En ünlü beş uzay mekiği. Gerçekleşmemiş umutlar: Uzay Mekiği programında neler planlandı ve neler oldu?

Dahili

21 Temmuz 2011, 9:57 UTC'de, Uzay Mekiği Atlantis, Kennedy Uzay Merkezi'ndeki 15. Pist'e indi. Bu, Atlantis'in 33. uçuşu ve Uzay Mekiği projesinin 135. uzay göreviydi.

Bu uçuş, tarihteki en iddialı uzay programlarından birinin sonuncusuydu. Amerika Birleşik Devletleri'nin uzay araştırmalarında güvendiği proje, geliştiricilerinin bir zamanlar öngördüğü gibi sonuçlanmadı.

Yeniden kullanılabilir uzay aracı fikri, 1960'larda uzay çağının başlangıcında hem SSCB'de hem de ABD'de ortaya çıktı. Amerika Birleşik Devletleri pratik uygulamasına 1971 yılında, Kuzey Amerika Rockwell şirketinin NASA'dan yeniden kullanılabilir gemilerden oluşan bir filo geliştirme ve oluşturma emri almasıyla başladı.

Programın yazarlarının planına göre, yeniden kullanılabilir gemiler, astronotları ve kargoları Dünya'dan alçak Dünya yörüngesine ulaştırmanın etkili ve güvenilir bir yolu haline gelecekti. Cihazların mekik gibi "Dünya - Uzay - Dünya" rotası boyunca hızla ilerlemesi gerekiyordu, bu yüzden programa "Uzay Mekiği" - "Uzay Mekiği" adı verildi.

Başlangıçta mekikler, 50 kişilik büyük bir yörünge istasyonunun, Ay'da bir üs ve Dünya çevresinde yörüngede küçük bir yörünge istasyonunun oluşturulmasını içeren daha büyük bir projenin yalnızca bir parçasıydı. Planın karmaşıklığı göz önüne alındığında, NASA ilk aşamada kendisini yalnızca büyük bir yörünge istasyonuyla sınırlamaya hazırdı.

Bu planlar ne zaman onaylandı? Beyaz Saray, sen ABD Başkanı Richard Nixon Tahmini proje tahminindeki sıfır sayısından dolayı gözlerim karardı. Amerika Birleşik Devletleri, insanlı “ay yarışında” SSCB'nin önüne geçmek için büyük miktarda para harcadı, ancak uzay programlarını gerçekten astronomik miktarlarda finanse etmeye devam etmek imkansızdı.

Kozmonot Günü'nde ilk lansman

Nixon'un bu projeleri reddetmesinin ardından NASA bir numaraya başvurdu. Büyük bir yörünge istasyonu oluşturma planlarını gizleyen başkana, ticari olarak uyduları yörüngeye fırlatarak kar elde edebilecek ve yatırımları telafi edebilecek bir sistem olarak yeniden kullanılabilir bir uzay aracı yaratma projesi sunuldu.

Yeni proje, inceleme için ekonomistlere gönderildi; onlar, yılda en az 30 yeniden kullanılabilir uzay aracı fırlatılması durumunda programın işe yarayacağı ve tek kullanımlık uzay aracının fırlatılmasının tamamen durdurulacağı sonucuna vardı.

NASA bu parametrelerin oldukça ulaşılabilir olduğuna ikna oldu ve Uzay Mekiği projesi Başkan ve ABD Kongresi'nden onay aldı.

Nitekim ABD, Uzay Mekiği projesi adına tek kullanımlık uzay araçlarını terk etti. Ayrıca 1980'li yılların başında askeri ve istihbarat araçlarına yönelik fırlatma programının mekiklere aktarılmasına karar verildi. Geliştiriciler mükemmel mucize cihazlarının açılacağına dair güvence verdi yeni sayfa uzay araştırmalarında sizi büyük maliyetlerden vazgeçmeye zorlayacak ve hatta kar elde etmenizi sağlayacaktır.

Star Trek serisinin hayranlarının yoğun talebi üzerine Enterprise olarak adlandırılan ilk yeniden kullanılabilir gemi hiçbir zaman uzaya fırlatılmadı - yalnızca iniş yöntemlerini test etmeye hizmet etti.

İlk tam teşekküllü yeniden kullanılabilir uzay aracının inşaatı 1975'te başladı ve 1979'da tamamlandı. Gemiye, üzerinde bulunduğu yelkenli gemiden dolayı "Columbia" adı verildi. Kaptan Robert Gray Mayıs 1792'de Britanya Kolumbiyası'nın iç sularını keşfetti.

12 Nisan 1981 mürettebatıyla "Columbia" John Young ve Robert Crippen Cape Canaveral fırlatma sahasından başarıyla fırlatıldı. Lansman, lansmanın 20. yıl dönümüne denk gelecek şekilde planlanmamıştı Yuri Gagarin ama kader bunu böyle emretti. Başlangıçta 17 Mart'ta yapılması planlanan lansman, çeşitli sorunlar nedeniyle birkaç kez ertelendi ve sonunda 12 Nisan'da gerçekleştirildi.

Columbia'nın başlangıcı. Fotoğraf: wikipedia.org

Kalkışta felaket

Yeniden kullanılabilir gemilerden oluşan filo, 1982'de Challenger ve Discovery ve 1985'te Atlantis ile dolduruldu.

Uzay Mekiği projesi Amerika Birleşik Devletleri'nin gururu ve arama kartı haline geldi. Sadece uzmanlar bunun ters tarafını biliyordu. ABD'nin insanlı programının altı yıl boyunca kesintiye uğramasına neden olan Mekikler, yaratıcıların beklediği kadar güvenilir olmaktan uzaktı. Neredeyse her lansmana, lansmandan önce ve uçuş sırasında sorun giderme eşlik ediyordu. Ayrıca mekik işletme maliyetlerinin aslında projede öngörülenden birkaç kat daha yüksek olduğu ortaya çıktı.

NASA eleştirmenlere güvence verdi: evet, eksiklikler var ama bunlar önemsiz. Her geminin kaynağı 100 uçuş için tasarlandı, 1990 yılına kadar yılda 24 fırlatma yapılacak ve mekikler fonları tüketmeyecek, kar edecek.

28 Ocak 1986'da Uzay Mekiği programındaki Expedition 25'in Cape Canaveral'dan fırlatılması planlandı. Challenger uzay aracı uzaya doğru gidiyordu ve bu onun 10. göreviydi. Mürettebatta profesyonel astronotların yanı sıra öğretmen Christa McAuliffe Yörüngeden Amerikalı okul çocuklarına çeşitli dersler vermesi beklenen “Uzaydaki Öğretmen” yarışmasının galibi.

Bu fırlatma tüm Amerika'nın dikkatini çekti; Christa'nın akrabaları ve arkadaşları kozmodromdaydı.

Ancak uçuşun 73. saniyesinde, kozmodromda bulunanların ve milyonlarca televizyon izleyicisinin önünde Challenger patladı. Gemideki yedi astronot öldü.

Challenger'ın ölümü. Fotoğraf: Commons.wikimedia.org

Amerika'da "Belki"

Uzay bilimi tarihinde daha önce hiçbir felaket aynı anda bu kadar çok cana mal olmamıştı. ABD'nin insanlı uçuş programı 32 ay süreyle kesintiye uğradı.

Soruşturma, felaketin nedeninin kalkış sırasında sağ katı yakıt güçlendiricinin halka contasının hasar görmesi olduğunu gösterdi. Halkanın hasar görmesi, hızlandırıcının yanında bir jet akımının harici yakıt deposuna doğru aktığı bir deliğin yanmasına neden oldu.

Tüm koşulların açıklığa kavuşturulması sırasında NASA'nın iç "mutfağı" hakkında çok çirkin ayrıntılar ortaya çıktı. Özellikle NASA yöneticileri 1977'den, yani Columbia'nın inşasından bu yana o-ringlerdeki kusurlardan haberdardı. Ancak Amerikalıların “belki”sine güvenerek potansiyel tehditten vazgeçtiler. Sonunda her şey korkunç bir trajediyle sonuçlandı.

Challenger'ın ölümünün ardından önlemler alındı ​​ve sonuçlar çıkarıldı. Mekiklerin iyileştirilmesi sonraki yıllarda durmadı ve projenin sonunda aslında tamamen farklı gemilerdi.

Kaybolan Challenger'ın yerini 1991 yılında hizmete giren Endeavor aldı.

Mekik Çabası. Fotoğraf: Kamu malı

Hubble'dan ISS'ye

Sadece mekiklerin eksikliklerinden bahsedemeyiz. Onlar sayesinde uzayda ilk kez daha önce yapılmayan çalışmalar yapıldı, örneğin arızalı uzay aracının onarımı ve hatta yörüngeden geri dönüşü.

Artık ünlü Hubble teleskopunu yörüngeye taşıyan Discovery mekiğiydi. Mekikler sayesinde teleskop yörüngede dört kez onarıldı ve bu da operasyonunun uzatılmasını mümkün kıldı.

Mekikler 8 kişiye kadar mürettebatı yörüngeye taşırken, tek kullanımlık Sovyet Soyuz'u en fazla 3 kişiyi uzaya kaldırabiliyor ve Dünya'ya geri dönebiliyordu.

1990'larda Sovyet Buran yeniden kullanılabilir uzay aracı projesinin kapatılmasının ardından Amerikan servisleri Mir yörünge istasyonuna uçmaya başladı. Büyük rol Bu gemiler aynı zamanda Uluslararası Uzay İstasyonu'nun inşasında da rol oynayarak, kendi itiş sistemine sahip olmayan modülleri yörüngeye taşıdı. Mekikler ayrıca ISS'ye mürettebat, yiyecek ve bilimsel ekipman da taşıdı.

Pahalı ve ölümcül

Ancak tüm avantajlara rağmen, yıllar geçtikçe mekiklerin eksikliklerinden hiçbir zaman kurtulamayacağı ortaya çıktı. Kelimenin tam anlamıyla her uçuşta astronotlar, değişen şiddet derecelerindeki sorunları ortadan kaldırarak onarımlarla uğraşmak zorunda kaldı.

1990'ların ortalarına gelindiğinde yılda 25-30 uçuştan söz edilmiyordu. 1985, dokuz uçuşla program için rekor bir yıl olarak kaldı. 1992 ve 1997 yıllarında 8 uçuş yapılabildi. NASA uzun süredir projenin geri ödemesi ve karlılığı konusunda sessiz kalmayı tercih ediyordu.

1 Şubat 2003'te Columbia uzay mekiği tarihindeki 28. görevi tamamladı. Bu görev ISS'ye kenetlenmeden gerçekleştirildi. 16 günlük uçuşta ilk İsrailli mürettebatın da aralarında bulunduğu yedi kişilik bir mürettebat yer aldı. astronot Ilan Ramon. Columbia'nın yörüngeden dönüşü sırasında onunla iletişim kesildi. Kısa süre sonra video kameralar, gökyüzünde hızla Dünya'ya doğru koşan geminin enkazını kaydetti. Gemideki yedi astronotun tamamı öldü.

Soruşturma sırasında, Columbia'nın fırlatılması sırasında oksijen tankının bir ısı yalıtımı parçasının mekiğin kanadının sol düzlemine çarptığı tespit edildi. Yörüngeden iniş sırasında bu, birkaç bin derece sıcaklıktaki gazların uzay aracı yapılarına nüfuz etmesine yol açtı. Bu, kanat yapılarının tahrip olmasına ve geminin daha fazla kaybına yol açtı.

Böylece iki mekik felaketi 14 astronotun hayatına mal oldu. Projeye olan inanç tamamen baltalandı.

Uzay mekiği Columbia'nın son mürettebatı. Fotoğraf: Kamu malı

Müze için sergiler

Mekik seferlerine iki buçuk yıl ara verildi ve yeniden başladıktan sonra programın önümüzdeki yıllarda tamamlanması yönünde temel bir karar alındı.

Bu sadece insan kayıpları meselesi değildi. Uzay Mekiği projesi hiçbir zaman başlangıçta planlanan parametrelere ulaşamadı.

2005 yılında bir mekik uçuşunun maliyeti 450 milyon dolardı, ancak ek maliyetlerle birlikte bu tutar 1,3 milyar dolara ulaştı.

2006 yılında Uzay Mekiği projesinin toplam maliyeti 160 milyar dolardı.

1981'de Amerika Birleşik Devletleri'nde kimsenin buna inanması pek mümkün değildi, ancak yerli insanlı uzay programının mütevazı yük atları olan Sovyet harcanabilir Soyuz uzay aracı, fiyat ve güvenilirlik rekabetinde mekiklerin önüne geçti.

21 Temmuz 2011'de mekiklerin uzay macerası nihayet sona erdi. 30 yıl boyunca 135 uçuş gerçekleştirerek Dünya çevresinde toplam 21.152 yörünge turu yaparak 872,7 milyon kilometre uçtular, 355 kozmonot ve astronotu ve 1,6 bin ton faydalı yükü yörüngeye taşıdılar.

Tüm “mekikler” müzelerde yerini aldı. Atılgan New York'taki Deniz ve Havacılık Müzesi'nde sergileniyor, Keşif Müzesi Washington'daki Smithsonian Enstitüsü Müzesi'nde bulunuyor, Endeavor Los Angeles'taki Kaliforniya Bilim Merkezi'ne sığındı ve Atlantis kalıcı olarak Uzay Merkezi'ne demir attı. Kennedy Florida'da.

