Многоцелева́я авиацио́нно-косми́ческая систе́ма (МАКС) - проект использующего метод воздушного старта двухступенчатого комплекса космического назначения, который состоит из самолёта-носителя (Ан-225 «Мрия») и орбитального космического корабля -ракетоплана (космоплана), называемого орбитальным самолётом . Орбитальный ракетоплан может быть как пилотируемым, так и беспилотным. В первом случае он устанавливается вместе с одноразовым внешним топливным баком. Во втором - баки с компонентами топлива и окислителя размещаются внутри ракетоплана. Вариант системы допускает также установку вместо многоразового орбитального самолёта одноразовой грузовой ракетной ступени с криогенными компонентами топлива и окислителя.
Энциклопедичный YouTube
-
1 / 5
Разработка проекта (код разработки - 9А-1048) велась в НПО «Молния» с начала 1980-х годов под руководством Г. Е. Лозино-Лозинского . Широкой общественности проект был представлен в конце 1980-х гг. При полномасштабном разворачивании работ проект мог быть реализован до стадии начала лётных испытаний уже в 1988 г.
Вместо первой ступени обыкновенной ракеты в проекте используется сверхтяжёлый самолёт Ан-225 ; точнее, на базе Ан-225 предполагалась разработка его нового варианта - Ан-325.
Вторая ступень может быть выполнена в трех вариантах:
- МАКС-ОС-П - базовый вариант с пилотируемым орбитальным самолётом (ракетопланом) и одноразовым баком;
- МАКС-М - беспилотный транспортный вариант с полностью многоразовым орбитальным самолётом (ракетопланом);
- МАКС-Т - беспилотный транспортный вариант с одноразовой ракетной второй ступенью.
В вариантах с ракетопланом полезный груз на низкую орбиту составляет 7 тонн, с одноразовой ракетной ступенью - 18 тонн. Стартовая масса системы - 275 тонн.
Основное назначение многоцелевой системы - доставка грузов и экипажей на орбиту, в том числе на орбитальные станции. МАКС может также использоваться (в том числе оперативно ввиду отсутствия привязки к космодрому и возможности запусков в разных направлениях) для аварийного спасения экипажей космических объектов, для ремонтно-аварийно-технических работ, научных экспериментов, организации производств на орбите, в гражданских и военных целях наземной разведки, экологического и космического контроля.
При разработке проекта использовался опыт НПО «Молния» и результаты работ по проекту АКС «Спираль » и экспериментальному беспилотному орбитальному ракетоплану БОР-4 . Компоновка базового варианта системы МАКС близка к таковой у системы «Спираль», только вместо гиперзвукового используется обычный самолёт-носитель, а вместо ракетной ступени используются двигатели на самом орбитальном ракетоплане.
Важным преимуществом этой системы воздушного старта является отсутствие необходимости в космодроме . «Система базируется на обычных аэродромах 1-го класса, дооборудованных необходимыми для МАКС средствами заправки компонентами топлива, наземного технического и посадочного комплекса и вписывается, в основном, в существующие средства наземного комплекса управления космическими системами».
К преимуществам проекта МАКС можно также отнести бо́льшую экологическую чистоту за счёт применения менее токсичного топлива в разработанном многорежимном трёхкомпонентном двигателе РД-701 керосин /водород +кислород).
В рамках инициативных работ НПО «Молния» по проекту созданы меньшие и полномасштабные габаритно-весовой макет внешнего топливного бака, габаритно-весовой и технологический макеты космоплана. Реализация проекта по-прежнему возможна при наличии инвесторов.
Проект «МАКС» получил золотую медаль (с отличием) и специальный приз премьер-министра Бельгии в 1994 году в Брюсселе на Всемирном салоне изобретений, научных исследований и промышленных инноваций «Брюссель-Эврика-94».
Возобновление проекта
Развитие идея получает в 2012 году . Российские аэрокосмические предприятия НПО «Молния» и Экспериментальный машиностроительный завод имени В. М. Мясищева разрабатывают аэрокосмические системы для осуществления суборбитальных туристических полётов и выведение на орбиту коммерческих спутников, говорится в материалах к докладу специалистов предприятий, имеющихся в распоряжении.
«Космические туристы смогут испытытать состояние невесомости в течение 3-5 минут и могут наблюдать поверхность Земли через иллюминаторы с высоты космического полёта. После входа в плотные слои атмосферы космический аппарат выполняет планирующий спуск и посадку на полосу аэродрома », - говорится в материалах. В зависимости от типа самолёта-носителя количество пассажиров может варьироваться от 4 до 14. Предполагается также разработать вариант воздушного старта для доставки на орбиту малых коммерческих спутников. По мнению специалистов, одно из возможных решений этой задачи - размещение полезного груза (спутника с небольшим разгонным блоком) внутри пассажирского отсека.
