на дозвуковых скоростях при сбросе его с соответствующим образом переоборудованного самолета Ту-95КМ.
Испытания «птички»
Ведущим летчиком-испытателем ЭПОСа был назначен Авиард Фастовец. Испытания ЭПОСа проводились на летной базе ОКБ им. А. И. Микояна на полигоне Государственного научно-исследовательского института военно-воздушных сил (ГНИИ ВВС) в г. Ахтубинске Астраханской области. На полигоне непосредственно за подготовку и программу испытаний отвечала летная база ОКБ Микояна. Одновременно к испытаниям были привлечены специалисты института ВВС, хозяева полигона — ведущим инженером по «Спирали» в ГНИИ ВВС на первом этапе был Вадим Орлов, затем Владислав Чернобривцев.
Испытания аналога «105.11» проводились в два этапа. Целями первого этапа испытаний являлось определение характеристик путевой устойчивости и управляемости аналога ОС с колесно-лыжными шасси при движении по земле (на разбеге и пробеге).
К началу второго этапа испытаний аналог орбитального самолета был укомплектован убирающимися двумя передними стойками шасси с лыжно-тарельчатыми опорами и двумя задними стойками шасси с лыжами, имеющими профилированные направляющие на подошве. В остальном комплектация аналога 105.11 не отличалась от комплектации первого этапа испытаний.
Второй этап испытаний был начат с пробежек аппарата по грунтовой полосе на лыжном шасси в июле 1977 года. Первые попытки движения показали невозможность страгивания аналога с места по сухому грунту из-за недостаточности тяги двигателя для преодоления сил трения шасси. Испытатели нашли настолько оригинальный способ решения этой проблемы, что он выглядит как курьезный случай.
По воспоминаниям полковника Владислава Чернобривцева, дело было так:
— Требовалось снять характеристики сил, воздействующих на шасси в лыжном варианте при движении аппарата по земле. Аналог ЭПОСа доставили на полигон в конце огромного испытательного аэродрома. Спецкраном поставили на оголенный грунт, выветренный горячими суховеями почти до прочности наждака. Под тяжестью конструкции лыжи в него впечатались крепко.
Летчик-испытатель микояновской фирмы Авиард Фастовец занял место в кабине. Бешено загрохотал запущенный им двигатель, но аппарат — ни с места. Полили грунтовую полосу водой — не помогло. Летчик вынужден был выключить двигатель, специалисты недоумевали, что еще нужно предпринять.
Никто не заметил, как подошел к нам начальник полигона Иван Загребельный. Ивана Ивановича мы считали довольно далеким от чисто летного дела человеком, а тут он вдруг вылез с советом:
Можно перед вашей «птичкой» наколотить арбузов — их у нас здесь богато. Вот тогда побежит наверняка.
Все уставились на него, как на дикого фантазера, но по некоторому размышлению согласились: давай, мол, чем черт не шутит! Загребельный распорядился, и вскоре два грузовика с полосатыми шарами до края бортов медленно покатились вперед от носа аналога. Арбузы звучно шлепались на землю, обильно устилая ее скользкой мякотью на протяжении около 70 метров. Подняв аппарат краном, мы подложили сочные половинки кавунов и под все лыжи. Фастовец снова сел в кабину. Когда обороты двигателя вышли на «максимал», аппарат наконец стронулся и, ко всеобщему удовлетворению, заскользил по полосе все быстрей и быстрей…
Эти испытания показали возможность безопасного выполнения послепосадочного пробега при выполнении основных работ — можно было переходить к полетам и посадке на четырехстоечное лыжное шасси.
Летные испытания
Через год испытатели стали готовиться к следующему этапу — реальным самостоятельным полетам ЭПОСа. По плану, самолет-аналог «105.11» должен был стартовать в воздухе из-под фюзеляжа самолета-носителя, в который был переоборудован тяжелый стратегический бомбардировщик Ту-95КМ.
