3. Mai 2016
Eines der Hauptelemente der Ausstellung im Smithsonian National Air and Space Museum (Udvar Hazy Center) ist die Raumfähre Discovery. Eigentlich wurde dieser Hangar nach Abschluss des Space-Shuttle-Programms in erster Linie für die Unterbringung von NASA-Raumfahrzeugen gebaut. Während der aktiven Nutzung von Shuttles wurde das Trainingsschiff Enterprise im Udvar Hazy Center ausgestellt und für atmosphärische Tests und als gewichtsdimensionales Modell vor der Entwicklung des ersten echten Space Shuttles, Columbia, verwendet.
Raumfähre Discovery. Während seiner 27-jährigen Betriebszeit flog dieses Shuttle 39 Mal ins All.
Schiffe, die im Rahmen des Space Transportation System-Programms gebaut wurden
Schiffsdiagramm
Leider wurden die meisten ehrgeizigen Pläne der Agentur nie verwirklicht. Die Landung auf dem Mond löste damals alle politischen Probleme der USA im Weltraum, und Flüge in den Weltraum hatten kein praktisches Interesse. Und das öffentliche Interesse begann zu schwinden. Wer kann sich sofort an den Namen des dritten Mannes auf dem Mond erinnern? Zum Zeitpunkt des letzten Fluges der Apollo-Raumsonde im Rahmen des Sojus-Apollo-Programms im Jahr 1975 wurden die Mittel für die amerikanische Raumfahrtbehörde durch die Entscheidung von Präsident Richard Nixon radikal gekürzt.
Die USA hatten dringendere Sorgen und Interessen auf der Erde. Infolgedessen waren weitere bemannte Flüge der Amerikaner in Frage. Mangelnde Finanzierung und erhöhte Sonnenaktivität führten auch dazu, dass die NASA die Skylab-Station verlor, ein Projekt, das seiner Zeit weit voraus war und sogar Vorteile gegenüber der heutigen ISS hatte. Die Agentur verfügte einfach nicht über die Schiffe und Träger, um ihre Umlaufbahn rechtzeitig anzuheben, und die Station verglühte in der Atmosphäre.
Space Shuttle Discovery – Nasenteil
Die Sicht aus dem Cockpit ist recht eingeschränkt. Auch die Bugdüsen der Lageregelungstriebwerke sind zu sehen.
Alles, was die NASA damals schaffte, war, das Space-Shuttle-Programm als wirtschaftlich machbar darzustellen. Das Space Shuttle sollte die Verantwortung für bemannte Flüge, den Start von Satelliten sowie deren Reparatur und Wartung übernehmen. Die NASA versprach, alle Starts von Raumfahrzeugen, einschließlich militärischer und kommerzieller, zu übernehmen, was durch den Einsatz eines wiederverwendbaren Raumfahrzeugs dazu führen könnte, dass das Projekt mehrere Dutzend Starts pro Jahr durchführen kann.
Space Shuttle Discovery – Flügel und Energiepanel
Auf der Rückseite des Shuttles, in der Nähe der Triebwerke, können Sie das Strompaneel sehen, über das das Schiff mit der Startrampe verbunden war. Zum Zeitpunkt des Starts war das Panel vom Shuttle getrennt.
Mit Blick auf die Zukunft möchte ich sagen, dass das Projekt nie die Autarkie erreicht hat, aber auf dem Papier sah alles ganz reibungslos aus (vielleicht war es so gewollt), sodass Geld für den Bau und die Bereitstellung von Schiffen bereitgestellt wurde. Leider hatte die NASA keine Gelegenheit, eine neue Station zu bauen; alle schweren Saturn-Raketen wurden für das Mondprogramm ausgegeben (letzteres startete Skylab), und es gab keine Mittel für den Bau neuer. Ohne eine Raumstation hatte das Space Shuttle nur eine relativ begrenzte Zeit im Orbit (nicht mehr als zwei Wochen).
Darüber hinaus waren die dV-Reserven des wiederverwendbaren Schiffs viel geringer als die der wegwerfbaren Sowjetunion oder der amerikanischen Apollo. Dadurch konnte das Space Shuttle nur niedrige Umlaufbahnen (bis zu 643 km) erreichen; in vielerlei Hinsicht war es diese Tatsache, die bis heute, 42 Jahre später, den letzten bemannten Flug in den Weltraum prägte die Apollo-17-Mission.
Die Befestigungen der Laderaumtüren sind gut sichtbar. Sie sind recht klein und relativ zerbrechlich, da der Laderaum nur in der Schwerelosigkeit geöffnet werden konnte.
Space Shuttle Endeavour mit offenem Frachtraum. Unmittelbar hinter der Mannschaftskabine ist der Andockhafen für den Betrieb als Teil der ISS sichtbar.
Die Raumfähren waren in der Lage, eine Besatzung von bis zu 8 Personen und je nach Neigung der Umlaufbahn 12 bis 24,4 Tonnen Fracht in die Umlaufbahn zu befördern. Und was wichtig ist: Fracht mit einem Gewicht von bis zu 14,4 Tonnen und mehr aus der Umlaufbahn abzusenken, sofern sie in den Frachtraum des Schiffes passt. Sowjetische und russische Raumschiffe verfügen noch immer nicht über solche Fähigkeiten. Als die NASA Daten zur Nutzlastkapazität des Space-Shuttle-Frachtraums veröffentlichte, dachte die Sowjetunion ernsthaft über die Idee nach, sowjetische Orbitalstationen und Fahrzeuge durch Space-Shuttle-Schiffe zu stehlen. Es wurde sogar vorgeschlagen, sowjetische bemannte Stationen mit Waffen auszustatten, um sie vor einem möglichen Angriff eines Shuttles zu schützen.
Düsen des Lagekontrollsystems des Schiffes. Auf der thermischen Auskleidung sind deutlich Spuren vom letzten Eintritt des Schiffes in die Atmosphäre zu erkennen.
Die Space-Shuttle-Schiffe wurden aktiv für Orbitalstarts unbemannter Fahrzeuge, insbesondere des Hubble-Weltraumteleskops, eingesetzt. Die Anwesenheit einer Besatzung und die Möglichkeit von Reparaturarbeiten im Orbit ermöglichten es, beschämende Situationen im Sinne von Phobos-Grunt zu vermeiden. Das Space Shuttle arbeitete Anfang der 90er Jahre auch mit Raumstationen im Rahmen des World-Space-Shuttle-Programms zusammen und lieferte bis vor Kurzem Module für die ISS, die nicht mit einem eigenen Antriebssystem ausgestattet werden mussten. Aufgrund der hohen Flugkosten war das Schiff nicht in der Lage, die Rotation der Besatzung und die Versorgung der ISS (wie von den Entwicklern vorgesehen, seine Hauptaufgabe) vollständig sicherzustellen.
Space Shuttle Discovery – Keramikauskleidung.
