V 20. storočí sa vesmírne projekty neuveriteľného rozsahu zrodili v povedomí najlepších inžinierov v USA a ZSSR. Všetci sledovali jediný cieľ - predbehnúť svojho geopolitického súpera. Iba malá časť z týchto programov získala právo na život, ale dnes si spomenieme presne na tie, ktorým nikdy nebolo súdené narodiť sa.
Vesmírni bojovníci
Mnohí už pravdepodobne počuli o leteckom systéme Spiral, ale nie každý vie o podobnom americkom projekte X-20. Ale bol to program X-20 Dyna Soar, ktorý vytvoril základ samotného konceptu vojenských vesmírnych komplexov. Samozrejme, projekty na vytvorenie zariadení tohto typu boli vypracované už skôr, ale k realizácii niečoho podobného sa priblížili iba špecialisti Boeingu.
Zákazníkmi modelu X-20 boli americké letectvo. Tvorcovia mali napoleonské plány: opakovane použiteľné orbitálne lietadlo malo účinne zachytávať kozmické lode, uskutočňovať prieskumné akcie a dokonca uskutočňovať jadrové útoky na zem. Do budúcnosti si všimneme, že sa tento projekt ukázal byť iba lákavou utópiou: pomenované úlohy lepšie riešia vysoko špecializované komplexy. Hlavným dôvodom ukončenia programu však bola jeho cena - od roku 1957 do roku 1963 sa na neho vynaložilo 410 miliónov dolárov. Výsledkom bolo obmedzenie projektu a finančné prostriedky boli presmerované do programu Gemini.
Do tejto doby sa vývojárom podarilo vyrobiť niekoľko prototypov modelu X-20 a uskutočniť množstvo štúdií. Opätovne použiteľné vozidlo malo byť na obežnú dráhu vynesené pomocou nosnej rakety Titan (v závislosti od konkrétnej úlohy malo ísť o rôzne úpravy rakety). Na dokončenie jednej zákruty nebol potrebný ďalší motor, ale v prípade potreby mohla byť X-20 vylepšená tretím stupňom martinskej Trans-Stage. Dalo X-20 schopnosť urobiť niekoľko obežných dráh okolo planéty a manévrovať vo vesmíre, uskutočňovať operácie na priblíženie a zneškodnenie sovietskych satelitov.
Projekt X-20 Dyna Soar
Propagačné video:
Samotná loď bola malým jednomiestnym orbitálnym lietadlom. Dĺžka lietadla X-20 dosiahla 10,7 m, rozpätie krídiel bolo 6,35 m. Na obežnú dráhu mohol dať 450 kg užitočného zaťaženia a pristál ako bežné lietadlo na dráhe.
Sovietske vedenie vnímalo Dynu Soar ako veľmi skutočnú hrozbu - a pripravilo vlastnú reakciu. V 60. rokoch bol pod vedením legendárneho dizajnéra Gleba Lozino-Lozinského vyvinutý rovnako legendárny letecký kozmický systém Spiral.
Program X-20 Dyna Soar mal ešte v čase ukončenia veľmi ďaleko od praktickej implementácie. Závažnosť amerických plánov však dokázala skutočnosť, že pre X-20 bol prijatý oddiel dobrovoľníkov - iba sedem ľudí. Medzi týmito astronautmi bol Neil Armstrong, ktorý sa neskôr stal prvým človekom, ktorý vstúpil na Mesiac. Mimochodom, za svoju vynikajúcu výdrž dostal prezývku „Ľadový kapitán“.
Spirála sa od svojho zámorského konkurenta líšila hlavne vzdušným horizontálnym vzletom. Vozidlo bolo vypustené zo špeciálneho hypersonického urýchľovača. K separácii malo dôjsť pri rýchlosti Mach 6 a nadmorskej výške 30 km a po separácii vstúpil do činnosti urýchľovač pracujúci na palive s fluorovodíkom.
Hlavným účelom programu bola samozrejme armáda. Malé jednomiestne orbitálne lietadlo (dĺžka 8 m, rozpätie krídiel - 7,4) bolo možné použiť na zachytenie nepriateľských satelitov, zničenie morských cieľov raketou vzduch-zem a tiež na prieskum. Celková hmotnosť bojového nákladu mohla dosiahnuť 2 000 kg. Na manévrovanie na obežnej dráhe sa plánovalo použiť kvapalinové prúdové motory a pristávať v leteckom režime.
