Статья Антона Первушина с сайта WARSPOT от 02 ноября 2019 года
Содержание:
Шестьдесят лет назад, 2 ноября 1959 года, Военно-воздушные силы США торжественно утвердили программу разработки нового оружия под кодовым названием RS-620A. За этим обозначением скрывался боевой орбитальный самолёт, призванный в корне трансформировать космическую стратегию, но остался в памяти лишь как предшественник легендарного «Спейс Шаттла».
«Серебряная птица»
Во время Второй мировой войны немецкие инженеры смогли создать образцы ракетной техники, заметно опережавшие все зарубежные аналоги. Тяжёлые баллистические ракеты А-4 («Фау-2»), работающие на жидком топливе, поднявшись ввысь, стремились к граням космоса и, теоретически, с добавлением дополнительных ступеней, могли преодолеть межконтинентальные расстояния.
Множество блистательных проектов озарило и сферу авиации. Среди них особенно выделяется труд австрийского учёного Эйгена Зенгера, который увлёкся космическими загадками ещё в 1918 году, вдохновлённый романом Курта Лассвица «На двух планетах» (Auf zwei Planeten, 1897). В своей диссертации «Техника ракетного полёта» (Raketenflugtechnik) Зенгер предложил поразительные для своего времени идеи: ракетный самолёт, орбитальную станцию и межпланетные путешествия с помощью химических и электротермических двигателей.
Темы его труда могли прельстить воображение лишь немногих, что, возможно, отпугнуло преподавателей Высшей технической школы (ныне — Венский технический университет). И вот, в июле 1930 года, Зенгер защитил диссертацию под изменённым заголовком: «Статика крыла с множественными пересекающимися силовыми связями» (Die Statik des vielholmig-parallelstetigen, ganz- und halbfreitragenden, mittelbar und unmittelbar belasteten Fachwerkflugel). Однако он не изменил своим мечтам и весной 1933 года выпустил «Технику ракетного полёта» как отдельную книгу.
Зенгер, в отличие от многих своих современников, не останавливался на теории: с апреля 1931 года он приступил к созданию высоконапорного ракетного двигателя на кислороде и бензине. Это устройство, установленное в лаборатории Высшей технической школы, достигло рекордного по тем временам времени работы — от двадцати минут до получаса.
Эйген Зенгер и Ирен Бредт за работой. Фото из архива Хартмута Зенгера
Следующий этап в деятельности австрийского учёного ознаменовался созданием технических требований к конструкции орбитального ракетоплана. Теоретическая модель, обсуждаемая в книгах о перспективах внеземной экспансии, предполагала, что этот крылатый аппарат должен был стартовать вертикально, переходя на больших высотах в горизонтальный полёт, развивая скорость благодаря полному использованию топлива, затем планирующий на границе атмосферы. Зенгер, исследуя проблему как авиаконструктор, пришёл к похожим выводам, предложив наклонный старт под углом 30°. На основании собственных испытаний он определил время работы двигателя в двадцать минут и рассчитал, что общий полёт составит чуть более часа. Его космоплан походил на американский ракетный самолёт X-1, который появился лишь после войны.
Имперское министерство авиации высоко оценило проект Зенгера, пригласив его в 1936 году в Германию. Ему выделили средства на создание Научно-исследовательского института техники ракетного полёта в Трауэне, поставив задачу разработки сверхдальнего бомбардировщика. К 1939 году здесь были оборудованы лаборатории, мастерские, испытательные стенды и служебные помещения. Зенгер с группой высококвалифицированных специалистов, среди которых была математик Ирен Бредт, позднее ставшая его женой, начал работу над проектом, рассчитанным на десятилетие.
Бомбардировщик Эйгена Зенгера, вид спереди и сверху. Иллюстрация из книги «Дальний бомбардировщик с ракетным двигателем» (1946)
Бомбардировщик Эйгена Зенгера, вид сзади и снизу. Иллюстрация из книги «Дальний бомбардировщик с ракетным двигателем» (1946)
Общее устройство бомбардировщика Эйгена Зенгера. Иллюстрация из книги «Дальний бомбардировщик с ракетным двигателем» (1946)
Запуск бомбардировщика Зенгера предполагался посредством самостоятельной ракетной тележки, движущейся по трёхкилометровому рельсу. Несмотря на отделение, аппарат продолжал набирать высоту по инерции. Затем, на определённой высоте, активировался бы собственный ракетный двигатель, разгоняющий аппарат до сверхзвука. Вскоре он устремлялся из атмосферы в баллистический полёт, после которого вновь нырял в плотные слои, используя нарастающую подъёмную силу для повторного подъёма. Такая рикошетная траектория, постепенно затухающая в волнообразной форме, значительно продлевала дальность полёта.
