Спейс шаттл: различия между версиями

2324 байта убрано ,  2 месяца назад
Информация без источников, добавление субъективных оценок, нарушающих нейтральность статьи. Приведите источники
(Информация без источников, добавление субъективных оценок, нарушающих нейтральность статьи. Приведите источники)
 
=== Длительность полёта ===
Шаттл рассчитан на двухнедельное пребывание на орбите. Обычно полёты шаттлов продолжались от 5 до 16 [[Сутки|суток]]. Данное ограничение продиктовано ограничением относительно безвредного пребывания человеческого организма в условиях невесомости без средств поддержания здорового физического состояния (система тренажеров, установленных на корабле, была не рассчитана на полноценное поддержание физической формы организма).
 
Шаттл «[[Колумбия (шаттл)|Колумбия]]» совершил как самый короткий космический полёт в истории программы — [[STS-2]], в ноябре [[1981 год]]а, длительность — 2 дня 6 часов 13 минут, так и самый продолжительный — [[STS-80]], в ноябре [[1996 год]]а, длительность — 17 суток 15 часов 53 минуты.
 
=== Реакция СССР ===
[[Политбюро ЦК КПСС|Советское руководство]] внимательно наблюдало за развитием программы «Космическая транспортная система», но не находя экономического обоснования проекта и, предполагая худшее, искало скрытую военную угрозу. Таким образом, было сформировано два основных предположения:
* Возможно использование космических челноков в качестве орбитальных [[бомбардировщик]]ов-носителей [[Ядерное оружие|ядерного оружия]];
* Возможно использование космических челноков для похищения с орбиты Земли советских [[Искусственный спутник Земли|спутников]], а также ДОС (долговременных обитаемых станций) «[[Салют (космическая программа)|Салют]]» и ОПС (орбитальных пилотируемых станций) «[[Алмаз (космическая программа)|Алмаз]]» [[ОКБ-52]] [[Челомей, Владимир Николаевич|Челомея]]. Для защиты, на первом этапе, советские ОПС оснащались модифицированной автоматической пушкой [[НР-23]] конструкции [[Нудельман, Александр Эммануилович|Нудельмана]] — Рихтера (система «Щит-1»), которую позднее должна была сменить система «Щит-2», состоящая из двух [[Ракета|ракет]] класса «космос-космос». Предположение о «похищениях» основывалось исключительно на габаритах грузового отсека и возвращаемой полезной нагрузке, открыто объявленным американскими разработчиками шаттлов, близким к габаритам и массе «Алмазов». О габаритах и весе разрабатывавшегося в то же время спутника оптической разведки [[KH-11]] KENNAN в советском руководстве информации не было.
|video1 = [[Корзун, Валерий Григорьевич|Валерий Корзун]] {{YouTube|z8VNtIXoCQ0|Экскурсия по космическому челноку, 10 мин.|logo=1}}
}}
Орбитальный ракетоплан оснащён тремя собственными (бортовыми) разгонными маршевыми двигателями [[RS-25]] ([[SSME]]), начинавшими работу за 6,6 секунд до момента старта (отрыва от стартового стола), и выключавшимися незадолго до отделения внешнего топливного бака. Далее, на участке довыведения (в качестве доразгонных двигателей), а также для маневрирования на орбите и схода с неё использовались два двигателя [[Система орбитального маневрирования|системы орбитального маневрирования]] ({{lang-en|Orbital Maneuvering System, OMS}}), каждый тягой 27 [[килоньютон|кН]]. Горючее и окислитель для ''OMS'' хранились на шаттле, использовались для орбитальных манёвров и при торможении космического челнока перед сходом с орбиты. Кроме того, ''OMS'' включает задний ряд двигателей [[Реактивная система управления|реактивной системы управления]] ({{lang-en|Reaction Control System, RCS}}), предназначенных для ориентации космического корабля на орбите, расположенных в его хвостовых мотогондолах. В носовой части ракетоплана располагается передний ряд двигателей ''RCS''. Двигатели "орбитера" используют чрезвычайно высокотоксичные компоненты (гептил и гидразин).
{| class="standard"
| Длина || 37,24 м
Астронавты живут в салоне, там находится стол, спальные места, там же хранится дополнительное оборудование и находится станция оператора экспериментов. В воздушном шлюзе находятся [[скафандр]]ы для двух астронавтов и инструменты для работы в открытом космосе<ref name="orbiter" />.
 
