Programm von Buran

Der Buran (Schneesturm oder Schneesturm) war Programm ein sowjetisches und späteres russisches Mehrwegraumfahrzeugprojekt, das 1974 an TsAGI begonnen hat und 1993 formell aufgehoben wurde. Es war eine Antwort auf das USA-Raumfähre-Programm. Das Projekt war am größten und in der Geschichte der sowjetischen Raumerforschung am teuersten. Entwicklungsarbeit hat das Senden des BOR-5 auf vielfachen Subaugenhöhlenprobeflügen und der atmosphärischen Flüge OK-GLI eingeschlossen. Buran hat entmannten Augenhöhlenspaceflight von demjenigen 1988 vor seiner Annullierung 1993 vollendet.

Obwohl das Raumfahrzeug von Buran mit Raumfähre von NASA ein ähnliches Aussehen gehabt hat, und als ein Wiedereintritt spaceplane ähnlich fungieren konnte, waren die Hauptmotoren während des Starts auf der Rakete von Energia und nicht genommen in die Bahn auf dem Raumfahrzeug. Kleinere Raketentriebwerke auf dem Pendelkörper haben Antrieb in der Bahn und den De-Orbital-Brandwunden zur Verfügung gestellt. Strahlflugzeugsmotoren auf dem Hauptkörper wurden in den Raum genommen, und haben sowjetischem Pendelbus erweiterte Quer-Reihe-Fähigkeit gegeben (es konnte weiter weg von seinem Augenhöhlenpfad landen), und die Fähigkeit zum Taxi auf dem Boden auf eine ähnliche Mode zum kommerziellen Strahlflugzeug.

Buran orbiter, der der Probeflug geflogen ist, wurde im Hangar-Zusammenbruch von Buran am 12. Mai 2002 in Kasachstan zerquetscht. OK-GLI wohnt in Technikmuseum Speyer. Das Buran Programm hat eine verbrauchbare Rakete zu einem wiederverwendbaren spaceplane verglichen.

Hintergrund

Das sowjetische Mehrwegraumfahrzeugprogramm hat seine Wurzeln am wirklichen Anfang des Weltraumzeitalters, des Endes der 1950er Jahre. Die Idee vom sowjetischen Mehrwegraumflug ist sehr alt, obwohl es weder dauernd war, noch sich durchweg organisiert hat. Vor Buran hat kein Projekt des Programms Produktion erreicht.

Die Idee hat seine erste Wiederholung in Burya Höhenstrahlflugzeug gesehen, das die Prototyp-Bühne erreicht hat. Mehrere Probeflüge sind bekannt, bevor es durch die Ordnung des Zentralausschusses annulliert wurde. Der Burya hatte die Absicht, eine Kernnutzlast vermutlich in die Vereinigten Staaten zu liefern, und dann zur Basis zurückzukehren. Die Annullierung hat auf einer Endentscheidung basiert, Interkontinentalraketen zu entwickeln. Die folgende Wiederholung der Idee war Zvezda vom Anfang der 1960er Jahre, die auch eine Prototyp-Bühne erreicht haben. Einige Jahrzehnte später wurde ein anderes Projekt mit demselben Namen als ein Dienstmodul für die Internationale Raumstation verwendet. Nach Zvezda gab es einen Mangel in Mehrwegprojekten bis zu Buran.

Entwicklung

Die Entwicklung von Buran hat am Anfang der 1970er Jahre als eine Antwort auf das amerikanische Raumfähre-Programm begonnen. Sowjetische Beamte sind um eine wahrgenommene militärische durch US-Raumfähre dargestellte Bedrohung besorgt gewesen. Nach ihrer Meinung war die 30-Tonne-Kapazität der Nutzlast zur Bahn von Pendelbus und, bedeutsamer, seine 15-Tonne-Nutzlast-Rückkapazität, eine klare Anzeige, dass eines seiner Hauptziele sein würde, massive experimentelle Laserwaffen in die Bahn zu legen, die feindliche Raketen von einer Entfernung von mehreren tausend von Kilometern zerstören konnte. Ihr Denken bestand darin, dass solche Waffen nur in wirklichen Raumbedingungen und dass effektiv geprüft werden konnten, um ihre Entwicklungsdauer zu schneiden und Kosten zu sparen, würde es notwendig sein, sie regelmäßig der Erde für Modifizierungen und feine Einstimmung zurückzubringen. Sowjetische Beamte wurden auch besorgt, dass US-Raumfähre ein plötzliches Tauchen in die Atmosphäre machen konnte, um Bomben auf Moskau fallen zu lassen, ungeachtet der Tatsache dass solch ein Drehbuch durch die Physik nicht unterstützt wurde.