Ortada "Atlantis" gemisi. Kennedy. Fotoğraf: Commons.wikimedia.org

Mekik uçuşlarının durdurulmasının ardından ABD, dört yıldır Soyuz uzay aracının yardımı dışında astronotları yörüngeye ulaştıramıyor.

Bu durumun ABD için kabul edilemez olduğunu düşünen Amerikalı politikacılar, yeni bir gemi yaratma çalışmalarını hızlandırma çağrısında bulunuyorlar.

Telaşa rağmen Uzay Mekiği programından öğrenilen derslerin alınacağı ve Challenger ve Columbia trajedilerinin tekrarının önleneceği umulmaktadır.

Uzay fırlatmaları nadir olmakla birlikte, fırlatma araçlarının maliyeti sorunu özel dikkat beni çekmedi Ancak uzay araştırmaları ilerledikçe giderek daha önemli hale gelmeye başladı. Araç maliyetini başlatın toplam tutar Uzay aracı fırlatmalarının farklı türleri vardır. Fırlatma aracı seriyse ve fırlattığı uzay aracı benzersizse, fırlatma aracının maliyeti toplam fırlatma maliyetinin yaklaşık yüzde 10'u kadardır. Uzay aracı seriyse ve taşıyıcı benzersizse - yüzde 40'a kadar veya daha fazla. Uzay taşımacılığının yüksek maliyeti, fırlatma aracının yalnızca bir kez kullanılmasıyla açıklanıyor. Uydular ve uzay istasyonları yörüngede veya gezegenler arası uzayda çalışarak belirli bir bilimsel veya ekonomik sonuç getirir ve karmaşık bir tasarıma ve pahalı ekipmanlara sahip olan roket aşamaları, atmosferin yoğun katmanlarında yanar. Doğal olarak, fırlatma araçlarının yeniden fırlatılmasıyla uzay fırlatma maliyetinin azaltılmasıyla ilgili soru ortaya çıktı.

Bu tür sistemlerin birçok projesi var. Bunlardan biri uzay uçağıdır. Bu, bir uçak gibi kozmodromdan havalanacak ve yörüngeye bir yük (uydu veya uzay aracı) teslim ettikten sonra Dünya'ya dönecek kanatlı bir makinedir. Ancak böyle bir uçağın yaratılması, esas olarak taşıma yükü kütlelerinin aracın toplam kütlesine gerekli oranı nedeniyle henüz mümkün değildir. Yeniden kullanılabilir uçaklara yönelik diğer birçok tasarımın da ekonomik açıdan kârsız olduğu veya uygulanmasının zor olduğu ortaya çıktı.

Bununla birlikte, Amerika Birleşik Devletleri yine de yeniden kullanılabilir bir uzay aracı yaratmaya yönelik bir rota belirledi. Pek çok uzman bu kadar pahalı bir projeye karşıydı. Ancak Pentagon onu destekledi.

Uzay Mekiği sisteminin gelişimi 1972'de Amerika Birleşik Devletleri'nde başladı. Yapay uyduları ve diğer nesneleri alçak Dünya yörüngelerine fırlatmak için tasarlanmış yeniden kullanılabilir bir uzay aracı konseptine dayanıyordu. Uzay Mekiği, insanlı bir yörünge kademesinden, iki katı roket iticisinden ve iticilerin arasına yerleştirilmiş büyük bir yakıt deposundan oluşur.

Mekik, iki adet katı roket iticisinin (her biri 3,7 metre çapında) ve büyük bir yakıt deposundan gelen yakıtla (sıvı hidrojen ve sıvı oksijen) beslenen sıvı yörüngesel roket motorlarının yardımıyla dikey olarak fırlatılır. Katı yakıtlı güçlendiriciler yalnızca yörüngenin başlangıç ​​kısmında çalışır. Çalışma süreleri iki dakikanın biraz üzerindedir. 70-90 kilometre yükseklikte hidroforlar ayrılarak paraşütle suya, okyanusa atılıyor ve kıyıya çekilerek restorasyon ve yakıtla doldurulduktan sonra tekrar kullanılabiliyor. Yörüngeye girerken yakıt deposu (8,5 metre çapında ve 47 metre uzunluğunda) atılıyor ve atmosferin yoğun katmanlarında yanıyor.

En karmaşık eleman karmaşık yörünge aşaması. Delta kanatlı bir roket uçağına benzer. Motorlara ek olarak kokpit ve kargo bölmesini de barındırıyor. Yörünge aşaması, sıradan bir uzay aracı gibi yörüngeden çıkar ve yalnızca düşük en-boy oranına sahip bir kanadın kaldırma kuvveti nedeniyle itme olmadan iner. Kanat, yörünge aşamasının hem menzilde hem de rotada bazı manevralar yapmasına ve sonuçta özel bir beton piste inmesine olanak tanır. Sahnenin iniş hızı herhangi bir dövüşçününkinden çok daha yüksektir. - saatte yaklaşık 350 kilometre. Yörünge aşaması gövdesi 1600 santigrat derece sıcaklığa dayanmalıdır. Termal koruma kaplaması, gövdeye yapıştırılmış ve birbirine sıkıca tutturulmuş 30.922 silikat karodan oluşur.

Uzay Mekiği hem teknik hem de ekonomik açıdan bir nevi uzlaşmadır. Mekik tarafından yörüngeye gönderilen maksimum yük 14,5 ila 29,5 ton arasındadır ve fırlatma ağırlığı 2000 tondur, yani yük, yakıtla doldurulan uzay aracının toplam kütlesinin yalnızca yüzde 0,8-1,5'idir. Aynı zamanda aynı faydalı yüke sahip konvansiyonel bir roket için bu rakam yüzde 2-4 civarındadır. Yakıtı hesaba katmadan faydalı yükün yapının ağırlığına oranını bir gösterge olarak alırsak, geleneksel bir roket lehine avantaj daha da artacaktır. Bu, uzay aracı yapılarını en azından kısmen yeniden kullanma fırsatı için ödenmesi gereken bedeldir.

Uzay gemilerinin ve istasyonların yaratıcılarından biri olan SSCB pilot kozmonotu, profesör K.P. Feoktistov, Mekiklerin ekonomik verimliliğini şu şekilde değerlendiriyor: “Ekonomik bir ulaşım sistemi yaratmanın kolay olmadığını söylemeye gerek yok. Mekik fikriyle ilgili aşağıdaki bilgiler bazı uzmanların kafasını karıştırıyor. Ekonomik hesaplamalara göre, örnek başına yılda yaklaşık 40 uçuşla kendini haklı çıkarıyor. Bir yıl içinde yalnızca bir "uçağın", yapımını haklı çıkarmak için yaklaşık bin ton çeşitli kargoyu yörüngeye fırlatması gerektiği ortaya çıktı. Öte yandan, uzay araçlarının ağırlığını azaltma, yörüngedeki aktif yaşam sürelerini artırma ve her birinin bir dizi görevi çözmesi nedeniyle genel olarak fırlatılan araç sayısını azaltma eğilimi var.”

Verimlilik açısından bakıldığında, bu kadar büyük bir yük kapasitesine sahip, yeniden kullanılabilir bir nakliye gemisinin yaratılması henüz erken. Progress tipi otomatik nakliye gemilerinin yardımıyla yörünge istasyonlarına tedarik sağlamak çok daha karlı.Bugün Shuttle ile uzaya fırlatılan bir kilogram kargonun maliyeti 25.000 dolar, Proton ise 5.000 dolar.

Pentagon'un doğrudan desteği olmasaydı projenin uçuş deneyleri aşamasına getirilmesi pek mümkün olmazdı. Projenin en başında ABD Hava Kuvvetleri karargahında Shuttle'ın kullanımına ilişkin bir komite kuruldu. Kaliforniya'daki Vandenberg Hava Kuvvetleri Üssü'nde, askeri uzay araçlarının fırlatılacağı mekik için bir fırlatma rampası yapılmasına karar verildi. Askeri müşteriler Shuttle'ı uzaya keşif uyduları yerleştirme, savaş füzeleri için radar tespit ve hedefleme sistemleri, insanlı keşif uçuşları, uzay komuta noktaları oluşturma, lazer silahlı yörünge platformları oluşturma ve "denetim" için geniş bir program yürütmek için kullanmayı planladılar. Yörüngedeki uzay nesneleri ve bunların Dünya'ya teslimi. Mekik aynı zamanda uzay lazer silahlarının yaratılmasına yönelik genel programın önemli bağlantılarından biri olarak kabul edildi.

Böylece, ilk uçuşta, Columbia uzay aracının mürettebatı, lazer silahları için hedefleme cihazının güvenilirliğini test etmekle ilgili bir askeri görev gerçekleştirdi. Yörüngeye yerleştirilen bir lazerin, kendisinden yüzlerce ve binlerce kilometre uzaktaki füzeleri doğru bir şekilde hedeflemesi gerekiyor.

1980'lerin başından bu yana ABD Hava Kuvvetleri, havada ve havasız uzayda hareket eden nesneleri izlemek için gelişmiş ekipman geliştirmek amacıyla kutupsal yörüngede bir dizi sınıflandırılmamış deney hazırlıyor.

28 Ocak 1986'daki Challenger felaketi, ABD uzay programlarının daha da geliştirilmesinde ayarlamalar yaptı. Challenger son uçuşunu gerçekleştirerek tüm Amerikan uzay programını felç etti. Mekikler hazırlanırken NASA'nın Savunma Bakanlığı ile işbirliği şüpheliydi. Hava Kuvvetleri astronot birliklerini fiilen dağıttı. STS-39 adını alan ve Cape Canaveral'a taşınan askeri-bilimsel misyonun bileşimi de değişti.

Bir sonraki uçuşun tarihleri ​​defalarca ertelendi. Program ancak 1990'da yeniden başlatıldı. O zamandan beri Shuttle'lar düzenli olarak uzay uçuşları gerçekleştirdi. Hubble teleskopunun onarımına, Mir istasyonuna uçuşlara ve ISS'nin inşasına katıldılar.

SSCB'de mekik uçuşları yeniden başladığında, yeniden kullanılabilir bir gemi zaten hazırdı ve bu, birçok yönden Amerikan gemisini geride bıraktı. 15 Kasım 1988'de yeni Energia fırlatma aracı, Buran yeniden kullanılabilir uzay aracını alçak Dünya yörüngesine fırlattı. Mucize makinelerin rehberliğinde Dünya çevresinde iki tur atarak, bir Aeroflot uçağı gibi Baykonur'un beton iniş pistine güzel bir şekilde indi.

Araç "Energia" temel roketini fırlatın tüm sistem farklı sayıdaki birleştirilmiş modüler aşamaların birleşiminden oluşan ve ağırlığı 10'dan yüzlerce tona kadar olan araçları uzaya fırlatma kapasitesine sahip fırlatma araçları! Temeli, özü ikinci aşamadır. Yüksekliği 60 metre, çapı yaklaşık 8 metredir. Hidrojen (yakıt) ve oksijen (oksitleyici) ile çalışan dört sıvı roket motoruna sahiptir. Bu tür motorların her birinin Dünya yüzeyindeki itme kuvveti 1480 kN'dir. İkinci aşamanın etrafında, tabanına çiftler halinde dört blok yerleştirilmiştir ve fırlatma aracının ilk aşamasını oluşturur. Her blok, Dünya'da 7400 kN'lik bir itme kuvvetine sahip dünyanın en güçlü dört odacıklı motoru RD-170 ile donatılmıştır.

Birinci ve ikinci aşamadaki blokların "paketi", 2400 tona kadar fırlatma ağırlığına sahip, 100 ton taşıma kapasitesi taşıyan güçlü, ağır bir fırlatma aracı oluşturur.

"Buran", Amerikan "Mekik" ile büyük bir dış benzerliğe sahiptir. Gemi, değişken taramalı delta kanadı olan kuyruksuz bir uçağın tasarımına göre inşa edilmiş olup, atmosferin yoğun katmanlarına, dümene ve yükseltilere döndükten sonra iniş sırasında çalışan aerodinamik kontrollere sahiptir. 2000 kilometreye kadar yanal manevra ile atmosfere kontrollü iniş yapma kabiliyetine sahipti.

Buran'ın uzunluğu 36,4 metre, kanat açıklığı yaklaşık 24 metre, geminin şasi üzerindeki yüksekliği 16 metreden fazla. Geminin fırlatma ağırlığı 14 tonu yakıt olmak üzere 100 tonun üzerindedir. Mürettebat ve roket ve uzay kompleksinin bir parçası olarak uçuşu sağlamak için ekipmanın çoğu için sızdırmaz, tamamen kaynaklı bir kabin, yörüngede otonom uçuş, alçalma ve iniş, yay bölmesine yerleştirilmiştir. Kabin hacmi 70 metreküpten fazladır.

Atmosferin yoğun katmanlarına dönerken, gemi yüzeyinin en fazla ısıya maruz kalan bölgeleri 1600 dereceye kadar ısınırken, doğrudan geminin metal yapısına ulaşan ısının 150 dereceyi geçmemesi gerekiyor. Bu nedenle "Buran", iniş sırasında atmosferin yoğun katmanlarından geçerken geminin yapısı için normal sıcaklık koşullarını sağlayan güçlü termal koruma ile ayırt edildi.

38 binden fazla fayansın termal koruyucu kaplaması özel malzemelerden yapılmıştır: kuvars elyafı, yüksek sıcaklıkta organik elyaflar, kısmen karbon bazlı malzeme. Seramik zırh, ısıyı geminin gövdesine iletmeden biriktirme özelliğine sahiptir. Bu zırhın toplam ağırlığı yaklaşık 9 tondu.