Jede Fassadenplatte hat eine eigene Seriennummer und Bezeichnung. Anders als in der UdSSR, wo keramische Verkleidungsfliesen als Reserve für das Buran-Programm hergestellt wurden, baute die NASA eine Werkstatt, in der eine spezielle Maschine mithilfe einer Seriennummer automatisch Fliesen in den erforderlichen Größen herstellte. Nach jedem Flug mussten mehrere Hundert dieser Kacheln ausgetauscht werden.
Schiffsflugdiagramm
1. Start - Zündung der Antriebssysteme der Stufen I und II, die Flugsteuerung erfolgt durch Auslenkung des Schubvektors der Shuttle-Triebwerke und bis zu einer Höhe von etwa 30 Kilometern erfolgt eine zusätzliche Steuerung durch Auslenkung des Lenkrads. Während der Startphase erfolgt keine manuelle Steuerung; das Schiff wird, ähnlich wie bei einer herkömmlichen Rakete, von einem Computer gesteuert.
2. Die Trennung der Feststofftreibstoffe erfolgt nach 125 Flugsekunden bei Erreichen einer Geschwindigkeit von 1390 m/s und einer Flughöhe von etwa 50 km. Um eine Beschädigung des Shuttles zu vermeiden, werden sie mithilfe von acht kleinen Feststoffraketentriebwerken getrennt. In einer Höhe von 7,6 km öffnen die Booster den Bremsfallschirm und in einer Höhe von 4,8 km öffnen sich die Hauptfallschirme. 463 Sekunden nach dem Start und in einer Entfernung von 256 km vom Startplatz spritzen die Feststoffbooster herab und werden anschließend ans Ufer geschleppt. In den meisten Fällen konnten die Booster nachgefüllt und wiederverwendet werden.
Videoaufzeichnung eines Fluges ins All von Kameras von Feststoffboostern.
3. Nach 480 Flugsekunden trennt sich der Außenbord-Treibstofftank (orange); angesichts der Geschwindigkeit und Höhe der Trennung würde die Bergung und Wiederverwendung des Treibstofftanks erfordern, ihn mit demselben thermischen Schutz auszustatten wie das Shuttle selbst, was letztendlich der Fall war als unpraktisch angesehen. Auf einer ballistischen Flugbahn stürzt der Panzer in den Pazifik oder Indischen Ozean und kollabiert in den dichten Schichten der Atmosphäre.
4. Das Orbitalfahrzeug gelangt mithilfe der Triebwerke des Lagekontrollsystems in eine erdnahe Umlaufbahn.
5. Durchführung des Orbitalflugprogramms.
6. Retrograder Impuls mit Hydrazin-Lagetriebwerken, Deorbitierung.
7. Planung in der Erdatmosphäre. Im Gegensatz zur Buran erfolgt die Landung nur manuell, sodass das Schiff nicht ohne Besatzung fliegen konnte.
8. Bei der Landung im Kosmodrom landet das Schiff mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 Kilometern pro Stunde, was viel höher ist als die Landegeschwindigkeit herkömmlicher Flugzeuge. Um den Bremsweg und die Belastung des Fahrwerks zu verkürzen, öffnen sich Bremsfallschirme unmittelbar nach dem Aufsetzen.
Antriebssystem. Das Heck des Shuttles kann sich gabeln und in der Endphase der Landung als Luftbremse dienen.
Trotz der äußerlichen Ähnlichkeit hat ein Raumflugzeug kaum etwas mit einem Flugzeug zu tun; es handelt sich eher um ein sehr schweres Segelflugzeug. Das Shuttle verfügt nicht über eigene Treibstoffreserven für seine Haupttriebwerke, daher funktionieren die Triebwerke nur, solange das Schiff an den orangefarbenen Treibstofftank angeschlossen ist (aus diesem Grund sind die Triebwerke auch asymmetrisch montiert). Im Weltraum und bei der Landung verwendet das Schiff nur Lagekontrollmotoren mit geringer Leistung und zwei mit Hydrazin betriebene Sustainer-Motoren (kleine Motoren an den Seiten der Hauptmotoren).
Es gab Pläne, das Space Shuttle mit Strahltriebwerken auszustatten, aber aufgrund der hohen Kosten und der geringeren Nutzlast des Schiffes durch das Gewicht von Triebwerken und Treibstoff entschied man sich, auf Strahltriebwerke zu verzichten. Die Auftriebskraft der Schiffsflügel ist gering und die Landung selbst erfolgt ausschließlich durch Nutzung der kinetischen Energie beim Verlassen der Umlaufbahn. Tatsächlich glitt das Schiff vom Orbit direkt zum Kosmodrom. Aus diesem Grund hat das Schiff nur noch einen Landeversuch; das Shuttle kann nicht mehr umdrehen und in den zweiten Kreis gelangen. Deshalb hat die NASA weltweit mehrere Ersatzlandebahnen für Shuttles gebaut.
Space Shuttle Discovery – Mannschaftsluke.
Diese Tür dient dem Ein- und Aussteigen der Besatzungsmitglieder. Die Luke ist nicht mit einer Luftschleuse ausgestattet und im Weltraum blockiert. Die Besatzung führte Weltraumspaziergänge durch und dockte über eine Luftschleuse im Frachtraum auf der „Rückseite“ des Schiffs an die Mir und die ISS an.
Versiegelter Anzug für Start und Landung des Space Shuttles.
Die ersten Testflüge der Shuttles waren mit Schleudersitzen ausgestattet, die im Notfall ein Verlassen des Schiffes ermöglichten, doch dann wurde das Katapult entfernt. Es gab auch eines der Notlandungsszenarien, bei dem die Besatzung das Schiff in der letzten Phase des Abstiegs per Fallschirm verließ. Die charakteristische orange Farbe des Anzugs wurde gewählt, um Rettungseinsätze im Falle einer Notlandung zu erleichtern. Im Gegensatz zu einem Raumanzug verfügt dieser Anzug über kein Wärmeverteilungssystem und ist nicht für Weltraumspaziergänge gedacht. Im Falle einer völligen Druckentlastung des Schiffes sind die Chancen, zumindest ein paar Stunden zu überleben, selbst mit einem Druckanzug gering.
Space Shuttle Discovery – Chassis und Keramikauskleidung von Boden und Flügel.
Raumanzug für Arbeiten im Weltraum des Space-Shuttle-Programms.
Katastrophen
Von den 5 gebauten Schiffen starben 2 zusammen mit der gesamten Besatzung.
Space Shuttle Challenger-Katastrophenmission STS-51L
Am 28. Januar 1986 explodierte das Challenger-Shuttle 73 Sekunden nach dem Start aufgrund eines O-Ring-Fehlers am Feststoffraketen-Booster. Ein Feuerstrahl schoss durch einen Riss, schmolz den Treibstofftank und verursachte eine Explosion der flüssigen Wasserstoff- und Sauerstoffreserven . Die Besatzung überlebte offenbar die Explosion selbst, die Kabine war jedoch nicht mit Fallschirmen oder anderen Fluchtmöglichkeiten ausgestattet und stürzte ins Wasser.