Запуск спутников в космос с воздушного носителя давно рассматривался как способ облегчения доступа человека в ближний космос. В России давно велись разработки так называемой аэрокосмической системы (АКС). И если раньше воздушный старт рассматривался исключительно с точки зрения боевого применения, то сегодня он рассматривается как способ вывода на орбиту и гражданских спутников. Самолётом-носителем для этого выбран надёжный военно-транспортный Ил-76.
Идею использовать воздушный старт для изучения ракет на гиперзвуковых скоростях подхватили после войны. Несмотря на то, что первые успешные эксперименты прошли в США, в России также велись разработки гиперзвукового самолёта-разгонника, который на высоте до 30 км отделялся от самолёта-носителя. Однако начатый в 1964 году проект был закрыт в 1969 году.
В дальнейшем уникальный авиационный ракетный комплекс космического назначения получил своё развитие в Акционерном обществе «Государственный ракетный центр имени академика В.П. Макеева». Разработка велась по заказу корпорации «Воздушный старт» ведущими предприятиями авиационно-космической отрасли России и Украины.
Этот проект был предназначен для доставки полезных грузов на различные околоземные орбиты, включая геостационарную. Ракета размещалась на самолёте-носителе АН-124-100ВС и по расчётам могла выводить спутник массой 3,9 тонны на низкую орбиту, массой 1,5 кг на геопереходную орбиту и 650 кг - на геостационарную орбиту.
Однако по расчётам инженеров компании «Лин Индастриал», грузоподъёмность самолета АН-124-100ВС «Руслан» является избыточной для данного проекта, поэтому инженеры решили рассмотреть другие самолёты для воздушного старта.
Проект двойного назначения
Компания «Лин Индастриал» разработала свой проект многоразовой двухступенчатой авиационно-космической системы (АКС) двойного назначения. Генеральным конструктором проекта является Александр Ильин.
Заказчиком, которого в компании не называют, была поставлена задача разработать систему, которая позволяла использовать АКС «Вьюга» для проведения технологических и общебиологических исследований на коммерческой основе, а также для получения новых материалов в условиях космического полёта. Кроме того, система может применяться для запуска микроспутников массой до 450 кг.
Для военных эта система может быть крайне полезной. Так как воздушный старт даёт возможность запуска на орбиты в широком диапазоне наклонений, с её помощью возможна инспекция и перехват космических аппаратов. Более того, такой спутник мог бы вполне нести высокоточное оружие.
Основными преимуществами авиационно-космической системы является многоразовость, использование в качестве самолёта-носителя доступного и надёжного Ил-76, возможность запусков на орбиты в широком диапазоне наклонений, экологическая безопасность. Мобильность системы давала возможность запусков космических аппаратов с территорий стран-заказчиков, что также является сильным преимуществом для коммерческих стартов.
Как пояснил телеканалу «Звезда» гендиректор компании «Лин Индастриал» Алексей Калтушкин, данный проект будет интересен учёным, которые исследуют различные слои атмосферы и испытывают в этой среде оборудование.
По его словам, данная система проигрывает по стоимости классическому ракетному подходу, но выигрывает в плане удобства для отдельных заказчиков.
«Иногда возникает ситуация, когда нет подходящих пусковых систем для запуска суборбитального оборудования. Все-таки ракета имеет определенный цикл производства, время подготовки, и в этом случае ожидание выходит порой дороже чем сам старт. Учёные могут ждать год или два, чтобы запустить свой прибор в космос. Вся работа может встать. Например, прежде чем запустить большой спутник, они могут проверить часть оборудования на каком-нибудь кубсате (малом спутнике). Поэтому им в некоторых случаях выгоднее использовать авиакосмическую систему и переплатить сейчас, чем ждать несколько лет запуска большого аппарата», - пояснил Калтушкин.
Почему Ил-76?
Стоит отметить, что инженеры компании не сразу выбрали Ил-76 в качестве самолёта носителя, рассматривались и М-55Х «Геофизика» и МиГ-31.
Как рассказали в «Лин Индастриал», высокий практический потолок самолёта М-55Х «Геофизика» (20,4 км) позволял получить значительный выигрыш характеристической скорости АКС, необходимой для выведения на орбиту за счёт уменьшения аэродинамических потерь. Но малая целевая нагрузка (3,5 т) не позволяла создать многоразовую авиационно-космической систему. Единственный возможный в данном случае вариант - это одноразовая кислородно-водородная ракета с полезной нагрузкой порядка 10–50 кг.
