feljton
Orbitni avion'Buran'– labudova pesma sovjetske kosmonautike ili ... preko trnja do zvezda?
Tokom 70-ih i 80-ih godina Sovjetski Savez je razvio kosmoplan sa krilima poznat pod imenom 'Буран'('Mećava'), koji je zapravo bio odgovor na uočenu vojnu pretnju američkog programa spejs šatlova. Razvoj 'Бурана'je sproveden u okviru programa tzv. 'višekratnog kosmičkog transportnog sistema', ili MTКС-a, koji se sastojao od orbitera sa krilima i teške rakete-nosača 'Energija'.
Buran: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
Radiotehnička sredstva sistema za automatsko sletanje 'Вымпел'formiraju, da tako kažem, trodimenzionalnu sliku prostora oko sletne piste, u kojoj su brodski računari za svaku tačku znali u realnom vremenu tri osnovna navigaciona parametra: azimut podužne ose piste, nadmorsku visinu i udaljenost sa greškom ne većom od 65 metara. Na temelju tih podataka, računari su prema specijalnom algoritmu vršili neprestano autonomno korigovanje trajektorije pristupa ateriranju.
Na visini od 4 km brod je ušao u sletnu glisadu. Od tog trenutka, počeo je rad aerodromskih telekamera i slanje slika u komandni centar. Na ekranima – samo nizovi svetala koji se seku u daljini ... Svi su napregnuto čekali...
I odjednom, i pored napetog očekivanja, 'Буран'se nenadano pojavljuje iz niskih oblaka i brzo se približava pisti. Brzina spuštanja (40 metara u sekundi!) takva je, da i danas izgleda zastrašujuće...
Nekoliko sekundi kasnije izbačeni su točkovi stajnog trapa i brod je, nastavljajući spuštanje, započeo da izravnava a zatim i da podiže nos, povećavajući napadni ugao i praveći ispod sebe vazdušni jastuk. Vertikalna brzina je oštro počela da opada (za 10 sekundi do kontakta, iznosila je samo 8 m/sec.), zatim je u magnovenju zastao iznad betonske podloge i ... sletanje! (Zvučni zapis trenutka sletanja!)
Fotografija monitora sistema 'Вымпел', napravljena odmah posle sletanja 'Буранa'i prikazuje poslednju trajektoriju: A(azimut) – 67 stepeni; Д– udaljenost od centra piste; B– visina 24 m;ПС– brzina sletanja 92 m/sec. (330 km/h); ПУ– ugao traga kočenja 246°;ВС– vertikalna brzina 0 m/sec.(Velika slika.)
Istorijska pista dužine 4,5 km danas je potpuno zapuštena i nema naznaka istorijskom letu. U daljini levo je napuštena zgrada kontrolnog centra vojnog aerodroma 'Jubilejni'.
1– 'ključna tačka' H=4 km; 2– proračunata prilazna zona na H=4 km; 3 – zadata oblast sletanja; 4– zadata oblast sa početnim uslovima; 5– proračunata sletna oblast na pisti tokom prvog leta; 6– trajektorija leta 'Буранa'; 7– tačka kontakta; 8– zona zaustavljanja na pisti; 0 – sredina piste; КПБ– sigurnosni zemljani deo piste dužine 50 metara.
Rad sistema 'Вымпел'okončan je blistavim uspehom: u 09:24:42, premašivši predračunski termina za samo jednu sekundu, 'Буран'je brzinom od 263 km/h dodirnuo pistu, i posle 42 sekunde, prevalivši poslednjih 1620 metara, zaustavio se na njenoj sredini na samo +5 metra van uzdužne ose! Zanimljivo je da je poslednji podatak sistema 'Вымпел', zabeležen 2 sekunde ranije (u 09:24:40,4), zapisao vertikalnu brzinu sletanja od svega 1 m/sec.
Šematski prikaz traga kočenja 'Буранa' po pisti aerodroma 'Jubilejni'. Prikazana je samo betonski deo piste. Za razliku od prave nacrtane linije na šemi, pravi trag je bio krivudav, u obliku sinusoide sa zatupljenim amplitudama, nastalim usled logike rada brodskog sistema kontrole sletanja (prednjeg točka broda).
Bez obzira na snažni bočni vetar i oblačnost 10/10 visine 550 metara (što je znatno premašivalo dopuštene standarde za sletanje američkih šatlova sa posadom[1]), prvo automatsko sletanje orbitnog broda u istoriji izvedeno je izuzetno dobro: podbačaj je iznosio samo 190 metara, bočno odstupanje od idealne ose piste je bilo -9,4 metra, a vertikalna brzina ateriranja je iznosila svega 0,3 m/sec.! Neobično lepo, tačno i elegantno sletanje broda od 80 tona! Bilo je neverovatno da je let bio bespilotni – pričalo se da bolje ne bi sleteo ni najiskusniji pilot! Usput da dodam da je sletanje i rulanje bilo moguće na suvoj ili mokroj betonskoj pisti kako automatski tako i u režimu ručnog upravljanja pri brzinama u rasponu od 280...360 km/h, uglu propinjanja 10-13 stepeni, i bočnim vetrom do 15 m/sec. (u lice do 20 m/sec.).
