Замысел
     Предложение по созданию многоразовой космической системы (МКС) было впервые сформулировано в 1974—1975 годах при разработке «Комплексной ракетно-космической программы», которая готовилась совместно гражданскими и военными учеными. Необходимость такой системы была обусловлена прежде всего появлением у потенциального противника многоразовой транспортной системы «Спейс шаттл», предназначенной главным образом для военных целей. Руководство нашей страны не могло допустить отставания в отечественных космических средствах. Научно-исследовательским организациям было поручено подготовить предложения по ответным мерам.
     В результате проработки многих вариантов специалисты Минобщемаша, Минобороны и Академии наук выработали предложения, которые были приняты и узаконены постановлением ЦК КПСС и Совета Министров от 17 февраля 1976 года. Оно определяло создание МКС в составе разгонной ступени, орбитального корабля, комплекса управления системой, стартово-посадочного и ремонтно-восстановительного комплексов, других необходимых средств. В постановлении указывалось, что новая система создается прежде всего для «комплексного противодействия мероприятиям вероятного противника по расширению использования космического пространства в военных целях». Кроме того, предусматривалось использование системы для решения «целевых задач народного хозяйства и науки». Минобороны (министр Д.Ф. Устинов) назначалось заказчиком МКС, а ответственным за ее создание – Минобщемаш (министры С.А. Афанасьев, затем О.Д. Бакланов). Разработка системы в целом была поручена ракетному НПО «Энергия», а планера орбитального корабля – авиационному НПО «Молния». Срок начала летных испытаний — 1983 год.
     «Энергия»
     Главный разработчик всей МКС – НПО «Энергия» образовалось в 1974 году путем слияния двух больших фирм: возглавляемого
     В.П. Мишиным бывшего конструкторского бюро С.П. Королева и КБ ракетных двигателей, руководимого В.П. Глушко, который и стал генеральным конструктором новой фирмы. Ее название потом перешло и на первое ее детище -сверхтяжелую ракету-носитель. В отличие от американской системы, «Энергия» создавалась универсальной: для выведения в космос как многоразовых кораблей, так и любых других аппаратов больших размеров и большой массы.
     Основу ракеты-носителя, как бы ее стержень, представляет собой вторая ступень высотой 60 м, диаметром около 8 м. На ней установлено 4 жидкостных ракетных двигателя, работающих на водороде (горючее) и кислороде (окислитель). Тяга такого двигателя у поверхности Земли 1.480 кН. Вокруг основания этой ступени пристыковано попарно 4 блока (фактически самостоятельные ракеты), образующие первую ступень «Энергии». Каждый из этих блоков оснащен самым мощным в мире четырехкамерным двигателем РД-170 с тягой у Земли в 7.400 кН. Этот двигатель работает на кислородно-керосиновом топливе. Во время полета блоки первой ступени, израсходовав топливо, отходят от центрального и падают на землю. В дальнейшем планировалось оснастить их парашютами для многоразового использования. Вторая ступень продолжает работу до высоты 150 км и достигает суборбитальной скорости.
     Весь этот «пакет» блоков первой и второй ступеней, имея собственную стартовую массу 2.400 тонн, способен поднять в космос полезную нагрузку в 100 тонн. С разгонным блоком он мог выводить тяжелые спутники на геостационарную орбиту, направлять их к Луне, Венере и Марсу.
     Создание «Энергии» потребовало новых технологий и производств, применения специальных конструкционных материалов, способных работать в экстремальных условиях. Только высокопрочные стали, титановые, бериллиевые, ниобиевые сплавы, новейшие композиционные материалы могли выдерживать контрасты высоких температур работающих двигателей и атмосферного нагрева с находящимися рядом здесь же криогенными температурами компонентов топлива (минус 186° – 255°С).
     Огромное внимание создатели ракеты (главный конструктор доктор технических наук Б.И. Губанов) уделили ее надежности. Наиболее важные системы резервированы, предусмотрена диагностика маршевых двигателей с возможностью отключения аварийного агрегата, установлены средства предупреждения пожара и взрыва. Все системы и агрегаты ракеты-носителя неоднократно проверялись и испытывались на специальных стендах. Подсчитано, что таких испытаний было проведено более шести с половиной тысяч. Управляет полетом ракеты на участке выведения комплекс автономного управления на базе ЭВМ с поэлементным и схемным резервированием. «Энергия» при возникновении нештатной ситуации может продолжать управляемый полет с одним выключенным двигателем на первой или второй ступени.
