Як називаються американські космічні кораблі багаторазового використання. Око планети інформаційно-аналітичний портал

Дивна річ, я тут зробив експрес-опитування своїх знайомих, виявилося, що практично всі впевнені, що нині, після закриття проектів «Спейс Шатл» та «Буран», багаторазові космічні кораблі людством не використовуються.

А тим часом, ось прямо зараз, вони пролітають над нами. Станом на 2016 рік, США екплуатують щонайменше два типи багаторазових космічних кораблів, а у 2017 році їх країн уже чотири. Або навіть п'ять, залежно від того, як рахувати.

Це, втім, не дивно, російські ЗМІ побудували навколо західних космічних програм досить глуху стіну мовчання, і якщо через неї щось і просочуєтеся, то у винятково відфільтрованому, дозованому та спотвореному вигляді. Ось, більшість моїх знайомих чомусь впевнена, що із запуском багаторазових ракет Falcon «у американців — суцільні збої», хоча йде навпаки.

Ось тільки вчора, наприклад, здійснила чергову посадку багаторазова комерційна космічна вантажівка «Дракон» (Dragon), яка раніше була запущена багаторазовою космічною ракетою «Сокіл 9» (Falcon 9), яка запустила його, повернулася на землю. Ось про багаторазову космічну ракету майже всі хоч щось чули, а про багаторазовий космічний корабель практично ніхто.

Ось я й подумав. Що було б непогано розповісти, як справи у світовій космічній галузі. Як вони насправдійдуть там.

Пам'ятайте, як після закриття програми «Спейс Шатл» у 2011, всі російські ЗМІ дружно і голосно писали, що тепер ері багаторазових космічних кораблів прийшов кінець, вони себе зжили, відновляться не скоро, а основним засобом доставки вантажів та екіпажів до космосу на МКС старі добрі та надійні Союзи та Прогреси?

Так ось це була неправда. Точніше — напівправда. Союзи та Прогреси звичайно були і залишаються основним засобом доставки на російську частину Міжнародної космічної станції.

А на її американську частину, після закриття програми багаторазових Шаттлов, став літати багаторазовий «Дракон». Який, можливо і не такий вражаючий, як Шаттл, і не такий величезний, зате влаштований набагато простіше: надійніше, безпечніше і, головне, суттєво дешевше. Дешевше, тому що використовує зовсім інші, сучасні технології польоту та посадки. І тому, що може виводиться на орбіту багаторазовими ракетами, а не одноразовими прискорювачами.

А ще прямо зараз над нами пролітає інший багаторазовий американський космічний корабель, Боїнг X-37.

Чи не чули?

Воно й зрозуміло, власником цього космічного корабля є не НАСА, а армія США і тому ніхто не знає, навіщо він там літає і що робить. X-37 - це не просто "багаторазовий корабель", це повноцінний космоплан, або, як ще кажуть - "орбітальний літак". Тобто він не просто кружляє на орбіті, на яку його вивели, а вільно маневрує в космосі, літає куди хоче… Ну, коротше, пам'ятайте апарати, на яких повстанці в «Зоряних війнах» атакували «Зірку Смерті». Ну ось це приблизно те саме, тільки безпілотник.

Boeing X-37

Літають X-37 грунтовно та довго. Так, наприклад, попередній політ тривав 674 дні. А той, що літає зараз, літає вже рівно рік, з 20 травня 2015 року.

Але і "Дракон", і "X-37" це безтільні кораблі. Пілотовані багаторазові польоти розпочнуться наступного, 2017 року.

Таке «запізнення» відбулося не тому, що є якісь складнощі в реалізації програми, а навпаки, тому що наука і техніка зараз розвиваються настільки стрімко, що нові можливості з'являються швидше, ніж розробники встигають намалювати креслення, і дуже хочеться включити туди все нове .

Так, наприклад, пілотована «пасажирська» версія «Дракона» мала почати здійснювати регулярні польоти ще 2015 року. Вона була готова до цього, були проведені випробування, але… на той час наука та технології зробили ще кілька великих кроків уперед і регулярні польоти перенесли на два роки, щоб дати «Другому Дракону» нові можливості. Пасажирів стало на 2 особи більше (сім замість п'яти), нові двигуни, які, увага, виготовляються методом 3D друкуПри цьому забезпечується м'яка посадка навіть при відмові всіх восьми двигунів.

Зліт "Дракона 2" із землі (без ракети-носія)

Апарат може вільно маневрувати в космосі, а в умовах земної атмосфери… злітати та сідати, як вертоліт, на своїх 8 реактивних надрукованих на 3-D принтерах двигунах.

І так, на орбіту його виводить та сама багаторазова ракета «Сокіл» ( Falcon).

Про решту «багаторазовиків», які вже існують, випробувані і повинні почати регулярно літати наступного року, я розповім коротенько, щоб не втомлювати вас.

Орбітальний літакDreamChaser(біжить за мрією), перший політ якого має відбутися у листопаді 2016 року. Побачивши його, ви вигукнете: «Та це ж Шаттл». Так, це так і є, DreamChaser — це розвиток проекту «Спейс Шаттл». Але, звісно, ​​— на новому рівні. Виготовлений він із композитних матеріалів, може самостійно злітати та сідати в атмосфері (а не лише планувати, як Шаттл), і особливий цимес – він доладний. При старті крила, стабілізатори і всі частини, що виступають, забираються, корабель як би «згортається в трубочку», яку для виведення апарату на орбіту можна «всунути» в будь-яку відповідну за розміром ракету і таким чином уникнути стартових пошкоджень (нагадаю, що причиною загибелі і Челленджера та Колумбії були пошкодження на старті).

Орбітальний літакDreamChaser

З існуючих ракет за розміром підходять американська одноразова Атлас-5 та європейська Аріан 5, але в майбутньому можливий перехід на багаторазові Falcon, така технічна можливість існує вже зараз.

