Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

Работы над проектами ракетопланов в коллективах, возглавляемых П. В. Цыбиным, В. М. Мясищевым и В. Н. Челомеем, заложили хорошую основу для создания в нашей стране воздушно-космического самолета. С другой стороны работы в США над проектом ракетоплана «Дайна-Сор» в интересах Министерства обороны подтолкнули как всегда советское руководство к ответным действиям. Но заниматься этим стали уже другие. После передачи работ П. В. Цыбина по ПКА из ОКБ-1 С. П. Королева и из ОКБ-52 В. Н. Челомея по ракетопланам Р в ОКБ-155 А. И. Микояна началась разработка аэрокосмической темы под условным наименованием «Спираль».

Еще с 1962 года ОКБ-155 Артема Ивановича Микоянапо просьбе С. П. Королева в инициативном порядке проводило исследования комбинированных воздушно-космических систем (ВКС). Замена ракеты на самолет-носитель обеспечивало широкую возможность выбора координат точки запуска ракетной системы выведения и азимута. Кроме того, решалась задача о ликвидации зон отчуждения и выбора траектории выведения, не проходящей над зонами хозяйственной деятельности человека. Это позволяло значительно расширить возможности военного использования космических систем и было ответом на программу «Дайна-Сор».

Официально создание воздушно-космической системы «Спираль»или «темы 50-50» (позднее – «105-205»), было поручено ОКБ-155 А. И. Микояна Приказом Министра авиационной промышленности от 30 июля 1965 года. Цифра «50» символизировала приближающуюся 50ю годовщину Великого Октября, когда должны были состояться первые дозвуковые испытания. В том же году был подписан план работ по теме «Спираль»или «5050».В конце 1965 года вышло Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о создании Воздушно-орбитальной системы (ВОС) – Экспериментального комплекса пилотируемого орбитального самолета «Спираль». Конкурентный проект был у ОКБ П. О. Сухого, предложившего сходную аэрокосмическую систему и имевшего кандидата на носитель ВКС – Т-4 («100»), который к тому же разрабатывался как стратегический сверхзвуковой бомбардировщик.

Возглавил работы по «Спирали» заместитель Генерального конструктора знаменитых МиГов А. И. Микояна Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский. Был разработан аванпроект системы, который 29 июня 1966 годаутвердил А. И. Микоян. Основной целью программы было создание пилотируемого орбитального самолета для выполнения прикладных задач в космосе и обеспечения регулярных перевозок по маршруту Земля-орбита-Земля.

Система «Спираль», расчетной массой 115 тонн, состояла из многоразового гиперзвукового самолета-разгонщика (ГСР; «изделие 50-50»/изд.205), несущего на себе орбитальную ступень, состоящую собственно из многоразового орбитального самолета (ОС; «изделие 50»/изд.105) и одноразового двухступенчатого ракетного ускорителя.

Самолет-разгонщик массой 52 тонны, оснащенный четырьмя водородными воздушно-реактивными двигателями (на первом этапе – серийными РД39300), взлетал с помощью разгонной тележки с любого аэродрома и разгонял связку до гиперзвуковой скорости, соответствующей числу Маха М=6 (на первом этапе М=4). Разделение ступеней происходило на высоте 28-30 км (22-24 км), после чего самолет-разгонщик возвращался на аэродром.

Гиперзвуковой самолет-разгонщик представлял собой самолет-бесхвостку, длиной 38 метров, с крылом большой стреловидности типа «двойная дельта» размахом 16,5 метров, с вертикальными стабилизирующими поверхностями на концах крыла. Блок ТРД располагался под фюзеляжем и имел общий регулируемый сверхзвуковой воздухозаборник. Кабина двухместная, герметичная, с катапультируемыми креслами пилотов. В верхней части фюзеляжа ГСР в специальном ложе крепился собственно орбитальный самолет и ракетный ускоритель, носовая и хвостовая части которых закрывались обтекателями.

Далее включались ЖРД первой ступени двухступенчатого одноразового ракетного ускорителя (стартовая масса ускорителя 52,5 тонны), который выводил одноместный ракетоплан массой до 10 тонн с длиной 8 метров и размахом крыльев 7,4 метра на орбиту высотой 130 км. Проектированием ускорителя занимался С. П. Королев, относившийся ко всему проекту с большим интересом. В качестве топлива для ракетного ускорителя рассматривались как кислород-керосин, так и кислород-водород.

Одноместный орбитальный самолет длиной 8 метров и массой 10 тонн предназначен был для вывода на околоземную орбиту высотой порядка 130 км грузов весом 0,7-2 тонн. Самолет выполнен по схеме «несущий корпус» треугольной формы в плане. Он имел стреловидные консоли крыла, которые при выведении и в начальной фазе спуска с орбиты были подняты до 45 от вертикали, что делало его похожим на “лапоток” П. В. Цыбина, а при планировании, начиная с высоты 50-55 км, поворачивались до 95 от вертикали. Размах крыла в этом случае составлял 7,4 метра. Причем собственно на консоли крыла приходилось лишь 3,4 метра, а остальная, большая часть несущей поверхности соотносилась с шириной фюзеляжа. Аэродинамическое качество возрастало до 4, что с учетом тяги вспомогательного ТРД, работающего на керосине, обеспечивало боковой маневр до 2000км. Для маневрирования ОС на орбите использовался основной, а также два аварийных ЖРД. Для ориентации и управления служили микродвигатели с автономной системой подачи топлива. Все двигатели ОС работали на высококипящем топливе (АТ-НДМГ).