Buran'ın kargo bölümünün uzunluğu yaklaşık 18 metredir. Geniş kargo bölmesi 30 tona kadar yük taşıyabilir. Oraya büyük boyutlu uzay aracı yerleştirmek mümkündü - büyük uydular, yörünge istasyon blokları. Geminin iniş ağırlığı 82 tondur.

"Buran" hem otomatik hem de insanlı uçuş için gerekli tüm sistem ve ekipmanlarla donatılmıştı. Bunlar arasında navigasyon ve kontrol ekipmanı, radyo ve televizyon sistemleri, otomatik termal kontrol cihazları, mürettebat yaşam destek sistemi ve çok daha fazlası yer alıyor.

Ana tahrik sistemi, manevra yapmaya yönelik iki grup motor, kuyruk bölümünün sonunda ve gövdenin önünde bulunur.

Buran, Amerikan askeri uzay programına bir yanıttı. Dolayısıyla ABD ile ilişkilerin ısınmasının ardından geminin kaderi önceden belirlendi.

Kalın harflerle vurgulanan kısımlar sonunda sıralanacaktır.

Mekik ve Buran


Kanatlı uzay aracı "Buran" ve "Shuttle"ın fotoğraflarına baktığınızda, bunların tamamen aynı olduğu izlenimini edinebilirsiniz. İle en azından Temel farklılıklar olmamalıdır. Dış benzerliklerine rağmen, bu iki uzay sistemi temelde hala farklıdır.



"Servis aracı"

Shuttle, yeniden kullanılabilir bir nakliye uzay aracıdır (MTSC). Gemide hidrojenle çalışan üç sıvı roket motoru (LPRE) bulunuyor. Oksitleyici madde sıvı oksijendir. Alçak Dünya yörüngesine girmek büyük miktarda yakıt ve oksitleyici gerektirir. Bu nedenle yakıt deposu Uzay Mekiği sisteminin en büyük elemanıdır. Uzay aracı bu devasa tankın üzerinde bulunuyor ve ona, Mekik motorlarına yakıt ve oksitleyicinin sağlandığı bir boru hatları sistemi ile bağlı.


Ve yine de kanatlı bir geminin üç güçlü motoru uzaya gitmek için yeterli değildir. Sistemin merkezi tankına, insanlık tarihinde bugüne kadarki en güçlü roketler olan iki katı yakıtlı güçlendirici takılmıştır. Çok tonlu bir gemiyi hareket ettirmek ve onu ilk dört buçuk düzine kilometreye kaldırmak için tam olarak fırlatma sırasında en büyük güce ihtiyaç vardır. Katı roket iticileri yükün %83'ünü alır.


Bir mekik daha havalanıyor

45 km yükseklikte, tüm yakıtı tüketen katı yakıt iticileri gemiden ayrılarak paraşütlerle okyanusa sıçratılıyor. Ayrıca mekik, üç roket motoru yardımıyla 113 km yüksekliğe yükseliyor. Tank ayrıldıktan sonra gemi ataletle 90 saniye daha uçar ve ardından kısa bir süre için kendiliğinden tutuşan yakıtla çalışan iki yörüngesel manevra motoru çalıştırılır. Ve mekik operasyonel yörüngeye giriyor. Ve tank atmosfere girerek yanıyor. Bazı kısımları okyanusa düşüyor.

Katı yakıt güçlendirici departmanı

Yörünge manevra motorları, adından da anlaşılacağı gibi uzayda çeşitli manevralar için tasarlanmıştır: yörünge parametrelerini değiştirmek, ISS'ye veya alçak Dünya yörüngesinde bulunan diğer uzay araçlarına demir atmak için. Böylece mekikler bakım yapmak için Hubble yörünge teleskopunu birkaç kez ziyaret etti.

Ve son olarak, bu motorlar Dünya'ya dönerken bir frenleme etkisi yaratmaya hizmet ediyor.


Yörünge aşaması, alçakta yatan delta şeklinde kanadı, çift süpürülmüş ön kenarı ve olağan tasarımın dikey kuyruğu olan kuyruksuz bir tek kanatlı uçağın aerodinamik tasarımına göre yapılır. Atmosferde kontrol sağlamak için kanat üzerinde iki bölümlü bir dümen (hava freni de mevcuttur), kanadın arka kenarında yükseltiler ve arka gövde altında bir dengeleme kanadı kullanılır. İniş takımı geri çekilebilir, üç direklidir ve burun tekerleği vardır.


Uzunluk 37,24 m, kanat açıklığı 23,79 m, yükseklik 17,27 m Cihazın kuru ağırlığı yaklaşık 68 ton, kalkış - 85 ila 114 ton (göreve ve yüke bağlı olarak), gemide dönüş kargosu ile iniş - 84,26 ton.


Gövde tasarımının en önemli özelliği termal korumasıdır.


En çok ısıl strese maruz kalan alanlarda (1430° C'ye kadar tasarım sıcaklığı) çok katmanlı bir karbon-karbon kompozit kullanılır. Bu tür çok fazla yer yok, bunlar esas olarak gövdenin burnu ve kanadın ön kenarıdır. Tüm aparatın alt yüzeyi (650'den 1260° C'ye ısıtılır) kuvars elyaf bazlı bir malzemeden yapılmış fayanslarla kaplıdır. Üst ve yan yüzeyler, sıcaklığın 315-650° C olduğu düşük sıcaklık yalıtım levhalarıyla kısmen korunmaktadır; sıcaklığın 370°C'yi aşmadığı diğer yerlerde ise silikon kauçuk kaplı keçe malzeme kullanılmaktadır.


Dört tipin tamamının termal korumanın toplam ağırlığı 7164 kg'dır.


Yörünge aşamasında yedi astronot için çift katlı bir kabin bulunmaktadır.

Mekik kabininin üst güvertesi

Uzatılmış bir uçuş programı olması durumunda veya kurtarma operasyonları sırasında, mekikte en fazla on kişi bulunabilir. Kabinde uçuş kontrolleri, çalışma ve uyku yerleri, mutfak, kiler, sıhhi bölme, hava kilidi, operasyonlar ve yük kontrol direkleri ve diğer ekipmanlar bulunmaktadır. Kabinin toplam kapalı hacmi 75 metreküptür. m, yaşam destek sistemi 760 mm Hg'lik bir basıncı korur. Sanat. ve sıcaklık 18,3 - 26,6° C aralığındadır.


Bu sistem açık versiyonda, yani hava ve su rejenerasyonu kullanılmadan yapılmıştır. Bu tercihin nedeni, mekik seferlerinin süresinin yedi gün olarak belirlenmiş olması ve ek ödeneklerle bu sürenin 30 güne çıkarılması ihtimaliydi. Bu kadar önemsiz bir özerkliğe sahip bir yenileme ekipmanının kurulması, araçtaki ekipmanın ağırlığında, güç tüketiminde ve karmaşıklığında haksız bir artış anlamına gelecektir.


Sıkıştırılmış gazların temini, tam bir basınçsızlaştırma durumunda kabindeki normal atmosferi yeniden sağlamak veya içindeki basıncı 42,5 mm Hg'de tutmak için yeterlidir. Sanat. Fırlatmadan kısa bir süre sonra mahfazada küçük bir delik oluşmasıyla 165 dakika boyunca.

Kargo bölmesi 18,3 x 4,6 m ölçülerinde ve 339,8 metreküp hacme sahip. m, 15,3 m uzunluğunda “üç kollu” bir manipülatör ile donatılmıştır.Bölme kapıları açıldığında, soğutma sisteminin radyatörleri de onlarla birlikte çalışma konumuna döndürülür. Radyatör panellerinin yansıtma özelliği, üzerlerine güneş parladığında bile serin kalmalarını sağlayacak şekildedir.

Uzay Mekiği neler yapabilir ve nasıl uçar?


Birleştirilmiş sistemin yatay olarak uçtuğunu hayal edersek, dış yakıt tankını onun merkezi unsuru olarak görürüz; Üstüne bir yörünge aracı yerleştirilmiş ve yanlarda hızlandırıcılar var. Sistemin toplam uzunluğu 56,1 m, yüksekliği 23,34 m'dir Toplam genişlik, yörünge aşamasının kanat açıklığına göre belirlenir, yani 23,79 m Maksimum fırlatma kütlesi yaklaşık 2.041.000 kg'dır.


Hedef yörüngenin parametrelerine ve geminin fırlatma noktasına bağlı olduğundan, yükün boyutundan bu kadar açık bir şekilde bahsetmek imkansızdır. Üç seçenek verelim. Uzay Mekiği sistemi şunları görüntüleme yeteneğine sahiptir:

Cape Canaveral'dan (Florida, doğu kıyısı) doğuya, 185 km yükseklikte ve 28° eğimde bir yörüngeye fırlatıldığında 29.500 kg;

Uzay Uçuş Merkezinden fırlatıldığında 11.300 kg. Kennedy'yi 500 km yükseklikte ve 55° eğimde bir yörüngeye oturtmak;

Vandenberg Hava Kuvvetleri Üssü'nden (Kaliforniya, batı kıyısı) 185 km yükseklikte kutup yörüngesine fırlatıldığında 14.500 kg.


Mekikler için iki iniş pisti donatıldı. Mekik uzay limanından uzağa inerse eve bir Boeing 747 ile dönüyordu

Boeing 747, mekiği uzay limanına taşıyor

Toplam beş mekik (bunlardan ikisi felakette öldü) ve bir prototip üretildi.


Geliştirme aşamasında mekiklerin yılda 24 fırlatma yapması ve her birinin uzaya 100'e kadar uçuş yapması öngörülüyordu. Uygulamada çok daha az kullanıldılar - 2011 yazında programın sonunda Discovery - 39, Atlantis - 33, Columbia - 28, Endeavor - 25, Challenger - 10 olmak üzere 135 fırlatma yapıldı.


Mekik mürettebatı iki astronottan oluşur: komutan ve pilot. En büyük mekik ekibi sekiz astronottan oluşuyordu (Challenger, 1985).

Mekiğin yaratılmasına Sovyet tepkisi


Mekiğin gelişimi SSCB liderleri üzerinde büyük bir etki yarattı. Amerikalıların uzaydan yere füzelerle donanmış bir yörünge bombardıman uçağı geliştirdiğine inanılıyordu. Mekiğin devasa boyutu ve 14,5 tona kadar kargoyu Dünya'ya geri gönderebilme yeteneği, Sovyet uydularının ve hatta Salyut adı altında uzayda uçan Almaz gibi Sovyet askeri uzay istasyonlarının çalınmasına yönelik açık bir tehdit olarak yorumlandı. Bu tahminler hatalıydı, çünkü Amerika Birleşik Devletleri, nükleer denizaltı filosunun ve kara tabanlı balistik füzelerin başarılı bir şekilde geliştirilmesi nedeniyle 1962'de uzay bombardıman uçağı fikrinden vazgeçti.


Soyuz, Mekiğin kargo bölmesine kolaylıkla sığabilir.

Sovyet uzmanları neden yılda 60 mekik fırlatılmasına ihtiyaç duyulduğunu anlayamadı - haftada bir fırlatma! Mekik'e ihtiyaç duyulacak bu kadar çok uzay uydusu ve istasyonu nereden gelecekti? Farklı bir ekonomik sistem içinde yaşayan Sovyet halkı, yeni uzay programını hükümet ve Kongre nezdinde yoğun bir şekilde zorlayan NASA yönetiminin, işsiz kalma korkusuyla hareket ettiğini hayal bile edemiyordu. Ay programı tamamlanmak üzereydi ve binlerce yüksek vasıflı uzman işsiz kaldı. Ve en önemlisi, NASA'nın saygın ve çok iyi maaş alan liderleri, yaşadıkları ofislerden ayrılmanın hayal kırıklığı yaratan ihtimaliyle karşı karşıya kaldı.


Bu nedenle, tek kullanımlık roketlerin terk edilmesi durumunda, yeniden kullanılabilir taşıma uzay araçlarının büyük mali faydalarına ilişkin ekonomik bir gerekçe hazırlandı. Ancak Sovyet halkı için başkanın ve Kongre'nin ulusal fonları ancak seçmenlerin görüşlerine büyük saygı göstererek harcayabileceği kesinlikle anlaşılmazdı. Bununla bağlantılı olarak, SSCB'de Amerikalıların büyük olasılıkla askeri olmak üzere gelecekteki bazı bilinmeyen görevler için yeni bir uzay aracı yarattığı görüşü hüküm sürdü.

Yeniden kullanılabilir uzay aracı "Buran"


Sovyetler Birliği'nde, başlangıçta Shuttle'ın geliştirilmiş bir kopyasının (120 ton ağırlığındaki OS-120 yörünge uçağı) oluşturulması planlandı (Amerikan mekiği tam yükte 110 ton ağırlığındaydı). Shuttle'ın aksine, donatılması planlandı. İki pilot için fırlatma kabini ve havaalanına iniş için turbojet motorları bulunan Buran.


SSCB silahlı kuvvetlerinin liderliği, mekiğin neredeyse tamamen kopyalanması konusunda ısrar etti. Bu zamana kadar Sovyet istihbaratı Amerikan uzay aracı hakkında birçok bilgi elde etmeyi başarmıştı. Ancak her şeyin o kadar basit olmadığı ortaya çıktı. Yerli hidrojen-oksijen sıvı roket motorlarının Amerikan motorlarından daha büyük ve daha ağır olduğu ortaya çıktı. Ayrıca, güç bakımından denizaşırı ülkelere göre daha düşüktüler. Bu nedenle, üç sıvı roket motoru yerine dört tane kurmak gerekiyordu. Ancak yörünge düzleminde dört itici motora yer yoktu.