Оріон (Orion)- багаторазовий багатоцільовий космічний корабель здатний здійснювати міжпланетні перельоти. Махіна, житловий будинок, діаметром 5 метрів. Це не «проект» та не «перспективна розробка». Цей корабель вже створено, вже здійснив свій перший політ у космос, але поки що не експлуатується, оскільки програми міжпланетних перельотів (до Місяця та Марса) розпочнуться лише у 20-х роках. А потреби "ближнього космосу" зараз цілком покриваються "Драконами". Втім, щоб проект не «простоював зазря», планується, що корабель Orion все-таки літатиме до МКС найближчими роками.

БоїнгCST-100Starlinerбагаторазовий корабель вузького призначення, для польотів на орбітальні станції, близький аналог першого «Дракона», але на відміну від нього може брати на борт екіпаж із семи осіб. Створено на замовлення НАСА. Ну просто тому, що НАСА визнала, що крім орендованих у приватного підрядника «Драконів», в особі SpaceX, у неї мають бути й власні кораблі. Характерною особливістю Старлайна є те, що його можна встановити практично на будь-яку існуючу ракету.

Boeing CST-100Starliner

Але головний цимес, завдяки чому всі ці кораблі будуть дійсно, а не умовно «багаторазовими» — це, звичайно, проект «Сокіл» ( Falcon), багаторазові ракети, які виводитимуть (і вже зараз виводять) усі ці багаторазові кораблі в космос і повертатимуться на землю. Завдяки чому в найближчому часі вартість виведення вантажу на орбіту буде порівнянна з вартістю витраченого палива.

Falcon- це модульна лінійка прискорювачів, які можуть з'єднуватися між собою на кшталт конструктора Lego, нарощуючи потужності та можливості одержуваних ракет до фізичних меж технології. Причому після реалізації завдання всі кубики цього конструктора повертаються на землю шляхом м'якої посадки для повторного використання.

В даний час найпотужніша ракета серії, (перший запуск восени 2016 року), здатна вивести на низьку опорну орбіту 55 тонн вантажу, що в два з половиною рази більше, ніж найпотужніша російська ракета Протон і в півтора рази більше, ніж поки що неіснуюча, але заявлена ​​російська Ангара-7

Тепер подивимося, що там «нового космічного» в активі Російської Федерації.

Нічого!

Ті самі Союзи-Прогреси, які безнадійно застаріли, літають аж із 60-х років, але є явні ознаки, що в найближчому майбутньому літати перестануть.

Так є ще «Протон», з тих же, 60-х, який за російською документацією проходить як «важка» ракета, але за масою, що виводиться на орбіту, відноситься до середніх. Найаварійніша, дуже небезпечна ракета, що літає на надзвичайно отруйному гептилі. Запускати яку можна тільки з одного місця у світі, з Байконура, і яка цілком залежить від імпортних (у тому числі українських) комплектуючих, з якими зараз… ну ви самі розумієте. Власне, «Протон» планували зняти з виробництва ще у 80-х та замінити «Енергією». Але «Енергія» не відбулася, і Протон зараз літає (постійно вибухаючи) лише тому, що інших «важких» ракет у Росії немає.

А як же «Ангара»? — спитайте ви. — Який російські ЗМІ продзижчали нам усі вуха.

А ось давайте про «Ангар» і поговоримо.

Тим більше, що є з чим порівнювати — «Ангара» певною мірою аналог «Falcon». Та ж модульна конструкція – кубики Лего – з яких збирається ракета потрібної потужності. Але на цьому схожість і закінчується!

Насамперед відмінність полягає в тому, що Falcon'и вже літають, а коли почне літати Ангара — велике питання.

Давайте порівняємо:

Проект Falconстартував у 2002 році, а вже через 6 років, у 2008 почалася комерційна експлуатація ракет. Проект Ангара стартував у 1995 році, і зараз через 21 (двадцять один!) рік незрозуміло, коли ж почнеться експлуатація цих ракет.

В принципі, одного цього факту вже достатньо, щоб зрозуміти все про Ангару, але давайте продовжимо для повноти картини.

За 8 років експлуатації на «Falcon» змінилося ТРИ (!) покоління двигунів, це не рахуючи «модернізацій». Останнє покоління двигунів Мерлін 1D+, дозволило перевести "легку" ракету Falcon 9 в клас "середньо-важких", без будь-якої модернізації, просто за рахунок заміни двигунів.

На Ангарі використовуються нібито новітні двигуни. РД-191— які насправді є просто спрощеною «четвіркою» (одна камера, замість чотирьох) двигунів РД-170, якими оснащувалась ракета «Енергія», але які були розроблені для ракет «Зеніт» ( Південмаш, Україна) аж наприкінці 70-х.

Граничне навантаження, яке зможе вивести на низьку опорну орбіту, найважча Ангара-7 (до розробки якої ще навіть не приступили, в роботі зараз Ангара-5) — 35 тонн. Для Falcon верхня межа не обмежена, але найважча на сьогоднішній день модифікація Falcon Heavy виводить на низьку опорну орбіту 55 тонн.

Falcon стартує практично з будь-якого відповідного за розмірами стартового комплексу, для запуску Ангари потрібно побудований спеціально для неї складний комплекс, який зараз є тільки в Плесецьку, звідки комерційні запуски неможливі.

Falcon – багаторазовий, Ангара – одноразова.

Та й головне, повторюся. Falcon літає вже вісім років, а коли полетить Ангара – невідомо. Але відомо - інше, в момент початку експлуатації (якщо вона почнеться) - це буде безнадійно застаріла система.

Ну і моя розповідь буде неповною, якщо я не згадаю «перспективний» російський проект. Федерація», який певною мірою є аналогом згадуваного вище американського «Оріона», тільки за розмірами та вантажопідйомністю поступається Оріону в 4 рази. Ситуація тут така сама: «Оріон» вже літає, а що стосується «Федерації», то на сьогоднішній момент, через одинадцять років (!) після запуску проекту в роботу (2005 рік) роботи перебувають на стадії « розпочато розробку робочої документації».

Ситуацію з «Федерацією» гранично коротко описав колишній космонавт Сергій Крикальов, а нині перший заступник голови ЦНДІмашу на засіданні експертної ради колегії Військово-промислової комісії РФ у 2014 році: « Якщо продовжувати все робити як зараз, ми новий корабель не побудуємо взагалі ніколи, дати постійно переносяться, затвердженого системного графіка створення корабля немає, коли буде створена ракета для нього, також неясно».