Všetky tieto plány zostali iba v snoch. Výsledkom mnohých prác na „špirále“bolo vytvorenie experimentálneho (zatiaľ podzvukového) lietadla MiG-105.11 - „Laptya“, ako ho prezývali pre jeho obrátený tupý nos. V roku 1976 prvýkrát vzlietol do vzduchu a v roku 1977 za letu úspešne vzlietol z nosiča, bombardéra Tu-95. Podzvukový náprotivok mal však veľmi ďaleko od plánovaného orbitálneho komplexu a predstavoval iba prvý krok na dlhej a náročnej ceste, ktorej cesta nevyšla.
Experimentálne lietadlo MiG-105.11
Práce na komplexe boli definitívne obmedzené v roku 1979, keď boli v plnom prúde experimenty s ďalším sľubným projektom lodí na opakované použitie. Program Špirála stál ZSSR 75 miliónov rubľov a vysoké náklady spolu s obtiažnosťou implementácie a „nedostatkom urgentných úloh“sa stali jedným z hlavných dôvodov jeho ukončenia. Američania navyše od svojho projektu upustili ešte v 60. rokoch.
Ale na konci 70. rokov boli USA už pripravené na pôdu, na ktorej mali vyrásť nové výhonky úzkosti pre Zem Sovietov. S novou „vesmírnou hrozbou“spojenou s programom Raketoplán sa ZSSR zapojil do ďalších vesmírnych pretekov, ktorých výsledkom bolo vytvorenie komplexu Buran.
Bezpilotné orbitálne raketové lietadlo (BOR) bolo vytvorené ako súčasť programu Špirála, na testoch sa však nezúčastnila. Išlo o model orbitálneho lietadla v mierke 1: 2. Lietajúci experimentálny prístroj bol uvedený na trh už v roku Buranových testov, v roku 1982. BOR významne prispeli k implementácii programu Buran.
Celkovo možno Dynu Soar a Spiral považovať za jeden z najneuveriteľnejších vesmírnych projektov všetkých čias: nič také sa predtým ani potom nestalo. A hoci aj vtedy boli vyhliadky na ich implementáciu veľmi neurčité, v našom storočí tento koncept zažíva nečakanú renesanciu a v USA je v plnom prúde vývoj nových opakovane použiteľných lodí, ako napríklad Dream Chaser. O ich plnohodnotnom vojenskom použití sa už, našťastie, nehovorí.
MAKS nie je len skratka pre letecký priemysel, ale aj označenie pre nádejné orbitálne vozidlo. Projekt Viacúčelový letecký systém (MAKS) bol predstavený na konci 80. rokov. Rovnako ako v prípade „špirály“malo byť orbitálne lietadlo vypustené pomocou vzdušného štartu z ťažkého lietadla An-225 „Mriya“. Projekt sa nerealizoval a vývoj sa obmedzil po rozpade ZSSR.
Lunárny program ZSSR
Zatiaľ čo výsledky „mesačnej rasy“zostali nejasné, Sovietsky zväz sa ponáhľal na Mesiac plnou parou. Na vyslanie expedície s posádkou bola potrebná supervýkonná raketa - ktorou sa stal komplex N-1 vyvíjaný od začiatku 60. rokov. Obrovská „Tsar Rocket“bola vytvorená pod vedením Sergeja Koroleva a keď bol preč, v práci pokračoval dizajnér Vasily Mishin.
Raketa pozostávala z piatich stupňov. Iba na prvý z nich bolo nainštalovaných 30 kvapalných motorov NK-33, ktoré vytvorili celkový ťah 5130 ton. Celkovo mal N-1 44 motorov piatich rôznych modelov. Suchá hmotnosť N-1 dosiahla 208 ton a počiatočná hmotnosť mohla byť 2950 ton. Pre porovnanie, suchá hmotnosť nosnej rakety Sojuz-U, pomocou ktorej sa na obežnú dráhu dostávajú kozmické lode Progress, je iba 24 ton. Na druhej strane bol N-1 schopný vyniesť na obežnú dráhu nízkej Zeme bremeno s hmotnosťou do 100 ton a na Mesiac dopraviť užitočné zaťaženie 34 ton.
Kozmická loď L-3
Pre takúto ťažkú strelu boli vhodné aj ciele. Najskôr sa dokonca plánovalo, že pomocou nej vynesú na obežnú dráhu moduly medziplanetárnej kozmickej lode, ktorá poletí na Mars alebo Venušu. Ale v prvej polovici 60. rokov boli tieto predstavy nahradené oveľa realistickejším letom na prírodný satelit Zeme. V rokoch 1969 až 1972 sa uskutočnili štyri testovacie štarty H-1 - raketa bola ako prekliatie: všetky štarty boli neúspešné. Američania medzitým pristáli na Mesiaci.