Высокий практический потолок МиГ-31 (20,6 км) и большая, чем у М-55Х грузоподъёмность (5-6 тонн), делали данный самолёт весьма реальным кандидатом на роль носителя АКС. Но основное преимущество МиГ-31, его высокая скорость, могло быть реализовано только с малогабаритным грузом.
Схема авиационно-космической системы "Вьюга"
Размещение груза «на спине» не позволило бы использовать МиГ-31 как сверхзвуковой разгонщик. Создание полностью многоразовой системы на базе МиГ-31 если и возможно, то с полезной нагрузкой не более 30-60 кг.
Вариант с использованием широко распространенного военно-транспортного самолёта Ил-76 проигрывает двум предыдущим вариантам по высоте подъёма (12 км), но значительно опережает их по массе полезной нагрузки (43,4–47 т).
В случае крепления АКС «на спине» необходимо предусмотреть не только специальные крепёжные конструкции, но и укрепляющие конструкции внутри самолёта. У первой ступени АКС необходимо предусмотреть крылья, создающие подъёмную силу для отделения от самолёта. Возможность реализации подобного разделения доказывает сброс корабля «Энтерпрайз» (типа «шаттл») во время испытаний с самолёта B-747.
Масса АКС с учётом оборудования для крепления - 35 т, высота разделения - 10 км. При этом, для передачи нагрузок на самолёт-носитель используется специальная внутренняя ферма, габаритные размеры которой позволяют разместить её в грузовом отсеке Ил-76.
Схема вывода спутника в космос
Как работает авиакосмическая система
- Взлёт Ил-76 с закреплённой "на спине" первой и орбитальной ступенями с аэродрома базирования.
- Набор высоты 10 000 метров.
- Отделение первой ступени с орбитальным блоком от самолёта-носителя.
- Возвращение Ил-76 на аэродром базирования.
- Работа двигателей первой ступени в течение 185 сек, выход в ближний космос.
- Отделение орбитальной ступени на высоте 96 км.
- Работа двигателя орбитальной ступени в течение 334 сек.
- Выход орбитальной ступени на орбиту на высоте 200 км.
- Вход первой ступени в атмосферу Земли.
- Полёт первой ступени до аэродрома посадки.
- Посадка первой ступени.
- Работа двигателей орбитальной ступени, выдача тормозного импульса.
- Вход орбитальной ступени в атмосферу Земли.
- Раскрытие парашюта орбитальной ступени и спуск на парашюте.
- Посадка орбитальной ступени.
С учётом пока ещё редких коммерческих стартов ракет-носителей для вывода на орбиту стаи спутников, аэрокосмические системы могут стать вполне эффективной альтернативой. Использование же самолёта Ил-76 будет определённо весьма эффективной авиационной составляющей этого проекта, поскольку самолёт давно доказал свою надёжность.
Основные параметры АКС
- Высота отделения от самолета-носителя Ил-76 ~10 км
- Масса космического летательного аппарата - 35 т
- Топливо - жидкий кислород + керосин (скорость истечения газов - 3400 м/с)
- Массовое отношение компонентов топлива - 2,726
- Характеристическая скорость АКС - 8900 м/c
Первая ступень
- Снабжена крылом, масса со второй ступенью или военной полезной нагрузкой (ПН) - 35 т
- Характеристическая скорость ступени - 4717 м/c
- Масса горючего (керосин) - 7050 кг
- Масса окислителя (кислород) - 19210 кг
- Окислитель размещен в цилиндрическом баке. Масса бака с теплозащитой ~1200 кг.
- Горючее размещено внутри фюзеляжа, масса ~450 кг.
- Масса носового конуса с теплозащитным покрытием ~75 кг.
- Масса крыла, килей, пилонов, механизации ~1550 кг.
- Масса двигательной установки ~350 кг.
- Масса шасси ~210 кг.
- Масса систем управления ~100 кг
- Итого (с запасом ~5 кг): масса сухой ступени - 3940 кг, масса заправленной ступени - 30200 кг.
Орбитальная ступень
- Характеристическая скорость - 4183 м/c
- Масса горючего (керосин) - 914 кг
- Масса окислителя (кислород) - 2486 кг
- Масса корпуса орбитальной ступени ~220 кг
- Масса баков окислителя ~190 кг
- Масса баков горючего ~75 кг
- Масса шар-баллонов ~20 кг
- Масса теплозащиты днища ~120 кг
- Масса теплозащиты «спины» ~60 кг
- Масса маршевой двигательной установки ~60 кг
- Масса парашютного контейнера ~100 кг
- Масса системы управления ~45 кг
- Масса двигателей ориентации ~60 кг
- Сухая масса вместе с ПН - 1400 кг
- Масса заправленной ступени с ПН - 4800 кг
С середины 1960-х в СССР велись разработки системы запуска многоразовых орбитальных кораблей. Система готова, что мешает её задействовать?