Це було 2014 року. З того часу економіка Росії сильно просіла, а санкції зробили недоступними технології, без яких «Федерація» навряд чи відбудеться.

На цій специфічній ноті закінчимо.

Під багаторазовим космічним кораблем мається на увазі такий апарат, конструкція якого дозволяє повторно використати весь корабель або його основні частини. Першим досвідом у цій сфері став «космічний човник» Space Shuttle. Потім завдання створення аналогічного апарату поставили радянським ученим, у результаті з'явився «Буран».

В обох країнах проектують інші апарати. На даний момент найпомітнішим прикладом проектів такого типу є частково багаторазовий Falcon 9 від компанії SpaceX з першим щаблем, що повертається.

Сьогодні поговоримо про те, навіщо подібні проекти розробляли, як вони показали себе з точки зору ефективності та які перспективи цього напряму космонавтики.

Історія космічних човників розпочалася 1967 року, до першого пілотованого польоту за програмою «Аполлон». 30 жовтня 1968 року НАСА звернулося до американських космічних компаній з пропозицією опрацювати багаторазову космічну систему з метою зниження витрат на кожен пуск і на кожен кілограм корисного вантажу, виведеного на орбіту.

Уряду запропонували кілька проектів, але кожен із них коштував щонайменше п'ять мільярдів доларів США, отже Річард Ніксон відкинув їх. Плани у НАСА були вкрай амбітні: проект мав на увазі роботу орбітальної станції, на яку і з якої човники постійно возили б корисні вантажі. Також човники мали запускати та повертати супутники з орбіти, обслуговувати та ремонтувати супутники на орбіті, проводити пілотовані місії.

Фінальні вимоги до корабля виглядали так:

• Вантажний відсік 4,5х18,2 метра
• Можливість горизонтального маневру на 2000 км (маневр літака у горизонтальній площині)
• Вантажопідйомність 30 тонн на низьку навколоземну орбіту, 18 тонн на полярну орбіту

Рішенням стало створення шатла, інвестиції в який мали окупитися завдяки висновку на орбіту супутників на комерційній основі. Для успіху проекту важливо максимально знизити вартість виведення кожного кілограма вантажу на орбіту. У 1969 році автор проекту говорив про зниження вартості до 40-100 американських доларів за кілограм, тоді як для Сатурн-V цей показник становив 2000 доларів.

Для запуску в космос шатли використовували два твердопаливні ракетні прискорювачі і три власні маршові двигуни. Твердопаливні ракетні прискорювачі відокремлювалися на висоті 45 кілометрів, потім вводилися в океан, ремонтувалися і використовувалися повторно. Головні двигуни використовують рідкий водень та кисень у підвісному паливному баку, який відкидався на висоті 113 кілометрів, після чого частково згоряв у атмосфері.

Першим прототипом "Спейс Шаттла" став "Ентерпрайз", названий так на честь корабля із серіалу "Зоряний шлях". Корабель перевіряли на аеродинамічність і тестували на здатність приземлитися під час планування. У космос першим вирушила "Колумбія" 12 квітня 1981 року. Фактично це також був випробувальний пуск, хоча при цьому на борту знаходився екіпаж у складі двох астронавтів: командира Джона Янга та пілота Роберта Кріппена. Тоді все склалося вдало. На жаль, саме цей шатл зазнав аварії в 2003 році з сімома членами екіпажу, на 28 пуску. Така ж доля була у «Челленджера» – він витримав 9 пусків, а на десятому – зазнав аварії. 7 членів екіпажу загинули.

Хоча НАСА у 1985 році планували по 24 запуски щорічно, за 30 років використання шатлів вони злітали та повернулися 135 разів. Два з них – невдало. Рекордсменом за кількістю пусків став шатл "Діскавері" - він пережив 39 стартів. "Атлантіс" витримав 33 пуски, "Колумбія" - 28, "Індевор" - 25 і "Челленджер" - 10.

"Челленджер", 1983 рік

Шаттли «Діскавері», «Атлантіс» та «Індевор» використовувалися для доставки вантажів на Міжнародну космічну станцію та на станцію «Мир».

Вартість доставки вантажів на орбіту у випадку зі Спейс шатлами виявилася найвищою за всю історію космонавтики. Кожен пуск коштував від 500 мільйонів до 1,3 мільярда доларів, кожен кілограм - від 13 до 17 тисяч доларів. Для порівняння, одноразова ракета-носій "Союз" здатна виводити в космос вантажі за ціною до 25 тисяч доларів за кілограм. Програма «Спейс Шаттл» планувалася як самоокупна, але в результаті стала однією з найзбитковіших.

Шаттл "Атлантіс", готовий до експедиції STS-129 з доставки обладнання, матеріалів та запчастин на Міжнародну космічну станцію. Листопад 2009 року

Останній політ за програмою «Спейс Шаттл» відбувся у 2011 році. 21 липня того року Землю повернувся "Атлантіс". Остання посадка «Атлантису» ознаменувала собою кінець цілої доби. Докладно про те, що планували і що вийшло у програмі «Спейс Шаттл», читайте у цій статті.

У СРСР вирішили, що характеристики «Спейс шатла» дозволяють викрадати з орбіти радянські супутники або цілу космічну станцію: човник міг виводити на орбіту 29,5 тонни вантажу, а спускати - 14,5 тонни. З урахуванням планів 60 пусків на рік це 1770 тонн щорічно, хоча на той момент США не відправляли в космос і 150 тонн за рік. Спускати передбачалося 820 тонн на рік, хоча з орбіти нічого не спускалося. Креслення та фото шатлу дозволяли припустити, що американський корабель може за допомогою ядерних боєприпасів атакувати СРСР із будь-якої точки навколоземного простору, перебуваючи поза зоною радіовидимості.

Для захисту від можливого нападу на станціях "Салют" та "Алмаз" встановили модернізовану автоматичну 23-міліметрову гармату НР-23. А щоб не відставати від американських братів у воєнізованому космосі, у Спілці розпочали розробку орбітального корабля-ракетоплану багаторазової космічної системи «Буран».