Mekik için, fırlatma sırasındaki yükün %83'ü iki katı yakıtlı itici tarafından taşınıyordu. Sovyetler Birliği bu kadar güçlü katı yakıtlı füzeler geliştirmede başarısız oldu. Bu tür füzeler, deniz ve kara kökenli nükleer yüklerin balistik taşıyıcıları olarak kullanıldı. Ancak gerekli gücün çok ama çok gerisinde kaldılar. Bu nedenle, Sovyet tasarımcıların tek seçeneği vardı: sıvı roketleri hızlandırıcı olarak kullanmak. Energia-Buran programı kapsamında, katı yakıt hızlandırıcılarına alternatif olarak hizmet veren çok başarılı gazyağı-oksijen RD-170'ler oluşturuldu.


Baykonur Kozmodromunun konumu, tasarımcıları fırlatma araçlarının gücünü artırmaya zorladı. Fırlatma sahası ekvator'a ne kadar yakınsa, aynı roketin yörüngeye fırlatabileceği yükün de o kadar büyük olduğu biliniyor. Cape Canaveral'daki Amerikan kozmodromunun Baykonur'a göre %15 avantajı var! Yani Baykonur'dan fırlatılan bir roket 100 tonu kaldırabiliyorsa, Cape Canaveral'dan fırlatıldığında 115 tonu yörüngeye fırlatacaktır!


Coğrafi koşullar, teknoloji farklılıkları, oluşturulan motorların özellikleri ve farklı tasarım yaklaşımları Buran'ın görünümünde etkili oldu. Tüm bu gerçeklerden yola çıkarak yeni bir konsept ve 92 ton ağırlığında yeni bir yörünge aracı OK-92 geliştirildi. Merkezi yakıt deposuna dört adet oksijen-hidrojen motoru aktarılarak Energia fırlatma aracının ikinci aşaması elde edildi. İki katı yakıtlı güçlendirici yerine dört roket kullanılmasına karar verildi sıvı yakıt Dört odacıklı RD-170 motorlu gazyağı-oksijen. Dört odacıklı, dört nozullu anlamına gelir. büyük çap yapılması son derece zordur. Bu nedenle tasarımcılar, motoru birkaç küçük nozulla tasarlayarak karmaşıklaştırıp daha ağır hale getiriyorlar. Bir grup yakıt ve oksitleyici besleme boru hattına ve tüm "bağlamalara" sahip yanma odaları olduğu kadar çok sayıda nozul vardır. Bu bağlantı, “birliklere” ve “Doğulara” benzeyen geleneksel “kraliyet” şemasına göre yapılmış ve “Enerji”nin ilk aşaması olmuştur.

"Buran" uçuşta

Buran kanatlı gemisinin kendisi, aynı Soyuz gibi fırlatma aracının üçüncü aşaması oldu. Tek fark, Buran'ın ikinci aşamanın yanında, Soyuz'un ise fırlatma aracının en üstünde yer almasıydı. Böylece ortaya çıktı klasik şemaÜç aşamalı tek kullanımlık uzay sistemi, tek fark yörünge gemisinin tekrar kullanılabilir olmasıydı.


Yeniden kullanılabilirlik Energia-Buran sisteminin bir başka sorunuydu. Amerikalılar için mekikler 100 uçuş için tasarlandı.Örneğin yörüngesel manevra motorları 1000'e kadar aktivasyona dayanabilir. Önleyici bakımın ardından tüm elemanlar (yakıt deposu hariç) uzaya fırlatılmaya uygun hale getirildi.

Katı yakıt hızlandırıcısı özel bir gemi tarafından seçildi

Katı yakıt güçlendiriciler paraşütle okyanusa indirildi, özel NASA gemileri tarafından alındı ​​ve üreticinin fabrikasına teslim edildi, burada bakım yapıldı ve yakıtla dolduruldu. Mekiğin kendisi de kapsamlı bir inceleme, bakım ve onarımdan geçti.


Savunma Bakanı Ustinov bir ültimatomla Energia-Buran sisteminin mümkün olduğu kadar yeniden kullanılabilir olmasını talep etti. Bu nedenle tasarımcılar bu sorunu çözmek zorunda kaldılar. Resmi olarak, yan güçlendiricilerin yeniden kullanılabilir olduğu ve on fırlatmaya uygun olduğu düşünülüyordu.. Ama aslında birçok nedenden dolayı işler bu noktaya gelmedi. Örneğin, Amerikan iticilerinin okyanusa sıçradığı ve Sovyet iticilerinin iniş koşullarının ılık okyanus suları kadar iyi olmadığı Kazak bozkırlarına düştüğü gerçeğini ele alalım. Sıvı roket ise daha hassas bir yaratımdır. katı yakıttan daha. "Buran" da 10 uçuş için tasarlandı.


Başarılar açık olmasına rağmen genel olarak yeniden kullanılabilir bir sistem işe yaramadı. Büyük tahrik motorlarından kurtulan Sovyet yörünge gemisi, yörüngede manevra yapmak için daha güçlü motorlar aldı. Bu da uzay “avcı-bombardıman uçağı” olarak kullanıldığında ona büyük avantajlar sağlıyordu. Ve ayrıca atmosfere uçuş ve iniş için turbojet motorlar. Ayrıca ilk aşamada gazyağı yakıtı, ikinci aşamada ise hidrojen kullanılarak güçlü bir roket oluşturuldu. Bu tam da SSCB'nin ay yarışını kazanmak için ihtiyaç duyduğu türden bir roket. "Energia" özellikleri bakımından Apollo 11'i Ay'a gönderen Amerikan Satürn 5 roketine neredeyse eşdeğerdi.


"Buran", Amerikan "Mekik" ile büyük bir dış benzerliğe sahiptir. Gemi, değişken taramalı delta kanadı olan kuyruksuz bir uçağın tasarımına göre inşa edilmiştir ve atmosferin yoğun katmanlarına (dümen ve yükseltiler) döndükten sonra iniş sırasında çalışan aerodinamik kontrollere sahiptir. 2000 kilometreye varan yanal manevra ile atmosfere kontrollü iniş yapma kabiliyetine sahipti.


Buran'ın uzunluğu 36,4 metre, kanat açıklığı yaklaşık 24 metre, geminin şasi üzerindeki yüksekliği 16 metreden fazla. Geminin fırlatma ağırlığı 14 tonu yakıt olmak üzere 100 tonun üzerindedir. Mürettebat için tamamen kaynaklı bir kabin ve roket ve uzay kompleksinin bir parçası olarak uçuş destek ekipmanlarının çoğu, yörüngede uçuş, alçalma ve inişten bağımsız olarak yay bölmesine yerleştirilmiştir. Kabin hacmi 70 metreküpten fazladır.


Atmosferin yoğun katmanlarına dönerken, gemi yüzeyinin en fazla ısıya maruz kalan bölgeleri 1600 dereceye kadar ısınır, geminin özel tasarımı olan metale doğrudan ulaşan ısının 150 dereceyi geçmemesi gerekir. Bu nedenle "Buran", iniş sırasında atmosferin yoğun katmanlarından geçerken geminin tasarımı için normal sıcaklık koşullarını sağlayan güçlü termal koruma ile ayırt edildi.


38 binden fazla fayansın ısıya karşı koruyucu kaplaması özel malzemelerden yapılmıştır: kuvars elyafı, yüksek sıcaklığa dayanıklı organik elyaflar, kısmen oc bazlı malzeme yeni karbon. Seramik zırh, ısının gemi gövdesine geçmesine izin vermeden biriktirme özelliğine sahiptir. Bu zırhın toplam ağırlığı yaklaşık 9 tondu.


Buran'ın kargo bölümünün uzunluğu yaklaşık 18 metredir. Geniş kargo bölmesi 30 tona kadar yük taşıyabilir. Oraya büyük boyutlu uzay aracı yerleştirmek mümkündü - büyük uydular, yörünge istasyon blokları. Geminin iniş ağırlığı 82 tondur.

"Buran" hem otomatik hem de insanlı uçuş için gerekli tüm sistem ve ekipmanlarla donatılmıştı. Bunlar navigasyon ve kontrol cihazları, radyo ve televizyon sistemleri, otomatik termal kontrol cihazları, mürettebat yaşam destek sistemleri ve çok daha fazlasıdır.

Kabin Buran

Ana motor kurulumu, manevra için iki grup motor, kuyruk bölmesinin sonunda ve gövdenin ön kısmında bulunur.


18 Kasım 1988'de Buran uzaya uçmaya başladı. Energia fırlatma aracı kullanılarak fırlatıldı.


Alçak Dünya yörüngesine girdikten sonra Buran, Dünya çevresinde (205 dakika içinde) 2 tur attı ve ardından Baykonur'a alçalmaya başladı. İniş özel bir Yubileiny havaalanında gerçekleşti.


Uçuş otomatikti ve gemide mürettebat yoktu. Yörüngesel uçuş ve iniş, yerleşik bir bilgisayar ve özel bir yazılım kullanılarak gerçekleştirildi. Otomatik uçuş modu, astronotların manuel iniş yaptığı Uzay Mekiği'nden temel farkıydı. Buran'ın uçuşu benzersiz olarak Guinness Rekorlar Kitabı'na dahil edildi (daha önce hiç kimse uzay aracını tam otomatik modda indirmemişti).


100 tonluk bir devin otomatik olarak yere inmesi çok karmaşık bir iştir. Herhangi bir donanım yapmadık, sadece iniş modu için yazılım yaptık - 4 km yüksekliğe ulaştığımız andan itibaren iniş pistinde durduğumuz ana kadar. Sizlere bu algoritmanın nasıl yapıldığını çok kısaca anlatmaya çalışacağım.


İlk olarak teorisyen yüksek seviyeli bir dilde bir algoritma yazar ve bunun çalışmasını test örnekleri üzerinde test eder. Bir kişi tarafından yazılan bu algoritma, nispeten küçük bir işlemden "sorumludur". Daha sonra bir alt sistemde birleştirilir ve modelleme standına sürüklenir. Standda, çalışan yerleşik algoritmanın "etrafında" modeller var - cihazın dinamiğinin bir modeli, aktüatör modelleri, sensör sistemleri vb. Bunlar ayrıca üst düzey bir dilde yazılmıştır. Böylece algoritmik alt sistem “matematiksel uçuş”la test ediliyor.


Daha sonra alt sistemler bir araya getirilerek tekrar test edilir. Daha sonra algoritmalar üst düzey bir dilden araç bilgisayarının diline "çevrilir". Bunları zaten yerleşik bir program biçiminde test etmek için, yerleşik bir bilgisayar içeren başka bir modelleme standı vardır. Ve aynı şey onun etrafında inşa edilmiştir: matematiksel modeller. Elbette bunlar tamamen matematiksel bir duruşa sahip modellerle karşılaştırıldığında değiştirilmiştir. Model genel amaçlı büyük bir bilgisayarda "dönüyor". Unutmayın, 1980'li yıllardı, kişisel bilgisayarlar daha yeni başlıyordu ve çok güçsüzdü. Ana bilgisayarların zamanıydı, iki EC-1061 çiftimiz vardı. Araç içi aracı ana bilgisayardaki matematiksel modele bağlamak için özel donanıma ihtiyacınız vardır; ayrıca çeşitli görevler için standın bir parçası olarak da gereklidir.


Bu standı yarı doğal olarak adlandırdık - sonuçta, tüm matematiğin yanı sıra gerçek bir araç bilgisayarı da vardı. Yerleşik programların gerçek zamana çok yakın bir çalışma modunu uyguladı. Açıklaması uzun zaman alıyor, ancak yerleşik bilgisayar için "gerçek" gerçek zamandan ayırt edilemezdi.


Bir gün bir araya gelip bu ve diğer durumlar için yarı doğal modelleme modunun nasıl çalıştığını yazacağım. Şimdilik sadece departmanımızın, tüm bunları yapan ekibin yapısını anlatmak istiyorum. Programlarımızda yer alan sensör ve aktüatör sistemleriyle ilgilenen kapsamlı bir departmanı vardı. Algoritmik bir departman vardı; aslında yerleşik algoritmalar yazdılar ve bunları matematik tezgahında çözdüler. Bölümümüz a) programların bilgisayar diline çevrilmesi, b) yarı doğal bir stand için özel ekipman oluşturulması (burası benim çalıştığım yerdi) ve c) bu ekipmana yönelik programlar ile uğraşıyordu.


Departmanımızın bloklarımızın üretimi için dokümantasyon hazırlayacak kendi tasarımcıları bile vardı. Ayrıca yukarıda bahsedilen EC-1061 ikizinin operasyonuyla ilgilenen bir departman da vardı.


Bölümün ve dolayısıyla tüm tasarım bürosunun "fırtınalı" konu çerçevesindeki çıktı ürünü, daha da geliştirilmek üzere alınan manyetik bant (1980'ler!) Üzerine bir programdı.