     «Буран»
     Для создания планера многоразового космического аппарата, получившего название «Буран», в 1976 г. было создано НПО «Молния» Министерства авиационной промышленности под руководством главного конструктора Г.Е. Лозино-Лозинского. Изготавливался планер на Тушинском машиностроительном заводе. Конструктивно этот корабль был задуман и выполнен по самолетной схеме с треугольным крылом двойной переменной стреловидности и необычно малым удлинением фюзеляжа – так называемая «бесхвостка».
     Для полета в атмосфере он имел аэродинамические руль направления и элевоны, что позволяло совершать боковой маневр до 2.000 км.
     Кто-то из журналистов, откликаясь на полет «Бурана», ласково назвал его птичкой. Я невольно улыбнулся тогда: ничего себе «птичка»: длина более 36 м, размах крыла около 24 м, высота корабля более 16 м. Масса на старте около 105 т, посадочная – 82 т. В хвостовой части расположена основная двигательная установка (для выведения на рабочую орбиту и торможения). Две группы двигателей для маневрирования в космосе расположены в хвостовой и передней частях корпуса. Все двигатели, объединенные в общую установку, работают на кислороде и углеводородном горючем. Рациональная продолжительность полета – порядка одной недели, а в отдельных случаях могла бы достигать и месяца.
     В носовой части корабля – герметическая кабина для 2-4 членов экипажа и до 6 пассажиров-исследователей. На орбиту в грузовом отсеке доставляется около 30 т полезной нагрузки, а возвращается до
     20 т. Управляться корабль может как в автоматическом, так и в ручном режиме. Бортовой комплекс управления состоит из многих систем, связанных с ЭВМ. Компьютеры «Бурана», обрабатывая информацию о сотнях параметров окружающей среды и работы систем корабля, выдают соответствующие команды на органы управления и информацию экипажу.
     Особенно сложной оказалась проблема надежности автоматической и ручной посадки корабля. На полноразмерном стенде оборудования «Бурана» с большой точностью проводилось полунатурное моделирование полета в различных ситуациях. Общее количество программ на этом стенде превышало миллион. Для летных испытаний и подготовки экипажей МКС в 1979 г. в ЛИИ имени М.М. Громова была создана группа летчиков-испытателей (потом: космонавтов-испытателей). Время тренировки экипажей на пилотажно-динамическом стенде составило 3.200 часов. А наши известные летчики Игорь Волк и Римантас Станкавичус совершили первые из многих испытательных полетов на самолете – аналоге «Бурана», оснащенном реактивными двигателями. Для подтверждения работоспособности всего контура управления кораблем его модель («БОР-5»), уменьшенная в восемь раз, совершила 4 суборбитальных полета.
     Защиту экипажа и внутренней начинки корабля обеспечивало покрытие его поверхности теплостойкими плитками (более 38 тысяч), выдерживающими температуру до 1.300°С. Носки крыла и фюзеляжа выполнены из композиционного материала углерод-углерод, который рассчитан на температуру до 1.650°С. Система теплозащиты была испытана на спутниках серии «Космос».
     Когда «Буран» сравнивали с шаттлом, генеральный конструктор НПО «Энергия» Ю.П. Семенов горячо возражал: «Это не так. «Буран» – часть абсолютно новой системы, основанной на применении самой мощной в мире ракеты-носителя. В американской же системе нет такой отдельной ракеты, а двигатели, кроме твердотопливных ускорителей, установлены на самом корабле. «Буран» – многоцелевой корабль. Он универсальнее шаттла, так как может работать в автоматическом режиме, использоваться в качестве корабля технической помощи экипажам космических станций, для вывода на орбиту и ремонта спутников, служить орбитальной лабораторией... Кроме того, система «Энергия»-«Буран» экологически более чистая, в ней не используются твердотопливные ускорители, как на «Спейс шаттле», выбросы которых разрушают озоновый слой Земли».
     Наземный комплекс
     Чтобы выполнить главное предназначение описанной выше многоразовой космической системы — запустить ее в космос – потребовались не менее науко- и трудоемкие работы на Земле. На Байконуре были созданы специальные стартовый, технический, измерительный и посадочный комплексы. В их разработке и строительстве приняли участие 250 конструкторских бюро, научно-исследовательских институтов, заводов, строительных и монтажных организаций. Разрабатывало стартовый комплекс Конструкторское бюро общего машиностроения под руководством академика В.П. Бармина. Возводил объекты для МКС строительный комплекс Минобороны под руководством маршала инженерных войск Н.Ф. Шестопалова.