В соответствии с вычислениями института Зенгера, на пике траектории скорость могла достигнуть 6 км/с при высоте 260 км. Завершив серию рикошетов, в девятой нижней точке аппарат оказывался бы в 16 800 км от места старта. Затем он некоторое время мог планировать на высоте 40 км, а, по достижении 23 000 км от точки отправления, начинал снижаться и, пролетев ещё примерно 500 км, совершал посадку. Скорость приземления, по расчётам, составляла всего 140 км/ч, позволяя приземление в любом аэропорту.
Однако в предложенной схеме полёта существовали существенные недостатки. Первая проблема заключалась в том, что антиподная посадочная точка для любого старта из Германии находилась в Австралии или Новой Зеландии — территориях, контролируемых союзниками. Вторая — города-цели не всегда соответствовали планам бомбардировок. И, наконец, атака должна была происходить с нижней точки траектории, однако это не устраняло значительное рассеивание. Единственным городом в западном полушарии под нижней точкой траектории при полёте из Германии был Нью-Йорк — после атаки аппарат направлялся бы к Японии.
Траектория полёта бомбардировщика Эйгена Зенгера при бомбовой нагрузке 0,3 т и разгоне до скорости 6 км/с. Иллюстрация из книги «Дальний бомбардировщик с ракетным двигателем» (1946)
Антиподный бомбардировщик, неофициально именуемый «Серебряной птицей» (Silbervogel), обрел свои конструкционные формы в 1938 году. Его фюзеляж отличался плавными линиями, частично исполняя функции крыла; сами крылья были короткими и клиновидными. Четыре резервуара с жидким кислородом и керосином, размещенные рядом друг с другом, занимали более двух третей длины фюзеляжа, а в хвостовой части размещался главный двигатель. Кроме того, на бомбардировщик планировалось установить два дополнительных ракетных двигателя — по бокам от основного.
Пилот находился в герметичной кабине в передней части фюзеляжа. Для посадки по типу самолета предусматривалось трёхстоечное шасси. В центре фюзеляжа располагался бомбоотсек, вмещавший до 10 тонн обычных бомб при стартовом весе аппарата 100 тонн. Ввиду того, что в суборбитальном полете боевой соперник вряд ли встретился бы, оборонительное вооружение не предусматривалось.
Проект развивался стремительно, но с началом мировой войны возникли почти непреодолимые преграды. По оценкам самого Зенгера, создание полноценного антиподного бомбардировщика стоило астрономическую сумму — три миллиарда фунтов стерлингов! Однако, важнее было то, что специалисты не могли решить ключевые технические задачи: аэродинамическую устойчивость, надежность двигателя, теплозащиту, прочность и тому подобное. Всё это, как показала практика, решается при достаточном финансировании и упорном труде, но летом 1941 года Гитлер, убежденный в скором завершении войны, распорядился «заморозить» проекты, практическая польза которых не могла быть получена в ближайшие шесть месяцев, и институт Зенгера лишился поддержки.
Работы над «Серебряной птицей» некоторое время продолжались по инерции, но график программы задерживался из-за призыва специалистов на военную службу. Назрел острый дефицит таких материалов, как никель, медь и хром, которые были перенаправлены на нужды армии.
Стендовые испытания ракетного двигателя в Трауэне. Фото из архива Хартмута Зенгера
Летом 1942 года Зенгер оставил пост руководителя проекта и занялся обычной инженерной деятельностью. К моменту закрытия институт в Трауэне располагал мощной экспериментальной базой, включавшей стенды для испытания мощных ракетных двигателей тягой около тонны. Предметом особой гордости был огромный бак для хранения жидкого кислорода ёмкостью 50 000 л — крупнейший в Германии.
