Astronautika: istorija

'Spiral' je jedan od najambicioznijih ali i najtajnijih projekata u istoriji sovjetskog vazduhoplovstva. Tek danas, pola veka kasnije, moguće je sagledati u pravom svetlu istinu o ovom zapanjujućem ansamblu...


1 | 2 | 3 | 4 5 6 7 8 9 |

Orbitni kosmoplov (OS)

Kosmoplov (to je ona mala letilica na slici na leđima velikog aviona) imala je pljosnati trup dužine od 8 i širine 4 metara, osmišljen po principu 'nosećeg korpusa' ('lifting body'). Zatupasti nos je iz aerodinamičkih razloga bio podignut pod uglom od 60° i poluprečnikom krivine od 1,5 metara, a prilikom spuštanja u atmosferu bio bi izložen temperaturnim naprezanjima od 1.400°C.

8 Dužina letilice – 8 m; noseća površina – 24 m2; površina najvećeg preseka – 3,7 m2; površina konzola – 2×33 m2; površina termoštita – 1,78 m2; nagib nosa – 74°20'; zakošenost napadnih ivica krila - 55°.

Srelasta krila u vidu konzola mogla su da se sklapaju i šire u rasponu uglova od 115° do 30°, što je zavisilo od faze leta i aerodinamičkih naprezanja. Položaj i oblik konzola je odabran tako da prilikom spuštanja sa orbite avion samobalansira usmeravajući strujanja sa korpusa na krila. U cilju poboljšanja sletnih performansi, nakon ulaska u subsoničnu zonu, dva električna motora su pokretala krila u horizontalni položaj, gde su služila kao prava krila, značajno povećavajući uzgon kosmoplova u vazduhu. Tada, sa nagibom krila od samo 30 stepeni, raspon krila je dostizao 7,4 metra, a aerodinamički kvalitet (odnos uzgon-trenje) povećavao se na 4,5[1].

Za poboljšavanje toplotnih karakteristika orbitnog svemirskog aviona korišćen je princip 'vrele konstrukcije' (rus. 'горячей конструкции'). To znači da je avion imao varenu šasiju sa donjim izolacionim paravanom (rus. теплозащитный экран – ТЗЭ) formiranim od ploča kolumbijumske[2] legure (ВН5АП) prevučenih slojem molibdenovog disilicida (MoSi2), raspoređenih po principu 'riblje krljušti'. Paravan se vešao preko keramičkih držača koji su služili kao termička barijera, pa su čak omogućavali i 'rad' ploča usled širenja, uz održavanje spoljnjeg oblika letilice.

Gornja površina letilice nalazila se u zoni 'senke' i njena temperatura nikad nije prelazila 500°C, pa je korpus bio odozgo pokriven pločama od kobalt-niklove legure ЭП-99 ('translit') i čelika ВНС.

9
Raspored temperatura po površini orbitnog kosmoplova pri spuštanju kroz atmosferu.

10
Noseća konstrukcija – šasija – orbitnog kosmoplova.

11
U slučaju neke havarije, postojala je mogućnost da se kapsula sa pilotom u vidu fara katapultira i spusti padobranom brzinom oko 8 m/s. Deo energije bi apsorbovao deformišući amortizer na špicu kapsule.

Standardno sletanje obavljalo bi se uz pomoć četiri metalne skije koje su se nalazile sklopljene tokom leta u zoni niske temperature ispod termoštita, pa nisu zahtevale stvaranje otvora na štitu pred samo sletanje.

Pogonski sistem je uključiva:

  • Jedan motor za orbitno manevrisanje na tečno gorivo potiska 1,7 tone (spec. impuls 320 sec; potrošnja goriva 4,7 kg/sec) za manevre promene ravni orbite i kočenje prilikom silaska sa orbite; postojao je plan i za jači motor, do 5 tona u vakuumu, koji bi mogao da reguliše potisak radi preciznih korekcija orbite;
  • Dva 'tečnjaka' sa potiskom od po 16 kg u vakuumu, koji bi za rad koristili sistem goriva glavnog motora i koji je za potiskivanje komponenti koristio helijum pod pritiskom;
  • Blok motora za orijentaciju, koji se sastojao od 6 trastera za grubu orijentaciju potiska po 16 kg i 10 trastera za precizno orijentisanje snage 1 kg;
  • Turbomlazni motor potiska oko 2 tone i potrošnjom goriva od 1,38 kg/kg na sat pri dozvučnom ateriranju, sa kerozinom kao gorivom. Na 'leđima' letilice se nalazio podesivi usisnik vazduha, koji bi se otvarao tek pred pokretanje turbo-motora[3].

Težina kapsule za spasavanje sa opremom, sistemom za održavanje života, sistemima za spašavanje kapsule i pilota iznosila je 930 kg, dok je u trenutku prizemljenja iznosila 705 kg. Sistem navigacije i automatskog upravljanja sastojao se od autonomnog astroinercionog sistema navigacije, brodskog računara, trastera za orijentaciju, 'astrokorektora'[4] i visinomera. Za upravljanje trajektorijom letilice prilikom sletanja, osnovni automatski sistem upravljanja je mogao da bude zamenjen rezervnim sistemom ručnog upravljanja koji se oslanjao na signale zemnih radio-farova.

 

[1] Toliko su imali i šatlovi. Leteća veverica ima taj odnos ispod 2, paraglajder 11, B-747 sa ugašenim motorima 17, a najbolje jedrilice 70.

[2] Kada je ovaj mineral otkriven 1801. nazvan je u nekim zemljama kolumbijum (Cb), jer je ime Kolumbija bila sinonim za SAD. Onda je sledeće godine otkriven tantal, koji je imao sva hemijska svojstva kao i Cb, pa je ovaj drugi dobio ime po Tantalovoj ćerci Niobiji, ali tek je od 1950. elemenat dobio zvanično ime niobijum (Nb).

[3] Radi se o nabojnomlaznom konceptu ('ramjet'). Ovaj može da se koristi samo pri kretanju letilice jako velikim brzinama – preko M=3 a do M=6.

[4] Radio-optičko-elektronski astronavigacioni sistem za merenje uglova visine i azimuta nepokretnih zvezda. Mi to kažemo 'zvezdani tragač' (star-tracker).


1 | 2 | 3 | 4 5 6 7 8 9 |

U nastavku: Borbeni orbitni kosmoplovi


 

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži