"暴風雪"號航天飛機
| "暴風雪"號航天飛機 |
 |
|
中文名： 暴風雪號航天飛機 外文名： The space shuttle buran 隸屬： 蘇聯 首發發時間： 1988年11月15日 重量： 105噸 |
暴風雪號航天飛機大小與普通大型客機相差無幾，外形同美國航天飛機相仿，機翼呈三角形。機長36.37米、高16.35米，翼展23.92米，機身直徑5.6米，起飛重量105噸，返回後着陸重量為82噸。它有一個長18.3米、直徑 4.7米的大型貨艙，能把30噸貨物送上近地軌道，將20噸貨物運回地面。頭部有一容積70立方米的乘員座艙，可乘10人，設計飛行壽命100次。[1]
目錄
簡介
1988年11月15日，前 科學家們認為，這次完全靠地面控制中心遙控機上電腦系統，在無人駕駛的條件下自動返航並準確降落在狹長跑道上，其難度要比1981年美國航天飛機有人駕駛試飛大得多。
首先，暴風雪號的主發動機不是裝在航天飛機尾部，而是裝在能源號火箭上。這樣就大大減輕了航天飛機的入軌重量，同時騰出位置安裝小型機動飛行發動機和減速制動傘。
其次，暴風雪號着陸時，可用尾部的小型發動機做有動力的機動飛行，安全準確地降落在狹長跑道上，萬一着陸姿態不佳，還可以將航天飛機升起來進行第二次着陸，從而提高了可靠性。而美國航天飛機靠無動力滑翔着陸只能一次成功。
第三，暴風雪號能像普通飛機那樣藉助副翼、操縱舵和空氣制動器來控制在大氣層內滑行，還準備有減速制動傘，在降落滑跑過程中當速度減慢到50公里/小時時自動彈出，使航天飛機在較短距離內停下來。
經歷發展
有翼航天器的先鋒當屬60年代初在著名工程師 1967年開始製造有人駕駛軌道飛機的縮比試驗器。在這些1/2和1/3模型中，代號「105.11」的模型用於亞音速大氣層試驗，「105.12」用於超音速研究，「105.13」用於高超音速研究，但這一項目於1969年6月被中止，當時的國防部長格列奇科元帥認為這簡直就是「天方夜譚」。1974年6月30日，在火箭發動機專家格魯什科的支持下，「螺旋」計劃恢復實施，並擬進行軌道飛機的亞音速飛行試驗。1976年10月11日，該軌道飛機完成了第一次飛行，一年後的11月27日也完成了「米格-105」試驗機從KM型機上在5000米高度上的第一次投放，總共進行了8次試飛，從而確定了該空天飛機的亞音速氣動性能和各系統在大氣層中飛行的性能。
該空天飛機呈平底形狀，採用升力體式機身，前部較大並向上翹起，因此該機又被戲稱為「套鞋」。這種幾何形狀可大大降低機身在再入大氣層時的受熱程度。該機的獨特之處是其可變式機翼。機翼安裝時與水平面呈60度角，在起飛、軌道飛行和再入大氣層時用作垂直安定面。在再入大氣層並將速度降低到亞音速後，機翼轉至水平狀態，從而增加了升力。機身、機翼和巨大垂直尾翼的後掠角度分別為78、55和60度。「米格-105」安裝有科列索夫研製的RD-36-35K型渦輪噴氣發動機，軌道發動機由19台大小不一的發動機組成，以進行軌道粗定位和精確機動。該飛機長8.5米，高3.5米，重4220公斤，翼展7.4米。這一方案最終被取消，但空天飛機的研製工作仍在繼續進行。
在70年代初，美國研製了「太空梭」軌道飛機，也就是目前正在使用的航天飛機。這一時間，前蘇聯也開始製造自己的「太空梭」，即「暴風雪」號航天飛機。為研究從軌道返回時防熱問題，設計者還研製了「布拉風-4」無人駕駛試驗器，以「宇宙」系列的代號完成了4次軌道飛行，時間分別為1982年6月4日、1983年3月16日和12月27日及1984年12月19日。最初兩架空天試驗機均濺落在印度洋上，其打撈工作引起了西方國家的注意。於是，後兩架「布拉風」均着陸於克里米亞海區。「暴風雪」號於1988年11月15日發射升空，並完成了極其精確的自動着陸。暴風雪號首航成功，按計劃應很快開始載人飛行，後來，蘇聯的政治與經濟生活發生了巨大變化，航天計劃撥款急劇減少，於是，「暴風雪」號也就成了「多餘之物」。
首飛成功
真正的軌道飛行是在1988年11月15日，承擔任務的是OK-1K1。 這次自動飛行的難度顯然要比美國1981年哥倫比亞號航天飛機有人駕駛的首航大得多。暴風雪號配備有小型引擎，可以在一定程度上實現有動力返航，如果第一次着陸失敗還可作二次飛行；它還可以通過機翼舵面調整飛行姿態，着陸時機動性也比美國的航天飛機強。
從第一次飛行執行的任務看，這顯然不是計劃中唯一的一次無人飛行試驗，因為這次飛行連最重要的生命保障系統都沒有測試。自動飛行是很成功的，它順利抵抗住了速度達每小時34千米的側風，降落後機身中線與跑道中線距離只有5英尺。這意味着即使是在發射時間上已落後於美國的航天飛機領域，前蘇聯的航天技術仍然是世界一流的。
暴風雪號的成功首飛給各國帶來了很大影響，人們期待着它能夠早日作載人飛行。同年，前蘇聯發行了一枚以暴風雪號為主題的郵票。
優異性能
「暴風雪」號在某些技術方面優於美國的航天飛機，主要表現在：
（1）航天飛機上的主發動機是在「能源」號火箭上，大大地減輕了航天飛機的入軌重量。雖然它比美國的航天飛機略大了一些，但它的重量反而減輕了約5噸，這樣就可以多裝一些有效負荷。
（2）「能源」號火箭可以一箭多用，既可以發射航天飛機，也可以發射別的航天器，適應了當時蘇聯太空軍備競賽的需要。而且「能源」號火箭可以分段回收，重複使用，提高效益。
（3）「能源」號火箭一、二級均採用液體推進劑，因而火箭的可靠性較高。而且「暴風雪」號航天飛機萬一發生故障，可用自身的機動發動機使航天飛機進入較低的軌道或立即返回發射場，大大提高了航天飛機的安全性能。
（4）「暴風雪」號航天飛機上雖然沒有主發動機，但有兩台小型機動發動機，着落時如果第一次着落不成，還可以像普通飛機一樣拉起來，再次進行着落，安全性能比較高。
（5）「暴風雪」號在軌道運行時，完全依靠無人自動駕駛，其技術難度更大。