Однако чем больше занимались специалисты НАСА проектами МТКК, тем становилось очевиднее: стартовать комплекс должен, словно ракета, вертикально и с помощью стартовых ускорителей. Иначе на орбиту ему попросту не подняться.
Предпочтение в конце концов было отдано двум вариантам, различавшимся лишь конструкцией разгонной ступени — с ракетными двигателями либо на твердом топливе либо на жидком. Выбрали твердотопливные, как более простые. Хотя во втором варианте предусматривались спасение разгонных ступеней с ЖРД после приводнения их в океане и повторное использование после восстановления.
Контракт на проектирование транспортного корабля НАСА выдало компании «Норт Америкен», которая запросила за такую работу на миллиард долларов меньше, чем другие.
Согласно проекту, космическая система должна состоять из орбитальной ступени, внешнего сбрасываемого топливного бака и двух разгонных РДТТ.
Орбитальная ступень построена по самолетной схеме «бесхвостки» с треугольным крылом. Ее длина — 33,5 м, высота — 16,7 м, размах крыла — 24 м. В центральной части фюзеляжа размещен грузовой отсек размером 18,3×4,5 м. В нем можно разместить груз массой до 29,5 т.
В хвостовой части корпуса располагаются двигатели различного назначения, а в носовой — кабина экипажа вместимостью до 8 человек. Приборы и органы управления для командира и его помощника полностью дублированы.
Внешний топливный бак длиной около 57 м, диаметром 7,9 м и массой около 31,7 т содержит жидкие кислород и водород для питания основной двигательной установки орбитальной ступени. Он изготавливается из алюминиевого сплава и имеет теплозащитное покрытие на основе полиуретана.
Наконец, разгонные двигатели на твердом топливе, которые до старта крепятся к топливному баку, имеют длину около 46 м, диаметр — 3,96 м. Они включаются на старте одновременно с двигателями главной двигательной установки и работают до высоты примерно 40 км. После чего их сбрасывают и они приводняются с помощью парашютной системы.
На начальной стадии эксплуатации предполагалось осуществлять не более 10 запусков транспортного корабля в год, а затем — до 60 запусков ежегодно.
Однако по ходу разработки стоимость проекта возросла с 5,2 млрд. долларов(1971 год) до 10,1 млрд. долларов (1982 год). Выросла и цена одного запуска, причем очень существенно — с 10,5 млн до 240 млн долларов!
Поэтому для начала решили изготовить всего четыре аппарата. Они получили собственные имена — «Колумбия», «Дискавери», «Челленджер» и «Атлантис».
Неизвестно, подгадывали ли американцы дату специально, но первый космический старт «челнока» «Колумбия» состоялся 12 апреля 1981 года — ровно через 20 лет после полета Ю. А. Гагарина. «Шаттл» провел в космосе более двух суток и благополучно возвратился, приземлившись на специально подготовленную посадочную полосу.
Однако, как ни старались американцы, выйти на заявленные 60 полетов год им так не удалось. Более того, в ходе эксплуатации системы «Спейс Шаттл» выяснилось, что она имеет довольно низкую надежность, особенно во время запуска. Это в конце концов обернулось катастрофой «Челленджера», случившейся 28 января 1986 года, при двадцать пятом запуске. Погибли семь американских астронавтов, а только прямые убытки от катастрофы «Челленджера» составили миллиарды долларов.
Полеты пришлось приостановить, и в течение двух с лишним лет американцы модернизировали свои аппараты. Кроме того, для восполнения потерь им пришлось построить пятый орбитальный самолет, получивший название «Индевер».
Тем не менее «Шаттл» все еще казался грозной военной силой. Ведь даже габариты его грузового отсека были выбраны с учетом возможности захвата советской военной орбитальной станции «Алмаз».
Кроме того, в таком грузовом отсеке, по расчетам, можно было разместить до 30 ядерных управляемых боеголовок.
НАШ ОТВЕТ НАСА. Исследования, проведенные по просьбе Политбюро ЦК КПСС в Институте прикладной механики АН СССР под руководством академика М. В. Келдыша, показали: «Спейс Шаттл», в принципе, действительно мог во время возврата с орбиты по трассе, проходящей над Москвой и Ленинградом, сделать «нырок» и сбросить бомбу прямо на один из этих городов.
По результатам анализа в ЦК КПСС состоялось совещание, в результате которого Л. И. Брежнев принял решение о разработке «комплекса альтернативных мер с целью обеспечения гарантированной безопасности страны».