После прекращения работ над проектом Зенгер и Бредт подготовили в 1944 году итоговый секретный отчёт «О ракетном двигателе для дальнего бомбардировщика» (Über einen Raketenantrieb für Fernbomber). Помимо сведений о конструкции аппарата, а также динамике взлёта и посадки, в нём были подробно описаны физико-химические процессы горения топлива при высоких давлениях и температурах, проанализированы энергетические свойства различных топливных смесей. Но самое главное — в этом докладе впервые в истории научно обосновывались преимущества использования космических систем для нанесения стратегического урона противнику. От абстрактных соображений немецкие учёные переходили к практическим рекомендациям:
«В заранее рассчитанный момент бомбы сбрасываются с самолёта. Самолёт, описывая большую дугу, возвращается на свой аэродром или на другую посадочную площадку, а бомбы, летящие в первоначальном направлении, обрушиваются на цель. <…> Такая тактика делает нападение совершенно не зависящим от времени суток и погоды над целью и лишает неприятеля всякой возможности противодействовать нападению. <…> Соединение из ста ракетных бомбардировщиков способно в течение нескольких дней подвергнуть полному разрушению площади, доходящие до размеров мировых столиц с пригородами, расположенные в любом месте поверхности земного шара».
Фактически перед нами — концепция Машины Судного Дня, изложенная ещё до появления ракетно-ядерного оружия. Если бы Зенгеру удалось построить хотя бы один антиподный бомбардировщик и запустить его в небо, то с таким обоснованием его применения он наверняка попал бы в число военных специалистов, вывезенных из Германии для работы над ракетной программой США. Но закрытие проекта изменило судьбу талантливого учёного: после войны американцы дважды арестовывали и интенсивно допрашивали Зенгера, но каждый раз отпускали на свободу, не проявив заметного интереса к его идеям.
Взлёт антиподного бомбардировщика Silbervogel в представлении современного художника Джоша Хилдвайна luft46.com
Антиподный бомбардировщик Silbervogel в представлении современного художника Джоша Хилдвайна luft46.com
Не дожидаясь, пока советские агенты обратят на него внимание, летом 1946 года Зенгер вместе с группой коллег устремился во Францию, где посвятил себя изучению прямоточных воздушно-реактивных двигателей и сверхзвуковых самолётов. Затем, учёный погрузился в экзотическую теорию фотонного (квантового) звездолёта, что привлекло внимание писателей-фантастов. Так, Аркадий и Борис Стругацкие даже включили в свои произведения единицу измерения «мегазенгер», характеризующую тягу фотонного двигателя.
Исследования Зенгера опережали своё время, и его задумки казались далёкими от воплощения. Однако, его новаторские идеи нашли отклик позже, в ту эпоху, когда реактивное движение, наконец, позволило человечеству покинуть пределы земной атмосферы.
Динамическое планирование
В октябре 1957 года, спустя всего неделю после того, как советские ракетчики триумфально вывели на орбиту первый искусственный спутник ПС-1, состоялось знаменательное совещание представителей ВВС США и Национального консультативного комитета по аэронавтике (NACA). Его цель была ясна и уникальна — осмыслить и обсудить последствия этого величественного исторического события.
Заседание внимало материалам, посвящённым космическим проектам ВВС, акцентируя особое внимание на крылатых пилотируемых аппаратах. В результате было принято судьбоносное решение объединить две военные инициативы — RoBo (Rocket Bomber) и HYWARDS (HYpersonic Weapons Research and Development Supporting system) — в единый амбициозный план под кодовым обозначением System 464L, известный как «Дайна-Сор» (Dyna-Soar), что расшифровывается как «Динамическое планирование» (Dynamic Soaring). Эта игра слов, по звучанию напоминающая «Dinosaur» («Динозавр»), часто использовалась в публикациях о проекте, добавляя ему ещё больше интриги и символизма.