Данная статья будет, вероятно, несколько выбиваться из общей канвы, поскольку здесь мы расскажем не столько о том, что происходит и будет происходить "после шаттла", а о том, что уже было, причём довольно давно. Суть в том, что проекты, начатые ещё в 1960-е, при определённых условиях (и, видимо, переменах) вполне могут через какое-то время "выстрелить", хотя, конечно, главного действующего лица, стоявшего за основными советскими проектами кораблей многоразового использования, уже нет в живых.
Пожалуй, тут надо начать с имени: Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский . Советский, потом российский авиаконструктор, главный конструктор московского машиностроительного завода «Зенит», генеральный директор и главный конструктор НПО «Молния».
Того самого НПО, которое в итоге и произвело на свет к настоящему моменту единственный и неповторимый "советский "шаттл" - космический корабль многоразового использования "Буран".
Г.Е. Лозино-Лозинский, фото warheroes.ru.
Г.Е. Лозино-Лозинский, покинувший этот мир в 2001 году, специалистам, да и не им одним, известен отнюдь не только как "отец "Бурана": с 1942 года он работал в ОКБ А.И. Микояна, непосредственно участвовал в разработках таких истребителей, как МиГ-19, МиГ-21, МиГ-29, и был главным конструктором сверхзвукового перехватчика, ставшего впоследствии известным миру как МиГ-31.
Главным проектом своей жизни, однако, Лозино-Лозинский всегда называл проект "Спираль" - проект многоразового космического челнока (двойного назначения), взлетающего с борта специального гиперзвукового самолёта. Реализовать этот проект в изначальном виде до конца не удалось, однако необходимые исследования и испытания Лозино-Лозинский продолжал проводить даже после того, как "Спираль" была партийным решением прикрыта.
Незадолго до смерти в одном телеинтервью Лозино-Лозинский откровенно заявил, что реализация «Бурана» позволила ему "не совсем даже законными методами провести важные испытания другой космической системы". Речь шла уже о логическом продолжении закрытой "Спирали" - проекте МАКС.
Начало и конец "Спирали"
В 1960-е годы руководства США и СССР готовились к возможному ведению военных действий в космическом пространстве. По большому счёту, и сама космонавтика-то представляла собой побочный продукт военных разработок: ракеты-носители могут человека в космос отправить, а могут и несколько килотонн на Вашингтон или Москву уронить.
Как бы там ни было, а космос вполне рассматривался как плацдарм будущего, и соответственно и у США, и у России имелись свои проекты по созданию "космопланов" (орбитальных самолётов): X-15 в США - и проект "Спираль" в СССР.
"Спиралью" начинало заниматься ОКБ-155 А.И. Микояна. Спустя годы Г.Е. Лозино-Лозинский рассказывал : "...в 65-м году, не помню уж в каком месяце, меня пригласил к себе Артём Иванович Микоян и сказал, что нашему КБ поручено создать многоразовый самолёт, который выводился бы в космос, стартуя с самолёта-разгонщика.
"Думаю назначить тебя главным конструктором, - сказал Микоян, - ну как, возьмёшься за такую работу?" Разумеется, я не мог отказаться..."
В 1964-1965 годах специалисты НИИ-30 ВВС СССР разработали концепцию создания принципиально новой авиационно-космической системы, которая наиболее рационально совмещала в себе идеи самолёта, ракетоплана и космического аппарата и выполняла бы все вышеуказанные требования. Система должна была состоять из пилотируемого многоразового орбитального самолёта, его одноразового (на первых порах) ракетного ускорителя и многоразового пилотируемого самолёта-разгонщика. Таким образом, из трёх компонентов системы терялся бы только ракетный ускоритель; остальные компоненты системы были возвращаемыми. В дальнейшем планировалось сделать многоразовым и разгонный модуль.
Система "Спираль": разгонный самолёт (Wikipedia.org).
Коллектив ОКБ-155 А.И. Микояна летом 1966 года принялся за разработку воздушно-орбитального самолёта, который стартовал бы с другого самолёта и позволял реализовать принципиально новые свойства для средств выведения военных нагрузок в космос. В их числе - вывод на орбиту полезного груза, составляющего по весу 9 процентов и более от взлётного веса системы, уменьшение стоимости вывода на орбиту одного килограмма полезного груза в 3-3,5 раза по сравнению с ракетными комплексами на тех же компонентах топлива; вывод космических аппаратов в широком диапазоне направлений и возможность быстрого перенацеливания старта со сменой необходимого параллакса за счёт самолётной дальности, быстрый вывод боевого орбитального самолёта в любую точку земного шара и др.