В грузовом отсеке располагаются доставляемые на орбиту и возвращаемые с орбиты грузы. Наиболее известной деталью грузового отсека является Система удалённого манипулирования ({{lang-en|Remote Manipulator System}}, сокр. ''RMS''), или [[Канадарм]] ({{lang-en|Canadarm}}) — [[Манипулятор (механизм)|механическая рука]] длиной 15,2 м, управляемая из кабины ракетоплана. Механическая рука применяется для фиксирования и манипуляций с грузами в грузовом отсеке. Створки люка грузового отсека имеют встроенные радиаторы и используются для отвода тепла<ref name="orbiter" />.
 
== Профиль полёта ==
 
=== Запуск и выведение на орбиту ===
Старт системы выполняется вертикально, на полной тяге маршевых двигателей шаттла ([[SSME]]) и двух [[Боковой ускоритель МТКК Спейс шаттл|твердотопливных ускорителей]], при этом последние создают около 80 % стартовой тяги системы. [[Система зажигания|Зажигание]] трёх маршевых двигателей происходит за 6,6 секунд до назначенного времени старта (Т), двигатели включаются последовательно, с интервалом 120 [[Миллисекунда|миллисекунд]]. В течение трёх секунд двигатели выходят на стартовую мощность (100 %) тяги. Точно в момент старта (Т=0) производится одновременное зажигание боковых ускорителей и подрыв восьми [[пироболт]]ов, обеспечивающих крепление системы к стартовому комплексу. Начинается подъём системы. Непосредственно после отхода от стартового комплекса начинается разворот системы по [[тангаж]]у, вращению и рысканию для выхода на [[Азимут (астрономия)|азимут]] целевого наклонения [[Орбита|орбиты]]. В ходе дальнейшего подъёма с постепенным уменьшением тангажа (траектория отклоняется от вертикали к горизонту, в конфигурации «спиной вниз») выполняется несколько кратковременных [[Дросселирование|дросселирований]] маршевых двигателей с целью снижения динамических нагрузок на конструкцию. Так, на участке максимального аэродинамического сопротивления (Max Q) мощность маршевых двигателей дросселируется до 72 %. [[Перегрузка (техника)|Перегрузки]] на этапе выведения системы на орбиту составляют до 3g, что является весьма комфортным уровнем и отражает большую массу системы.
 
Приблизительно через две минуты (126 секунд) после подъёма, на высоте 45 км, боковые ускорители отделяются от системы. Дальнейший подъём и разгон системы осуществляется маршевыми двигателями шаттла (SSME), питающимися из внешнего топливного бака. Их работа прекращается по достижении кораблём скорости 7,8 км/с на высоте несколько более 105 км ещё до полной выработки топлива; через 30 секунд после отключения двигателей (примерно через 8,5 минут после старта) на высоте около 113 км производится отделение внешнего топливного бака.
 
Такое решение профиля полёта позволяет избежать выведения топливного бака на ту же орбиту, что и челнок; продолжая снижение по баллистической траектории, бак падает в заданную точку [[Индийский океан|Индийского океана]]. В случае, если импульс довыведения не удастся осуществить, челнок всё же может совершить одновитковый полёт по очень низкой орбите и вернуться на [[космодром]].
 
Таким образом, технической особенностью космической системы "спейс шаттл" является невозможность модификации загрузки топливного бака и ограничение орбиты вывода низкими уровнями высоты.
 