В первом полете самолета-носителя с аналогом на борту находился только экипаж Ту-95КМ. В последующих полетах, когда летчики Фастовец, Урядов, Остапенко и Федотов находились в кабине аналога, производилась отработка его силовой установки (с выпуском аналога балочным держателем в воздушный поток и включения в таком положении его двигателя), пневмосистемы, внутренней и внешней связи, системы телеметрии, кондиционирования и выпуска шасси. Всего было выполнено 14 совместных полетов аналога с самолетом-носителем без отцепок.
После всесторонней проверки в совместных полетах было решено перейти к самому трудному и ответственному этапу — сбросу с самолета-носителя и автономному полету и самостоятельной посадке ЭПОСа.
27 октября 1977 года самолет-носитель Ту-95КМ, пилотируемый экипажем во главе с заместителем начальника службы летных испытаний бомбардировочной авиации подполковником Александром Обеловым (впоследствии генерал-майор авиации), на скорости 420 км/час сбросил аналог «105.11», пилотируемый Авиардом Фастовцом, с высоты 5500 метров перпендикулярно створу посадочной глиссады аэродрома.
Вот что вспоминал сам Фастовец:
Занимаю место в кабине. Держатели подтягивают аппарат к люку. Загрохотали винтами и турбинами все четыре двигателя носителя, и он после тяжелого разбега уходит в хмурое осеннее небо. На высоте 5 тысяч метров сцепка ложится на «боевой курс». По самолетному переговорному устройству (СПУ) штурман с борта Ту-95К предупреждает: «Готовность ноль-четыре».
Когда до расцепки оставалось 4 минуты, мы к тому времени летели уже в довольно большом разрыве облачного слоя. Сползая на держателях в упругий воздушный поток под фюзеляжем носителя, моя «птичка» мелко подрагивает от напора струй. Отклонен балансировочный щиток, чтобы сразу после отцепки обеспечить пикирующий момент, поскольку мы опасались подсоса в струе между фюзеляжами обеих машин. Запускаю двигатель — работает надежно.
— Двигатель в норме! — докладываю командиру экипажа и продолжаю последнюю проверку систем.
Затем слышу: «Сброс!». Отделившись, аппарат довольно круто опускает нос, будто собрался нырнуть с обрыва. Похоже, чуток перестарались с углом установки балансировочного щитка, настроив на быстрейший уход из-под спутной струи от носителя. Парирую отклонением рулей — «птичка» слушается их хорошо. Автономный полет продолжался по заданной программе без больших отклонений. Значит, воздушный старт для отработки аналога вполне годится.
В дальнейшем в период 1977−78 годов состоялось еще 5 автономных полетов аналога «105.11». Три из них выполнил Авиард Фастовец, один — Петр Остапенко и последний — Василий Урядов.
Но в целом темпы реализации темы «Спираль» в 70-х годах стали замедляться и никого из конструкторов уже не могли удовлетворять. На смену ей шел совсем другой проект — «Энергия-Буран». О судьбе ЭПОСа А. А. Гречко, бегло ознакомившись с аналогом 105.11 еще в начальной стадии работ, безапелляционно заявил, что «фантазией мы заниматься не будем».
Вместо послесловия
Тем временем американцы, по сообщениям западной печати, скопировали «ЭПОС», увеличили его размеры и в результате получили экспериментальный орбитальный самолет Х-37В, который был предназначен для доставки астронавтов на стационарную космическую станцию.
Японцы в свою очередь запускают модели и макеты новых экспериментальных орбитальных самолетов в безвоздушное пространство с помощью ракет или аэростатов. Такие аппараты обычно имеют небольшие размеры: длину 2-3 метра, ширину — 1,5 метра и вес до 200 кг. Сделаны они в основном из дешевых алюминиевых и других сплавов. После отделения от ракеты-носителя или аэростата модель пролетает в космосе несколько сот километров со значительной скоростью (до 4М), спускается в атмосфере и падает в океан. И все макеты до неприличия напоминают по облику «ЭПОСы», а методика их испытаний на 90 процентов совпадает с нашей, которую мы использовали четверть века назад.