Während die sowjetischen Ingenieure ein kleineres, leichteres sich hebendes Körperfahrzeug, die militärische wegen einer direkten, vollen Skala-Kopie von Flügel-Raumfähre des doppelten Deltas bedrängte Führung bevorzugt haben, um die strategische Gleichheit zwischen den Supermächten aufrechtzuerhalten.

NPO Molniya hat die ganze Entwicklung unter der Leitung von Gleb Lozino-Lozinskiy geführt.

Der Aufbau von Pendelbussen hat 1980 begonnen, und vor 1984 wurde erster umfassender Buran ausgerollt. Der erste Subaugenhöhlenprobeflug eines Skala-Modells (BOR-5) hat schon im Juli 1983 stattgefunden. Als das Projekt fortgeschritten ist, wurden fünf zusätzliche mit der Skala vorbildliche Flüge durchgeführt. Ein Testfahrzeug wurde mit vier an der Hinterseite bestiegenen Düsenantrieben gebaut; dieses Fahrzeug wird gewöhnlich OK-GLI, oder als "Buran aerodynamische Entsprechung" genannt. Die Strahlen wurden verwendet, um sich von einer normalen Landebahn zu entfernen, und sobald sie einen benannten Punkt erreicht hat, wurden die Motoren geschnitten und sind OK-GLI zurück geglitten, um zu landen. Diese gegebene unschätzbare Auskunft über die behandelnden Eigenschaften des Designs von Buran, und hat sich bedeutsam von der Transportunternehmen-Fall-Methode des Flugzeugs/Luft unterschieden, die durch die USA und dem Unternehmenstesthandwerk verwendet ist. Vierundzwanzig Probeflüge dessen wurden OK-GLI durchgeführt, nach dem Pendelbus "abgenutzt" wurde.

Kosmonaut-Vorbereitung von Buran

Eine Regel, die im Platz wegen erfolglosen Soyuz 25 von 1977 eingeführt ist, hat darauf bestanden, dass alle sowjetischen Raummissionen mindestens ein Besatzungsmitglied enthalten, das zum Raum vorher gewesen ist. Insbesondere 1982 wurde es entschieden, dass alle Kommandanten von Buran und ihre Unterstützungen den dritten Sitz auf einer Mission von Soyuz vor ihrem Buran spaceflight besetzen würden. Mehrere Menschen waren ausgewählt worden, um in der ersten Mannschaft von Buran potenziell zu sein. Vor 1985 wurde es entschieden, dass mindestens ein der zwei Besatzungsmitglieder ein Testpilot sein würden, der am Flugforschungsinstitut von Gromov erzogen ist (bekannt als "LII"), und potenzielle Mannschaft-Listen aufgerichtet wurden. Nur zwei potenzielle Besatzungsmitglieder von Buran haben Raum erreicht: Igor Volk, der in Soyuz T-12 zur Raumstation Salyut 7, und Anatoli Levchenko geflogen ist, der Mir besucht hat, mit Soyuz TM-4 losfahrend und mit Soyuz TM-3 landend. Beide Soyuz spaceflights haben ungefähr eine Woche gedauert.

Spaceflight von Igor Volk

Volk wurde geplant, um der Kommandant des ersten Flugs von Buran zu sein. Es gab zwei Zwecke des Soyuz T-12 Mission, von denen einer war, Erfahrung von Volk spaceflight zu geben. Der andere Zweck, der als der wichtigere Faktor gesehen ist, sollte die Vereinigten Staaten schlagen und den ersten Weltraumspaziergang durch eine Frau führen lassen.