Розробка багаторазової космічної системи розпочалася у квітні 1973 року. Сама ідея мала безліч прихильників та противників. Керівник інституту Міноборони з військового космосу підстрахувався і зробив відразу два звіти - на користь і проти програми, і обидві ці звіти опинилися на столі Д. Ф. Устинова, Міністра оборони СРСР. Він зв'язався з Валентином Глушком, відповідальним за програму, але той відправив на зустріч замість себе свого співробітника в «Енергомаші» - Валерія Бурдакова. Після розмови на тему військових можливостей «Спейс Шаттла» та радянського аналога Устинов підготував рішення, за яким розробка багаторазового космічного корабля отримала найвищий пріоритет. За створення корабля взялося створене з цією метою НВО «Блискавка».

Завданнями «Бурану» за планом Міноборони СРСР були: протидія заходам ймовірного супротивника щодо розширення використання космічного простору у військових цілях, вирішення завдань на користь оборони, народного господарства та науки, проведення військово-прикладних досліджень та експериментів з використанням зброї на відомих та нових фізичних принципах , а також виведення на орбіту, обслуговування та повернення на землю космічних апаратів, космонавтів та вантажів.

На відміну від НАСА, що ризикнуло екіпажем під час першого пілотованого польоту шатла, свій перший політ Буран здійснив в автоматичному режимі за допомогою бортового комп'ютера на базі IBM System/370. 15 листопада 1988 відбувся пуск, ракета-носій «Енергія» вивела космічний корабель на навколоземну орбіту з космодрому Байконур. Корабель здійснив два витки навколо Землі і здійснив посадку на аеродромі «Ювілейний».

Під час посадки сталася пригода, яка показала, наскільки розумною вийшла автоматична система. На висоті 11 кілометрів корабель здійснив різкий маневр і описав петлю з розворотом на 180 градусів - тобто сіл, зайшовши з іншого кінця смуги. Це рішення автоматика прийняла після отримання даних про штормовий вітер, щоб зайти найбільш вигідною траєкторією.

Автоматичний режим був одним із головних відмінностей від шатла. Крім того, шатли сідали з непрацюючим двигуном і не могли кілька разів заходити на посадку. Для порятунку екіпажу у «Бурані» передбачили катапульту для перших двох пілотів. По суті, конструктори з СРСР скопіювали конфігурацію шатлів, чого не заперечували, але зробили ряд вкрай корисних нововведень з точки управління апаратом і безпеки екіпажу.

На жаль, перший політ Бурана став останнім. 1990 року роботу призупинили, а 1993 - повністю закрили.

Як іноді трапляється з предметами гордості нації, версія 2.01 «Байкал», яку хотіли відправити в космос, довгі роки гнив на причалі Хімкінського водосховища.

До історії ви могли торкнутися 2011 року. Більше того, тоді від цієї історії люди навіть шматки обшивки та теплозахисного покриття могли відірвати. Того року корабель доставили з Химок до Жуковського, щоб реставрувати та представити на МАКСі через кілька років.

«Буран» зсередини

Доставка «Бурану» з Хімок до Жуковського.

«Буран» на МАКСі, 2011 рік, за місяць після початку реставрації

Незважаючи на економічну недоцільність, яку показала програма «Спейс Шаттл», США вирішили не відмовлятися від проектів створення багаторазових космічних кораблів. У 1999 році НАСА разом з Boeing розпочало розробку безпілотника X-37. Існують версії, за якими апарат призначений для обкатки технологій майбутніх космічних перехоплювачів, здатних виводити з ладу інші апарати. До такої думки схиляються експерти США.

Апарат здійснив три польоти максимальною тривалістю 674 діб. На даний момент він здійснює четвертий політ, дата запуску – 20 травня 2015 року.

Орбітальна лабораторія, що літає, Boeing X-37 несе масу корисного вантажу до 900 кілограмів. Порівняно зі «Спейс Шаттлом» та «Бураном», здатними нести до 30 тонн під час зльоту, Boeing – малюк. Але в нього й інші цілі. Початок мінішатлам поклав австрійський фізик Ейген Зенгер, коли 1934 року розпочав розробку далекого ракетного бомбардувальника. Проект закрили, згадавши його в 1944 році, до кінця Другої світової війни, але рятувати Німеччину від поразки за допомогою такого бомбардувальника було пізно. У жовтні 1957 ідею продовжили американці, запустивши програму X-20 Dyna-Soar.

Орбітальний літак X-20 був здатний після виходу на суборбітальну траєкторію пірнути в атмосферу до висоти 40-60 кілометрів з метою зробити фото чи скинути бомбу, після чого повернутися в космос на підйомній силі від крил.

Проект закрили у 1963 році на користь цивільної програми Gemini та військового проекту орбітальної станції MOL.

Ракети-носії Titan для виведення X-20 на орбіту.

Макет X-20

У СРСР 1969 року почали будувати «БІР» - безпілотний орбітальний ракетоплан. Перший пуск провели без теплозахисту, через що апарат згорів. Другий ракетоплан розбився через парашути, що не розкрилися, після успішного гальмування про атмосферу. У наступних п'ятьох пусків лише один раз БОР не вийшов на орбіту. Незважаючи на втрату апаратів, кожен новий старт приносив важливі для подальшої розробки дані. За допомогою БОР-4 у 1980-х роках тестували теплозахист для майбутнього Бурана.

У рамках програми «Спіраль», для якої будували «БІР», передбачалося розробити літак-розгін, який би піднімався на висоту 30 кілометрів на швидкості до 6 швидкостей звуку, щоб вивести орбітальний апарат на орбіту. Ця частина програми не відбулася. Міноборони вимагала аналог американського шатлу, тож сили кинули на «Буран».

БІР-4

БІР-4

Якщо радянський "Буран" був частково скопійований з американського "Спейс Шаттла", то у випадку з "Dream Chaser" все сталося з точністю до навпаки: покинутий проект "БОР", а саме ракетоплан версії "БОР-4", став основою для створення багаторазового космічного корабля від компанії SpaceDev. Вірніше, "Space Chaser" заснований на скопійованому орбітальному літаку HL-20.