Sırada kontrol sistemi geliştiricisinin standı var. Sonuçta bir uçağın kontrol sisteminin sadece araç içi bir bilgisayar olmadığı açıktır. Bu sistem bizden çok daha büyük bir kuruluş tarafından yapıldı. Onlar, yerleşik dijital bilgisayarın geliştiricileri ve "sahipleriydi"; onu, gemiyi fırlatma öncesi hazırlıktan iniş sonrası sistemlerin kapatılmasına kadar kontrol etmek için tüm görevleri yerine getiren birçok programla doldurdular. Ve bizim için iniş algoritmamız, o araç bilgisayarında bilgisayar zamanının yalnızca bir kısmı tahsis edildi; diğerleri paralel olarak çalıştı (daha doğrusu yarı paralel diyebilirim) yazılım sistemleri. Sonuçta, eğer iniş yörüngesini hesaplarsak, bu artık cihazı stabilize etmemize, her türlü ekipmanı açıp kapatmamıza, termal koşulları korumamıza, telemetri oluşturmamıza vb. ihtiyacımız olmadığı anlamına gelmez. Açık...


Ancak iniş modunu çözmeye geri dönelim. Tüm program setinin bir parçası olarak standart bir yedek yerleşik bilgisayarda test edildikten sonra bu set, Buran uzay aracını geliştiren işletmenin standına götürüldü. Ve tam boy denilen, bütün bir geminin yer aldığı bir stant vardı. Programlar çalışırken, frekansları salladı, sürücüleri mırıldandı vb. Sinyaller gerçek ivmeölçerlerden ve jiroskoplardan geliyordu.


Daha sonra Breeze-M hızlandırıcısında tüm bunları yeterince gördüm, ancak şimdilik rolüm çok mütevazıydı. Tasarım büromun dışına çıkmadım...


Böylece tam boyutlu stanttan geçtik. Hepsi bu kadar mı sanıyorsun? HAYIR.

Sırada uçan laboratuvar vardı. Bu, kontrol sistemi, uçağın yerleşik bilgisayar tarafından oluşturulan kontrol girişlerine sanki bir Tu-154 değil, bir Buranmış gibi tepki verecek şekilde yapılandırılmış bir Tu-154'tür. Elbette hızlı bir şekilde normal moda "dönmek" mümkündür. "Buransky" yalnızca deney süresince açıldı.


Testlerin sonucunda Buran prototipinin özellikle bu aşama için yapılan 24 uçuşu gerçekleşti. BTS-002 olarak adlandırıldı, aynı Tu-154'ten 4 motora sahipti ve pistin kendisinden kalkabiliyordu. Elbette test sırasında motorlar kapalıyken indi - sonuçta, "durumda" uzay aracı kayma modunda iniyor, herhangi bir atmosferik motoru yok.


Bu çalışmanın veya daha doğrusu yazılım-algoritmik kompleksimizin karmaşıklığı bununla açıklanabilir. BTS-002'nin uçuşlarından birinde. Ana iniş takımı piste değene kadar “programda” uçtu. Pilot daha sonra kontrolü ele aldı ve burun dişlisini indirdi. Daha sonra program tekrar açıldı ve cihazı tamamen durana kadar sürdü.


Bu arada, bu oldukça anlaşılır bir durum. Cihaz havadayken üç eksen etrafında dönme konusunda herhangi bir kısıtlama yoktur. Ve beklendiği gibi kütle merkezi etrafında dönüyor. Burada ana rafların tekerlekleri ile şeride dokundu. Ne oluyor? Rulo dönüşü artık tamamen imkansızdır. Pitch dönüşü artık kütle merkezi etrafında değil, tekerleklerin temas noktalarından geçen bir eksen etrafındadır ve hala serbesttir. Rota boyunca dönüş artık karmaşık bir şekilde dümenden gelen kontrol torkunun şerit üzerindeki tekerleklerin sürtünme kuvvetine oranıyla belirleniyor.


Bu o kadar zor bir mod ki, hem uçmaktan hem de pist boyunca "üç noktada" koşmaktan kökten farklı. Çünkü ön tekerlek piste düştüğünde - şakada olduğu gibi: kimse hiçbir yerde dönmüyor...

Toplamda 5 yörünge gemisi inşa edilmesi planlandı. “Buran”ın yanı sıra “Fırtına” ve “Baykal”ın neredeyse yarısı neredeyse hazırdı. Üretimin ilk aşamalarındaki iki gemiye daha isim verilmedi. Energia-Buran sistemi şanssızdı; talihsiz bir zamanda doğdu. SSCB ekonomisi artık pahalı finansmanı karşılayamıyordu uzay programları. Ve Buran'da uçuşlara hazırlanan kozmonotların başına bir tür kader geldi. Test pilotları V. Bukreev ve A. Lysenko, kozmonot grubuna katılmadan önce 1977'de uçak kazalarında öldüler. 1980'de test pilotu O. Kononenko öldü. 1988, A. Levchenko ve A. Shchukin'in hayatını aldı. Buran uçuşunun ardından kanatlı uzay aracının insanlı uçuşunun ikinci pilotu R. Stankevicius, uçak kazasında hayatını kaybetti. I. Volk ilk pilot olarak atandı.


Buran da şanssızdı. İlk ve tek başarılı uçuşun ardından gemi Baykonur Kozmodromu'ndaki bir hangarda saklandı. 12 Mayıs 2012 2002'de Buran ve Energia modelinin bulunduğu atölyenin tavanı çöktü. Bu üzücü olayla birlikte bu kadar umut veren kanatlı uzay gemisinin varlığı da sona erdi.


Maliyeti yaklaşık olarak eşdeğer olan programlarla, bazı sebeplerden dolayı yörünge aşaması - Buran uzay aracının kendisi ilk olarak Mekik için 100 uçuşa karşılık 10 uçuşluk kaynak ilan edildi. Bunun neden böyle olduğu açıklanmıyor bile. Sebepler çok tatsız görünüyor. "Buran'ımız otomatik olarak indi, ancak Pindos bunu yapamadı" gerçeğinin gururu hakkında... Ve bunun amacı, ilk uçuştan itibaren ilkel otomasyona güvenmek, çok pahalı bir cihazı (Shuttle) kırma riskini almak mı? Bu “siktirmenin” maliyeti çok yüksek. Ve ilerisi. Uçuşun gerçekten insansız olduğu yönündeki sözümüze neden güvenmeliyiz? Ah, “bize böyle söylediler”...

Ah, bir astronotun hayatının her şeyden önemli olduğunu mu söylüyorsun? Evet, sakın bana söyleme... Pindos'un da bunu yapabileceğini düşünüyorum ama görünüşe göre onlar farklı düşünüyorlardı. Neden bunu yapabileceklerini düşünüyorum - çünkü biliyorum: tam da o yıllarda zaten öyleydiler üstesinden geldi(aslında sadece "uçmakla kalmadılar" da çalıştılar) bir Boeing 747'nin tam otomatik uçuşu (evet, fotoğrafta Shuttle'ın bağlı olduğu uçağın aynısı) Florida, Fort Lauderdale'den Alaska'ya ve Anchorage'a, yani tüm kıtaya . 1988'de (bu, 11 Eylül uçaklarını kaçıran sözde intihar teröristleri sorunuyla ilgili. Peki, beni anlıyor musun?) Ama prensipte bunlar aynı türden zorluklardır (Mekiği otomatik olarak indirmek ve kalkış - fotoğrafta görüldüğü gibi birkaç Mekiğe eşit olan ağır bir V-747'nin kademeli inişini kazanmak).

Teknolojik gecikmemizin seviyesi, söz konusu uzay aracının kabinlerinin yerleşik ekipmanlarının fotoğrafına çok iyi yansıyor. Tekrar bakın ve karşılaştırın. Bütün bunları tekrar ediyorum, nesnellik adına yazıyorum, hiçbir zaman acısını çekmediğim “Batıya dalkavukluk” yüzünden değil.
Bir nokta olarak. Artık bunlar da yok edildi. çoktan elektronik endüstrilerinin umutsuzca gerisinde kalıyor.

Öyleyse övülen “Topol-M” vb. neyle donatılmıştır? Bilmiyorum! Ve kimse bilmiyor! Ama senin değil - bu kesin olarak söylenebilir. Ve tüm bu "bizim olmayan" pekala donanım "yer imleriyle" (kesinlikle, açıkça) doldurulabilir ve doğru anda hepsi ölü bir metal yığınına dönüşecektir. Bu da 1991 yılında Çöl Fırtınası ve Iraklıların hava savunma sistemlerinin uzaktan kapatılmasıyla çözülmüştü. Fransızlara benziyor.

Bu nedenle, Prokopenko'yla birlikte "Askeri Sırlar" ın bir sonraki videosunu veya "dizinizden kalkmak" ile ilgili başka bir videoyu izlediğimde, roket, uzay ve havacılık alanındaki yeni yüksek teknoloji dahileriyle ilgili "analog saçmalık" -tech, o zaman... Hayır, gülmüyorum, gülümseyecek bir şey yok. Ne yazık ki. Sovyet Uzayı halefi tarafından umutsuzca mahvoldu. Ve tüm bu muzaffer raporlar, alternatif olarak yetenekli kapitone ceketler için her türlü "atılım" hakkındadır

3 Mayıs 2016

Smithsonian Ulusal Hava ve Uzay Müzesi'ndeki (Udvar Hazy Center) serginin ana unsurlarından biri uzay mekiği Discovery'dir. Aslında bu hangar öncelikle Uzay Mekiği programının tamamlanmasından sonra NASA uzay araçlarının barındırılması için inşa edildi. Mekiklerin aktif olarak kullanıldığı dönemde, Enterprise eğitim gemisi, ilk gerçek uzay mekiği Columbia'nın yaratılmasından önce atmosferik testler için ve ağırlık boyutlu bir model olarak kullanılan Udvar Hazy Center'da sergilendi.


Uzay mekiği Discovery. Bu mekik, 27 yıllık hizmeti boyunca 39 kez uzaya yolculuk yaptı.

Uzay Ulaşım Sistemi programı kapsamında inşa edilen gemiler
Gemi diyagramı

Ne yazık ki ajansın iddialı planlarının çoğu hiçbir zaman gerçekleşmedi. Ay'a iniş, o dönemde Amerika Birleşik Devletleri'nin uzaydaki tüm siyasi sorunlarını çözdü ve derin uzaya uçuşların pratikte hiçbir önemi yoktu. Ve halkın ilgisi azalmaya başladı. Aydaki üçüncü adamın adını kim hemen hatırlayabilir? Apollo uzay aracının 1975 yılında Soyuz-Apollo programı kapsamındaki son uçuşu sırasında, Başkan Richard Nixon'un kararıyla Amerikan uzay ajansının finansmanı radikal bir şekilde azaltıldı.

ABD'nin Dünya'yla ilgili daha acil kaygıları ve çıkarları vardı. Sonuç olarak, daha fazla Amerikan insanlı uçuşları söz konusuydu. Finansman eksikliği ve artan güneş enerjisi aktivitesi, NASA'nın, zamanının çok ilerisinde olan ve günümüzün ISS'sine göre bile avantajları olan bir proje olan Skylab istasyonunu kaybetmesine de yol açtı. Teşkilatın yörüngesini zamanında yükseltecek gemileri ve taşıyıcıları yoktu ve istasyon atmosferde yandı.

Uzay Mekiği Keşfi - burun bölümü
Kokpitten görüş oldukça sınırlıdır. Durum kontrol motorlarının burun jetleri de görülebilmektedir.

O dönemde NASA'nın başardığı tek şey, uzay mekiği programını ekonomik açıdan uygulanabilir bir şekilde sunmaktı. Uzay Mekiği'nin insanlı uçuşlar sağlama, uyduları fırlatma ve bunların onarım ve bakım sorumluluğunu üstlenmesi gerekiyordu. NASA, askeri ve ticari olanlar da dahil olmak üzere, yeniden kullanılabilir bir uzay aracının kullanılmasıyla projenin kendi kendine yeterliliğini yılda birkaç düzine fırlatmaya tabi hale getirebilecek tüm uzay aracı fırlatmalarını devralacağına söz verdi.

Uzay Mekiği Discovery - kanat ve güç paneli
Mekiğin arkasında, motorların yanında, geminin fırlatma rampasına bağlandığı güç panelini görebilirsiniz, fırlatma anında panel mekikten ayrılmıştı.

İleriye baktığımda, projenin hiçbir zaman kendi kendine yeterliliğe ulaşmadığını söyleyeceğim, ancak kağıt üzerinde her şey oldukça düzgün görünüyordu (belki de öyle olması amaçlanmıştı), bu nedenle gemilerin inşası ve tedariği için para tahsis edildi. Ne yazık ki, NASA'nın yeni bir istasyon inşa etme fırsatı yoktu, tüm ağır Satürn roketleri ay programında harcandı (ikincisi Skylab'ı başlattı) ve yenilerinin inşası için fon yoktu. Bir uzay istasyonu olmadan, Uzay Mekiğinin yörüngede oldukça sınırlı bir süresi vardı (2 haftadan fazla değil).

Ek olarak, yeniden kullanılabilen geminin dV rezervleri, tek kullanımlık Sovyetler Birliği veya Amerikan Apollo'nunkinden çok daha küçüktü. Sonuç olarak, Uzay Mekiği yalnızca alçak yörüngelere (643 km'ye kadar) girebildi; birçok yönden, 42 yıl sonra bugüne kadar derin uzaya son insanlı uçuşun yapıldığını ve öyle kalacağını önceden belirleyen de bu gerçekti. Apollo 17 misyonu.

Kargo bölmesi kapılarının bağlantıları açıkça görülmektedir. Kargo bölmesi yalnızca sıfır yerçekiminde açıldığından oldukça küçük ve nispeten kırılgandırlar.