Nach der Challenger-Katastrophe entwickelte die NASA mehrere Verfahren zur Rettung der Besatzung bei Start und Landung, aber keines dieser Szenarien hätte die Challenger-Besatzung noch retten können, selbst wenn dies vorgesehen gewesen wäre.
Space Shuttle Columbia-Katastrophenmission STS-107
Das Wrack der Raumfähre Columbia verglüht in der Atmosphäre.
Ein Teil der thermischen Ummantelung der Flügelkante wurde beim Start zwei Wochen zuvor beschädigt, als ein Stück Isolierschaum, der den Treibstofftank bedeckte, abfiel (der Tank ist mit flüssigem Sauerstoff und Wasserstoff gefüllt, sodass der Isolierschaum die Eisbildung verhindert und die Treibstoffverdunstung reduziert). ). Dieser Umstand wurde zwar zur Kenntnis genommen, ihm aber nicht die gebührende Bedeutung beigemessen, da die Astronauten ohnehin wenig tun konnten. Infolgedessen verlief der Flug bis zur Wiedereintrittsphase am 1. Februar 2003 normal.
Hier ist deutlich zu erkennen, dass der Hitzeschild nur den Rand des Flügels bedeckt. (Hier wurde die Columbia beschädigt.)
Unter dem Einfluss hoher Temperaturen kollabierten die thermischen Verkleidungsplatten und in einer Höhe von etwa 60 Kilometern brach Hochtemperaturplasma in die Aluminiumstrukturen des Flügels ein. Wenige Sekunden später kollabierte der Flügel mit einer Geschwindigkeit von etwa Mach 10, das Schiff verlor an Stabilität und wurde durch aerodynamische Kräfte zerstört. Bevor Discovery in der Ausstellung des Museums erschien, war am selben Ort die Enterprise (ein Trainingsshuttle, das nur atmosphärische Flüge durchführte) ausgestellt.
Die Untersuchungskommission schnitt ein Fragment des Flügels der Museumsausstellung zur Untersuchung heraus. Mit einer Spezialkanone wurden Schaumstücke entlang der Flügelkante geschossen und der Schaden beurteilt. Es war dieses Experiment, das dazu beitrug, eine eindeutige Schlussfolgerung über die Ursachen der Katastrophe zu ziehen. Auch der menschliche Faktor spielte bei der Tragödie eine große Rolle; NASA-Mitarbeiter unterschätzten den Schaden, den das Schiff während der Startphase erlitten hatte.
Eine einfache Untersuchung des Flügels im Weltraum könnte den Schaden aufdecken, aber das Kontrollzentrum gab der Besatzung keinen solchen Befehl, da sie davon ausging, dass das Problem bei der Rückkehr zur Erde gelöst werden könnte, und selbst wenn der Schaden irreversibel wäre, würde die Besatzung dies tun Ich konnte immer noch nichts tun und es hatte keinen Sinn, die Astronauten umsonst zu beunruhigen. Obwohl dies nicht der Fall war, bereitete sich das Atlantis-Shuttle auf den Start vor, der für eine Rettungsaktion genutzt werden könnte. Ein Notfallprotokoll, das bei allen weiteren Flügen übernommen wird.
Unter den Trümmern des Schiffes gelang es uns, eine Videoaufzeichnung zu finden, die die Astronauten beim Wiedereintritt aufgenommen hatten. Offiziell endet die Aufzeichnung einige Minuten vor Beginn der Katastrophe, aber ich vermute stark, dass die NASA aus ethischen Gründen beschlossen hat, die letzten Sekunden des Lebens der Astronauten nicht zu veröffentlichen. Die Besatzung wusste nichts von dem Tod, der sie bedrohte; als einer der Astronauten das Plasma sah, das vor den Fenstern des Schiffs tobte, scherzte er: „Ich möchte jetzt nicht draußen sein“, ohne zu wissen, dass das Ganze genau das ist Die Crew wartete in nur wenigen Minuten. Das Leben ist voller dunkler Ironie.
Beendigung des Programms
Logo zum Ende des Space-Shuttle-Programms (links) und Gedenkmünze (rechts). Die Münzen bestehen aus Metall, das im Rahmen der ersten Mission der Raumfähre Columbia STS-1 ins All geschickt wurde
Der Tod der Raumfähre Columbia warf ernsthafte Fragen hinsichtlich der Sicherheit der verbleibenden drei Schiffe auf, die zu diesem Zeitpunkt bereits seit über 25 Jahren in Betrieb waren. Infolgedessen begannen die Folgeflüge mit reduzierter Besatzung durchzuführen und es wurde immer ein weiteres Shuttle in Reserve bereitgehalten, das eine Rettungsaktion durchführen konnte. In Kombination mit der Verlagerung des Schwerpunkts der US-Regierung auf die kommerzielle Weltraumforschung führten diese Faktoren 2011 zum Scheitern des Programms. Der letzte Shuttle-Flug war der Start von Atlantis zur ISS am 8. Juli 2011.
Das Space-Shuttle-Programm hat enorme Beiträge zur Weltraumforschung und zur Entwicklung von Wissen und Erfahrung über den Betrieb im Orbit geleistet. Ohne das Space Shuttle wäre der Bau der ISS völlig anders und heute kaum noch abgeschlossen. Andererseits gibt es die Meinung, dass das Space-Shuttle-Programm die NASA in den letzten 35 Jahren zurückgehalten hat und hohe Kosten für die Wartung der Shuttles verursacht hat: Die Kosten für einen Flug betrugen etwa 500 Millionen Dollar, zum Vergleich: die Kosten für den Start jedes einzelnen Sojus kostete nur 75-100.
Die Schiffe verbrauchten Gelder, die für die Entwicklung interplanetarer Programme und vielversprechendere Bereiche der Erforschung und Entwicklung des Weltraums hätten verwendet werden können. Zum Beispiel der Bau eines kompakteren und günstigeren Mehrweg- oder Einwegschiffs für Missionen, bei denen das 100-Tonnen-Space-Shuttle einfach nicht benötigt wurde. Hätte die NASA das Space Shuttle aufgegeben, hätte die Entwicklung der US-Raumfahrtindustrie völlig anders verlaufen können.
Wie genau, ist jetzt schwer zu sagen, vielleicht hatte die NASA einfach keine Wahl und ohne die Shuttles hätte Amerikas zivile Weltraumforschung ganz aufhören können. Eines kann man mit Sicherheit sagen: Bis heute war und bleibt das Space Shuttle das einzige Beispiel für ein erfolgreiches wiederverwendbares Raumfahrtsystem. Obwohl die sowjetische Buran als wiederverwendbares Raumschiff gebaut wurde, flog sie nur einmal ins All, aber das ist eine ganz andere Geschichte.
Genommen von Lennikow in Virtueller Rundgang durch das Smithsonian National Aerospace Museum: Teil Zwei
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Am 21. Juli 2011 um 9:57 UTC landete das Space Shuttle Atlantis auf der Landebahn 15 des Kennedy Space Center. Dies war der 33. Flug der Atlantis und die 135. Weltraummission des Space-Shuttle-Projekts.