Роботи над "Тим, ​​хто біжить за мрією" почалися в 2004 році, а в 2007 році SpaceDev домовилися з United Launch Alliance про використання для запуску ракет "Атлас-5". Перші успішні випробування в аеродинамічній трубі пройшли у 2012 році. Перший льотний прототип скинули з вертольота з висоти 3,8 км 26 жовтня 2013 року.

Вантажна версія корабля за планами конструкторів зможе доставляти на Міжнародну космічну станцію до 5,5 тонни, а повертати до 1,75 тонни.

Свій варіант багаторазової системи у 1985 році почали розробляти німці – проект називався «Зенгер». У 1995 році, після розробки двигуна, проект закрили, оскільки він дав би вигоду лише в 10-30% порівняно з європейською ракетою-носієм "Аріан 5".

Літальний апарат HL-20

"Dream Chaser"

На зміну одноразовим "Союзам" у Росії з 2000 років почали розробляти багатоцільовий космічний корабель "Кліпер". Система стала проміжною ланкою між крилатими шатлами та балістичною капсулою «Союзу». У 2005 році з метою співпраці з Європейським космічним агентством було представлено нову версію - крилатий «Кліпер».

Апарат може виводити на орбіту 6 осіб і до 700 кілограмів вантажу, тобто перевершує ці параметри «Союз» вдвічі. На даний момент немає інформації про те, що робота проекту продовжується. Натомість у новинах пишуть про новий багаторазовий корабель – «Федерація».

Багатоцільовий космічний корабель «Кліпер»

Пілотований транспортний корабель «Федерація» має прийти на зміну пілотованим «Союзам» та вантажівкам «Прогресу». Його планують використовувати, зокрема, для польоту на Місяць. Перший запуск заплановано на 2019 рік. В автономному польоті апарат повинен буде здатний перебувати до 40 діб, а при стикуванні з орбітальної станції він зможе працювати до 1 року. На даний момент завершено розробку ескізного та технічного проектів, йде розробка робочої документації щодо створення корабля першого етапу.

Система складається з двох основних модулів: апарату, що повертається, і рухового відсіку. У роботі застосують ідеї, які раніше використовували для Кліпера. Корабель зможе доставляти до 6 осіб на орбіту та до 4 осіб на Місяць.

Параметри апарату "Федерація"

Одним із найпомітніших у ЗМІ на даний момент багаторазових проектів є розробки SpaceX – транспортний корабель Dragon V2 та ракета-носій Falcon 9.

Falcon 9 є апаратом, що частково повертається. Ракета-носій складається з двох ступенів, перша з яких має систему для повернення та вертикального приземлення на посадковий майданчик. Останній запуск не був вдалим – 1 вересня 2016 року сталася аварія.

Багаторазовий пілотований корабель Dragon V2 зараз готують до тестування на безпеку для астронавтів. 2017 року планують провести безпілотний запуск апарата на ракеті Falcon 9.

Багаторазовий пілотований корабель Dragon V2

У рамках підготовки до польоту експедиції на Марс США розробили багаторазовий космічний корабель Orion. Складання корабля завершили у 2014 році. Перший безпілотний політ апарату відбувся 5 грудня 2014 року та пройшов успішно. Тепер НАСА готується до подальших пусків, зокрема з екіпажем.

Авіація, як правило, має на увазі багаторазове використання літальних апаратів. Такою ж властивістю в майбутньому мають володіти і космічні апарати, але для цього доведеться вирішити низку проблем, включаючи економічні. Кожен запуск багаторазового корабля має виходити дешевше, ніж будівництво одноразового. Необхідно використовувати такі матеріали та технології, які дозволять повторно запускати апарати після мінімального ремонту, а в ідеалі взагалі без ремонту. Можливо, космічні кораблі в майбутньому матимуть одночасно як характеристики ракети, так і літака.

Пілотовані космічні кораблі мають лише три країни: Росія, США та Китай.

Космічні кораблі першого покоління

"Меркурій"

Так називалася перша пілотована космічна програма США та серія космічних кораблів, що використовувалися у цій програмі (1959-1963 рр.). Генеральний конструктор корабля – Max Faget. Для польотів за програмою "Меркурій" було створено перший загін астронавтів НАСА. Усього виконано 6 пілотованих польотів за цією програмою.

Це одномісний орбітальний пілотований корабель, виконаний за схемою капсули. Кабіна виготовлена ​​із титано-нікелевого сплаву. Об'єм кабіни - 1,7м 3 . Астронавт знаходиться в ложементі і знаходиться в скафандрі весь час польоту. Кабіна оснащена засобами інформації на приладовій дошці та органами управління. Ручка управління орієнтацією корабля перебуває у правої руки пілота. Візуальний огляд забезпечується ілюмінатором на вхідному люку кабіни та оглядовим ширококутним перископом із змінною кратністю збільшення.

Корабель не призначений для маневру зі зміною параметрів орбіти, він оснащений системою реактивного керування для розвороту по трьох осях та гальмівною руховою установкою. Управління орієнтацією корабля на орбіті - автоматичне та ручне. Вхід в атмосферу здійснюється за балістичною траєкторією. Введення гальмівного парашута відбувається на висоті 7 км, основного – на висоті 3 км. Поводнення відбувається з вертикальною швидкістю близько 9 м/с. Після приводнення капсула зберігає вертикальне положення.

Особливістю корабля «Меркурій» є використання резервного ручного управління. На орбіту корабель "Меркурій" виводили ракети "Редстоун" та "Атлас" з дуже невеликою вантажопідйомністю. Через це маса та габарити кабіни пілотованої капсули «Меркурій» були вкрай обмежені та суттєво поступалися за технічною досконалістю радянським кораблям «Схід.

Цілі польотів космічних кораблів «Меркурій» були різними: відпрацювання системи аварійного порятунку, випробування абляційного теплозахисного екрану, його відстріл, телеметрія та зв'язок у всій траєкторії польоту, суборбітальний політ людини, орбітальний політ людини.

У рамках програми «Меркурій» у США літали шимпанзе Хем та Енос.