Açık kargo bölmeli Uzay Mekiği Endeavor. Mürettebat kabininin hemen arkasında, ISS'nin bir parçası olarak kullanılmak üzere yanaşma limanı görülebiliyor.

Uzay mekikleri, 8 kişiye kadar mürettebatı ve yörüngenin eğimine bağlı olarak 12 ila 24,4 ton kargoyu yörüngeye kaldırabiliyordu. Ve önemli olan 14,4 ton ve üzeri kargoların geminin kargo bölmesine sığması şartıyla yörüngeden indirilmesi. Sovyet ve Rus uzay araçları hala bu tür yeteneklere sahip değil. NASA, Uzay Mekiği kargo bölümünün taşıma kapasitesi hakkındaki verileri yayınladığında, Sovyetler Birliği, Sovyet yörünge istasyonlarını ve araçlarını Uzay Mekiği gemileri tarafından çalma fikrini ciddi olarak değerlendirdi. Hatta olası bir mekik saldırısına karşı korunmak için Sovyet insanlı istasyonlarının silahlarla donatılması bile önerildi.

Geminin durum kontrol sisteminin nozulları. Geminin atmosfere son girişinin izleri termal kaplamada açıkça görülüyor.

Uzay Mekiği gemileri, özellikle uzaya insansız araçların yörüngeye fırlatılmasında aktif olarak kullanıldı. Hubble teleskopu. Bir mürettebatın varlığı ve yörüngede onarım çalışmaları olasılığı, Phobos-Grunt'un ruhuna uygun olarak utanç verici durumlardan kaçınmayı mümkün kıldı. Uzay Mekiği ayrıca 90'lı yılların başında Dünya Uzay Mekiği programı kapsamında uzay istasyonlarıyla da çalıştı ve yakın zamana kadar ISS için kendi tahrik sistemiyle donatılması gerekmeyen modüller teslim etti. Yüksek uçuş maliyeti nedeniyle gemi, mürettebatın rotasyonunu ve ISS'nin tedarikini tam olarak sağlayamadı (geliştiriciler tarafından tasarlandığı gibi, asıl görevi).

Uzay Mekiği Keşfi - seramik kaplama.
Her kaplama karosunun kendi seri numarası ve tanımı vardır. Buran programı için yedek olarak seramik kaplama karolarının yapıldığı SSCB'den farklı olarak NASA, özel bir makinenin seri numarası kullanarak fayans ürettiği bir atölye inşa etti gerekli boyutlar otomatik olarak. Her uçuştan sonra bu döşemelerden birkaç yüz tanesinin değiştirilmesi gerekiyordu.

Gemi uçuş diyagramı

1. Çalıştırma - Aşama I ve II'deki tahrik sistemlerinin ateşlenmesi, uçuş kontrolü, mekik motorlarının itme vektörünün saptırılmasıyla gerçekleştirilir ve yaklaşık 30 kilometre yüksekliğe kadar direksiyon simidinin saptırılmasıyla ek kontrol sağlanır. Kalkış aşamasında herhangi bir manuel kontrol bulunmuyor; gemi, geleneksel roketlere benzer şekilde bir bilgisayar tarafından kontrol ediliyor.

2. Katı yakıtlı iticilerin ayrılması, uçuşun 125. saniyesinde, 1390 m/s hıza ve yaklaşık 50 km uçuş irtifasına ulaşıldığında gerçekleşir. Mekiğe zarar vermemek için sekiz adet küçük katı yakıtlı roket motoru kullanılarak ayrılırlar. 7,6 km yükseklikte, güçlendiriciler fren paraşütünü açar ve 4,8 km yükseklikte ana paraşütler açılır. Fırlatma anından itibaren 463 saniyede ve fırlatma sahasından 256 km uzaklıkta, katı yakıt iticileri aşağıya sıçradı ve ardından kıyıya çekildiler. Çoğu durumda güçlendiriciler yeniden doldurulup yeniden kullanılabildi.

Katı yakıt güçlendiricilerin kameralarından uzaya yapılan uçuşun video kaydı.

3. Uçuştan 480 saniye sonra, dıştan takmalı yakıt deposu (turuncu) ayrılıyor; ayrılmanın hızı ve irtifası göz önüne alındığında, yakıt deposunun kurtarılması ve yeniden kullanılması, bunun mekiğin kendisiyle aynı termal korumayla donatılmasını gerektirecektir; bu da sonuçta pratik olmadığı düşünülüyor. Balistik bir yörünge boyunca tank Tikhiy'e veya Hint Okyanusu atmosferin yoğun katmanlarında çöküyor.
4. Yörünge aracı, durum kontrol motorlarını kullanarak alçak Dünya yörüngesine girer.
5. Yörünge uçuş programının yürütülmesi.
6. Hidrazin tutum iticileri ile geriye doğru itici güç, yörüngeden çıkma.
7. Dünya atmosferinde planlama. Buran'ın aksine iniş yalnızca elle yapılıyor, bu nedenle gemi mürettebat olmadan uçamıyordu.
8. Kozmodroma inen gemi, saatte yaklaşık 300 kilometre hızla iniyor; bu, geleneksel uçakların iniş hızından çok daha yüksek. Fren mesafesini ve iniş takımı üzerindeki yükü azaltmak için fren paraşütleri inişten hemen sonra açılır.

Tahrik sistemi. Mekiğin kuyruğu çatallanarak inişin son aşamalarında havalı fren görevi görüyor.

Dışsal benzerliğe rağmen, bir uzay uçağının bir uçakla çok az ortak noktası vardır; oldukça ağır bir planördür. Mekiğin ana motorları için kendi yakıt rezervleri yoktur, dolayısıyla motorlar yalnızca gemi turuncu yakıt deposuna bağlıyken çalışır (motorların asimetrik olarak monte edilmesinin nedeni de budur). Uzayda ve iniş sırasında, gemi yalnızca düşük güçlü durum kontrol motorları ve iki hidrazin yakıtlı destekleyici motor (ana motorların yanlarındaki küçük motorlar) kullanıyor.

Uzay Mekiği'ni jet motorlarıyla donatma planları vardı, ancak yüksek maliyet ve motor ve yakıt ağırlığı nedeniyle geminin taşıma kapasitesinin azalması nedeniyle jet motorlarından vazgeçmeye karar verdiler. Geminin kanatlarının kaldırma kuvveti küçüktür ve inişin kendisi yalnızca kinetik enerji yörüngeden çıkma. Aslında gemi yörüngeden doğrudan kozmodroma doğru süzülüyordu. Bu nedenle geminin tek bir iniş denemesi vardır; mekik artık dönüp ikinci daireye giremeyecektir. Bu yüzden NASA dünya çapında birçok yedek mekik iniş pisti inşa etti.

Uzay Mekiği Keşfi - mürettebat kapağı.
Bu kapı mürettebatın gemiye binmesi ve inmesi için kullanılır. Kapakta hava kilidi yoktur ve uzayda bloke edilmiştir. Mürettebat, geminin "arkasındaki" kargo bölmesindeki hava kilidi aracılığıyla uzay yürüyüşleri yaptı ve Mir ve ISS ile kenetlenme gerçekleştirdi.

Uzay mekiğinin kalkışı ve inişi için mühürlü elbise.

Mekiklerin ilk test uçuşları, acil durumlarda gemiden ayrılmayı mümkün kılan fırlatma koltuklarıyla donatıldı, ancak daha sonra mancınık kaldırıldı. Mürettebatın inişin son aşamasında paraşütle gemiyi terk ettiği acil iniş senaryolarından biri de vardı. karakteristik turuncu renk Kıyafet, acil iniş durumunda kurtarma operasyonlarını basitleştirmek için seçildi. Uzay giysisinden farklı olarak bu giysinin bir ısı dağıtım sistemi yoktur ve uzay yürüyüşleri için tasarlanmamıştır. Geminin tamamen basınçsız hale gelmesi durumunda, basınçlı elbise olsa bile, en azından birkaç saat hayatta kalma şansı zayıftır.

Uzay Mekiği Keşfi - alt ve kanadın şasisi ve seramik kaplaması.

Çalışmak için uzay giysisi uzay Uzay Mekiği programı.

Afetler
İnşa edilen 5 gemiden 2'si tüm mürettebatla birlikte öldü.

Uzay Mekiği Challenger felaket görevi STS-51L

28 Ocak 1986'da Challenger mekiği, katı roket iticisindeki O-ring arızası nedeniyle havalandıktan 73 saniye sonra patladı. Bir çatlaktan çıkan ateş, yakıt deposunu eriterek sıvı hidrojen ve oksijen rezervlerinin patlamasına neden oldu. . Görünüşe göre mürettebat patlamadan sağ kurtuldu, ancak kabinde paraşüt veya başka bir kaçış yolu bulunmuyordu ve suya düştü.

Challenger felaketinden sonra NASA, kalkış ve iniş sırasında mürettebatı kurtarmak için çeşitli prosedürler geliştirdi, ancak bu senaryoların hiçbiri, öngörülmüş olsa bile Challenger mürettebatını kurtaramayacaktı.

Uzay Mekiği Columbia felaket görevi STS-107
Uzay mekiği Columbia'nın enkazı atmosferde yanıyor.

Kanadın kenar termal kaplamasının bir bölümü, iki hafta önceki fırlatma sırasında, yakıt deposunu kaplayan bir yalıtım köpüğü parçası düştüğünde hasar gördü (depo sıvı oksijen ve hidrojenle doludur, bu nedenle yalıtım köpüğü buz oluşumunu önler ve yakıt buharlaşmasını azaltır). ). Bu gerçek fark edildi, ancak astronotların her halükarda çok az şey yapabileceği gerçeğine dayanarak gereken önem verilmedi. Sonuç olarak uçuş, 1 Şubat 2003'teki yeniden giriş aşamasına kadar normal şekilde ilerledi.

Burada ısı kalkanının sadece kanadın kenarını kapladığı açıkça görülüyor. (Columbia'nın hasar gördüğü yer burasıdır.)

Yüksek sıcaklıkların etkisi altında termal kaplama fayansları çöktü ve yaklaşık 60 kilometre yükseklikte yüksek sıcaklıktaki plazma içeri girdi. alüminyum yapılar kanat Birkaç saniye sonra kanat yaklaşık 10 Mach hızla çöktü, gemi dengesini kaybetti ve aerodinamik kuvvetler tarafından yok edildi. Discovery müzenin sergisinde yer almadan önce aynı yerde Enterprise (sadece atmosferik uçuş yapan eğitim mekiği) sergileniyordu.

Olayı araştıran komisyon, inceleme için müze sergisinin kanadından bir parça kesti. Kanadın kenarı boyunca köpük parçaları fırlatmak ve hasarı değerlendirmek için özel bir top kullanıldı. Felaketin nedenleri hakkında kesin bir sonuca varmaya yardımcı olan bu deneydi. Trajedide insan faktörü de büyük rol oynadı; NASA çalışanları, fırlatma aşamasında geminin uğradığı hasarı hafife aldı.

Uzayda kanadın basit bir incelemesi hasarı ortaya çıkarabilirdi ancak kontrol merkezi, sorunun Dünya'ya döndükten sonra çözülebileceğine inandığı için mürettebata böyle bir komut vermedi ve hasar geri döndürülemez olsa bile mürettebat bunu yapacaktı. hâlâ hiçbir şey yapamıyorduk ve astronotları boşuna endişelendirmenin bir anlamı yoktu. Durum böyle olmasa da, kurtarma operasyonu için kullanılabilecek Atlantis mekiği fırlatılmaya hazırlanıyordu. Sonraki tüm uçuşlarda benimsenecek bir acil durum protokolü.

Geminin enkazı arasında astronotların yeniden giriş sırasında kaydettiği bir video kaydını bulmayı başardık. Resmi olarak kayıt, felaketin başlamasından birkaç dakika önce sona eriyor, ancak NASA'nın etik nedenlerden dolayı astronotların yaşamlarının son saniyelerini yayınlamamaya karar verdiğinden kesinlikle şüpheleniyorum. Mürettebat kendilerini tehdit eden ölümden habersizdi; astronotlardan biri geminin pencerelerinin dışındaki plazmaya bakarak şaka yaptı, "Şu anda dışarıda olmak istemezdim." mürettebat sadece birkaç dakika içinde bekliyordu. Hayat karanlık ironilerle doludur.

Programın sonlandırılması

Uzay Mekiği programı sonu logosu (solda) ve hatıra parası (sağda). Madeni paralar, uzay mekiği Columbia STS-1'in ilk görevi kapsamında uzaya gönderilen metalden yapıldı.

Uzay mekiği Columbia'nın ölümü, o zamana kadar 25 yılı aşkın süredir faaliyette olan geri kalan 3 geminin güvenliği konusunda ciddi bir soruyu gündeme getirdi. Sonuç olarak, sonraki uçuşlar azaltılmış bir mürettebatla yapılmaya başlandı ve bir kurtarma operasyonu gerçekleştirebilecek başka bir mekik her zaman fırlatılmaya hazır yedekte tutuldu. ABD hükümetinin ticari uzay araştırmalarına olan vurgusunun değişmesiyle birleştiğinde, bu faktörler programın 2011'de sona ermesine yol açtı. Son mekik uçuşu, Atlantis'in 8 Temmuz 2011'de ISS'ye fırlatılmasıydı.