Dieser Flug war der letzte in der Geschichte eines der ehrgeizigsten Raumfahrtprogramme. Das Projekt, auf das die Vereinigten Staaten bei der Erforschung des Weltraums setzten, endete überhaupt nicht so, wie es sich seine Entwickler einst vorgestellt hatten.
Die Idee wiederverwendbarer Raumfahrzeuge tauchte sowohl in der UdSSR als auch in den USA zu Beginn des Weltraumzeitalters in den 1960er Jahren auf. Die USA begannen mit der praktischen Umsetzung im Jahr 1971, als das nordamerikanische Unternehmen Rockwell von der NASA den Auftrag erhielt, eine ganze Flotte wiederverwendbarer Schiffe zu entwickeln und zu bauen.
Nach dem Plan der Autoren des Programms sollten wiederverwendbare Schiffe ein wirksames und zuverlässiges Mittel werden, um Astronauten und Fracht von der Erde in eine erdnahe Umlaufbahn zu befördern. Die Geräte sollten wie Shuttles auf der Route „Erde – Weltraum – Erde“ huschen, weshalb das Programm „Space Shuttle“ – „Space Shuttle“ genannt wurde.
Ursprünglich waren die Shuttles nur Teil eines größeren Projekts, das den Bau einer großen Orbitalstation für 50 Personen, einer Basis auf dem Mond und einer kleinen Orbitalstation im Orbit um die Erde beinhaltete. Angesichts der Komplexität des Plans war die NASA in der Anfangsphase bereit, sich nur auf eine große Orbitalstation zu beschränken.
Als diese Pläne dem Weißen Haus zur Genehmigung vorgelegt wurden, US-Präsident Richard Nixon Meine Augen verdunkelten sich aufgrund der vielen Nullen in der geschätzten Projektschätzung. Die Vereinigten Staaten gaben viel Geld aus, um der UdSSR beim bemannten „Mondrennen“ einen Schritt voraus zu sein, aber es war unmöglich, weiterhin Raumfahrtprogramme in wirklich astronomischen Beträgen zu finanzieren.
Nachdem Nixon diese Projekte abgelehnt hatte, griff die NASA zu einem Trick. Nachdem er die Pläne zum Bau einer großen Orbitalstation verschwiegen hatte, wurde dem Präsidenten ein Projekt zur Schaffung eines wiederverwendbaren Raumfahrzeugs als System vorgelegt, das durch den kommerziellen Start von Satelliten in die Umlaufbahn Gewinne erwirtschaften und Investitionen amortisieren kann.
Das neue Projekt wurde zur Prüfung an Wirtschaftswissenschaftler geschickt, die zu dem Schluss kamen, dass sich das Programm auszahlen würde, wenn mindestens 30 Starts von wiederverwendbaren Raumfahrzeugen pro Jahr durchgeführt würden und die Starts von Einweg-Raumfahrzeugen ganz eingestellt würden.
Die NASA war überzeugt, dass diese Parameter durchaus erreichbar seien, und das Space-Shuttle-Projekt erhielt die Zustimmung des Präsidenten und des US-Kongresses.
Tatsächlich haben die Vereinigten Staaten im Namen des Space-Shuttle-Projekts auf Einweg-Raumfahrzeuge verzichtet. Darüber hinaus wurde Anfang der 1980er Jahre beschlossen, das Startprogramm für Militär- und Aufklärungsfahrzeuge auf die Shuttles zu übertragen. Die Entwickler versicherten, dass ihre perfekten Wundergeräte eine neue Seite in der Weltraumforschung eröffnen würden, sie zwingen würden, auf enorme Kosten zu verzichten und sogar Gewinne zu erzielen.
Das allererste wiederverwendbare Schiff, das auf vielfachen Wunsch von Fans der Star-Trek-Serie Enterprise genannt wurde, wurde nie ins All geschossen – es diente nur zum Testen von Landemethoden.
Der Bau des ersten vollwertigen wiederverwendbaren Raumfahrzeugs begann 1975 und wurde 1979 abgeschlossen. Es wurde „Columbia“ genannt – nach dem Segelschiff, auf dem es sich befand Kapitän Robert Gray erkundete im Mai 1792 die Binnengewässer von British Columbia.
12. April 1981 „Columbia“ mit einer Besatzung von John Young und Robert Crippen erfolgreich vom Startplatz Cape Canaveral gestartet. Der Start sollte nicht mit dem 20. Jahrestag des Starts zusammenfallen Yuri Gagarin, aber das Schicksal hat es so beschlossen. Der ursprünglich für den 17. März geplante Start wurde aufgrund verschiedener Probleme mehrfach verschoben und schließlich am 12. April durchgeführt.
Beginn von Columbia. Foto: wikipedia.org
Die Flottille der wiederverwendbaren Schiffe wurde 1982 durch die Challenger und Discovery und 1985 durch die Atlantis ergänzt.
Das Space-Shuttle-Projekt ist zum Stolz und zur Visitenkarte der Vereinigten Staaten geworden. Nur Spezialisten wussten von seiner Rückseite. Die Shuttles, wegen derer das bemannte US-Programm für sechs Jahre unterbrochen wurde, waren bei weitem nicht so zuverlässig, wie die Macher es erwartet hatten. Fast jeder Start wurde von einer Fehlerbehebung vor dem Start und während des Fluges begleitet. Darüber hinaus stellte sich heraus, dass die Kosten für den Betrieb der Shuttles tatsächlich um ein Vielfaches höher sind als im Projekt vorgesehen.
Die NASA beruhigte Kritiker: Ja, es gibt Mängel, aber sie sind unbedeutend. Die Ressource jedes Schiffes ist für 100 Flüge ausgelegt, bis 1990 wird es 24 Starts pro Jahr geben, und die Shuttles werden keine Gelder verschlingen, sondern einen Gewinn erwirtschaften.
Am 28. Januar 1986 sollte die Expedition 25 des Space-Shuttle-Programms von Cape Canaveral aus starten. Die Raumsonde Challenger war auf dem Weg ins All, dies war die zehnte Mission. Zur Besatzung gehörten neben professionellen Astronauten auch Lehrerin Christa McAuliffe, Gewinner des „Teacher in Space“-Wettbewerbs, der amerikanischen Schulkindern mehrere Lektionen aus dem Orbit erteilen sollte.
Dieser Start erregte die Aufmerksamkeit ganz Amerikas; Christas Verwandte und Freunde waren im Kosmodrom anwesend.
Doch in der 73. Flugsekunde explodierte die Challenger vor den Augen der Anwesenden im Kosmodrom und Millionen von Fernsehzuschauern. Sieben Astronauten an Bord starben.
Der Tod des Herausforderers. Foto: Commons.wikimedia.org
Noch nie in der Geschichte der Raumfahrt hat eine Katastrophe so viele Menschenleben auf einmal gefordert. Das bemannte Flugprogramm der USA wurde für 32 Monate unterbrochen.