Spaceflight von Anatoli Levchenko

Levchenko wurde geplant, um der Aushilfskommandant des ersten Flugs von Buran zu sein, und im März 1987 hat er umfassende Ausbildung für seinen Soyuz spaceflight begonnen. Im Dezember 1987 hat er den dritten Sitz an Bord von Soyuz TM-4 zu Mir besetzt, und hat in die Erde ungefähr eine Woche später Soyuz TM-3 zurückgegeben. Seine Mission wird manchmal Mir LII-1 nach der Flugforschungsinstitut-Schnellschrift von Gromov genannt. Levchenko ist an einem Gehirntumor im nächsten Jahr gestorben, die Aushilfsmannschaft wieder ohne Spaceflight-Erfahrung verlassend. Soyuz spaceflight für einen anderen potenziellen Aushilfskommandanten wurde vom Flugforschungsinstitut von Gromov verfolgt, aber solch ein spaceflight ist nie vorgekommen.

Augenhöhlenflug

Der einzige Augenhöhlenstart (unbemannten) Pendelbusses von Buran 1.01 war an 3:00 UTC am 15. November 1988. Es wurde in die Bahn durch die besonders bestimmte Boosterrakete von Energia gehoben. Das Lebensunterstützungssystem wurde nicht installiert, und keine Software wurde auf den CRT-Anzeigen installiert. Pendelbus hat die Erde zweimal in 206 Minuten des Flugs umkreist. Auf seiner Rückkehr hat es eine automatisierte Landung auf der Pendelstartbahn an Baikonur Cosmodrome durchgeführt.

Geplante Flüge

Die geplanten Flüge für Pendelbusse 1989, vor dem Verkleinern der schließlichen und Projektannullierung, waren:

  • 1991 — Pendelbus Ptichka hat den ersten Flug, Dauer 1-2 Tage entmannt.
  • 1992 — Pendelbus Ptichka hat den zweiten Flug, Dauer 7-8 Tage entmannt. Augenhöhlenmanöver und Raumstation nähern sich Test.
  • 1993 — Pendelbus Buran hat den zweiten Flug, Dauer 15-20 Tage entmannt.
  • 1994 — Pendelbus der 2.01 erste besetzte Raumprobeflug, die Dauer von 24 Stunden. Handwerk, das mit dem Lebensunterstützungssystem und mit zwei Schleudersitzen ausgestattet ist. Mannschaft würde aus nur zwei Kosmonauten mit Igor Volk als Kommandant und Aleksandr Ivanchenko als Bordingenieur bestehen.
  • Der zweite besetzte Raumprobeflug, Mannschaft würde aus nur zwei Kosmonauten bestehen.
  • Drittel hat Raumprobeflug besetzt, Mannschaft würde aus nur zwei Kosmonauten bestehen.
  • Der vierte besetzte Raumprobeflug, Mannschaft würde aus nur zwei Kosmonauten bestehen.

Der geplante unbemannte zweite Flug von Ptichka wurde 1991 zum folgenden geändert:

  • Dezember 1991 — Pendelbus 1.02 — informell "Ptichka" hat den zweiten Flug mit einer Dauer von 7-8 Tagen entmannt. Augenhöhlenmanöver und Raumstation nähern sich Test:
  • automatisches Docken mit dem Kristall Modul von Mir
  • Mannschaft-Übertragung von Mir bis Pendelbus, mit der Prüfung von einigen seiner Systeme im Laufe vierundzwanzig Stunden, einschließlich des entfernten Handhabers
  • das Ausdocken und autonomer Flug in der Bahn
  • Docken des besetzten Soyuz-TM 101 mit Pendelbus
  • Mannschaft-Übertragung von Soyuz bis Pendelbus und Arbeit an Bord im Laufe vierundzwanzig Stunden
  • das automatische Ausdocken und die Landung

Annullierung (1993)

Nach dem ersten Flug wurde das Projekt erwartet aufgehoben, vom Kapital und der politischen Situation in der Sowjetunion zu fehlen. Die zwei nachfolgenden orbiters, die 1990 (informell Ptichka erwartet waren, "Vöglein" bedeutend), und 1992 (Pendelbus 2.01) wurden nie vollendet. Das Projekt wurde am 30. Juni 1993 von Präsidenten Boris Yeltsin offiziell begrenzt. Zur Zeit seiner Annullierung waren 20 Milliarden Rubel (ungefähr 71,534,000 US-Dollar) für das Programm von Buran ausgegeben worden.