O mekoći sletanja 'Буранa'možda je najbolje moglo da posvedoči ... zakasnelo otvaranje kočionih padobrana. Saglasno logici sistema za otvaranje padobrana, oni su izbacivani prema signalu senzora koji se aktivira na osnovu sabijanja amortizera glavnih točkova stajnog trapa. Tokom automatskog sletanja aviona-analoga 'БТС-002', on je imao vertikalnu brzinu propadanja veću od 1 m/sec. i u momentu kontakta s pistom u potpunosti je sabio amortizere, pa su padobrani izbačeni praktično odmah po sletanju. Ali prilikom sletanja 'Буранa'vertikalna brzina je bila toliko mala, da u momentu kontakta s pistom do neophodnog sabijanja amortizera praktično i nije došlo! Padobrani su otvoreni tek posle 9,2 sekunde, 2 sekunde pre nego što je prednji točak dotakao pistu (09:24:52), i kada je zbog spuštenog 'nosa' došlo do punog pritiska težine kosmoplana na stajni trap, što je konačno bilo dovoljno za aktiviranje prvo 3 mala (po 1 m2), a potom i 3 kupole glavnog padobrana površine po 25 m2.
Koliko je sletanje bilo izvedeno juvelirskom tačnošću može da se vidi ako se uporedi sa maksimalno dozvoljenim marginama: uzdužno je bilo dozvoljeno u rasopnu od -700 m (podbačaj) do +...1100 m (prebačaj), bočni otklon od oce puste plus/minus 38 m, a vertikalna brzina ne bi smela da prelazi 3 m/sec.!
Arhivski snimci jasno pokazuju kako je tokom rulanja, odmah posle sletanja, sistem upravljanja produžio da 'traži' središnju liniju piste, upravljajući prednjim točkom i pokušavajući da kompenzuje bočni vetar! Kao rezultat toga, u trenutku zaustavljanja broda, bočno odstupanje je iznosilo samo +5,8 metara! (Raspon krila 'Буранa'je bio 24 metar.)
Poslednji trenuci uspešne probne misije kosmoplana 'Буран'. Misija je od lansiranja do ateriranja trajala 204 minut. Niko do tada nije izveo ništa slično.
U poslednjim trenucima, 'Буран'je propadao toliko brzo da su svi pomislili da je sistem za kontrolu leta otkazao. Međutim, 'Выимпел'je radio savršeno svoj posao...
U opštoj euforiji posle uspeha, objavljivane su i druge, gotovo idealne koordinate tačke sletanja – prebačaj od samo +15 metara i zaustavljanje orbitnog broda na 1,5...2 metra od 'proračunate tačke'. Takođe je smanjen i trag kočenja – 1520 metara. Te cifre su odmah postale opštepriznate. Razlog za greške je bio u tome što je 'Буран'zbilja dotakao pistu pored proračunate tačke ali ne svoje, već tuđe! Na pisti je bilo mnogo oznaka za obične vojne avione i to je unelo zabunu...
Kasnije analize su pokazale i dobro ponašanje toplotne zaštite orbitera; tokom prvog leta sa 6 mesta je otpalo ukupno 10 pločica (uključujući 2 elastične zaštite na napadnim ivicama levog krila). Najosetljivije mesto je bio spoj na donjoj površini levog krila, gde su otpale 3 susedne pločice. Uočeno je da je skoro stotinjak pločica bilo oštećeno, uglavnom u predelu zaštitnog pokrivača pločica. Neka oštećenja su bila uzrokovana komadima leda koji su (od)padali sa rakete 'Энергия'prilikom lansiranja ili erozijom usled gasova motora (na dve pločice dubina erozije je iznosila 30 mm!) Oštećenje na repnoj površini nastalo je od mlazova motora prilikom odvajanja parablokova.
Odmah posle zaustavljanja 'Буранa', tokom 10 minuta se pristupilo povratku svih brodskih sistema u početno stanje. Poslednju komandu brodu poslao je podmoskovski Kontrolni centar misije preko satelita: 'Brodski sistemi isključeni!'
To je bilo sve! Program prvog probnog leta ispunjen je u potpunosti!
[1]U avgustu 2007, let šatla 'Endeavour'je bio skraćen za jednu orbitu jer Kenedijevom centru približavao uragan 'Dean', a maksimalna dozvoljena brzina bočnog vetra za bezbedno sletanje šatlova je iznosina 8 m/sec.
Buran: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