Die Untersuchung ergab, dass die Ursache der Katastrophe eine Beschädigung des O-Rings des rechten Feststoffboosters während des Starts war. Eine Beschädigung des Rings führte dazu, dass in der Seite des Beschleunigers ein Loch ausbrannte, aus dem ein Jetstream in Richtung des externen Kraftstofftanks schoss.
Im Zuge der Aufklärung aller Umstände kamen sehr unschöne Details über die interne „Küche“ der NASA ans Licht. Insbesondere seit 1977, also seit dem Bau von Columbia, sind NASA-Managern Defekte an O-Ringen bekannt. Sie gaben jedoch die potenzielle Bedrohung auf und verließen sich auf das amerikanische „Vielleicht“. Am Ende endete alles in einer ungeheuerlichen Tragödie.
Nach dem Tod des Challenger wurden Maßnahmen ergriffen und Schlussfolgerungen gezogen. Die Weiterentwicklung der Shuttles hörte in den folgenden Jahren nicht auf, und am Ende des Projekts waren sie tatsächlich völlig unterschiedliche Schiffe.
Die verlorene Challenger wurde durch die Endeavour ersetzt, die 1991 in Dienst gestellt wurde.
Shuttle Endeavour. Foto: Public Domain
Wir können nicht nur über die Mängel der Shuttles sprechen. Dank ihnen konnten erstmals Arbeiten im Weltraum durchgeführt werden, die zuvor nicht durchgeführt wurden – beispielsweise die Reparatur ausgefallener Raumfahrzeuge und sogar deren Rückkehr aus dem Orbit.
Es war das Discovery-Shuttle, das das mittlerweile berühmte Hubble-Teleskop in die Umlaufbahn brachte. Dank der Shuttles wurde das Teleskop im Orbit viermal repariert, was eine Verlängerung seines Betriebs ermöglichte.
Die Shuttles beförderten Besatzungen von bis zu acht Personen in die Umlaufbahn, während die sowjetische Einweg-Sojus nicht mehr als drei Personen in den Weltraum befördern und zur Erde zurückkehren konnte.
In den 1990er Jahren, nachdem das Projekt der sowjetischen wiederverwendbaren Raumsonde Buran abgeschlossen war, begannen amerikanische Shuttles, zur Orbitalstation Mir zu fliegen. Diese Schiffe spielten auch eine wichtige Rolle beim Bau der Internationalen Raumstation und brachten Module in die Umlaufbahn, die über kein eigenes Antriebssystem verfügten. Die Shuttles brachten auch Besatzungen, Lebensmittel und wissenschaftliche Ausrüstung zur ISS.
Doch trotz aller Vorteile hat sich im Laufe der Jahre gezeigt, dass die Shuttles ihre Mängel nie loswerden werden. Buchstäblich bei jedem Flug mussten sich die Astronauten mit Reparaturen befassen und Probleme unterschiedlicher Schwere beseitigen.
Von 25 bis 30 Flügen pro Jahr war Mitte der 1990er Jahre noch keine Rede. 1985 blieb mit neun Flügen ein Rekordjahr für das Programm. In den Jahren 1992 und 1997 konnten 8 Flüge durchgeführt werden. Die NASA hat es lange vorgezogen, über die Amortisation und Rentabilität des Projekts zu schweigen.
Am 1. Februar 2003 beendete die Raumfähre Columbia die 28. Mission ihrer Geschichte. Diese Mission wurde ohne Andocken an die ISS durchgeführt. An dem 16-tägigen Flug war eine siebenköpfige Besatzung beteiligt, darunter der erste Israeli Astronaut Ilan Ramon. Während Columbias Rückkehr aus dem Orbit ging die Kommunikation mit ihm verloren. Bald darauf zeichneten Videokameras das Wrack des Schiffs auf, das schnell am Himmel auf die Erde zuraste. Alle sieben Astronauten an Bord starben.
Bei der Untersuchung wurde festgestellt, dass beim Start der Columbia ein Stück der Wärmeisolierung des Sauerstofftanks die linke Ebene des Shuttle-Flügels traf. Dies führte beim Abstieg aus der Umlaufbahn dazu, dass Gase mit Temperaturen von mehreren tausend Grad in die Strukturen der Raumsonde eindrangen. Dies führte zur Zerstörung der Flügelstrukturen und zum weiteren Verlust des Schiffes.
So forderten zwei Shuttle-Katastrophen das Leben von 14 Astronauten. Der Glaube an das Projekt wurde völlig untergraben.
Die letzte Besatzung der Raumfähre Columbia. Foto: Public Domain
Die Shuttle-Flüge wurden für zweieinhalb Jahre unterbrochen und nach ihrer Wiederaufnahme wurde grundsätzlich beschlossen, das Programm in den kommenden Jahren endgültig abzuschließen.
Es ging nicht nur um menschliche Verluste. Das Space-Shuttle-Projekt erreichte nie die ursprünglich geplanten Parameter.
Im Jahr 2005 beliefen sich die Kosten für einen Shuttle-Flug auf 450 Millionen US-Dollar, mit zusätzlichen Kosten belief sich dieser Betrag jedoch auf 1,3 Milliarden US-Dollar.
Bis 2006 beliefen sich die Gesamtkosten des Space-Shuttle-Projekts auf 160 Milliarden US-Dollar.
Es ist unwahrscheinlich, dass irgendjemand in den Vereinigten Staaten es 1981 geglaubt hätte, aber die sowjetischen entbehrlichen Sojus-Raumschiffe, die bescheidenen Arbeitspferde des inländischen bemannten Raumfahrtprogramms, schlugen die Shuttles im Preis- und Zuverlässigkeitswettbewerb.
Am 21. Juli 2011 endete die Weltraum-Odyssee der Shuttles endgültig. Im Laufe von 30 Jahren führten sie 135 Flüge durch, machten insgesamt 21.152 Erdumrundungen und legten 872,7 Millionen Kilometer zurück, wobei sie 355 Kosmonauten und Astronauten sowie 1,6 Tausend Tonnen Nutzlast in die Umlaufbahn brachten.
Alle „Shuttles“ fanden ihren Platz in Museen. Die Enterprise ist im Naval and Aerospace Museum in New York ausgestellt, das Discovery Museum befindet sich im Smithsonian Institution Museum in Washington, die Endeavour hat im California Science Center in Los Angeles Unterschlupf gefunden und Atlantis ist dauerhaft im Space Center vor Anker. Kennedy in Florida.
Das Schiff „Atlantis“ in der Mitte. Kennedy. Foto: Commons.wikimedia.org
Nach der Einstellung der Shuttle-Flüge ist es den USA nun seit vier Jahren nicht mehr möglich, Astronauten anders als mit Hilfe der Sojus-Raumsonde in die Umlaufbahn zu befördern.
Amerikanische Politiker halten diesen Zustand für inakzeptabel für die Vereinigten Staaten und fordern eine Beschleunigung der Arbeiten zum Bau eines neuen Schiffes.