Das Programm wurde entworfen, um nationalen Stolz zu erhöhen, Forschung auszuführen, und technologische Ziele zu entsprechen, die denjenigen des amerikanischen Pendelprogramms einschließlich der Wiederversorgung der Raumstation von Mir ähnlich sind, die 1986 gestartet wurde und im Betrieb bis 2001 geblieben ist. Als Mir schließlich durch Raumfähre besucht wurde, war der Besucher amerikanischer Pendelbus, nicht Buran.

Der Buran also, ein dockendes Modul, das für das Rendezvous mit der Raumstation von Mir verwendet werden sollte, wurde für den Gebrauch mit amerikanischen Raumfähren während der Pendel-Mir Missionen ausgebessert.

Hangar-Zusammenbruch von Buran

Am 12. Mai 2002 ist der Hangar von Buran in Kasachstan wegen eines Strukturmisserfolgs wegen der schlechten Wartung zusammengebrochen. Der Zusammenbruch hat 7 Arbeiter getötet und hat den orbiter sowie ein Modell einer Boosterrakete von Energia zerstört. Es ist am Gebäude 112 an Baikonur Cosmodrome, 14 Jahre nach seinem ersten und nur Flug vorgekommen. Die Arbeit am Dach hatte für ein Wartungsprojekt begonnen, dessen, wie man denkt, Ausrüstung zum Zusammenbruch beigetragen hat. Außerdem am 12. Mai vorangehend, hatte es mehrere Tage des starken Regens gegeben.

Status

Sowie die fünf Produktion Burans, es gab acht Testfahrzeuge. Diese wurden für die statische Prüfung oder atmosphärischen Proben verwendet, und einige waren bloß Modelle, um elektrischer Ausstattungen, Mannschaft-Verfahren usw. zu prüfen.

Zukünftige Möglichkeiten

2003, sich von amerikanischen Raumfähren gründend, hat viele veranlasst sich zu fragen, ob die russische Energia Abschussvorrichtung oder Pendelbus von Buran in den Dienst zurückgebracht werden konnten. Bis dahin, jedoch, war die ganze Ausrüstung für beide (einschließlich der Fahrzeuge selbst) ins Zerfallen gefallen oder nach dem Fallen in den Nichtgebrauch mit dem Zusammenbruch der Sowjetunion wiederbeabsichtigt worden. Jedoch, wegen des nahe bevorstehenden Ruhestandes amerikanischer Raumfähre vor 2010 und des Bedürfnisses nach dem STS-Typ-Handwerk inzwischen, um die Internationale Raumstation zu vollenden, waren einige amerikanische und russische Wissenschaftler mulling über Pläne gewesen, vielleicht bereits vorhandene Pendelbusse von Buran im Programm von Buran wiederzubeleben aber nicht Geld für ein völlig neues Handwerk auszugeben und darauf zu warten, um völlig entwickelt zu werden, aber die Pläne haben sich nicht verwirklicht. Kürzlich hat es neue Interessen am Erneuern des Programms provisorisch gegeben, während Russland mit den Designstufen von CSTS und Kliper kämpft.

Technische Daten

Massendepression

  • Masse der Gesamtstruktur / Landung von Systemen: 42,000 Kg
  • Masse von Funktionellen Systemen und Antrieb: 33,000 Kg
  • SSME 14,200
  • Maximale Nutzlast: 30,000 Kg
  • Maximales Startgewicht: 105,000 Kg

Dimensionen

  • Länge: 36.37 M
  • Flügelspannweite: 23.92 M
  • Höhe auf dem Zahnrad: 16.35 M
  • Nutzlast-Bucht-Länge: 18.55 M
  • Nutzlast-Bucht-Diameter: 4.65 M
  • Flügel-Handschuh-Kehren: 78 Grade
  • Flügel-Kehren: 45 Grade