«Джеміні»

Космічні кораблі серії «Джеміні» (1964-1966 рр.) продовжили серію кораблів «Меркурій», але перевершували їх за можливостями (2 члени екіпажу, більший час автономного польоту, можливість зміни параметрів орбіти тощо). У ході програми було відпрацьовано методи зближення та стикування, вперше в історії здійснено стикування космічних апаратів. Було зроблено кілька виходів у відкритий космос, встановлено рекорди тривалості польоту. Усього за цією програмою було здійснено 12 польотів.

Корабель «Джеміні» складається з двох основних частин - апарату, що спускається, в якому розміщений екіпаж, і негерметичного приладно-агрегатного відсіку, де знаходяться двигуни та інше обладнання. Форма апарата, що спускається, подібна до кораблів серії «Меркурій». Незважаючи на деяку зовнішню схожість двох кораблів, "Джеміні" значно перевершує "Меркурій" за можливостями. Довжина корабля – 5,8 метра, максимальний зовнішній діаметр – 3 метри, маса – в середньому 3810 кілограмів. Корабель виводився на орбіту ракетою-носієм Titan II. На момент появи "Джеміні" був найбільшим космічним кораблем.

Перший запуск корабля відбувся 8 квітня 1964, а перший пілотований запуск - 23 березня 1965 року.

Космічні кораблі другого покоління

«Аполлон»

«Аполлон»- серія американських 3-місних космічних кораблів, які використовувалися в програмах польотів до Місяця «Аполлон», орбітальної станції «Скайлеб» та радянсько-американської стикування ЕПАС. Усього за цією програмою здійснено 21 політ. Основне призначення - доставка астронавтів на Місяць, але космічні кораблі цієї серії виконували інші завдання. На Місяць висаджувалися 12 астронавтів. На «Аполлоні-11» здійснено першу посадку на Місяць (Н. Армстронг і Б. Олдрін у 1969 р.)

"Аполлон" - єдина на даний момент серія космічних кораблів в історії, на яких люди залишали межі низької навколоземної орбіти і долали тяжіння Землі, а також єдина, яка дозволила здійснити успішну посадку астронавтів на Місяць та їхнє повернення на Землю.

Космічний корабель «Аполлон» складається з командного та службового відсіків, місячного модуля та системи аварійного порятунку.

Командний відсікє центром керування польотом. Усі члени екіпажу протягом польоту перебувають у командному відсіку, крім етапу висадки на Місяць. Він має форму конуса зі сферичною основою.

Командний відсік має герметичну кабіну із системою життєзабезпечення екіпажу, систему керування та навігації, систему радіозв'язку, систему аварійного порятунку та теплозахисний екран. У передній негерметизованій частині командного відсіку розміщені стикувальний механізм та парашутна система посадки, в середній частині 3 крісла астронавтів, пульт управління польотом та системою життєзабезпечення та радіообладнання; у просторі між заднім екраном та гермокабіною розміщено обладнання реактивної системи управління (РСУ).

Стикувальний механізм і деталь місячного модуля з внутрішньою нарізкою спільно забезпечують жорстку стикування командного відсіку з місячним кораблем і утворюють тунель для переходу екіпажу з командного відсіку в місячний модуль і назад.

Система життєзабезпечення екіпажу забезпечує підтримку в кабіні корабля температури в межах 21-27 ° C, вологості від 40 до 70% та тиску 0,35 кг/см2. Система розрахована на 4-добове збільшення тривалості польоту понад розрахунковий час, необхідний експедиції на Місяць. Тому передбачається можливість регулювання та ремонту силами екіпажу, одягненого у скафандри.

Службовий відсікнесе основну рухову установку та системи забезпечення корабля «Аполлон».

Система аварійного рятування.Якщо виникне аварійна ситуація при старті ракети-носія «Аполлон» або знадобиться припинити політ у процесі виведення корабля «Аполлон» на орбіту Землі, порятунок екіпажу здійснюється відділенням командного відсіку від ракети-носія з наступною посадкою його на Землю на парашутах.

Місячний модульмає два ступені: посадкову та злітну. Посадковий ступінь, обладнаний самостійною руховою установкою та шасі, використовується для зниження місячного корабля з орбіти Місяця та м'якої посадки на місячну поверхню, а також є стартовим майданчиком для злітного ступеня. Злітний ступінь з герметичною кабіною для екіпажу та самостійною руховою установкою після завершення досліджень стартує з поверхні Місяця та на орбіті стикується з командним відсіком. Поділ сходів здійснюється за допомогою піротехнічних пристроїв.

«Шеньчжоу»

Програма космічних пілотованих польотів КНР. Роботи за програмою почалися в 1992 р. Перший пілотований політ корабля «Шеньчжоу-5» зробив Китай у 2003 р. третьою у світі країною, яка самостійно відправила людину в космос. Космічний корабель «Шеньчжоу» багато в чому повторює російський космічний корабель «Союз»: він має таке саме компонування модулів, що і «Союз» - приладно-агрегатний відсік, апарат, що спускається, і побутовий відсік; приблизно такі самі розміри, як і «Союз». Вся конструкція корабля та всі його системи приблизно ідентичні радянським космічним кораблям серії «Союз», а орбітальний модуль побудований з використанням технологій, що використовуються у серії радянських космічних станцій «Салют».

Програма «Шеньчжоу» включала три етапи:

• запуск безпілотних і пілотованих космічних кораблів на навколоземну орбіту при забезпеченні гарантованого повернення апаратів, що спускаються на Землю;
• вихід тайкунавтів у відкритий космос; створення автономної космічної станції для короткочасного перебування експедицій;
• створення великих космічних станцій для тривалого перебування експедицій.

Місія успішно виконується (вчинено 4 пілотовані польоти) і є в даний час відкритою.

Багаторазові транспортні космічні кораблі

Спейс шатл, або просто шатл («космічний човник») – американський багаторазовий транспортний космічний корабель. Шаттли використовувалися у межах державної програми «Космічна транспортна система». Малося на увазі, що шатли «снуватимуть, як човники» між навколоземною орбітою та Землею, доставляючи корисні вантажі в обох напрямках. Програма проіснувала з 1981 до 2011 року. Всього було збудовано п'ять шатлів: «Колумбія»(згорів при посадці 2003 р.), «Челленджер»(вибухнув під час запуску 1986 р.), «Діскавері», «Атлантіс»і «Індевор». У 1975 р. було збудовано корабель-прототип «Ентерпрайз»але він ніколи не запускався в космос.