Uzay Mekiği programı, uzay araştırmalarına ve yörüngede operasyona ilişkin bilgi ve deneyimin geliştirilmesine çok büyük katkılarda bulunmuştur. Uzay Mekiği olmasaydı, ISS'nin inşası tamamen farklı olurdu ve bugün tamamlanmaya çok yakın olurdu. Öte yandan, Uzay Mekiği programının NASA'yı son 35 yıldır geride bıraktığı ve mekiklerin bakımı için büyük maliyetler gerektirdiği yönünde bir görüş var: bir uçuşun maliyeti yaklaşık 500 milyon dolardı, karşılaştırma için her birinin fırlatılması Soyuz'un maliyeti sadece 75-100.

Gemiler, gezegenler arası programların ve uzayın araştırılması ve geliştirilmesinde daha umut verici alanların geliştirilmesi için kullanılabilecek fonları tüketti. Örneğin, 100 tonluk Uzay Mekiğinin gerekli olmadığı görevler için daha kompakt ve daha ucuz, yeniden kullanılabilen veya tek kullanımlık bir geminin inşası. NASA, Uzay Mekiği'ni terk etseydi, ABD uzay endüstrisinin gelişimi tamamen farklı bir şekilde ilerleyebilirdi.

Tam olarak nasıl olduğunu söylemek artık zor, belki de NASA'nın başka seçeneği yoktu ve mekikler olmasaydı Amerika'nın sivil uzay araştırmaları tamamen durabilirdi. Bir şeyi güvenle söyleyebiliriz: Uzay Mekiği bugüne kadar başarılı bir yeniden kullanılabilir uzay sisteminin tek örneği olmuştur ve olmaya devam etmektedir. Sovyet Buran, yeniden kullanılabilir bir uzay aracı olarak yapılmış olmasına rağmen uzaya yalnızca bir kez gitti, ancak bu tamamen farklı bir hikaye.

Dan alınan Lennikov Smithsonian Ulusal Havacılık ve Uzay Müzesi Sanal Turu: İkinci Bölüm

"Nasıl Yapılır"a abone olmak için butona tıklayın!

Okuyucularımıza anlatmak istediğiniz bir üretim veya hizmetiniz varsa Aslan'a yazın ( [e-posta korumalı] ) ve yalnızca topluluğun okuyucuları tarafından değil aynı zamanda site tarafından da görülecek en iyi raporu hazırlayacağız. Nasıl yapıldı?

Ayrıca gruplarımıza abone olun Facebook, VKontakte,sınıf arkadaşları ve Google+artı, topluluktan en ilginç şeylerin yayınlanacağı yer, ayrıca burada bulunmayan materyaller ve dünyamızda işlerin nasıl yürüdüğüne dair videolar.

Simgeye tıklayın ve abone olun!

Uzay Mekiği olarak daha iyi bilinen Uzay Taşıma Sistemi, Amerikan yeniden kullanılabilir bir taşıma uzay aracıdır. Mekik, fırlatma araçları kullanılarak uzaya fırlatılıyor, uzay aracı gibi yörüngede manevralar yapıyor ve bir uçak gibi Dünya'ya geri dönüyor. Mekiklerin alçak Dünya yörüngesi ile Dünya arasında mekik gibi koşarak her iki yöne de yük taşıyacağı anlaşıldı. Geliştirme aşamasında mekiklerin her birinin uzaya 100 defaya kadar fırlatılması öngörülüyordu. Pratikte çok daha az kullanılırlar. Mayıs 2010 itibariyle, en fazla uçuş (38 uçuş) Discovery mekiği tarafından gerçekleştirildi. 1975'ten 1991'e kadar toplam beş mekik üretildi: Columbia (2003'te iniş sırasında yandı), Challenger (1986'da fırlatılırken patladı), Discovery, Atlantis ve Endeavor. 14 Mayıs 2010'da Uzay Mekiği Atlantis, Cape Canaveral'dan son kalkışını gerçekleştirdi. Dünya'ya döndükten sonra hizmet dışı bırakılacak.

Uygulama geçmişi

Mekik programı 1971 yılından bu yana NASA adına Kuzey Amerika Rockwell tarafından geliştirilmektedir.
Shuttle Columbia, ilk operasyonel yeniden kullanılabilir yörünge aracıydı. 1979 yılında üretildi ve NASA'nın Kennedy Uzay Merkezi'ne transfer edildi. Columbia mekiği, adını Kaptan Robert Gray'in Mayıs 1792'de Britanya Kolumbiyası'nın (şu anda ABD'nin Washington ve Oregon eyaletleri) iç sularını keşfettiği yelkenli gemiden almıştır. NASA'da Columbia, OV-102 (Yörünge Aracı - 102) olarak belirlenmiştir. Columbia mekiği 1 Şubat 2003'te (STS-107 uçuşu) inişten önce Dünya atmosferine girerken öldü. Bu Columbia'nın 28. uzay yolculuğuydu.
İkinci uzay mekiği Challenger, Temmuz 1982'de NASA'ya teslim edildi. Adını 1870'lerde okyanusu keşfeden açık denizde gezinen bir gemiden almıştır. NASA, Challenger'ı OV-099 olarak adlandırıyor. Challenger, 28 Ocak 1986'daki onuncu fırlatılışında öldü.
Üçüncü mekik Discovery, Kasım 1982'de NASA'ya teslim edildi.
Discovery mekiği, adını İngiliz kaptan James Cook'un 1770'lerde Hawai Adaları'nı keşfettiği ve Alaska ve kuzeybatı Kanada kıyılarını keşfettiği iki gemiden birinden almıştır. 1610-1611 yıllarında Hudson Körfezi'ni keşfeden Henry Hudson'ın gemilerinden biri de aynı adı taşıyordu (“Discovery”). İngiliz Kraliyet Coğrafya Topluluğu tarafından keşif amacıyla iki Keşif daha inşa edildi. Kuzey Kutbu ve 1875 ve 1901'de Antarktika. NASA, Discovery'yi OV-103 olarak belirler.
Dördüncü mekik Atlantis, Nisan 1985'te hizmete girdi.
Beşinci mekik Endeavour, kayıp Challenger'ın yerine inşa edildi ve Mayıs 1991'de hizmete girdi. Endeavor mekiği de adını James Cook'un gemilerinden birinden almıştır. Bu gemi astronomik gözlemlerde kullanıldı ve bu, Dünya'dan Güneş'e olan mesafenin doğru bir şekilde belirlenmesini mümkün kıldı. Bu gemi aynı zamanda Yeni Zelanda'yı keşfetmek için yapılan keşif gezilerine de katıldı. NASA, Endeavour'u OV-105 olarak adlandırıyor.
Columbia'dan önce, 1970'lerin sonlarında yalnızca iniş yöntemlerini test etmek için bir test aracı olarak kullanılan ve uzaya uçmayan başka bir mekik olan Enterprise inşa edildi. Başlangıçta, bu yörünge gemisine Amerikan Anayasasının iki yüzüncü yılı şerefine “Anayasa” adının verilmesi planlanmıştı. Daha sonra popüler televizyon dizisi Star Trek'in izleyicilerinden gelen çok sayıda öneriye dayanarak Enterprise adı seçildi. NASA, Atılgan'ı OV-101 olarak tanımlıyor.

Mekik Discovery havalanıyor. STS-120 misyonu

Genel bilgi
Ülke Amerika Birleşik Devletleri Amerika Birleşik Devletleri
Amaç Yeniden kullanılabilir taşıma uzay aracı
Üretici United Space Alliance:
Thiokol/Alliant Techsystems (SRB'ler)
Lockheed Martin (Martin Marietta) - (ET)
Rockwell/Boeing (yörünge aracı)
Temel özellikleri
Aşama sayısı 2
Uzunluk 56,1 m
Çap 8,69 m
Fırlatma ağırlığı 2030 ton
Yük ağırlığı
- LEO 24.400 kg'da
- Sabit yörüngede 3810 kg
Başlatma geçmişi
Durum aktif
Fırlatma Yerleri Kennedy Uzay Merkezi, Kompleks 39
Vandenberg AFB (1980'lerde planlandı)
Başlangıç ​​sayısı 128
- başarılı 127
- başarısız 1 (fırlatma hatası, Challenger)
- kısmen başarısız 1 (yeniden giriş hatası, Columbia)
İlk lansman 12 Nisan 1981
Son lansman sonbahar 2010

Tasarım

Mekik üç ana bileşenden oluşur: alçak Dünya yörüngesine fırlatılan ve aslında bir uzay aracı olan yörünge aracı (Orbiter); ana motorlar için büyük harici yakıt deposu; ve kalkıştan iki dakika sonra devreye giren iki katı roket güçlendirici. Yörünge aracı uzaya girdikten sonra bağımsız olarak Dünya'ya döner ve bir uçak gibi piste iner. Katı yakıtlı güçlendiriciler paraşütle aşağıya sıçratılıyor ve sonra tekrar kullanılıyor. Dış yakıt deposu atmosferde yanar.


Yaratılış tarihi

Uzay Mekiği programının bir tür “uzay bombardıman uçağı” olarak askeri amaçlarla oluşturulduğuna dair ciddi bir yanılgı var. Bu son derece yanlış "görüş", mekiklerin nükleer silah taşıma "yeteneğine" dayanmaktadır (yeterince büyük herhangi bir yolcu uçağı bu kapasiteye aynı ölçüde sahiptir (örneğin, ilk Sovyet kıtalararası uçağı Tu-114 temel alınarak yaratılmıştır) stratejik nükleer taşıyıcı Tu-95) ve yeniden kullanılabilir yörünge gemilerinin sözde yetenekli olduğu (ve hatta gerçekleştirdiği) "yörünge dalışları" hakkındaki teorik varsayımlar üzerine.
Aslında, mekiklerin "bombardıman" görevine ilişkin tüm atıflar, uzay mekiklerinin askeri potansiyelinin bir değerlendirmesi olarak yalnızca Sovyet kaynaklarında yer almaktadır. Bu "değerlendirmelerin", üst yönetimi "yeterli bir yanıt" ihtiyacı konusunda ikna etmek ve kendi benzer sistemlerini oluşturmak için kullanıldığını varsaymak doğru olur.
Uzay mekiği projesinin tarihi, Apollo programı kapsamındaki ilk insanlı uçuştan önce bile (11 Ekim 1968 - Apollo 7'nin lansmanı), bir yıldan fazla bir süre sonra insanlı astronotik umutlarının gözden geçirilmesi olarak kaldığı 1967'de başlıyor. NASA'nın ay programının tamamlanması.
30 Ekim 1968'de, iki ana NASA merkezi (Houston'daki İnsanlı Uzay Aracı Merkezi - MSC - ve Huntsville'deki Marshall Uzay Merkezi - MSFC -) Amerikan uzay firmalarına yeniden kullanılabilir bir uzay sistemi yaratma olasılığını araştırma teklifiyle yaklaştı. yoğun kullanıma tabi olan uzay ajansının maliyetlerini düşürmesi gerekiyordu.
Eylül 1970'te, uzay araştırmalarında sonraki adımları belirlemek için özel olarak oluşturulan ABD Başkan Yardımcısı S. Agnew liderliğindeki Uzay Görev Gücü, olası programların iki ayrıntılı taslağını yayınladı.
Büyük proje şunları içeriyordu:

* uzay mekikleri;
* yörüngesel römorkörler;
* Dünya yörüngesinde büyük bir yörünge istasyonu (50'ye kadar mürettebat üyesi);
* Ay'ın yörüngesindeki küçük yörünge istasyonu;
* Ay'da yaşanabilir bir üs oluşturulması;
* Mars'a insanlı seferler;
* İnsanları Mars yüzeyine indirmek.
Küçük bir proje olarak, Dünya yörüngesinde yalnızca büyük bir yörünge istasyonu oluşturulması önerildi. Ancak her iki projede de yörünge uçuşlarının: istasyonun tedarik edilmesi, uzun mesafeli seferler için kargonun yörüngeye teslim edilmesi veya uzun mesafeli uçuşlar için gemi bloklarının taşınması, mürettebat değişimi ve Dünya yörüngesindeki diğer görevlerin yeniden kullanılabilir bir sistem tarafından gerçekleştirilmesi gerektiği belirlendi. o zamanlar Uzay Mekiği olarak adlandırılıyordu.
Ayrıca, 1960'larda geliştirilen ve test edilen nükleer tahrik sistemi NERVA'ya (İngilizce) sahip bir "nükleer mekik" yaratma planları da vardı. Nükleer mekiğin Dünya'nın yörüngesi, Ay'ın yörüngesi ve Mars arasında uçması gerekiyordu. Atomik mekiğin nükleer motor için çalışma sıvısı ile temini, tanıdık sıradan mekiklere emanet edildi:

Nükleer Mekik: Bu yeniden kullanılabilir roket, NERVA nükleer motoruna dayanacaktır. Alçak dünya yörüngesi, ay yörüngesi ve jeosenkron yörünge arasında çalışacak, olağanüstü yüksek performansıyla ağır yükleri taşıyabilecek ve sınırlı miktardaki sıvı-hidrojen itici yakıtla önemli miktarda iş yapabilecek. Buna karşılık, nükleer mekik bu itici gazı Uzay Mekiğinden alacaktı.

