Транспортный корабль снабжения
(ОКБ-52)
Для доставки на ОПС «Алмаз» экипажа и запасов в ОКБ-52 разрабатывался транспортный корабль снабжения (ТКС), состоявший из функционально-грузового блока (ФГБ) и ВА и рассчитанный на запуск ракетой УР500К. Дополнительной задачей ТКС являлось использование его ДУ и системы электропитания в длительном совместном полете со станцией. Система управления корабля должна была оставаться в резерве и включится в управление полетом связки ОПС-ТКС в случае необходимости.
Отличительной чертой ВА было наличие переходного люка в теплозащите днища — самом теплонапряженном месте аппарата.
В отличие от КК «Союз», где спускаемый аппарат располагался под бытовым отсеком, возвращаемый аппарат ТКС занимал верхнее место, чем обеспечивалось его надежное спасение в аварийной ситуации. Такая компоновка потребовала наличия люка в днище ВА для перехода экипажа в ФГБ. Это решение поначалу вызывало (да и сейчас вызывает) сомнения у многих специалистов, однако последующие натурные пуски ВА подтвердили надежность конструкции при спуске с орбиты.
Следует отметить, что конфигурацию ВА унаследовал от своих предшественников, разработанных в рамках программ ЛК1 и ЛК700. Сейчас одним из самых серьезных требований, предъявляемых к аппарату, стала возможность его многоразового использования. Для этого специалисты ЦКБМ разработали теплозащиту особого состава, не разрушающуюся при спуске с орбиты.
Стыковочный агрегат ТКС располагался на заднем торце ФГБ в зоне увеличенного диаметра, в которой предполагалось размещать капсулы для сброса информации с ОПС «Алмаз». Космонавты в скафандрах при сближении со станцией должны были располагаться непосредственно у стыковочного агрегата и наблюдать ва операциями через иллюминаторы. Это упрощало процедуру стыковки, расширяло обзор и позволяло уйти от системы перископов и телекамер, как на КК «Союз». В случае возникновения при стыковке ударных нагрузок быстрой разгерметизации корпуса ТКС произойти не могло из-за большого внутреннего объема корабля. Стыковочный агрегат ТКС имел конструкцию, принципиально отличающуюся от узла стыковки КК «Союз», кроме того, следует добавить, что агрегат сразу же разрабатывался с внутренним люком-лазом, в то время как эта идея была применена для корабля «Союз» значительно позже.
Агрегаты ДУ, баки с топливом, микродвигатели ориентации, а также солнечные батареи располагались вокруг корпуса ТКС, снаружи зоны малого диаметра, и закрывались при выведении обтекателями.
Для испытаний ВА при входе в атмосферу в ОКБ-52 был создан специальный летный блок — упрощенный аналог ТКС, состоящий из цилиндрической проставки и двух возвращаемых аппаратов, один из которых крепится сверху проставки, а второй — внутри нее, днищем вверх. После выведения на орбиту ВА разделялись и совершали индивидуальный вход в атмосферу и посадку. На верхнем ВА была установлена пороховая АДУ, которая на штатных образцах корабля служила для увода ВА с космонавтами от РН в случае аварии последней. Для приземления применялась парашютная система из трех парашютов и двигателей мягкой посадки.
Первое удачное испытание аппарата-аналога состоялось 15 декабря 1976 г., когда РН УР500К вывела на орбиту два ИСЗ — «Космос-881 и -882». Выполнив одновитковый полет, ВА успешно приземлились в заданном районе Советского Союза.
Второй запуск[9] летного блока состоялся 30 марта 1978 г. После одновиткового полета ВА, получившие название «Космос-997 и -998», возвратились на Землю.
Третья попытка запуска аналога, предпринятая 5 января 1979 г., была неудачной из-за аварии носителя; САС успешно возвратила на Землю верхний ВА. Последний полет летного блока, запущенного 23 мая 1979 г. под обозначением «Космос-1100 и -1101» напоминал предыдущие полеты за исключением того что верхний ВА совершил два оборота по орбите. Аппараты выполнили раздельный вход в атмосферу с промежутком 90 мин друг от друга.