Понятно, что и самолёт-разгонщик, и ОС (орбитальный самолёт) могли перебазироваться самостоятельно; орбитальный самолёт должен был иметь возможность маневрировать не только в космосе, но и на этапе спуска и посадки и садиться даже в сложных метеоусловиях.
В 1966 году была начата разработка эскизного проекта и одновременно было принято решение о постройке аналога так называемого «изделия 105.11» - аналога будущего ВОС (воздушно-орбитального самолёта), который теперь более-менее известен как ЭПОС и МиГ-105.11 . Это был ещё дозвуковой самолёт; в дальнейшем планировалось создание ещё двух машин, которые могли уже разгоняться до сверхзвуковой и гиперзвуковой скоростей.
Изделие 105.11 (Wikipedia.org).
Изделие 105 имело весьма оригинальный облик: в отличие от спускаемых аппаратов космических кораблей - «самолётная» компоновка; треугольное крыло, плоскодонная форма и сильно вздёрнутый нос, за который изделие прозвали «Лапоть». Такая геометрия носовой части существенно снижала нагрев остальной части корпуса при входе в атмосферу и была использована затем NASA в проекте HL-20 уже в 1980-х годах.
Необходимо также отметить, что в рамках «Спирали» разрабатывались многие технологии, использованные потом при конструировании «Бурана», включая теплоизоляционные материалы.
В целом будущий ВОС должен был иметь длину 8 метров и размах крыльев 7,4 метра; общая масса - 10 тонн. Двигательная установка состояла из жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) для орбитального маневрирования, двух аварийных тормозных ЖРД с вытеснительной системой подачи компонентов топлива на сжатом гелии, блока ориентации, состоящего из 6 двигателей грубой ориентации и 10 двигателей точной ориентации, а также турбореактивного двигателя для полёта на дозвуковых скоростях и посадке, работающего на керосине, - «обычный» самолётный двигатель.
Предусматривалась и возможность экстренной эвакуации пилота: отделяемая кабина в виде капсулы была снабжена собственными пороховыми двигателями для отстрела от самолёта на всех этапах его движения - от старта до посадки, а также управляющими двигателями для входа в плотные слои атмосферы.
Ещё интереснее мог бы выглядеть разгонный самолёт: 38-метровая 52-тонная махина, по своей форме отдалённо напоминающая «Конкорд» (которых тогда ещё не существовало), разгоняясь до 6 скоростей звука и подымаясь на высоту 28-30 км, выстреливала со спины космопланом с дополнительным разгонным модулем...
Но высшее руководство страны решило «зарезать» все эти разработки: партийных лидеров интересовала больше «лунная гонка» с американцами, секретарь ЦК КПСС Д. Устинов, курировавший оборонную промышленность, весьма активно ратовал за ракеты (а не за космопланы с авиационными запусками), и в итоге министр обороны А. Гречко, ознакомившись с проектом «Спираль», объявил: «Фантазиями мы заниматься не будем!»
Говорят, Лозино-Лозинский был государственником до мозга костей; естественно, он ничего не мог сделать (и не стал бы пытаться), чтобы спасти официальную программу «Спираль» от закрытия...
Вместо этого он и его сотрудники продолжали разработки по собственному почину - втайне от руководства страны.
«Буран» и МАКС
Необходимо отметить, что параллельно разработкам вышеупомянутого ЭПОС разрабатывались и активно испытывались так называемые БОР - беспилотные орбитальные ракетопланы.
Первый из них - «БОР-1» представлял собой вообще деревянный макет, обвешанный оборудованием. Его запустили ещё в 1969 году на ракете-носителе «Космос-2» на высоту 100 км, и он, понятное дело, сгорел в атмосфере при спуске. Тем не менее были получены очень ценные данные телеметрии о возможности устойчивого управляемого спуска несущего корпуса выбранной формы - той самой, «лапотной».
Последний из «БОРов», построенных в рамках непосредственно программы «Спираль», «БОР-3» стартовал 11 июля 1974 года. Экспериментальная программа была выполнена полностью, нормально сработала система спасения модели, однако вследствие повреждения купола основного парашюта, вызванного попаданием на него остатков окислителя после выработки горючего, приземление произошло с высокой скоростью, вследствие чего модель разрушилась.
Государственная поддержка «Спирали» начала активно сокращаться с первой половины 1970-х, однако в 1976 году, когда было принято решение начать работы по программе «Буран», создаётся НПО «Молния» , которому и препоручаются основные разработки «Бурана». Возглавляет НПО не кто иной как Е.Г. Лозино-Лозинский.
НПО «Молния» выступает с предложением изготовить новый корабль многоразового использования по схеме орбитального самолёта. НПО «Энергия» категорически настояло на использование компоновки, близкой к «Шаттлу», - с ракетой-носителем. Лозино-Лозинского это раздражало, тем не менее он взялся за проект, поскольку параллельно имел возможность продолжать работы по «Спирали», реализованной впоследствии уже как программа «МАКС».