     Особенностью всей «наземной» работы было то, что при создании новых сооружений требовалось максимально использовать печально известные площадки и агрегаты прерванного в свое время грандиозного проекта пилотируемого полета на Луну – комплекса Н-1. Но принципиальные отличия новой космической системы от «лунного» проекта потребовали глубокой модернизации, а порой полного обновления элементов наземки. С этой целью специалистами гражданских и военных НИИ и КБ было разработано и изготовлено более 60 новых технологических систем и несколько сотен технических агрегатов и строительных сооружений.
     Стартовый комплекс МКС занимает площадь более 1.000 гектаров. Он состоит из нескольких десятков строений, в которых разместились технологические и технические средства подготовки и пуска. Собственно, старт представляет собой углубленное на пять этажей железобетонное сооружение с контрольно-проверочной аппаратурой и другим оборудованием.
     В 5 км от старта расположился технический комплекс, состоящий из сооружений поистине гигантских размеров. В напряженные дни здесь одновременно работали до 2.000 человек. Рядом – чуть поменьше МИК для «Бурана», в его помещении одновременно могут готовиться к полету три корабля.
     Уникальным является и посадочный комплекс орбитального корабля, который имел в своем составе основной аэродром Юбилейный (Байконур) и два запасных (Симферополь и Хороль на Дальнем Востоке).
     Всего на создании наземной инфраструктуры МКС на Байконуре трудилось 65.000 строителей и монтажников. Они в кратчайшие сроки реконструировали и построили заново около 400 крупных сооружений, смонтировали в них несколько сотен технологических и технических систем.
     Успешное завершение грандиозного строительства и оснащения наземного комплекса МКС во многом обеспечивалось активной работой начальника Главного управления космических средств Минобороны генерал-полковника А.А. Максимова, многих генералов и офицеров центрального аппарата.
     Важнейшими элементами наземной системы МКС явились центры управления полетом. Для размещения новых средств и персонала рядом с широко известным подмосковным ЦУПом был построен и оборудован ЦУП-Б с главным залом управления и помещениями для групп поддержки. Новый центр был оснащен информационно-вычислительным комплексом, позволяющим в режиме реального времени контролировать траекторию полета ракеты-носителя и орбитального корабля, обрабатывать и отображать до 32.000 телеметрических параметров. Такие же возможности были реализованы и в рамках Главного центра испытаний и управления космических средств Минобороны.
     Взлет и посадка
     Нельзя не сказать о том, что разработка составных частей первой нашей МКС и ее в целом проходила весьма трудно и с большим отставанием от установленных сроков. В ходе испытаний случались и драматические моменты, когда нештатная ситуация грозила полной катастрофой. Испытатели не раз проявляли свой высочайший профессионализм, техническую смекалку, а то и рисковали жизнью.
     Все эти случаи обсуждались в Государственной комиссии, куда входило 9 министров, 10 заместителей министров, президент Академии наук и три вице-президента, 10 генеральных и главных конструкторов, 8 представителей Минобороны. Члены комиссии остро чувствовали свою ответственность и делали все, чтобы в сложнейшей обстановке быстрее продвигать реализацию проекта. Заседания комиссии проходили оперативно, порою прямо на старте, выступления были острыми, порой нелицеприятными, но всегда конструктивными. все понимали: главное – не личные амбиции, а судьба большой государственной задачи.
     Как бы там ни было, а к сентябрю 1988 года все организационные и технические вопросы по подготовке и пуску были решены. Боевой расчет космодрома обучен, подготовлен и получил допуск к боевой работе, в специальных емкостях накоплены компоненты жидкого топлива (всего более 560.000 т), завершено другое материально-техническое обеспечение. Во всем этом большая заслуга руководства космодрома, политотдела, штаба, всех других служб и, конечно, специалистов испытательного управления. Проанализировав состояние дел, Госкомиссия под председательством министра общего машиностроения В.X. Догужиева приняла решение о начале подготовки к пуску МКС «Энергия»-«Буран».
     После сборки и испытаний ракеты-носителя в ее МИК был доставлен и пристыкован к ней «Буран». После работ в монтажно-заправочном корпусе и проведения заключительных проверок всей системы она была готова к транспортировке на старт. Пуск был назначен на 29 октября 1988 года. Но он не состоялся: за 51 секунду до подъема процесс был автоматически прекращен из-за задержки отвода одной из ферм. Было решено привести систему в исходное состояние. А ведь за этой краткой формулировкой стояла тяжелая и сложная работа боевого расчета по сливу топлива, транспортировке МКС, расстыковке и многим другим «отбойным» операциям...