Шаттл запускався в космос за допомогою двох твердопаливних ракетних прискорювачів і трьох власних маршових двигунів, які отримували паливо з великого зовнішнього бака. На орбіті шатл здійснював маневри рахунок двигунів системи орбітального маневрування і повертався Землю як планер. При розробці передбачалося, що кожен із шатлів мав до 100 разів стартувати у космос. На практиці вони використовувалися значно менше, до закриття програми в липні 2011 р. найбільше польотів здійснив шатл «Діскавері» - 39.

«Колумбія»

«Колумбія»- перший екземпляр корабля системи "Спейс Шаттл", що літав у космос. Раніше збудований прототип «Ентерпрайз» літав, але лише в межах атмосфери для відпрацювання посадки. Будівництво «Колумбії» було розпочато у 1975 р., і 25 березня 1979 р. «Колумбія» було передано в експлуатацію НАСА. Перший пілотований політ багаторазового транспортного космічного корабля «Колумбія STS-1» відбувся 12 квітня 1981 р. Командиром екіпажу був ветеран американської космонавтики Джон Янг, пілотом – Роберт Кріппен. Політ був (і залишається) унікальним: перший, фактично випробувальний запуск космічного корабля, проводився з екіпажем на борту.

«Колумбія» була важчою за шатли, побудовані пізніше, тому в неї не було стикувального модуля. "Колумбія" не могла стикуватися ні зі станцією "Мир", ні з МКС.

Останній політ «Колумбії», STS-107, проходив з 16 січня до 1 лютого 2003 р. Вранці 1 лютого при вході в щільні шари атмосфери корабель зруйнувався. Усі сім членів екіпажу загинули. Комісія з розслідування причин катастрофи дійшла висновку, що причиною стало руйнування зовнішнього теплозахисного шару на лівій площині крила човника. При старті 16 січня ця ділянка теплозахисту була пошкоджена падінням на неї шматка теплоізоляції кисневого бака.

«Челленджер»

«Челленджер»- Багаторазовий транспортний космічний корабель НАСА. Спочатку він призначався тільки для випробувальних цілей, але потім був переобладнаний та підготовлений для запусків у космос. Вперше «Челленджер» стартував 4 квітня 1983 р. Загалом виконав 9 успішних польотів. Зазнав катастрофи під час десятого запуску 28 січня 1986 р., всі 7 членів екіпажу загинули. Останній старт човника був запланований на ранок 28 січня 1986, за стартом «Челленджера» спостерігали мільйони глядачів по всьому світу. На 73 секунді польоту, на висоті 14 км відбувся відрив лівого твердопаливного прискорювача від одного з двох кріплень. Прокинувшись навколо другого, прискорювач пробив основний паливний бак. Через порушення симетрії тяги та опору повітря корабель відхилився від осі та був зруйнований аеродинамічними силами.

«Діскавері»

Багаторазовий транспортний космічний корабель НАСА, третій шатл. Перший політ здійснив 30 серпня 1984 р. Шаттл "Діскавері" доставив на орбіту космічний телескоп "Хаббл" і брав участь у двох експедиціях з його обслуговування.

З «Діскавері» було запущено зонд «Улісс» та три ретрансляційні супутники.

На шатлі «Діскавері» здійснив політ і російський космонавт Сергій Крикальов 3 лютого 1994 р. протягом восьми діб екіпаж корабля «Діскавері» виконав багато різних наукових експериментів у галузі матеріалознавства, біологічних експериментів та спостережень поверхні Землі. Крикалев виконав значну частину робіт із дистанційним маніпулятором. Здійснивши 130 витків і пролетівши 5486215 кілометрів, 11 лютого 1994 р. шатл здійснив посадку в космічному центрі імені Кеннеді (штат Флорида). Таким чином, Крикальов став першим російським космонавтом, який здійснив політ на американському шатлі. А з 1994 по 2002 рік було виконано 18 орбітальних польотів космічних багаторазових кораблів «Спейс шаттл», в екіпажі яких було включено 18 російських космонавтів.

На шатлі «Діскавері» (STS-95) 29 жовтня 1998 р. вирушив у свій другий політ астронавт Джон Гленн, якому на той момент було 77 років.

Шаттл «Діскавері» завершив свою 27-річну кар'єру останнім приземленням 9 березня 2011 р. Він зійшов з орбіти, спланував до космічного центру імені Кеннеді у Флориді та благополучно приземлився. Шаттл було передано до Національного музею авіації та космонавтики Смітсонівського інституту у Вашингтоні.

«Атлантіс»

«Атлантіс»- Багаторазовий транспортний космічний корабель НАСА, четвертий спейс шатл. При будівництві «Атлантиса» було внесено безліч поліпшень проти його попередниками. Він легший за шатл «Колумбія» на 3,2 тонни і на його будівництво знадобилося вдвічі менше часу.

Перший політ «Атлантіс» здійснив у жовтні 1985 р., це був один із п'яти польотів для міністерства оборони США. Починаючи з 1995 року, «Атлантіс» здійснив сім польотів до російської космічної станції «Мир». Було доставлено додатковий стикувальний модуль для станції «Мир» та здійснювалася зміна екіпажів станції «Мир».

З листопада 1997 по липень 1999 «Атлантіс» був модифікований, в ньому було зроблено близько 165 удосконалень. З жовтня 1985 по липень 2011 року шатл «Атлантіс» здійснив 33 космічні польоти, до складу його екіпажів входило 189 осіб. Останній 33-й запуск здійснено 8 липня 2011 р.

«Індевор»

«Індевор»- багаторазовий транспортний космічний корабель НАСА, п'ятий та останній космічний човник. Перший політ «Індевор» здійснив 7 травня 1992 р. У 1993 р. на «Індеворі» було здійснено першу експедицію з обслуговування космічного телескопа «Хаббл». У грудні 1998 р. Індевор доставив на орбіту перший американський модуль Unity для МКС.

З травня 1992 по червень 2011 р. шатл «Індевор» здійснив 25 космічних польотів. 1 червня 2011р. шатл востаннє приземлився на космодромі на мисі Канаверал у Флориді.

