Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

Система управления в качестве функциональных узлов включает в себя двухмашинный вычислительный комплекс (центральный и периферийный) с базовой БЦВМ «Бисер-4» в четырехканальном исполнении, также разработанной в НПО АП, и комплекс командных приборов, основой которого является четырехрамочная гиростабилизированная платформа. Основные блоки СУ размещаются в кабине, других отсеках и крупных агрегатах ОК. Самым главным достижением системы управления орбитального корабля, созданной под руководством Н. А. Пилюгинаи В. Л. Лапыгина, возглавившего НПО АП после смерти Пилюгина, является возможность работы ее полностью в автоматическом режиме от старта до момента посадки без участия человека, что прекрасно показал первый и единственный полет «Бурана». По этому показателю она существенно превосходит систему управления американского шаттла.

Самым ощутимым результатом работы системы управления явилась посадка 15 ноября 1988 года орбитального корабля «Буран» в беспилотном режиме с боковым отклонением в момент касания посадочной полосы менее 3 метров и в момент остановки – 80 см. Эта сложнейшая задача была решена с использованием радиотехнической системы навигации, посадки, контроля траектории и управления воздушным движением орбитального корабля «Вымпел» разработки Всесоюзного научно-исследовательского института радиоаппаратуры (Г. Н. Громов). Она включает в себя бортовые и наземные средства, которыми оборудованы основная посадочная полоса на космодроме, а также запасные аэродромы в Хороле и Симферополе. Комплекс радиотехнических средств аэродрома создает радионавигационное и радиолокационное поля (радиус последнего около 500 км), обеспечивающие дальнее обнаружение ОК, его выведение к аэродрому и всепогодную высокоточную (в том числе автоматическую) посадку на ВПП. Сложность задачи заключалась еще и в том, что орбитальный корабль совершал безмоторную посадку и был лишен возможности ухода на запасной круг. Тем не менее, задача была решена.

Для отработки радиотехнических средств посадочного комплекса орбитального корабля использовалась летающая лаборатория на базе самолета Ту-154Б. 28 декабря 1987 года на ПК космодрома Байконур летчиками-испытателями ЛИИ А. В. Щукиным и В. В. Заболоцким на летающей лаборатории Ту-154Б впервые выполнена автоматическая посадка по штатной траектории ОК «Буран». В дальнейшем комплексной испытательной бригадой под руководством Б. Л. Ляшко летчиками-испытателями Р.А.-А. Станкявичюсом, А. В. Щукиным, Ю. П. Шеффером, С. Н. Тресвятским, М. О. Толбоевым и У. Н. Султановым было выполнено более 200 автоматических заходов и 50 автоматических посадок.

Между прочим, промежуточный вариант орбитального корабля «Буран» предусматривал установку воздушно-реактивных двигателей. Это обусловливалось тем, что все аэродромы для посадки «Бурана» расположены на территории бывшего СССР, и в течение суток возникало достаточно много «глухих» витков, посадка с которых невозможна. Из этой ситуации могло быть два принципиальных выхода: расширить количество аэродромов (но «Буран» создавался как военный объект, а стратегические союзники были расположены «компактно» к границам СССР, Куба же была слишком близка к территории потенциального противника), либо повысить энерговооруженность атмосферного участка за счет установки ВРД. Конструкторы выбрали второй путь.

В качестве двух ВРД для установки на ОК был выбран хорошо зарекомендовавший себя на истребителе Су-27 ТРД АЛ-31Ф разработки КБ «Сатурн» имени А. М. Люльки. Двигатель развивает стендовую тягу 12500 кг на режиме «полный форсаж» и 7770 кг без форсажа. С двигателей сняли ставшую ненужной для бурановских режимов полета форсажную камеру, разместив их сверху в хвостовой части фюзеляжа по бокам от киля в аэродинамически затененном (на участке гиперзвукового полета) месте. Наличие двух ВРД значительно увеличивало располагаемую боковую дальность при спуске с орбиты и упрощало управляемую посадку.

Однако при всех выгодах наличие ВРД породило и ряд существенных проблем:

• сами ВРД было необходимо либо серьезно дорабатывать для того, чтобы двигатели могли безвредно переносить ракетный старт и длительное воздействие факторов космического полета (космического вакуума, перепадов температур и т.д.), либо организовывать защиту от вредных воздействий;

• возникали серьезные технические проблемы, связанные с запуском двигателей в разреженных верхних слоях атмосферы на большой скорости (необходимость подпитки кислородом и т.д.) при возвращении корабля после космического полета. Решение всех проблем, равно как и доработка двигателей, приводила к росту стоимости и существенному увеличению сложности и сроков доводочных работ;