В частности, аппараты серии «БОР-4», с одной стороны, использовались, как испытательные стенды теплозащитного покрытия для будущего «Бурана», а с другой - как аналоги уже боевых орбитальных самолётов. Возвращаясь к началу, стоит напомнить, что это «параллельное» программе «Буран» направление Лозино-Лозинский вёл не вполне официально .
Испытания «БОР-4», надо сказать, проходили под крайне пристальным вниманием «недружественных стран»; в частности, каждый раз, когда «БОР-4» приводнялся в Индийском океане, за процессом его эвакуации наблюдали ВМС Австралии - в том числе разведывательная авиация. Как минимум дважды беспилотным орбитальным самолётам Лозино-Лозинского пришлось оказываться главными героями «фотосессий», так что в итоге фотографии попали в иностранную прессу (не говоря уж об иностранных разведках и исследовательских организациях) и было решено в дальнейшем сажать «БОР-4» в Чёрном море.
БОР-4 (Wikipedia.org).
В целом многочисленные достижения и наработки программы «Спираль» значительно ускорили процесс создания «Бурана».
И что, возможно, важнее для российского космоса, Лозино-Лозинскому удалось параллельно довести до готового состояния проект МАКС - Многоцелевую авиационно-космическую систему.
МАКС в его нынешнем - проектном - виде представляет собой двухступенчатый комплекс воздушного старта, состоящий из самолёта-носителя (украинского Ан-225 "Мрия"), на котором устанавливается орбитальный самолёт в пилотируемом или беспилотном варианте с внешним топливным баком, заполненным криогенными компонентами топлива.
Система базируется на обычных аэродромах 1 класса, дооборудованных необходимыми для МАКС средствами заправки компонентами топлива, наземного технического и посадочного комплекса и вписывается, в основном, в существующие средства наземного комплекса управления космическими системами. То есть необходимости в специализированных космодромах просто нету.
Орбитальный самолёт системы МАКС с внешним топливным баком. Вся эта конструкция крепится на АН-225 или его специализированный вариант АН-325 (Wikipedia.org).
Основные элементы системы МАКС выполнены в многоразовом исполнении - кроме, правда, внешнего топливного бака и блока выведения.
Заявлен целый ряд преимуществ по сравнению с прежними (теперь уже прежними) аналогами - американским «шаттлом» и советским «Бураном»: стоимость вывода полезных грузов на орбиту из расчёта на килограмм в 12-15 раз ниже; оперативность применения (запустить всю эту этажерку, как ни крути, проще, чем ракету-носитель с «Союзом»), более высокая экологическая чистота - сбрасывается только один компонент, топливо нетоксично, в отличие от типичного ракетного.
Но - мы живём в России. Здесь доброй традицией является пренебрежение более совершенными и перспективными проектами и поддержка менее совершенных. Причины всегда разные (политические или финансовые подковёрные сражения, нужные личные знакомства, коррупция, банальная глупость или чиновничье самодурство), зато результаты одни и те же.
В 1970-е «Спираль» была объявлена министром обороны Гречко «фантазиями» и «фантастикой».
В середине 2000-х программа МАКС принимала участие в конкурсе на проект пилотируемого космического корабля нового поколения, проводимого Роскосмосом в соответствии с федеральной космической программой в рамках темы "Клипер". Предполагалось создание многоразового пилотируемого корабля нового поколения, преимущественно гражданской, судя по описанию, направленности.
В конкурсе участвовали НПО "Молния" с проектом МАКС, ГКНПЦ им. Хруничева с проектом пилотируемого транспортного корабля и РКК "Энергия" со своим проектом "Клипер". Собственно, под этот проект конкурс и проводился. Само участие «Молнии» спутало все карты организаторам, расчитывавшим, что конкурс будет внутриведомственным. Потом начались «звёздные войны под ковром», закончившиеся отменой конкурса. Все проекты были отклонены, причём в обосновании этого решения к проекту МАКС было только одно техническое замечание: дескать, самолёт-носитель иностранного производства.
Это притом, что на состоявшемся в ноябре 1994 года в Брюсселе Всемирном салоне изобретений, научных исследований и промышленных инноваций "Брюссель-Эврика-94" программа МАКС получила золотую медаль (с отличием) и специальный приз премьер-министра Бельгии, к тому же программа имеет множество крайне лестных отзывов от европейских специалистов в аэрокосмической области.
В сухом остатке: Россия буквально «сидит» на готовой передовой технологии многоразового использования, которая существенно дешевле прежних, экономнее в плане расходов на запуски и менее опасна в экологическом плане; которая не требует специального космодрома, которая позволяет осуществлять от 30 до 80 вылетов в год.