Первый запуск полностью укомплектованного ТКС для испытания конструкции и систем состоялся 17 июля 1977 г. под обозначением «Космос-929». Через месяц ВА корабля совершил успешный спуск и приземление в заданном районе СССР. Автономный полет ФГБ продолжался до 3 февраля 1978 г.
Второй ТКС запущенный 25 апреля 1981 г. под обозначением «Космос-1267», состыковался со станцией «Салют-6» 19 июня 1981 г. Для совместимости стыковочных агрегатов корабля и станции последним ее экипажем (В. В. Коваленок и В. П. Савиных) перед возвращением на Землю в конусе стыковочного узла станции была оставлена проставка, обеспечивающая стыковку ТКС без закрытия замков агрегата. В таком режиме ТКС совершал полет более 400 дней, корректировал орбиту ДОС и 29 июля 1982 г., после выдачи своей ДУ тормозного импульса, вошел вместе со станцией в плотные слои атмосферы и прекратил существование. До этого 24 мая 1981 г. с ТКС был спущен ВА.
Третий ТКС, запущенный 2 марта 1983 г. под обозначением «Космос-1443», 10 марта состыковался со станцией «Салют-7». В этом полете стыковочные агрегаты обоих аппаратов были модифицированы, что позволило экипажу станции в составе В. А. Ляхова и А. П. Александрова, работая во внутренних отсеках ТКС, разгрузить его. 14 августа 1983 г. была произведена отстыковка ТКС от станции «Салют-7», а 23 августа — спуск ВА с результатами исследований. Полет ФГБ «Космоса-1443» продолжался до 19 сентября 1983 г.
Хотя РН УР500К «Протон» еще во время выполнения программы Л1 «Зонд» получила сертификат на возможность применения в пилотируемых полетах, наличие в ее баках большого количества токсичных компонентов топлива вызывало сомнение в использовании ее для запуска пилотируемых вариантов ТКС. Из-за затяжки в разработке корабля снабжения и в связи с широким развертыванием работ по системе «Энергия»-«Буран» программа ТКС была закрыта. Оставшийся задел был использован в программе создания модулей снабжения и научно-технических модулей станций «Салют-7» и «Мир».
Проекты ракетопланов
(ОКБ-52)
Параллельно с разработкой «космолетов» для полета человека к планетам в ОКБ-52 с начала 60-х годов велись обширные поисковые работы по определению внешнего облика крылатых КК для полета по орбитам ИСЗ и возвращения на Землю. Под руководством В. Н. Челомея рассматривались различные схемы подобных аппаратов, названных ракетопланами. Выявлялась область применения отдельных типов аппаратов, в том числе КК с малым аэродинамическим качеством на гиперзвуковой скорости, типа баллистических или полубаллистических СА и аппаратов со средним качеством типа космических самолетов, которые совершают вход в атмосферу в теплозащитном контейнере, а затем, после прохождения участка наибольшего нагрева, сбрасывают контейнер и совершают планирующий спуск и горизонтальную посадку с использованием раскрывающегося крыла и ТРД. Наибольшие перспективы имели чисто крылатые ракетопланы, позволяющие осуществлять маневрирование в широком диапазоне скоростей и направлений. Такие аппараты могли бы совершать управляемый спуск с небольшими перегрузками с любой орбиты ИСЗ в заданную точку Советского Союза.
К 1964 г. по заданию ВВС был создан аванпроект одноместного ракетоплана, выведение которого на околоземную орбиту предполагалось осуществить либо с помощью РН «Союз», либо с помощью РН разработки ОКБ-52. Из-за выхода к 1966 г. на первый план работ по комплексу «Алмаз» разработка ракетопланов была временно приостановлена.
После 1975 г. работы ОКБ-52 (ЦКБМ) по крылатым КК были возобновлены. В частности, в 1979 г. были представлены аванпроект и натурный макет легкого космического самолета (ЛКС), предназначенного для выведения на орбиту с помощью УР500К. ОКБ В. Н. Челомея предлагало также проекты ЛКС, имеющих в своем составе, кроме многоразового самолета, одноразовый грузовой отсек для доставки тяжелой ПН на орбиту. Возвращение части нагрузки предполагалось осуществлять во внутреннем отсеке ПН самолета. Эта концепция напоминает западноевропейский проект малоразмерного орбитального самолета «Гермес».