     Наступила дата следующего пуска – 15 ноября 1988 года. Еще во время заправки МКС на космодроме резко ухудшилась погода. А за полчаса до пуска метеосводка гласила: «10-балльная разорванно-дождевая, слоисто-кучевая облачность с высотой нижней границы 550 м, морось, ветер юго-западный 15 м/сек с порывами до 19 м/сек, температура воздуха 2,8°С». Несмотря на то, что погода продолжала ухудшаться, Госкомиссия приняла решение идти на пуск. Ровно в 6 часов МКС «Энергия»-«Буран» оторвалась от стартового стола и скрылась в облаках. В расчетное время прозвучал доклад об отделении орбитального корабля.
     Сразу после отделения от второй ступени «Энергии» включилась часть ориентирующих двигателей малой тяги «Бурана». После выхода на орбиту автоматика развернула его левым крылом вниз – для удобства работы астрономических и радиосредств. В таком положении корабль совершил два витка вокруг Земли. Перед сходом с орбиты автоматы управления развернули корабль хвостом вперед и включили двигатель для торможения. Затем он снова был сориентирован – на вхождение в плотные слои атмосферы под нужным углом атаки. В плотных слоях атмосферы корабль окутала тысячеградусная плазма, связь с ним прекратилась.
     Поскольку авиационных двигателей на «Буране» нет, маневрирование в атмосфере осуществлялось за счет гашения первой космической скорости, что требует посадки с первого и единственного захода. Глиссада при заходе на полосу имела угол порядка 17-19° (для самолетов – 3-5°). Чтобы погасить скорость с 7.800 м/сек до 100 м/сек, бортовая ЭВМ выдерживала оптимальный угол атаки 39°, подставляя набегающему потоку воздуха наиболее защищенную нижнюю часть фюзеляжа и крыльев. Посадку обеспечивали системы «Курс» и «Глиссада», система управления воздушным движением, различные радиотехнические средства.
     Навстречу «Бурану» для сопровождения вылетел на МиГ-25 летчик-испытатель Магомед Толбоев. Позже он рассказывал: «Когда «Буран» выбрал сложную траекторию снижения, у меня возникло такое чувство, что им управляет человек... Мы летели навстречу друг другу. «Буран» проскочил мимо меня, и я оказался сзади. Развернуться за ним не успевал. Тогда я свалил МиГ-25 в штопор. Крутанул его вокруг оси. И через полвитка – рули на вывод. Вышел из штопора на высоте чуть больше десяти километров, а на восьми уже был на траектории догона. Сильно трепало. Старался парировать порывы ветра, но это давалось с трудом. Корабль летел по траектории снижения очень устойчиво. Ветер был не встречный, а боковой под 40 градусов слева, вот мы и летели боком».
     В это время мы с Глебом Евгеньевичем Лозино-Лозинским и начальником политотдела, находясь в помещении командно-диспетчерского пункта у самой посадочной полосы, с большим волнением наблюдали, как «Буран» внезапно вынырнул из облаков, аккуратно выровнялся, выпустил шасси, мягко коснулся полосы и, раскрыв тормозной парашют, побежал по ней, остановившись прямо против нас. Это было поразительно. Он сел с отклонением от центральной линии менее чем в полметра. И трудно передать то ликование, с которым мы бежали к застывшему на полосе, но еще не остывшему космическому самолету.
     И, скажу прямо, трудно передать огорчение, которое испытываешь ныне, видя этот материализованный сгусток человеческой мысли в качестве паркового аттракциона. Почему так получилось, читатель, наверно, знает и без моих разъяснений.
     Но, я уверен, «Буран» не умер. Он остался не только в памяти людей, принимавших самоотверженное участие в этой уникальной программе, а их, по самым скромным оценкам, насчитывается более 1 миллиона 200 тысяч человек. Главное в том, что огромный научно-технический задел, богатейший опыт создания и испытаний первой нашей МКС сегодня находят воплощение в разработке новых космических средств, сотни новейших технологий перешли едва ли не во все отрасли отечественной промышленности. Создание «Энергии»-«Бурана» было подвигом советского народа. Свершится ли такое когда-нибудь еще?
     На снимке: многоразовый космический корабль «Буран» 15 ноября 1988 г. совершил посадку после первого испытательного полета. Снимок сделан на посадочной полосе космодрома Байконур через тридцать минут после приземления. в центре генерал-лейтенант И. КУРИННОЙ, член Госкомиссии по МКС «Энергия»-«Буран», слева от него — Ю. СЕМЕНОВ, справа — Б. ГУБАНОВ.