Zo všetkých nosných rakiet, ktoré boli vyslané na obežnú dráhu, bol najväčším a najsilnejším americký Saturn V. Suchá hmotnosť rakety bola 235 ton, štartovacia hmotnosť dosiahla 2328 ton a užitočné zaťaženie - 120 ton. Jedným z jeho vývojárov bol legendárny Nemec Wernher von Braun a samotná raketa bola nakoniec použitá na lety na Mesiac v rámci programu Apollo.
Neúspešná raketa N-1 sa niekedy nazýva hlavným vinníkom porážky ZSSR v mesačných pretekoch, ale je to pravda len čiastočne. Dôvodom zaostávania za USA bol celý rad faktorov vrátane nižšej technologickej úrovne výroby a nedostatku finančných prostriedkov (z hľadiska súčasnej miery stojí mesačný program Američanov 135 miliárd dolárov - päťkrát viac ako náklady ZSSR), ako aj chýbajúce jasné pochopenie vodcovstva krajiny ich cieľov.
Posilňovacia raketa N-1
Existuje však aj ďalší dôvod, o ktorom sa nie vždy hovorí. Faktom je, že často neexistovala náležitá koordinácia medzi skupinami sovietskych vývojárov a vedcov. Pravdepodobne pri porážke zohrala úlohu dlhoročná rivalita medzi kráľovským OKB-1 a akademikom OKB-52 Chelomeym. Jedna vec je nespochybniteľná: hlavným dôvodom ukončenia sovietskeho lunárneho programu bolo pristátie astronautov z USA v roku 1969 na Mesiaci. Projekt stratil význam.
Mimochodom, v tom istom OKB-1 bola vyvinutá kozmická loď s posádkou LZ, ktorá sa mala stať jednou z hlavných postáv národného lunárneho programu. 15-tonový komplex pozostával z pristátia na Mesiaci a orbitálnych dopravných prostriedkov na Mesiaci. Počítalo sa s tým, že keď sa loď dostane na obežnú dráhu Mesiaca, pristávací modul a orbitálne moduly sa oddelia. Jeden astronaut zostane na obežnej dráhe, zatiaľ čo druhý pomocou pristávača pristane na mesačnom povrchu. Potom modul na pristátie na Mesiaci zdvihne astronauta späť, ukotví s orbitálnym modulom - a astronauti pôjdu domov.
Sovietska mesačná loď a americký modul Apollo
Sovietski špecialisti si požičali veľa technických riešení od USA, ale projekt H1-L3 bol v mnohých ohľadoch nižší ako program Apollo. Takže na palube L3 mohli byť namiesto troch astronautov (ako na americkej lodi) iba dvaja. Dokonca aj veľkosť amerického lunárneho modulu je takmer dvojnásobná oproti sovietskemu. Výsledkom bolo, že kozmická loď L3 nikdy nebola postavená a testy vykonávané v rámci programu H1-L3 sa obmedzili na vypustenie modelov a prototypov.
Projekt medziplanetárnej kozmickej lode sa zrodil v ZSSR v prvej polovici 60. rokov, keď bol Mars považovaný za jeden z letových cieľov. Potom sa paralelne rozvíjali dva projekty. Skupina konštruktéra Gleba Maksimova pracovala na malej kozmickej lodi pre lietanie okolo Marsu s posádkou až troch ľudí. Skupina doktora technických vied, pilotný kozmonaut Konstantin Feoktistov, mala úplne inú škálu: jeho inžinieri plánovali zhromaždiť veľkú loď na obežnej dráhe blízko Zeme. Takéto zariadenie by mohlo byť užitočné na veľmi dlhé cesty.
Laserová inštalácia "Skif"
Práce na „Skife“sa začali koncom sedemdesiatych rokov v NPO Energia (pre nás už známe, OKB-1), v roku 1981 si ich vyzdvihla v Salyut Design Bureau. Orbitálna plošina mala za cieľ ničiť vesmírne objekty laserom vrátane amerických lodí a satelitov.
Zložitý a nákladný program bol často napadnutý a v roku 1983 bol úplne zrušený. Čoskoro sa to však podarilo oživiť vinou samotných Američanov, ktorí oznámili začatie projektu Strategická obranná iniciatíva. ZSSR nemohol nechať všetko ujať svoj priebeh a bolo rozhodnuté pokračovať v prácach na Skife.