Запуск американского ракетного бомбардировщика RoBo в представлении художника-моделёра Аллена Юрая fantastic-plastic.com
Полёт американского ракетного бомбардировщика RoBo в представлении художника-моделёра Аллена Юрая fantastic-plastic.com
Проект пилотируемого космоплана обрел свое необычное имя благодаря уникальной траектории полета, напоминающей волнообразные манёвры антиподного бомбардировщика Зенгера. Ожидалось, что такие манёвры позволят не только увеличить дальность полета благодаря рикошетирующим движениям, но и остудить закалённые конструкции при выходе из атмосферы. Четыре дня спустя Национальный комитет и ВВС договорились о совместной реализации этой инициативы как очередного этапа программы экспериментальных ракетопланов, начатой с Х-1 и продолженной Х-15.
Сначала решили создать одноместный гиперзвуковой ракетоплан, «демонстратор», для сбора данных о режиме полета. Используя стартовые ускорители, планировалось достичь скорости 5,5 км/с и высоты 52 км. Если атмосферные испытания будут успешны, он стартует с двухступенчатым ускорителем, достигая скорости 6,7 км/с и высоты 107 км, откуда спланирует на дистанцию 9250 км. В этом полёте система должна выполнить детальную фото- и радиолокационную разведку, а также репетировать «ограниченную бомбардировочную миссию».
Черпая полученную информацию, инженеры намеревались спроектировать аппарат, способный на выполнение множества задач в ближнем космосе: разведывательно-ударные миссии, инспектирование спутников, спасательные операции и командование наземными войсками. Появление такого космоплана, как «Дайна-Сор», представляло собой рождение нового транспортного средства, расширяющего потенциал армии и ВВС, знаменуя зачатие военно-космических сил США.
Программа была составлена в ноябре 1957 года, когда утвердили план работ и выделили 3 млн долларов на начальные нужды. 25 января 1958 года ВВС обратились к десяти аэрокосмическим компаниям с просьбой представить свои предложения; позже к ним присоединились еще три. Одновременно шла оценка орбитальных пилотируемых кораблей и проводились научные конференции.
К марту были получены девять предложений. Три из них были сконцентрированы на «сателлоидах» — крылатых аппаратах, достигающих скорости 7,8 км/с и высоты 120 км. Остальные шесть касались «изделий» со схемой рикошетирующего полёта Зенгера. Для изучения выбрали два проекта, но они не получили дальнейшего развития по ряду причин.
Полтора года назначения космоплана, параметры носителей и планы корректировались в дискуссиях между Минобороны США, считавшим «Дайна-Сор» исследовательским проектом, и ВВС, которые желали серийный орбитальный аппарат.
1 ноября 1959 года были объявлены обновленные требования к космоплану «Дайна-Сор». Первый этап — создание пилотируемого планера массой до 4,27 т для суборбитального запуска с помощью ракет «Титан-1» и «Титан-2». Второй этап — достижение космической скорости и выполнение «ограниченных военных миссий» на ракете «Титан-2» с криогенной второй ступенью. Третий — производство полноценной боевой системы с носителем «Титан-3».
Сброс прототипа космоплана «Dyna-Soar» с самолёта-носителя во время атмосферных испытаний в представлении художника. Рисунок из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Запуск прототипа космоплана «Dyna-Soar» с помощью ракеты-носителя «Titan II» в представлении художника. NASA/MSFC
Серия из девятнадцати лётных испытаний аппарата, сбрасываемого с самолета-бомбардировщика, была задумана для начала в апреле 1962 года. На июль 1963 года был назначен первый беспилотный суборбитальный полет, а первый пилотируемый орбитальный полёт планировали в августе 1965 года.
2 ноября командование ВВС одобрило план, и проект «Дайна-Сор» получил официальное обозначение RS-620A. Спустя неделю проект космоплана, представленный компаниями «Боинг» и «Ченс-Воут Эйркрафт», признали победителем конкурса, а фирма «Мартин» получила контракт на усовершенствование ракет «Титан».
Военно-воздушные силы заказали десять экземпляров «Дайна-Сор». Поставка двух лётных аппаратов ожидалась в 1965 году, четырёх — в 1966 году, и ещё двух — в 1967 году. Два планера предназначались для статических испытаний и беспилотных сбросов с самолёта-носителя.
Варианты космоплана
Формирование технического облика «Дайна-Сор» продвигалось с трудом и медленной решимостью. Даже после выбора фирм-изготовителей требовалось дополнительно два года, чтобы довести проект до совершенства.