Antrieb

  • Manövrierender Gesamtaugenhöhlenmotorstoß: 17,600 kgf
  • Spezifischer Manövrierender Augenhöhlenmotorimpuls: 362 sec
  • Manövrierender Gesamtimpuls: 5 kgf-sec
  • Gesamtreaktionsregelsystem-Stoß: 14,866 kgf
  • Durchschnittlicher RCS Spezifischer Impuls: 275-295 sec
  • Normale Maximale Vorantreibende Last: 14,500 Kg

Vergleich zu Raumfähre von NASA

Weil das Debüt von Buran dem von Raumfähre Columbia gefolgt ist, und weil dort Sehähnlichkeiten zwischen den zwei Pendelsystemen — eine Lage der Dinge schlugen, die die Ähnlichkeit zwischen dem Tupolev Tu-144 und Concorde Überschallverkehrsflugzeuge zurückgerufen hat — haben viele nachgesonnen, dass Spionage des Kalten Kriegs eine Rolle in der Entwicklung sowjetischen Pendelbusses gespielt hat. Trotz bemerkenswerter Außenähnlichkeiten haben viele Schlüsselunterschiede bestanden, der darauf hinweist, dass, Spionage gewesen ein Faktor in der Entwicklung von Buran hatte, wäre es wahrscheinlich in der Form der Außenfotografie oder frühen Zelle-Designs gewesen. Ein CIA commenter stellt jedoch fest, dass Buran auf einem zurückgewiesenen Design von NASA basiert hat.