На любом этапе выведения на орбиту предусмотрена возможность [[Режимы аварийного прекращения полёта МТКК Спейс шаттл|аварийного прекращения полёта]] с использованием соответствующих процедур.
[[Посадка летающего объекта|Посадка]] состоит из нескольких этапов. Вначале производится выдача тормозного импульса на сход с орбиты — приблизительно за половину витка до места посадки, при этом шаттл летит кормой вперёд в перевёрнутом положении. Продолжительность работы двигателей орбитального маневрирования составляет около 3 минут; характеристическая скорость, отнимаемая от орбитальной скорости шаттла — 322 км/ч; такого торможения достаточно для того, чтобы [[перигей]] орбиты оказался в пределах [[Атмосфера Земли|атмосферы]]. Затем челнок выполняет разворот по тангажу, принимая необходимую ориентацию для входа в атмосферу. Корабль входит в атмосферу с большим [[угол атаки|углом атаки]] (порядка 40°). Сохраняя данный угол тангажа, корабль выполняет несколько S-образных манёвров с креном до 70°, эффективно гася скорость в верхних слоях атмосферы (это также позволяет минимизировать [[Подъёмная сила|подъёмную силу крыла]], нежелательную на данном этапе). Температура отдельных участков теплозащиты корабля на этом этапе превышает 1500°. Максимальная перегрузка, испытываемая астронавтами на этапе атмосферного торможения — около 1,5 g.
 
После гашения основной части орбитальной скорости корабль продолжает снижаться как тяжёлый [[планёр]] с невысоким [[Аэродинамическое качество|аэродинамическим качеством]], постепенно уменьшая [[тангаж]]. Выполняется манёвр захода на посадочную полосу. Вертикальная скорость корабля на этапе снижения весьма высока — порядка 50 м/с. Угол посадочной [[глиссада|глиссады]] также велик — порядка 17—19°. На высоте порядка 500 м и скорости около 430 км/ч начинается выравнивание корабля и производится выпуск [[Шасси летательного аппарата|шасси]]. Касание полосы происходит на скорости порядка 350 км/ч, после чего выпускается [[тормозной парашют]] диаметром 12 м; после торможения до скорости 110 км/ч парашют сбрасывается. Экипаж выходит из корабля через 30—40 минут после остановки. До этого проводится специальная дезактивизационная обработка корабля от следов выхлопа двигателей космической ориентации, использующих высокотоксичные компоненты (гептил и гидразин).
 
== История применения ==
 
=== Итоги ===
За 30 лет эксплуатации пять шаттлов совершили 135 полётов. В общей сложности все шаттлы совершили 21 152 витка вокруг Земли и пролетели 872,7 млн км (542 398 878 миль). На шаттлах в космос было поднято 1,6 тыс. тонн (3,5 млн фунтов) полезных грузов. Совершили полёты 355 астронавтов и космонавтов; в общем 852 членов экипажей шаттлов за всю эксплуатацию<ref>{{cite web |url=https://www.nasa.gov/pdf/566250main_SHUTTLE%20ERA%20FACTS_040412.pdf |title=Space Shuttle Era Facts |publisher=NASA |lang=en}}</ref>. Космическая система «спейс шаттл» не достигла заявленных целей ни по частоте использования, ни по грузопотоку, ни по стоимости вывода грузов. Также не нашла применения опция возможности возврата космических аппаратов с орбиты. В целом можно назвать длительное использование космической системы «спейс шаттл» вынужденным решением США.
 
После завершения эксплуатации все шаттлы отправлены в [[музей|музеи]]: никогда не летавший в космос шаттл «Энтерпрайз», ранее находившийся в музее [[Смитсоновский институт|Смитсоновского института]] в районе [[Вашингтон (округ Колумбия)|вашингтонского]] [[Даллес (аэропорт)|аэропорта Даллеса]], перемещён в Морской и аэрокосмический музей в [[Нью-Йорк]]е. Его место в Смитсоновском институте занял шаттл «Дискавери». Шаттл «Индевор» встал на вечную стоянку в Калифорнийском научном центре в [[Лос-Анджелес]]е, а шаттл «Атлантис» был выставлен в [[Космический центр имени Кеннеди|Космическом центре имени Кеннеди]] во [[Флорида|Флориде]]<ref>[http://www.rian.ru/science/20110412/363879327.html Глава НАСА назвал места вечной стоянки шаттлов]</ref>.