Но «Роскосмос» объявляет эпоху «Союзов». «Фантазиями» у нас заниматься не принято.
При подготовке статьи использовались материалы сайта Buran.ru - "Энциклопедия крылатого космоса" .
Продолжение следует.
Многоцелева́я авиацио́нно-косми́ческая систе́ма (МАКС) — двухступенчатый комплекс, состоящий из самолёта -носителя (Ан-225 «Мрия» — точнее на базе Ан-225 предполагалась разработка нового самолета-носителя Ан-325), на котором устанавливается орбитальный самолёт. Орбитальный самолёт может быть как пилотируемым, так и беспилотным. Конструкция Ан-225 допускает установку грузового контейнера с внешним топливным баком с криогенными компонентами топлива вместо орбитального самолёта.
Разработка велась с начала 1980-х годов под руководством Г. Е. Лозино-Лозинского в НПО «Молния».
Вместо первой ступени обыкновенной ракеты здесь используется самолёт Ан-225; вторая ступень может быть выполнена в трех вариантах:
МАКС-ОС с орбитальным самолётом и одноразовым баком;
МАКС-М с беспилотным самолётом ;
МАКС-Т с одноразовой беспилотной второй ступенью и грузом до 18 тонн.
«Система базируется на обычных аэродромах 1-го класса, дооборудованных необходимыми для МАКС средствами заправки компонентами топлива, наземного технического и посадочного комплекса, и вписывается в основном в существующие средства наземного комплекса управления космическими системами».
МАКС может применяться для аварийного спасения экипажей космических объектов или в целях наземной разведки. Отсутствие привязки к космодрому также расширяет применение такой системы.
Этот проект был начат ещё в 1980-е годы научно-производственным объединением «Молния». При этом использовался опыт и результаты работ над проектом «Спираль» и над экспериментальными аппаратами БОР. Этот проект, в отличие от «Бурана», основан на принципе самоокупаемости. По расчётам, затраты окупятся через 1,5 года, а сам проект даст 8,5-кратную прибыль. Эта система является уникальной, в мире не разрабатывается ни одного подобного аппарата. Кроме того, МАКС значительно дешевле ракет за счёт многократного использования самолёта-носителя (до 100 раз), стоимость выведения груза на низкую околоземную орбиту — порядка 1000 долл./кг; для сравнения: средняя стоимость выведения в настоящее время составляет около 8000-12 000 долл./кг, для конверсионной РН «Днепр» — 3500 долл./кг. К преимуществам можно также отнести бо́льшую экологическую чистоту за счёт применения менее токсичного топлива (трёхкомпонентный двигатель РД-701 керосин/водород+кислород). В настоящее время на проект уже истрачено около 14 млрд долларов.
Программа «МАКС» получила золотую медаль (с отличием) и специальный приз премьер-министра Бельгии в 1994 году в Брюсселе на Всемирном салоне изобретений, научных исследований и промышленных инноваций «Брюссель-Эврика-94».
Многоцелевая авиационно-космическая система (МАКС ) обладает рядом принципиальных преимуществ. Это, в первую очередь, возможность выведения нагрузок на орбиты любого наклонения, высокая оперативность и низкая стоимость применения и отсутствие необходимости отчуждения земель под поля падения элементов конструкции.
В отличие от ракетных систем, привязанных к стартовым площадкам немногочисленных космодромов и ограниченных в выборе орбит, МАКС может применяться для аварийного спасения экипажей космических объектов или для срочной разведки районов техногенных и природных чрезвычайных ситуаций.3D-модель орбитального самолета
К реализации проекта МАКС НПО «Молния » приступило в 80-х годах XX века, под руководством Г. Е. Лозино-Лозинского, ещё до первого полёта «Бурана », используя при этом опыт и результаты работ по проекту «Спираль », по экспериментальным беспилотным орбитальным ракетопланам — аппаратам «Бор », и «Бурану ». К настоящему времени уже проработаны основные элементы конструкции орбитальной ступени, изготовлен макет внешнего топливного бака, существует значительный задел по двигательным установкам.
МАКС — двухступенчатый комплекс, состоящий из самолёта-носителя (Ан -225 «Мрия » / «Мечта » — точнее на базе Ан-225 предполагалась разработка нового самолета-носителя Ан-325), на котором устанавливается орбитальный самолёт. Орбитальный самолёт может быть как пилотируемым, так и беспилотным. Конструкция Ан-225 допускает установку грузового контейнера с внешним топливным баком с криогенными компонентами топлива вместо орбитального самолёта.