Schlüsselunterschiede zu Raumfähre von NASA

  • Buran war nicht ein integraler Bestandteil des Systems, aber eher eine Nutzlast für die Abschussvorrichtung von Energia. Der orbiter hatte keine Hauptraketentriebwerke, Raum und Gewicht für die zusätzliche Nutzlast befreiend; die größte zylindrische Struktur ist die Transportunternehmen-Rakete von Energia, nicht nur ein Kraftstofftank. Im Gegensatz, im amerikanischen Raumfähre-System, haben die drei Hauptmotoren auf der Hinterseite des orbiter das zweite Bühne-Start-Antrieb-System umfasst, und die Außenzisterne und Zwillingsboosterraketen wurden nicht verwendet, um irgendetwas außer einem orbiter zu starten.
  • Die Hauptmotoren wurden auf der Kernbühne von Energia bestiegen und so zerstört, wenn sie in der Atmosphäre verschieden von amerikanischer Raumfähre ausbrennt, die Mehrweghauptmotoren im orbiter hatte. Beide Designs haben Mehrwegboosterraketen gezeigt (obwohl Wiederverwendbarkeit auf Energia nicht demonstriert wurde). Es gab einige Pläne, für ein völlig wiederverwendbares Transportunternehmen von Energia, genannt Uragan (Orkan) zu bauen.
  • Die Antreiber haben flüssiges Treibgas (Leuchtpetroleum/Sauerstoff) verwendet. Die Antreiber von Raumfähre haben festes Treibgas verwendet.
  • Die Entsprechung von Buran vom Manövrierenden Augenhöhlensystem von Pendelbus hat GOX/Kerosene Treibgas, mit der niedrigeren Giftigkeit und höheren Leistung (ein spezifischer Impuls von 362 Sekunden) verwendet als das Monomethyl von Pendelbus hydrazine/nitrogen tetroxide OMS Motoren.
  • Energia wurde vom Anfang entworfen, der für eine Vielfalt des Gebrauches, aber nicht gerade eine Pendelabschussvorrichtung zu konfigurieren ist. Andere Nutzlasten als Buran, mit der Masse nicht weniger als 80 Metertonnen, konnten zum Raum von Energia gehoben werden, wie auf seinem ersten Start der Fall gewesen ist. Die schwerste Konfiguration (nie gebaut) wäre im Stande gewesen, 200 Tonnen in die Bahn zu starten. (Das Pendel-C Konzept war ein ähnlicher Vorschlag zum System von Energia, vorgestellt, um Raumfähre durch die Anpassung seiner Boosterraketen und Außenzisterne für den Gebrauch mit anderen Fahrzeugen zu ergänzen, aber es hat sich nie außer der experimentellen Modell-Bühne bewegt. Die NASA Rakete von Ares V, da annulliert, war eine ähnlich "pendelabgeleitete" Idee.)
  • Die Energia-Start-Rakete war auch dazu fähig, eine Nutzlast zum Mond zu liefern. Jedoch wurde diese Konfiguration nie geprüft. Raumfähre war nie beabsichtigt, um Niedrige Erdbahn zu übertreffen.
  • Da Buran entworfen wurde, um sowohl zum besetzten als auch zu robotic Flug fähig zu sein, hatte er Landungsfähigkeit automatisiert; die besetzte Version war nie betrieblich. Raumfähre war später retrofitted mit einer automatisierten landenden Fähigkeit; die Ausrüstung, um das möglich zu machen, wurde zuerst auf STS-121 geweht, aber ist nur als eine Eventualität beabsichtigt, und wurde auf jedem Flug nie verwendet.
  • Die orbiters wurden entworfen, um zwei Düsenantriebe für die vergrößerte Rückfähigkeit zu tragen. Obwohl sie im ersten orbiter aus dem Grund von Gewicht-Grenzen auf der ersten Abschussvorrichtung von Energia nicht installiert wurden, bestehen Bestimmungen in der Struktur für später retrofit. Obwohl frühe Designs von Raumfähre von NASA auch Düsenantriebe vereinigt haben, ist die Operationsversion als ein unangetriebenes Segelflugzeug gelandet, sich völlig auf das Management der Abfallenergie für die Landung verlassend.
  • Das Nase-Fahrwerk wurde viel weiter unten der Rumpf aber nicht gerade unter der Mitte Deck als mit Raumfähre von NASA gelegen.
  • Buran konnte sich um 30 Metertonnen in die Bahn in seiner Standard-Konfiguration heben, die mit den ursprünglichen 27.8 Metertonnen der frühen Raumfähre vergleichbar
ist
  • Buran wurde entworfen, um 20 Metertonnen der Nutzlast aus der Bahn, im Vergleich zu 15 Metertonnen für Raumfähre orbiter zurückzugeben.
  • Die Schinderei-Böschung wurde auf Buran direkt vom Anfang des Programms im Vergleich mit Raumfähre von NASA installiert, wo die Schinderei-Böschung viel später im Programm hinzugefügt wurde.
  • Das Verhältnis des Hebens zur Schinderei von Buran wird als 6.5, im Vergleich zu einem UnterschallL/D 4.5 für Raumfähre zitiert.
  • Die Thermalschutzziegel auf Buran und amerikanischen Raumfähren werden verschieden angelegt. Sowjetische Ingenieure haben geglaubt, dass ihr Design thermodynamisch höher war.
  • Buran wurde entworfen, um zur Abschussrampe horizontal auf speziellen Zugspuren bewegt, und dann an der Abschussbasis aufgestellt zu werden. Das hat eine viel schnellere Einführung ermöglicht als US-Raumfähre, die vertikal bewegt wurde, und wie solcher sehr langsam bewegt werden musste (weniger als eine Meile pro Stunde, normalerweise ungefähr 6 Stunden nehmend, um die Bewegliche Start-Plattform zu bewegen, die den Pendelstapel vom VAB bis die Abschussrampe auf einer Kettenfahrzeug-Transportvorrichtung verlassen aus dem Projekt Apollo unterstützt.)
  • Die Boosterraketen wurden in Segmenten nicht gebaut, die für die Leckage durch O-Ringe verwundbar sind, die die Zerstörung des Herausforderers verursacht haben. (Ihre Flüssigkeitsangetriebene Natur würde dieses Design unanwendbar machen.) Jedoch hätte der flüssige Brennstoff für die Boosterraketen (sieh oben), sie weniger leicht gemacht, vorzubereiten — und bereit — für den Flug zu halten, als fester Rakete-Brennstoff in den Pendelboosterraketen von NASA und hat außerdem eine potenzielle explosive Gefahr auf dem Boden vertreten.
  • Die besetzte Version war beabsichtigt, um eine Mannschaft zehn im Vergleich mit sieben zu haben.

Siehe auch

Außenverbindungen

  • Der Gorky Park, mit OK-TVA klar sichtbarem

Audiovideoauslassung / Northumbria
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