Man hofft, dass trotz des Ansturms die Lehren aus dem Space-Shuttle-Programm gezogen werden und eine Wiederholung der Tragödien von Challenger und Columbia vermieden wird.
"Space Shuttle" ( Space Shuttle- Space Shuttle) ist ein wiederverwendbares bemanntes Transportraumschiff der USA, das Menschen und Fracht in erdnahe Umlaufbahnen und zurück befördern soll. Die Shuttles wurden im Rahmen des Space Transportation System (STS)-Programms der National Aeronautics and Space Administration (NASA) eingesetzt.
Shuttle Discovery ( Entdeckung, OV-103) begann 1979 mit dem Bau. Es wurde im November 1982 an die NASA übergeben. Das Shuttle wurde nach einem der beiden Schiffe benannt, mit denen der britische Kapitän James Cook in den 1770er Jahren die Hawaii-Inseln entdeckte und die Küsten Alaskas und des Nordwestens Kanadas erkundete. Der erste Flug der Raumfähre ins All erfolgte am 30. August 1984, der letzte vom 24. Februar bis 9. März 2011.
Sein „Rekord“ umfasst so wichtige Operationen wie die ersten Flüge nach dem Tod der Shuttles Challenger und Columbia, die Überführung des Hubble-Weltraumteleskops in die Umlaufbahn, den Start der automatischen interplanetaren Station Ulysses auf die Flugbahn sowie den zweiten Flug nach „Hubble“ zur Durchführung von Präventiv- und Reparaturarbeiten. Während seines Einsatzes absolvierte das Shuttle 39 Flüge in die Erdumlaufbahn und verbrachte 365 Tage im Weltraum.
(Atlantis, OV-104) wurde im April 1985 von der NASA in Auftrag gegeben. Das Shuttle wurde nach einem ozeanografischen Forschungssegelschiff benannt, das dem Oceanographic Institute in Massachusetts gehörte und von 1930 bis 1966 im Einsatz war. Der Erstflug des Shuttles erfolgte am 3. Oktober 1985. Atlantis war das erste Shuttle, das an der russischen Orbitalstation Mir anlegte, und unternahm insgesamt sieben Flüge dorthin.
Das Atlantis-Shuttle brachte die Raumsonden Magellan und Galileo in die Umlaufbahn, die dann zu Venus und Jupiter sowie zu einem der vier Orbitalobservatorien der NASA geschickt wurden. Atlantis war das letzte Raumschiff, das im Rahmen des Space-Shuttle-Programms gestartet wurde. Atlantis führte seinen letzten Flug vom 8. bis 21. Juli 2011 durch; die Besatzung für diesen Flug wurde auf vier Personen reduziert.
Während seines Einsatzes absolvierte das Shuttle 33 Flüge in die Erdumlaufbahn und verbrachte 307 Tage im Weltraum.
1991 wurde die amerikanische Space-Shuttle-Flotte wieder aufgefüllt ( Bemühen, OV-105), benannt nach einem der Schiffe der britischen Flotte, auf denen Kapitän James Cook reiste. Der Bau begann im Jahr 1987. Es wurde gebaut, um die abgestürzte Raumfähre Challenger zu ersetzen. Endeavour ist das modernste amerikanische Space Shuttle, und viele der erstmals an ihm getesteten Innovationen wurden später bei der Modernisierung anderer Shuttles eingesetzt. Der Erstflug fand am 7. Mai 1992 statt.
Während seines Einsatzes absolvierte das Shuttle 25 Flüge in die Erdumlaufbahn und verbrachte 299 Tage im Weltraum.
Insgesamt führten die Shuttles 135 Flüge durch. Die Shuttles sind für einen zweiwöchigen Aufenthalt im Orbit ausgelegt. Die längste Raumfahrt unternahm das Columbia-Shuttle im November 1996 – 17 Tage 15 Stunden 53 Minuten, die kürzeste – im November 1981 – 2 Tage 6 Stunden 13 Minuten. Normalerweise dauerten Shuttle-Flüge 5 bis 16 Tage.
Sie wurden verwendet, um Fracht in die Umlaufbahn zu bringen, wissenschaftliche Forschung durchzuführen und orbitale Raumfahrzeuge zu warten (Installations- und Reparaturarbeiten).
In den 1990er Jahren nahmen die Shuttles am gemeinsamen russisch-amerikanischen Mir-Space-Shuttle-Programm teil. Es wurden neun Andockungen mit der Orbitalstation Mir durchgeführt. Die Shuttles spielten eine wichtige Rolle im Projekt zur Errichtung der Internationalen Raumstation (ISS). Im Rahmen des ISS-Programms wurden elf Flüge durchgeführt.
Der Grund für die Einstellung der Shuttle-Flüge ist die Erschöpfung der Lebensdauer der Raumfahrzeuge und die enormen finanziellen Kosten für die Vorbereitung und Wartung von Space Shuttles.
Jeder Shuttle-Flug kostete etwa 450 Millionen US-Dollar. Für dieses Geld könnte der Shuttle-Orbiter 20 bis 25 Tonnen Fracht, einschließlich Modulen für die Station, und sieben bis acht Astronauten in einem Flug zur ISS befördern.
Seit dem Ende des Space-Shuttle-Programms der NASA im Jahr 2011 wurden alle Shuttles „ausgemustert“. Das unfliegende Shuttle Enterprise, das sich im National Air and Space Museum der Smithsonian Institution in Washington (USA) befand, wurde im Juni 2012 an das Flugzeugträgermuseum Intrepid in New York (USA) geliefert. Seinen Platz an der Smithsonian Institution nahm die Raumfähre Discovery ein. Das Shuttle Endeavour wurde Mitte Oktober 2012 an das California Science Center geliefert, wo es als Ausstellungsstück installiert wird.
Das Shuttle soll Anfang 2013 im Kennedy Space Center in Florida eintreffen.
Das Material wurde auf der Grundlage von Informationen von RIA Novosti und offenen Quellen erstellt
Während Weltraumstarts selten waren, erregte die Frage der Kosten von Trägerraketen keine große Aufmerksamkeit. Doch je weiter die Weltraumforschung voranschritt, desto wichtiger wurde sie. Die Kosten für die Trägerrakete variieren im Verhältnis zu den Gesamtkosten für den Start eines Raumfahrzeugs. Wenn es sich bei der Trägerrakete um eine Serienrakete handelt und das von ihr gestartete Raumschiff einzigartig ist, betragen die Kosten für die Trägerrakete etwa 10 Prozent der gesamten Startkosten. Wenn das Raumschiff serienmäßig ist und der Träger einzigartig ist – bis zu 40 Prozent oder mehr. Die hohen Kosten des Weltraumtransports erklären sich aus der Tatsache, dass die Trägerrakete nur einmal verwendet wird. Satelliten und Raumstationen operieren im Orbit oder im interplanetaren Raum und bringen ein bestimmtes wissenschaftliches oder wirtschaftliches Ergebnis, und Raketenstufen, die komplex konstruiert und mit teurer Ausrüstung ausgestattet sind, verglühen in dichten Schichten der Atmosphäre. Natürlich stellte sich die Frage, ob die Kosten für Weltraumstarts durch den Neustart von Trägerraketen gesenkt werden könnten.