SP-4221 Uzay Mekiği Kararı

Ancak ABD Başkanı Richard Nixon tüm seçenekleri reddetti çünkü en ucuzu bile yılda 5 milyar dolara ihtiyaç duyuyordu. NASA zor bir seçimle karşı karşıyaydı: Ya yeni ve büyük bir gelişmeye başlamak ya da insanlı programın sona erdiğini duyurmak zorundaydı.
Bir mekik yaratmakta ısrar etmeye, ancak onu uzay istasyonunun montajı ve bakımı için bir nakliye gemisi olarak değil (ancak bunu yedekte tutmak), uyduları fırlatarak kar elde etme ve yatırımları telafi etme kapasitesine sahip bir sistem olarak sunmaya karar verildi. Ticari olarak yörüngeye. Ekonomik inceleme doğrulandı: teorik olarak, yılda en az 30 uçuş olması ve tek kullanımlık taşıyıcıların kullanımının tamamen reddedilmesi koşuluyla, uzay mekiği sistemi karlı olabilir.
Uzay Mekiği sistemini oluşturma projesi ABD Kongresi tarafından kabul edildi.
Aynı zamanda, tek kullanımlık fırlatma araçlarının terk edilmesiyle bağlantılı olarak, ABD Savunma Bakanlığı, CIA ve NSA'nın gelecek vaat eden tüm cihazlarının dünya yörüngesine fırlatılmasından mekiklerin sorumlu olduğu belirlendi.
Ordu sistemle ilgili taleplerini şöyle sundu:

* Uzay sistemi, 30 tona kadar faydalı yükü yörüngeye fırlatabilecek, 14,5 tona kadar faydalı yükü Dünya'ya geri döndürebilecek kapasitede olmalı ve kargo bölmesi boyutu en az 18 metre uzunluğunda ve 4,5 metre çapında olmalıdır. Bu, daha sonra Hubble yörünge teleskopunun geliştirildiği, o zamanlar tasarlanan optik keşif uydusu KH-II'nin boyutu ve ağırlığıydı.
* Sınırlı sayıdaki askeri hava alanlarına iniş kolaylığı sağlamak amacıyla yörünge aracına 2000 kilometreye kadar yanal manevra kabiliyeti sağlanması.
* Hava Kuvvetleri, kutupsal yörüngelere (56-104° eğimle) fırlatmak için Kaliforniya'daki Vandenberg Hava Kuvvetleri Üssü'nde kendi teknik, fırlatma ve iniş komplekslerini inşa etmeye karar verdi.

Bu, askeri departmanın uzay mekiği projesine yönelik gereksinimlerini sınırladı.
Mekiklerin “uzay bombardıman uçakları” olarak kullanılması hiçbir zaman planlanmamıştı. Her durumda, NASA'dan, Pentagon'dan veya ABD Kongresi'nden bu tür niyetleri gösteren hiçbir belge yok. Uzay mekiği sisteminin oluşturulmasına katılanların anılarında veya özel yazışmalarında “bombardıman” motiflerinden bahsedilmiyor.
X-20 Dyna Soar uzay bombardıman uçağı projesi resmi olarak 24 Ekim 1957'de başlatıldı. Bununla birlikte, silo tabanlı ICBM'lerin ve balistik füzelerle donanmış bir nükleer denizaltı filosunun geliştirilmesiyle birlikte, Amerika Birleşik Devletleri'nde yörünge bombardıman uçaklarının yaratılmasının uygun olmadığı düşünüldü. 1961'den sonra X-20 Dyna Soar projesinde "bombardıman" görevlerine ilişkin atıflar kaldırıldı, ancak keşif ve "teftiş" görevleri kaldı. 23 Şubat 1962'de Savunma Bakanı McNamara programın en son yeniden yapılandırılmasını onayladı. Bu noktadan itibaren Dyna-Soar, insanlı bir yörünge planörünün yeniden giriş sırasında manevra yapmasının ve Dünya üzerinde belirli bir konumdaki bir piste gerekli hassasiyetle iniş yapmasının fizibilitesini araştırmak ve göstermek için resmi olarak bir araştırma programı olarak belirlendi. 1963'ün ortalarına gelindiğinde Savunma Bakanlığı'nın Dyna-Soar programına duyulan ihtiyaç konusunda ciddi şüpheleri vardı. 10 Aralık 1963'te Savunma Bakanı McNamara Dyna-Soar'ı iptal etti.
Bu karar alınırken, bu sınıftaki uzay araçlarının "yörünge platformları" sayılacak kadar uzun bir süre yörüngede "asılı kalamayacağı" ve her bir uzay aracının yörüngeye fırlatılmasının saatler bile değil, günler alacağı ve ağır kaldırma roketlerinin kullanımı.sınıf, bunların ilk veya misilleme amaçlı bir nükleer saldırı için kullanılmasına izin vermez.
Dyna-Soar programının teknik ve teknolojik gelişmelerinin çoğu daha sonra Uzay Mekiği gibi yörünge araçlarının yaratılmasında kullanıldı.
Uzay mekiği programının gelişimini yakından izleyen ancak en kötüsünü varsayan Sovyet liderliği, iki ana varsayımı oluşturan "gizli bir askeri tehdit" aradı:

* Uzay mekiklerinin nükleer silah taşıyıcısı olarak kullanılması mümkündür (bu varsayım, yukarıdaki nedenlerden dolayı temelde yanlıştır).
* Uzay mekiklerini kullanarak Sovyet uydularını ve DOS'u (uzun süreli insanlı istasyonlar) V. Chelomey'in Almaz OKB-52'sinden Dünya'nın yörüngesinden kaçırmak mümkün. Koruma için, Sovyet DOS'un Nudelman - Richter tarafından tasarlanan otomatik toplarla bile donatılması gerekiyordu (OPS böyle bir topla donatılmıştı). “Kaçırma” varsayımı yalnızca kargo bölümünün boyutlarına ve iadeye dayanıyordu. yük Amerikalı mekik geliştiricileri tarafından Almaz'ın boyutlarına ve ağırlığına yakın olduğu açıkça beyan edildi. Aynı zamanda geliştirilmekte olan HK-II keşif uydusunun boyutları ve ağırlığı hakkında Sovyet liderliğine bilgi verilmedi.
Sonuç olarak, Sovyet uzay endüstrisi, Uzay Mekiği sistemine benzer özelliklere sahip, ancak termonükleer silahlar için yörüngesel dağıtım aracı olarak açıkça tanımlanmış bir askeri amacı olan yeniden kullanılabilir bir uzay sistemi yaratmakla görevlendirildi.


Görevler

Uzay mekiği gemileri, kargoyu 200-500 km yükseklikte yörüngelere fırlatmak, bilimsel araştırma yapmak ve yörünge uzay aracına hizmet vermek (kurulum ve onarım çalışmaları) için kullanılır.
Uzay Mekiği Discovery, Hubble Teleskobu'nu Nisan 1990'da yörüngeye yerleştirdi (STS-31 uçuşu). Uzay mekiği Columbia, Discovery, Endeavor ve Atlantis, Hubble teleskopuna hizmet vermek için dört görev gerçekleştirdi. Hubble'a son mekik görevi Mayıs 2009'da gerçekleşti. NASA 2010 yılında mekik uçuşlarını durdurmayı planladığından bu görevler, mevcut başka herhangi bir uzay aracı tarafından gerçekleştirilemeyeceğinden, bu, teleskopa yapılan son insan gezisiydi.
Açık kargo bölmeli Shuttle Endeavor.

1990'lı yıllarda mekikler, Rus-Amerikan ortak Mir - Uzay Mekiği programında yer aldı. Mir istasyonuna dokuz yanaşma yapıldı.
Mekikler hizmette oldukları yirmi yıl boyunca sürekli geliştirildi ve değiştirildi. Orijinal mekik tasarımında binden fazla büyük ve küçük değişiklik yapıldı.
Mekikler çok oynuyor önemli rol Uluslararası Uzay İstasyonunu (ISS) oluşturma projesinin uygulanmasında. Örneğin, Rus Zvezda modülü dışında monte edildiği ISS modülleri kendi tahrik sistemlerine (PS) sahip değildir ve bu nedenle istasyonu aramak, buluşmak ve istasyona yanaşmak için yörüngede bağımsız olarak manevra yapamazlar. Bu nedenle sıradan Proton tipi taşıyıcılar tarafından basitçe yörüngeye "atılamazlar". Bu tür modüllerden istasyon kurmanın tek yolu, geniş kargo bölmeleri olan uzay mekiği tipi gemileri kullanmak veya varsayımsal olarak, Proton tarafından yörüngeye yerleştirilen bir modülü bulabilecek, onunla yanaşıp onu Dünya'ya getirebilecek yörünge "römorkörlerini" kullanmaktır. yerleştirme istasyonu.
Aslında, mekik tipi uzay aracı olmasaydı, ISS gibi modüler yörünge istasyonlarının (uzaktan kumanda ve navigasyon sistemleri olmayan modüllerden) inşası imkansız olurdu.
Columbia felaketinden sonra üç mekik faaliyette kaldı: Discovery, Atlantis ve Endeavor. Geriye kalan bu mekikler, ISS'nin 2010'dan önce tamamlanmasını sağlayacak. NASA, 2010 yılında mekik hizmetinin sona erdiğini duyurdu.
Uzay mekiği Atlantis, yörüngeye yaptığı son uçuşta (STS-132), Rus araştırma modülü Rassvet'i ISS'ye teslim etti.
Teknik veri


Katı yakıt güçlendirici


Harici yakıt deposu

Tank, yörüngedeki üç sıvı yakıtlı SSME (veya RS-24) motor için yakıt ve oksitleyici içerir ve kendi motorları yoktur.
İçeride yakıt deposu iki bölüme ayrılmıştır. Tankın üst üçte birlik kısmı -183 °C (-298 °F) sıcaklığa soğutulan sıvı oksijen için tasarlanmış bir kap tarafından işgal edilmiştir. Bu konteynerin hacmi 650 bin litredir (143 bin galon). Tankın alt üçte ikisi -253 °C'ye (-423 °F) soğutulmuş sıvı hidrojeni tutacak şekilde tasarlanmıştır. Bu konteynerin hacmi 1.752 milyon litredir (385 bin galon).


Yörünge aracı

Yörünge aracının üç ana motoruna ek olarak, fırlatma sırasında bazen her biri 27 kN itme gücüne sahip iki yörünge manevra sistemi (OMS) motoru da kullanılıyor. OMS yakıtı ve oksitleyici, yörüngede kullanılmak ve Dünya'ya geri dönmek üzere mekik üzerinde depolanıyor.



Uzay Mekiği Boyutları

Uzay Mekiğinin Soyuz ile karşılaştırıldığında boyutları
Fiyat
2006 yılında toplam maliyet 160 milyar dolara ulaştı ve o zamana kadar 115 fırlatma gerçekleştirilmişti (bkz: tr:Uzay Mekiği programı#Maliyetler). Her uçuşun ortalama maliyeti 1,3 milyar dolardı, ancak maliyetlerin büyük kısmı (tasarım, modernizasyon vb.) fırlatma sayısına bağlı değil.
Her bir mekik uçuşunun maliyeti yaklaşık 60 milyon dolardır. 2005 ortasından 2010'a kadar 22 mekik uçuşunu desteklemek için NASA, doğrudan maliyetlere yaklaşık 1 milyar 300 milyon dolar bütçe ayırdı.
Bu para karşılığında, yörünge mekiği, ISS modülleri ve ayrıca 7-8 astronot dahil olmak üzere ISS'ye tek uçuşta 20-25 ton kargo teslim edebilir.
Azaltılmış son yıllar 22 tonluk fırlatma yüküne sahip bir Proton-M'nin fırlatılmasının maliyeti neredeyse maliyetine göre 25 milyon dolardır.Proton tipi bir taşıyıcı tarafından yörüngeye fırlatılan ayrı uçan herhangi bir uzay aracı bu ağırlığa sahip olabilir.
ISS'ye bağlı modüller, fırlatma araçlarıyla yörüngeye fırlatılamaz, çünkü bunların istasyona teslim edilmesi ve yanaştırılması gerekir; bu, yörüngesel istasyon modüllerinin kendilerinin yapamayacağı yörüngesel manevra gerektirir. Manevra, fırlatma araçları tarafından değil, yörünge gemileri (gelecekte - yörünge römorkörleri) tarafından gerçekleştirilir.
ISS'yi besleyen ilerleme kargo gemileri, Soyuz tipi taşıyıcılar tarafından yörüngeye fırlatılıyor ve istasyona 1,5 tondan fazla kargo teslim etme kapasitesine sahip değil. Bir Progress kargo gemisinin Soyuz taşıyıcısında fırlatılmasının maliyetinin yaklaşık 70 milyon dolar olduğu tahmin ediliyor ve bir mekik uçuşunu değiştirmek için toplamda bir milyar doları aşan en az 15 Soyuz-Progress uçuşu gerekli olacak.
Ancak yörünge istasyonunun tamamlanmasının ardından, ISS'ye yeni modüller teslim etme ihtiyacının ortadan kalkması nedeniyle devasa kargo bölmelerine sahip mekiklerin kullanılması pratik hale geliyor.
Atlantis mekiği son yolculuğunda astronotların yanı sıra ISS'ye yeni bir Rus araştırma modülü, yeni dizüstü bilgisayarlar, yiyecek, su ve diğer sarf malzemeleri de dahil olmak üzere “sadece” 8 ton kargo teslim etti.
fotoğraf Galerisi

Fırlatma rampasındaki Uzay Mekiği. Cape Canaveral, Florida

Atlantis mekiğinin inişi.

Bir NASA paletli taşıyıcı, uzay mekiği Discovery'yi fırlatma rampasına taşıyor.

Sovyet mekiği Buran

Uçuşta servis

Mekik Endeavour inişi

Fırlatma rampasındaki mekik

Video
Atlantis mekiğinin son inişi

Gece lansmanı Discovery