Окончательный вариант воплотился лишь благодаря 14 000 часам тестирования моделей в разнообразных аэродинамических трубах. Он обрел дельтовидное крыло с крайними пластинами вертикальных стабилизаторов и фюзеляж со слегка приподнятым и округлым носом. Изготовление планировалось из экзотического сплава René 41 на никелевой основе, из которого, между прочим, создавалась внешняя обшивка космического корабля «Меркурий». Лобовые кромки крыла облицевались «черепицей» из молибденового сплава, способной выстоять при температурах до 1650 °C. Отдельные участки аппарата, где температура при входе в атмосферу достигала 2400 °C и выше, защитили армированным графитом и цирконием.
Полноразмерный макет космоплана «Dyna-Soar». Фото из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
До весны 1961 года был выполнен огромный объём исследований по конструкции и аэродинамике аппарата. «Боинг» заключил контракты с рядом фирм на разработку специализированного оборудования. Например, компания «Тиокол» (Thiokol Chemical Company) получила заказ на создание небольшого твердотопливного двигателя для дополнительного разгона космоплана после прекращения работы последней ступени ракеты-носителя и для отделения аппарата в случае аварии на траектории выведения.
Поскольку бо́льшая часть агрегатов посадочного шасси располагалась в «горячей» зоне конструкции, нельзя было применить обычные резиновые колёса и гидропневматические амортизаторы. Разработчики снабдили основные опоры шасси убирающимися лыжами с проволочными щётками, а носовую опору — металлокерамической «тарелкой». Космоплан должен был совершать посадку на лыжи с большим углом атаки — по мере потери скорости нос аппарата опускался, и он останавливался, опираясь на все три «точки».
Большой проблемой стало изыскание металлических материалов нужного качества. Многие жаропрочные сплавы никогда не производились в больших количествах или в таком виде, как требовалось для изготовления «Дайна-Сор». Кроме того, возникли трудности в сварке, резании и ковке.
Страница отчёта об испытаниях модели космоплана «Dyna-Soar» в аэродинамической трубе. Архивный документ из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Страница отчёта об испытаниях модели космоплана «Dyna-Soar» в аэродинамической трубе. Архивный документ из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Специалисты «Боинга» продолжали исследования сплавов ниобия и молибдена в течение многих лет. Например, было установлено, что на образце из сплава ниобия, помещённом в поток горячего воздуха, образуются жёлто-белые окислы, которые плавятся при температуре 1454 °С; при этом основной металл раскаляется и быстро разрушается. Если же нагреть до такой же температуры молибденовый сплав, то он начинает выделять белый дым, а скорость разрушения металла повышается. Решение проблемы нашли в стойком к окислению покрытии Synar на основе карбида кремния, которое наносилось поверх металлической конструкции и придавало планёру «Дайна-Сор» стильный чёрный цвет.
Кабина космоплана также оказалась «крепким орешком». К примеру, нужно было придумать способ размещения широкого остекления внутри каркаса, учитывая неизбежные температурные и механические деформации частей конструкции, расположенных вокруг. Поскольку эффективной защиты от нагрева для трёх передних окон не нашлось, конструкторам пришлось применить щит-обтекатель из ниобиевого сплава D-36. После того, как температура при возвращении в атмосфере снижалась до приемлемой величины, щит, закрывавший передние окна, сбрасывался, чтобы обеспечить хороший обзор. В том случае, если обтекатель по каким-то причинам оставался на месте, пилот должен был сажать аппарат, используя боковые окна, что оказалось непросто.
Триумфальный космический рейс Юрия Гагарина 12 апреля 1961 года спутал планы американцев. 4 мая «Боинг» предложил изъять из программы испытаний суборбитальные «прыжки» прототипа космоплана как «утратившие смысл». Заказчик поддержал идею, и первый беспилотный орбитальный полёт на ракете «Титан-3» с криогенной ступенью (Titan IIIC) теперь назначили на ноябрь 1964 года, а первый пилотируемый — на май 1965 года.