Es gibt viele Projekte solcher Systeme. Eines davon ist ein Raumflugzeug. Hierbei handelt es sich um eine geflügelte Maschine, die wie ein Verkehrsflugzeug von einem Kosmodrom abheben und, nachdem sie eine Nutzlast (Satellit oder Raumschiff) in die Umlaufbahn gebracht hat, zur Erde zurückkehren würde. Der Bau eines solchen Flugzeugs ist jedoch noch nicht möglich, vor allem aufgrund des erforderlichen Verhältnisses der Nutzlastmassen zur Gesamtmasse des Fahrzeugs. Auch viele andere Konzepte für wiederverwendbare Flugzeuge erwiesen sich als wirtschaftlich unrentabel oder schwer umsetzbar.
Dennoch haben die Vereinigten Staaten die Weichen für die Schaffung eines wiederverwendbaren Raumschiffs gestellt. Viele Experten waren gegen ein so teures Projekt. Aber das Pentagon unterstützte ihn.
Die Entwicklung des Space-Shuttle-Systems begann 1972 in den Vereinigten Staaten. Es basierte auf dem Konzept eines wiederverwendbaren Raumfahrzeugs, das künstliche Satelliten und andere Objekte in erdnahe Umlaufbahnen befördern sollte. Das Space Shuttle besteht aus einer bemannten Orbitalstufe, zwei Feststoffraketen-Boostern und einem großen Treibstofftank zwischen den Boostern.
Der Shuttle startet vertikal mit Hilfe von zwei Feststoffraketenboostern (jeweils 3,7 Meter im Durchmesser) sowie Flüssigraketentriebwerken im Orbitalstadium, die mit Treibstoff (flüssiger Wasserstoff und flüssiger Sauerstoff) aus einem großen Treibstofftank gespeist werden. Feststoffbooster funktionieren nur im Anfangsteil der Flugbahn. Ihre Betriebszeit beträgt etwas mehr als zwei Minuten. In einer Höhe von 70 bis 90 Kilometern werden die Booster abgetrennt, mit dem Fallschirm ins Wasser, ins Meer, abgeworfen und ans Ufer geschleppt, damit sie nach der Wiederherstellung und dem Aufladen mit Treibstoff wieder verwendet werden können. Beim Eintritt in die Umlaufbahn wird der Treibstofftank (8,5 Meter Durchmesser und 47 Meter Länge) abgeworfen und verbrennt in den dichten Schichten der Atmosphäre.
Das komplexeste Element des Komplexes ist die Orbitalstufe. Es ähnelt einem Raketenflugzeug mit Deltaflügel. Neben den Motoren beherbergt es das Cockpit und den Frachtraum. Die Orbitalstufe verlässt die Umlaufbahn wie ein normales Raumschiff und landet ohne Schub, nur aufgrund der Auftriebskraft eines gepfeilten Flügels mit niedrigem Streckungsverhältnis. Der Flügel ermöglicht es der Orbitalstufe, einige Manöver sowohl in der Reichweite als auch im Kurs durchzuführen und schließlich auf einer speziellen Betonpiste zu landen. Die Landegeschwindigkeit der Bühne ist viel höher als die jedes Jägers. - etwa 350 Kilometer pro Stunde. Der Körper der Orbitalstufe muss Temperaturen von 1600 Grad Celsius standhalten. Die Wärmeschutzbeschichtung besteht aus 30.922 Silikatplättchen, die mit dem Rumpf verklebt und fest miteinander verbunden sind.
Das Space Shuttle ist sowohl technisch als auch wirtschaftlich eine Art Kompromiss. Die maximale Nutzlast, die das Shuttle in die Umlaufbahn befördert, beträgt 14,5 bis 29,5 Tonnen, und sein Startgewicht beträgt 2000 Tonnen, das heißt, die Nutzlast beträgt nur 0,8 bis 1,5 Prozent der Gesamtmasse des betankten Raumfahrzeugs. Gleichzeitig liegt dieser Wert bei einer konventionellen Rakete mit gleicher Nutzlast bei 2-4 Prozent. Nimmt man als Indikator das Verhältnis der Nutzlast zum Gewicht der Struktur, ohne Berücksichtigung des Treibstoffs, dann wird der Vorteil zugunsten einer konventionellen Rakete noch größer. Dies ist der Preis für die Möglichkeit, Raumfahrzeugstrukturen zumindest teilweise wiederzuverwenden.
Einer der Schöpfer von Raumschiffen und Stationen, Pilot-Kosmonaut der UdSSR, Professor K.P. Feoktistov beurteilt die Wirtschaftlichkeit der Shuttles wie folgt: „Natürlich ist es nicht einfach, ein wirtschaftliches Transportsystem zu schaffen. Einige Experten sind auch verwirrt über die folgende Aussage zur Shuttle-Idee. Nach wirtschaftlichen Berechnungen rechtfertigt es sich mit etwa 40 Flügen pro Jahr und Probe. Es stellt sich heraus, dass nur ein „Flugzeug“ in einem Jahr etwa tausend Tonnen verschiedener Fracht in die Umlaufbahn bringen muss, um seinen Bau zu rechtfertigen. Andererseits besteht die Tendenz, das Gewicht von Raumfahrzeugen zu reduzieren, die Dauer ihres aktiven Lebens im Orbit zu verlängern und im Allgemeinen die Anzahl der gestarteten Fahrzeuge zu verringern, da jedes von ihnen eine Reihe von Aufgaben lösen muss.“
Unter Effizienzgesichtspunkten ist die Schaffung eines wiederverwendbaren Transportschiffs mit einer so großen Nutzlastkapazität verfrüht. Es ist viel rentabler, Orbitalstationen mit Hilfe automatischer Transportschiffe vom Typ Progress zu versorgen. Heute kostet ein Kilogramm Fracht, die vom Shuttle ins All geschossen wird, 25.000 US-Dollar und von Proton 5.000 US-Dollar.
Ohne die direkte Unterstützung des Pentagons wäre das Projekt kaum in die Phase von Flugexperimenten gelangt. Gleich zu Beginn des Projekts wurde im Hauptquartier der US Air Force ein Ausschuss für den Einsatz des Shuttles eingerichtet. Es wurde beschlossen, auf der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien eine Startrampe für das Shuttle zu bauen, von der aus militärische Raumfahrzeuge gestartet werden. Militärische Kunden planten, mit dem Shuttle ein umfassendes Programm zur Platzierung von Aufklärungssatelliten im Weltraum, Radarerkennungs- und Zielsystemen für Kampfraketen, für bemannte Aufklärungsflüge, zur Schaffung von Weltraumkommandoposten und Orbitalplattformen mit Laserwaffen zur „Inspektion“ durchzuführen Außerirdische im Orbit von Weltraumobjekten und deren Lieferung zur Erde. Das Shuttle galt auch als eines der Schlüsselglieder im Gesamtprogramm zur Entwicklung von Weltraum-Laserwaffen.