Так начались работы над советским «челноком».
Головным предприятием по разработке многоразовой космической системы, аналогичной американскому транспортному кораблю «Спейс Шаттл», было выбрано Научно-производственное объединение «Энергия» под руководством В. М. Глушко.
Конструкторы НПО «Энергия», получив в 1974 году такое задание, предложили поначалу построить бескрылый космический аппарат, аэродинамическая подъемная сила которого на посадке обеспечивалась уплощенной поверхностью нижней части самого фюзеляжа. Крылья наши конструкторы посчитали излишней роскошью, лишь затрудняющей выведение аппарата в космос.
Кроме того, такая конструкция позволяла «посадить» корабль на «нос» ракете-носителю, а не цеплять его сбоку, что значительно ухудшало полетные качества комплекса.
Однако «сверху» поступила команда: «Делайте, как у американцев…» Официальным прикрытием указания двигаться по проторенной дорожке, по возможности копировать зарубежный образец послужило такое соображение. Вон, дескать, у американцев авиабазы по всему миру разбросаны, так что им есть, где приземлиться при любом раскладе событий, и то они сделали аппарат с крыльями, чтобы тот смог дотянуть до родного аэродрома. У нас же всего три 5-километровые посадочные полосы: в Подмосковье (аэродром ЛИИ в Жуковске), в Крыму и на Байконуре. «И ваш „бескрылый“ в случае аварийной посадки может плюхнуться где попало. А на крыльях, глядишь, все-таки долетит, куда надо…»
В итоге сегодня лишь опытный глаз может найти разницу между нашим «челноком» и их «Шаттлом».
Правда, на одном существенном отличии В. М. Глушко все же настоял. Пользуясь случаем, он протолкнул проект своей сверхмощной ракеты «Энергия», способной поднять 100 т любой полезной нагрузки, будь то «челнок», названный «Бураном», или нечто другое.
17 февраля 1976 года вышло Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 132-51 о разработке советской многоразовой космической системы «Рубин», включавшей орбитальный самолет, ракету-носитель, а также всевозможные комплексы — стартовый, посадочный, наземного обслуживания, командно-измерительный и поисково-спасательный. Система должна была обеспечивать выведение на северо-восточные орбиты высотой 200 км полезных грузов весом до 30 т и возвращение с орбиты грузов до 20 т.
В постановлении, в частности, предлагалось организовать в Министерстве авиационной промышленности научно-производственное объединение «Молния» во главе с авиаконструктором Г. Е. Лозино-Лозинским. НПО должно было сконструировать орбитальную ступень и подготовить комплект документации для ее изготовления.
Само изготовление и сборка планера, создание наземных средств его подготовки и испытаний, а также воздушная транспортировка на Байконур были поручены Тушинскому машиностроительному заводу.
Главная роль в разработке ракеты-носителя и общее руководство сборкой системы в целом оставались за НПО «Энергия». Заказчиком проекта выступало Министерство обороны.
Окончательный проект был утвержден В. М. Глушко 12 декабря 1976 года. Летные испытания планировалось начать во втором квартале 1979 года.
«Буран» рассчитывался на 100 рейсов и мог выполнять полеты как в пилотируемом, так и в автоматическом варианте. Максимальное количество членов экипажа — 10 человек, при этом шестеро из них могли быть космонавтами-исследователями. Расчетная продолжительность полета 7-30 суток. При посадке, обладая достаточными аэродинамическими качествами, корабль мог совершать маневр в атмосфере до 2000 км.
Заход на посадку был выверен не только теоретически, но и практически с помощью летающего аналога «челнока». Первым испытателем корабля-аналога стал Игорь Волк, руководитель группы кандидатов на полеты по программе «Буран», в которую, кроме него, входили Римантас Станкявичюс, Александр Щукин, Иван Бачурин, Алексей Бородай и Анатолий Левченко.
Некоторые из испытателей даже совершили тренировочные полеты на орбиту на кораблях «Союз».
ПЕРВЫЙ И ОН ЖЕ ПОСЛЕДНИЙ… За время подготовки программа первого полета орбитального самолета «Буран» неоднократно пересматривалась. В конце концов остановились на самом простом: «Буран» взлетает, делает виток и садится в автоматическом режиме.
Тем временем возникла еще одна проблема. Умер В. М. Глушко, и встал вопрос, кто встанет у руля НПО «Энергия». Заместителю Юрию Семенову предстояло доказать, что он достоин этого поста, что оказалось совсем непростым делом.