Модель стартового комплекса «Dyna-Soar» с ракетой-носителем «Titan IIIC». Фото из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
В сентябре 1961 года представители ВВС и Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration, NASA) осмотрели полноразмерный макет. Специалисты обсудили два варианта серийного космоплана «Дайна-Сор»: первый мог двигаться только по заранее заданной орбите и сходить с неё под действием небольшого тормозного двигателя; второй предполагалось снабдить дополнительной ракетной ступенью. Последний вариант сулил возможность достижения высоких орбит, поэтому на нём и остановились.
Интересно, что в то же самое время «Боинг» приступил к исследованию вопроса о создании на основе космоплана пассажирского космического корабля. В штатной конфигурации «Дайна-Сор» был одноместным, но за пилотской кабиной располагался большой приборный отсек. На начальном этапе лётно-конструкторских испытаний он служил для размещения различного рода регистрирующей аппаратуры. Однако проектанты полагали, что с началом эксплуатационных рейсов аппаратура будет удалена, а приборный отсек превратится в грузовой или пассажирский. Причём в компактный корпус «Дайна-Сор» можно было «впихнуть» шесть человек: одного — в кабину пилота, четверых — в отсек, ещё одного — в хвост. В таком варианте космоплан можно было бы использовать как «шаттл» для смены экипажа орбитальной станции.
Модель пассажирского отсека космоплана «Dyna-Soar». Фото из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Крах Х-20
Отказ от суборбитальных «прыжков» позволил сократить график работ над проектом, и согласно плану, утверждённому в декабре 1961 года, серию из восьми одновитковых полётов предполагалось начать через три года.
Типичный орбитальный одновитковый полёт «Дайна-Сор» выглядел на схемах следующим образом. Космоплан стартует с нового комплекса LC-40 на мысе Канаверал и через десять минут почти выходит на низкую орбиту высотой 97,6 км при скорости 7,5 км/с. Затем он выполняет полёт на дальность 19 000 км, начиная возврат на Землю на дальности 21 000 км. Вход в атмосферу осуществляется при скорости 7,15 км/с. Аппарат совершает посадку на авиабазе Эдвардс через 107 минут после запуска при скорости 280 км/ч; пробег не должен превышать 840 м.
Подготовка запуска космоплана «Dyna-Soar» с помощью ракеты-носителя «Titan IIIC» в представлении художника. Архивная иллюстрация из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Полёт ракеты-носителя «Titan IIIC» с космопланом «Dyna-Soar» в представлении художника. Архивная иллюстрация из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Выход на орбиту космоплана «Dyna-Soar» в представлении художника. Архивная иллюстрация из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Ещё в апреле 1960 года из десяти тысяч лётчиков, подходивших по анкетным и медицинским данным, были отобраны семь человек для подготовки к полётам на «Дайна-Сор»: Нейл Армстронг, Джеймс Вуд, Генри Гордон, Уильям Дейна, Уильям Найт, Рассел Роджерс и Милтон Томпсон.
Поскольку сроки начала испытаний сдвигались, пилоты «Дайна-Сор» участвовали в других программах. Нейл Армстронг летал на ракетоплане Х-15, а летом 1962 года ушёл в отряд астронавтов. Уильям Дейна тоже отказался от сомнительных перспектив и вернулся к работе лётчика-испытателя. На замену им в состав был включен Альберт Круз. Таким образом, когда в сентябре 1962 года ВВС открыто объявили о существовании группы пилотов «Дайна-Сор», в неё входили шесть человек: пять военных и один гражданский.
Пилоты космоплана «Dyna-Soar». Фото из архива компании «Боинг» secure.boeingimages.com
Высокая стоимость проекта, заявленного как исследовательский, делала его уязвимым для критики. Многим представлялось, что десятки миллионов долларов, потраченные на получение информации о термостойких материалах и возможности маневрирования при возвращении в атмосферу, — слишком дорогое удовольствие. Кроме того, у «Дайна-Сор» появились конкуренты.
1 апреля 1961 года в составе Командования систем ВВС США был сформирован Отдел космических систем (Space Systems Division, SSD), который 19 мая анонсировал программу создания спутника-инспектора SAINT (сокращение от Satellite Inspector; в буквальном переводе аббревиатуры — «святой»). Проект был нацелен на введение в строй орбитального комплекса, способного идентифицировать и уничтожать вражеские космические аппараты. Сначала реализацию SAINT планировали разделить на два этапа: беспилотный SAINT I и пилотируемый SAINT II. Однако в середине 1961 года от первого из них отказались в пользу двухместного маневрирующего аппарата. При этом представители SSD называли целый ряд причин, по которым космоплан «Дайна-Сор» не мог выполнять те же миссии, что и SAINT II: существенные ограничения по массе полезного груза, неспособность маневрировать на высоких орбитах и т.п.