So führte die Besatzung der Raumsonde Columbia bereits beim ersten Flug eine militärische Mission durch, bei der es darum ging, die Zuverlässigkeit einer Zielvorrichtung für Laserwaffen zu testen. Ein im Orbit platzierter Laser muss genau auf Raketen gerichtet sein, die Hunderte und Tausende Kilometer von ihm entfernt sind.
Seit den frühen 1980er Jahren bereitet die US-Luftwaffe eine Reihe nicht klassifizierter Experimente in der polaren Umlaufbahn vor, mit dem Ziel, fortschrittliche Ausrüstung zur Verfolgung von Objekten zu entwickeln, die sich in der Luft und im luftleeren Raum bewegen.
Die Challenger-Katastrophe am 28. Januar 1986 führte zu Umstellungen in der weiteren Entwicklung der US-Raumfahrtprogramme. Challenger trat seinen letzten Flug an und legte damit das gesamte amerikanische Raumfahrtprogramm lahm. Während die Shuttles stationiert waren, war die Zusammenarbeit der NASA mit dem Verteidigungsministerium zweifelhaft. Die Luftwaffe hat ihr Astronautenkorps faktisch aufgelöst. Auch die Zusammensetzung der militärisch-wissenschaftlichen Mission, die den Namen STS-39 erhielt und nach Cape Canaveral verlegt wurde, änderte sich.
Die Termine für den nächsten Flug wurden immer wieder verschoben. Das Programm wurde erst 1990 wieder aufgenommen. Seitdem führen die Shuttles regelmäßig Raumflüge durch. Sie waren an der Reparatur des Hubble-Teleskops, Flügen zur Mir-Station und dem Bau der ISS beteiligt.
Als die Shuttle-Flüge in der UdSSR wieder aufgenommen wurden, war bereits ein wiederverwendbares Schiff fertig, das das amerikanische in vielerlei Hinsicht übertraf. Am 15. November 1988 brachte die neue Trägerrakete Energia die wiederverwendbare Raumsonde Buran in eine erdnahe Umlaufbahn. Nach zwei Umlaufbahnen um die Erde, gesteuert von Wundermaschinen, landete es wunderschön auf der Betonlandebahn von Baikonur, wie ein Aeroflot-Flugzeug.
Die Energia-Trägerrakete ist die Basisrakete eines ganzen Systems von Trägerraketen, die aus einer Kombination unterschiedlicher Anzahl einheitlicher modularer Stufen besteht und in der Lage ist, Fahrzeuge mit einem Gewicht von 10 bis Hunderten von Tonnen in den Weltraum zu befördern! Ihre Basis, der Kern, ist die zweite Stufe. Seine Höhe beträgt 60 Meter, der Durchmesser beträgt etwa 8 Meter. Es verfügt über vier Flüssigkeitsraketentriebwerke, die mit Wasserstoff (Treibstoff) und Sauerstoff (Oxidationsmittel) betrieben werden. Der Schub jedes dieser Triebwerke an der Erdoberfläche beträgt 1480 kN. An der Basis der zweiten Stufe sind vier Blöcke paarweise angedockt und bilden die erste Stufe der Trägerrakete. Jeder Block ist mit dem weltweit stärksten Vierkammermotor RD-170 mit einer Schubkraft von 7400 kN auf die Erde ausgestattet.
Das „Paket“ aus Blöcken der ersten und zweiten Stufe bildet eine leistungsstarke, schwere Trägerrakete mit einem Startgewicht von bis zu 2400 Tonnen und einer Nutzlast von 100 Tonnen.
„Buran“ hat äußerlich große Ähnlichkeit mit dem amerikanischen „Shuttle“. Das Schiff ist nach dem Design eines schwanzlosen Flugzeugs mit einem Deltaflügel mit variabler Pfeilung gebaut und verfügt über aerodynamische Steuerungen, die während der Landung nach der Rückkehr in die dichten Schichten der Atmosphäre wirken, das Ruder und die Höhenruder. Es war in der Lage, einen kontrollierten Abstieg in der Atmosphäre mit einem seitlichen Manöver von bis zu 2000 Kilometern durchzuführen.
Die Länge der Buran beträgt 36,4 Meter, die Flügelspannweite beträgt etwa 24 Meter, die Höhe des Schiffes auf dem Fahrgestell beträgt mehr als 16 Meter. Das Startgewicht des Schiffes beträgt mehr als 100 Tonnen, davon sind 14 Tonnen Treibstoff. Im Bugraum befindet sich eine versiegelte, vollständig verschweißte Kabine für die Besatzung und den Großteil der Ausrüstung, die den Flug als Teil des Raketen- und Weltraumkomplexes, den autonomen Flug im Orbit, den Sinkflug und die Landung gewährleistet. Das Kabinenvolumen beträgt mehr als 70 Kubikmeter.
Bei der Rückkehr in die dichten Schichten der Atmosphäre erhitzen sich die am meisten hitzebeanspruchten Bereiche der Schiffsoberfläche auf bis zu 1600 Grad, während die Hitze, die direkt bis zur Metallstruktur des Schiffes gelangt, 150 Grad nicht überschreiten sollte. Daher zeichnete sich „Buran“ durch einen starken Wärmeschutz aus, der beim Durchqueren dichter Atmosphärenschichten während der Landung normale Temperaturbedingungen für die Schiffsstruktur gewährleistete.
Die Wärmeschutzbeschichtung von mehr als 38.000 Fliesen besteht aus speziellen Materialien: Quarzfasern, organische Hochtemperaturfasern, teilweise kohlenstoffbasiertes Material. Keramikpanzerung hat die Fähigkeit, Wärme zu speichern, ohne sie an den Schiffsrumpf zu übertragen. Das Gesamtgewicht dieser Rüstung betrug etwa 9 Tonnen.
Die Länge des Laderaums des Buran beträgt etwa 18 Meter. Sein geräumiger Laderaum bietet Platz für eine Nutzlast von bis zu 30 Tonnen. Dort konnten große Raumfahrzeuge platziert werden – große Satelliten, Blöcke von Orbitalstationen. Das Landegewicht des Schiffes beträgt 82 Tonnen.
„Buran“ war mit allen notwendigen Systemen und Ausrüstungen sowohl für den automatischen als auch für den bemannten Flug ausgestattet. Dazu gehören Navigations- und Kontrollgeräte, Radio- und Fernsehsysteme, automatische Temperaturkontrollgeräte, ein Lebenserhaltungssystem für die Besatzung und vieles mehr.
Das Hauptantriebssystem, zwei Gruppen von Motoren zum Manövrieren, befinden sich am Ende des Heckteils und an der Vorderseite des Rumpfes.
Buran war eine Reaktion auf das amerikanische militärische Raumfahrtprogramm. Daher war das Schicksal des Schiffes nach der Erwärmung der Beziehungen zu den Vereinigten Staaten vorbestimmt.