Experimentálna vzorka komplexu s názvom „Polyus“(„Skif-DM“) vážila 77 ton s dĺžkou 34 m. Stanicu tvorili obslužné a cieľové bloky. Motorový priestor obsahoval štyri pohonné motory, motory na kontrolu polohy a stabilizáciu, palivové nádrže a ďalšie vybavenie. Podľa plánu malo byť komplex vyzbrojený plynovým dynamickým laserom s výkonom 100 kW, ktorý v čase uvedenia na trh už prešiel dlhou skúškou.
15. mája 1987 bola inštalácia vyslaná do vesmíru pomocou superťažkej nosnej rakety Energia. Po jeho oddelení však došlo k poruche a komplex „Skif-DM“spadol do Tichého oceánu a nikdy sa nedostal na obežnú dráhu. Bol to koniec a koniec je tragický.
Nosná raketa „Energia“a komplex „Skif-DM“
Náklady na program Skif nie sú isté, ale často patria medzi najdrahšie vesmírne projekty v ZSSR. Problémy v ekonomike krajiny v kombinácii s technickými chybnými výpočtami viedli k ukončeniu výskumu.
Strategická obranná iniciatíva (SDI)
Tento program sa začal v roku 1983, keď Reagan sľúbil, že vytvorí fantastický „dáždnik“na ochranu USA a ich spojencov pred sovietskymi raketami. Mnoho odborníkov však spochybňuje obrannú povahu SDI, pretože tento program by sa dal použiť na útočné účely.
Ak chcete podrobne rozobrať SOI, budete potrebovať celú viaczväzkovú prácu, preto si všimneme iba hlavné body. Rozsah projektu možno pochopiť jedným číslom: 21 miliárd dolárov - to je toľko, koľko sa minulo iba na základný výskum v rámci SDI. Koľko by program stál, ak by bol implementovaný, je ktokoľvek.
„Najjednoduchšími“prvkami SDI boli protirakety. Špeciálne pre SDI predstavil Lockheed Martin projekt HOE (Homing Overlay Experiment): protiraketa fungovala kvôli kinetickému zachyteniu cieľa - cieľ nebol zasiahnutý nárazovou vlnou, ale údernými prvkami, ktoré sa otvárali na spôsob vrtule. Ale inovatívne myšlienky kinetického odpočúvania sa neobmedzovali iba na toto.
Projekt experimentu s prekrytím navádzania
Odborníci navrhli myšlienku Briliant Pebbles - kompaktných satelitov, ktoré by sa otáčali na obežnej dráhe a v X hodinu by už boli zamerané na sovietske balistické rakety a mohli by ich posypať ťažkými volfrámovými nárazovými blokmi o veľkosti vodného melónu. Bolo plánované, že vo vesmíre bude fungovať flotila takmer 4 tisíc takýchto mini-satelitov, okamžite pripravená na akciu.
Američania navyše chceli mať na orbitálnych staniciach laserové zariadenia na odpočúvanie. Na dodávku orbitálnych laserov sa NASA chystala použiť slávne raketoplány. Počítalo sa s tým, že výkon vesmírneho chemického laseru dosiahne 20 MW, čo je dosť na neutralizáciu balistických cieľov.
Medzi neuveriteľné pokroky v rámci programu SOI patria projekty Prometheus a CHECMATE. Prvý z nich počítal s ničením rakiet niečím ako výhonkom, ktorý vznikol v dôsledku jadrového výbuchu obrovskej „vesmírnej dosky“. A CHECMATE znamenalo umiestniť elektromagnetické zbrane na orbitálne stanice …
Aj teraz debata pokračuje o tom, či program SDI bol pokusom o obranu proti sovietskym raketám, alebo či sledoval úplne iné ciele - napríklad zatiahnuť ZSSR do ďalších nezmyselných a superdrahých vesmírnych závodov, čo zasadilo ťažkú ranu sovietskej ekonomike. Ak vezmeme do úvahy program z tejto strany, potom určite splnil svoju úlohu.
Program SDI bol ukončený začiatkom 90. rokov, keď sa konečne ukázalo, že nebude schopný vyriešiť celú škálu úloh protiraketovej obrany. Svoju úlohu samozrejme zohrala „vesmírna“cena projektu a rozpad ZSSR. Ale ak takmer všetok sovietsky vývoj z konca 80. rokov upadol do zabudnutia, potom sa veľa vývoja SDI stalo súčasťou iných obranných projektov.
Iľja Vedmedenko