Задержки с определением конфигурации космоплана и ракеты-носителя, медленное решение технических проблем и споры с конкурентами не способствовали укреплению статуса «Дайна-Сор» в глазах заказчика. 7 октября 1961 года министр обороны Роберт Макнамара писал президенту Джону Кеннеди:
«В данных условиях мне представляется необходимым уменьшить усилия по подготовке программы к моменту, когда возникнет необходимость в этой системе. Гораздо лучше будет не настаивать на разработке полноразмерной системы, а переориентировать проект на решение таких сложных технических проблем, как запуск на орбиту пилотируемых аппаратов <…> и их возвращение в заранее намеченное место».
На фоне успешных полётов первых американских космических кораблей «Меркурий» (Mercury) все программы создания крылатых орбитальных аппаратов подвергли ревизии. Специальная комиссия ВВС жёстко раскритиковала SAINT II за нереалистичность, после чего проект был закрыт. Компания «Боинг» лишилась 85,5 млн долларов на «Дайна-Сор», которые, казалось, были в кармане. Для сохранения проекта она была вынуждена финансировать разработку из собственных средств.
В конце февраля 1962 года Макнамара одобрил очередную реструктуризацию программы «Дайна-Сор» и подтвердил её исследовательский статус с задачей продемонстрировать возможность выполнения манёвра при входе в атмосферу и точной посадки в заданном месте.
В июне космоплан получил шифр Х-20 (Икс-20). Первый публичный показ полноразмерного макета состоялся на съезде Ассоциации ВВС в сентябре 1962 году в Лас-Вегасе. Одновременно были представлены прессе и шесть будущих пилотов.
Тренажёр кабины космоплана «Dyna-Soar». Фото из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Скафандр пилота космоплана «Dyna-Soar». Фото из коллекции Скотта Лоузера aerospaceprojectsreview.com
Тем временем NASA взялось за создание двухместного маневрирующего корабля «Джемини» (Gemini), и Макнамара, сомневающийся в успехе «Дайна-Сор», распорядился провести сравнительный анализ проектов, чтобы определить оптимальный путь к обретению космического превосходства над СССР.
Разумеется, сравнение оказалось не в пользу космоплана. Весьма скромная, при затратах всего в 16,1 млн долларов, модификация гражданского корабля «Джемини», позволяла испытать боевые системы в течение длительного — до 14 суток! — полёта. Кроме того, «Джемини» мог активно маневрировать на орбите и был легче, чем Х-20 — для его запуска применялся более дешёвый носитель «Титан-2». В случае же использования ракеты «Титан-3» корабль NASA выигрывал у конкурента и по массе полезного груза.
В то же время «Дайна-Сор» обладал такими преимуществами как манёвренность при движении в атмосфере и способность возвращать на Землю часть ценного оборудования. Поэтому сотрудники «Боинга» продолжали доказывать, что им нужно дать возможность довести проект космоплана до лётного «изделия». Однако когда заместитель министра обороны Гарольд Браун «пробил» идею строительства военной орбитальной станции, обслуживаемой кораблями «Джемини», программе «Дайна-Сор» был нанесён сокрушительный удар.
Весь 1963 год не утихали споры о судьбе космоплана. Чтобы сохранить его в числе финансируемых разработок, требовалось срочно определить весь спектр задач, которые можно решать только крылатыми пилотируемыми кораблями. Военная программа, предложенная в мае, включала четыре испытательных полёта космоплана в варианте Х-20А, шесть с целью тестирования разведывательной аппаратуры и два «зачётных» для демонстрации готовности к осуществлению спутниковой разведки. Правда, на неё требовалось 206 млн долларов сверх основных издержек. Другой вариант предусматривал демонстрацию инспекции спутников и был ещё дороже — 228 млн долларов.