Вместо первой ступени обыкновенной ракеты здесь используется самолёт Ан-225; вторая ступень может быть выполнена в трех вариантах:
1. МАКС-ОС с орбитальным самолётом и одноразовым баком;
2. МАКС-М с беспилотным самолётом;
3. МАКС-Т с одноразовой беспилотной второй ступенью и грузом до 18 тонн.«Система базируется на обычных аэродромах 1-го класса, дооборудованных необходимыми для МАКСа средствами заправки компонентами топлива, наземного технического и посадочного комплекса, и вписывается в основном в существующие средства наземного комплекса управления космическими системами».
МАКС может применяться для аварийного спасения экипажей космических объектов или в целях наземной разведки. Отсутствие привязки к космодрому также расширяет применение такой системы.
Этот проект, в отличие от «Бурана », основан на принципе самоокупаемости. По расчётам, затраты должны окупаться через 1,5 года, а сам проект может дать 8,5-кратную прибыль. Эта система является уникальной, так как в мире не разрабатывалось ни одного подобного аппарата. Кроме того, МАКС значительно дешевле ракет за счёт многократного использования самолёта-носителя (до 100 раз), стоимость выведения груза на низкую околоземную орбиту — порядка 1000 долл./кг; для сравнения: средняя стоимость выведения в настоящее время составляет около 8000-12000 долл./кг, для конверсионной РН «Днепр » — 3500 долл./кг. К преимуществам можно также отнести большую экологическую чистоту за счёт применения менее токсичного топлива (трёхкомпонентный двигатель РД-701 керосин/водород+кислород). В настоящее время на проект уже истрачено около 14 млрд долларов.
Многоцелевая авиационно-космическая система (МАКС )
Проект МАКС получил золотую медаль (с отличием) и специальный приз премьер-министра Бельгии в 1994 году в Брюсселе на Всемирном салоне изобретений, научных исследований и промышленных инноваций «Брюссель -Эврика-94».
Многоцелевые авиационно-космические системы разрабатываются сейчас во многих странах, однако, по мнению ряда зарубежных специалистов, Россия продвинулась на этом пути дальше своих конкурентов. Обладание такой системой, как МАКС, помогло бы ей в начале XXI века занять твёрдые позиции на рынке космических услуг.
В начале 2006 г. проект МАКС принял участие в конкурсе на проект пилотируемого космического корабля нового поколения, проводимого Роскосмосом в соответствии с федеральной космической программой (ФКП ) в рамках темы «Клипер » (опытно -конструкторская работа «Создание многоразового пилотируемого корабля нового поколения для транспортно-технического обслуживания орбитальных пилотируемых станций, перспективных космических комплексов и других объектов околоземной группировки», N36 по ФКП).
В конкурсе, помимо НПО «Молния » с проектом МАКС, также участвовали ГКНПЦ им. Хруничева с проектом пилотируемого транспортного корабля и РКК «Энергия » со своим проектом «Клипер ». Последний был первоначальным фаворитом конкурса, точнее — сам конкурс был организован специально под этот проект. Предполагалось, что конкурс будет внутриведомственным, с участием в нем только предприятий, подчиненных Роскосмосу. Однако НПО «Молния », получив письменное согласие от Федерального агентства по промышленности, смогло добиться своего участия в конкурсе, спутав все карты его организаторам. В результате конкурс стал межведомственным. Однако уже в ходе проведения конкурса возникли трения между руководством РКК «Энергия » и Роскосмосом (и наметилось сближение руководства Роскосмоса с руководством ГКНПЦ), и несмотря на то, что условия конкурса ( «Технические требования к пилотируемому космическому кораблю нового поколения») изначально писались под «Клипер » РККЭ и им также со значительным запасом отвечал проект МАКС, Роскосмос информационным письмом (исх . номер ВР-21-1526 от 10.03.2006) поменял условия конкурса, введя надуманное требование к конкурсным предложениям «обеспечения самостоятельного решения задач доставки экипажей к Луне и возвращение их на Землю, а в перспективе — использование модификации корабля в составе марсианских пилотируемых экспедиций». Первенство перешло к бескрылому проекту пилотируемого транспортного корабля ГКНПЦ им. Хруничева, однако ситуация стала настолько скандальной (к этому времени строка по ОКР «Клипер » исчезла из ФКП, и одновременно с этим Европейское космическое агентство (ESA ) вмешалось в события, пообещав $30 млн. на «совместную разработку нового пилотируемого корабля»), что Роскосмос прекратил конкурс, объявив его несостоявшимся. Все проекты были отклонены, причем в обосновании этого решения к проекту МАКС было только одно техническое замечание — самолет-носитель иностранного производства…
Тем не менее, попытки привлечения внебюджетных средств в проект МАКС продолжаются и сегодня — с целью практической реализации проекта МАКС и его эффективного применения.