Ядерный удар с орбиты: один космоплан «Dyna-Soar» бомбардирует наземные цели, второй наблюдает за результатом бомбардировки. Иллюстрация из книги «Defending Space. US Anti-Satellite Warfare and Space Weaponry» (2006)
Также был изучен проект истребителя космических аппаратов Х-20В, для чего требовалось уменьшить его вес и добавить два дополнительных демонстрационных полёта, что требовало бюджета в 227 миллионов долларов. В отчёте по этому проекту указывалось, что для эксплуатации программы «Дайна-Сор» (50 полётов до конца 1972 года) потребуется дополнительное финансирование в размере 1229 миллионов долларов!
В ноябре представили предложение о создании аппарата-инспектора Х-20Х, предназначенного для работы на высоких орбитах. Этот аппарат мог бы осуществлять полёты длительностью до 14 дней и иметь экипаж из двух человек, с возможностью обследовать спутники на высотах до 1850 километров. Первый полёт мог бы состояться в сентябре 1967 года, если бы выделили дополнительное финансирование в размере от 324 до 364 миллионов долларов.
В декабре 1963 года терпение Макнамары иссякло, и он решил закрыть программу «Дайна-Сор». Оставшиеся средства перенаправили на проект орбитальной станции MOL (Manned Orbiting Laboratory). Производство космолёта Х-20 прекратили, а уже изготовленные элементы пошли под пресс или были отправлены на свалку. Компания «Боинг» сократила 5000 сотрудников. Единственным следом программы, на которую было потрачено 410 миллионов долларов (эквивалент 4 миллиардов долларов сегодня), остался макет. Различные части какое-то время хранились на складах, но их в итоге утилизировали.
Хотя исход программы кажется неудачным, стоит взглянуть на проект «Дайна-Сор» с другой стороны. Оценивая его в контексте современных знаний о создании авиакосмических систем, невозможно не восхищаться смелостью американских инженеров, взявшихся за решение сложных задач до полётов Юрия Гагарина и Джона Гленна. Инициатива создателей крылатого «динозавра» могла быть обречена на провал, даже с поддержкой министра обороны, но без оставшихся только в чертежах и брошюрах крылатых аппаратов не появился бы в будущем ракетно-космический комплекс «Спейс Шаттл».
Источники и литература
-
-
- Зенгер Э., Бредт И. Дальний бомбардировщик с ракетным двигателем / пер. с нем. М. Голлендер. — М.: Воениздат, 1946
- Лукашевич В., Афанасьев И. Космические крылья. — М.: ООО «ЛенТа Странствий», 2009
- Первушин А. Битва за звёзды: Космическое противостояние. — М.: АСТ, 2004
- Chun C., Taylor C. Defending Space. US Anti-Satellite Warfare and Space Weaponry. Osprey Publishing, 2006
- Dyna-Soar. Hypersonic Strategic Weapon System // Compiled from the archives and edited by Robert Godwin. Burlington, Ontario — Canada, Apogee Books, 2003
- Geiger, C. History of the X-20A Dyna-Soar. Vol. 1: AFSC Historical Publications Series 63-50-I, Document ID ASD-TR-63-50-I. Wright Patterson AFB, Ohio: Aeronautical Systems Division Information Office, 1963
- Houchin, R. U.S. Hypersonic Research and Development: The Rise and Fall of Dyna-Soar, 1944-1963. London: Routledge, 2006
- Jenkins D. Space Shuttle: The History of Developing the National Space Transportation System. Motorbooks Intl., 1996
- Karr, E. ‘Father’ of Dyna-Soar Awaits AF Decision // Missiles and Rockets. 1959. №18
- Lowther S. Dyna-Soar: Model 844-2050E, The X-20 that nearly was // Aerospace Projects Review. Vol.3. № 4. 2013
- Peebles, C. High Frontier: the U.S. Air Force and the Military Space Program. Washington, D.C.: Air Force History and Museums Program. 1997
- Sänger-Bredt I. The Silver Bird Story // Essay on the History of Rocketry and Astronautics: Proceeding of the Third Through the Sixth History Symposia of the International Academy of Astronautics. Volume 1. U.S. Government Printing Office, Washington, D.C., 2014
-
По материалам: https://warspot.ru/15826-kosmicheskiy-dinozavr