Програму «Космічна транспортна система» було завершено у 2011 р. Усі діючі шатли були списані після їх останнього польоту та відправлені до музеїв.

За 30 років експлуатації п'ять шатлів здійснили 135 польотів. На шатлах до космосу було піднято 1,6 тис. тонн корисних вантажів. 355 астронавтів та космонавтів літали на шатлах у космос.

Цього дня 1972 року президент США Річард Ніксон затвердив програму НАСА зі створення багаторазових транспортних космічних кораблів. Наш огляд присвячений найцікавішим і найнезвичайнішим проектам кораблів даного класу з усього світу.

Boeing X-20 Dyna Soar

Спіраль

Space Shuttle

Буран

Зоря

Avatar

Skylon

Шеньлунь

Русь

У 2009 році РКК «Енергія» розпочала розробку транспортної космічної системи "Русь". Корабель займатиметься доставкою вантажів на орбіту та забезпечуватиме безпеку повітряного простору. Крім того, модуль здійснюватиме польоти до Місяця. Безпілотні випробування розпочнуться у 2018 році.

МАКС

Під багаторазовим космічним кораблем мається на увазі такий апарат, конструкція якого дозволяє повторно використати весь корабель або його основні частини. Першим досвідом у цій сфері став «космічний човник» Space Shuttle. Потім завдання створення аналогічного апарату поставили радянським ученим, у результаті з'явився «Буран».

В обох країнах проектують інші апарати. На даний момент найпомітнішим прикладом проектів такого типу є частково багаторазовий Falcon 9 від компанії SpaceX з першим щаблем, що повертається.

Сьогодні поговоримо про те, навіщо подібні проекти розробляли, як вони показали себе з точки зору ефективності та які перспективи цього напряму космонавтики.

Історія космічних човників розпочалася 1967 року, до першого пілотованого польоту за програмою «Аполлон». 30 жовтня 1968 року НАСА звернулося до американським космічним компаніям із пропозицією опрацювати багаторазову космічну систему з метою зниження витрат на кожен пуск та на кожен кілограм корисного вантажу, виведеного на орбіту.

Уряду запропонували кілька проектів, але кожен із них коштував щонайменше п'ять мільярдів доларів США, отже Річард Ніксон відкинув їх. Плани у НАСА були вкрай амбітні: проект мав на увазі роботу орбітальної станції, на яку і з якої човники постійно возили б корисні вантажі. Також човники мали запускати та повертати супутники з орбіти, обслуговувати та ремонтувати супутники на орбіті, проводити пілотовані місії.

Фінальні вимоги до корабля виглядали так:

• Вантажний відсік 4,5х18,2 метра
• Можливість горизонтального маневру на 2000 км (маневр літака у горизонтальній площині)
• Вантажопідйомність 30 тонн на низьку навколоземну орбіту, 18 тонн на полярну орбіту

Для запуску в космос шатли використовували два твердопаливні ракетні прискорювачі і три власні маршові двигуни. Твердопаливні ракетні прискорювачі відокремлювалися на висоті 45 кілометрів, потім вводилися в океан, ремонтувалися і використовувалися повторно. Головні двигуни використовують рідкий водень та кисень у підвісному паливному баку, який відкидався на висоті 113 кілометрів, після чого частково згоряв у атмосфері.

У СРСР вирішили, що характеристики «Спейс шатла» дозволяють викрадати з орбіти радянські супутники або цілу космічну станцію: човник міг виводити на орбіту 29,5 тонни вантажу, а спускати - 14,5 тонни. З урахуванням планів 60 пусків на рік це 1770 тонн щорічно, хоча на той момент США не відправляли в космос і 150 тонн за рік. Спускати передбачалося 820 тонн на рік, хоча з орбіти нічого не спускалося. Креслення та фото шатлу дозволяли припустити, що американський корабель може за допомогою ядерних боєприпасів атакувати СРСР із будь-якої точки навколоземного простору, перебуваючи поза зоною радіовидимості.

Для захисту від можливого нападу на станціях "Салют" та "Алмаз" встановили модернізовану автоматичну 23-міліметрову гармату НР-23. А щоб не відставати від американських братів у воєнізованому космосі, у Союзі розпочали розробку орбітального корабля-ракетоплану багаторазової космічної системи «Буран».

Розробка багаторазової космічної системи розпочалася у квітні 1973 року. Сама ідея мала безліч прихильників та противників. Керівник інституту Міноборони з військового космосу підстрахувався і зробив відразу два звіти - на користь і проти програми, і обидві ці звіти опинилися на столі Д. Ф. Устинова, Міністра оборони СРСР. Він зв'язався з Валентином Глушком, відповідальним за програму, але той відправив на зустріч замість себе свого співробітника в «Енергомаші» - Валерія Бурдакова. Після розмови на тему військових можливостей «Спейс Шаттла» та радянського аналога, Устинов підготував рішення, яким розробка багаторазового космічного корабля отримала найвищий пріоритет. За створення корабля взялося створене з цією метою НВО «Блискавка».

Завданнями «Бурану» за планом Міноборони СРСР були: протидія заходам ймовірного супротивника щодо розширення використання космічного простору у військових цілях, вирішення завдань на користь оборони, народного господарства та науки, проведення військово-прикладних досліджень та експериментів з використанням зброї на відомих та нових фізичних принципах , а також виведення на орбіту, обслуговування та повернення на землю космічних апаратів, космонавтів та вантажів.

На відміну від НАСА, що ризикнуло екіпажем під час першого пілотованого польоту шатла, свій перший політ Буран здійснив в автоматичному режимі за допомогою бортового комп'ютера на базі IBM System/370. 15 листопада 1988 відбувся пуск, ракета-носій «Енергія» вивела космічний корабель на навколоземну орбіту з космодрому Байконур. Корабель здійснив два витки навколо Землі і здійснив посадку на аеродромі «Ювілейний».

Під час посадки сталася пригода, яка показала, наскільки розумною вийшла автоматична система. На висоті 11 кілометрів корабель здійснив різкий маневр і описав петлю з розворотом на 180 градусів - тобто сіл, зайшовши з іншого кінця смуги. Це рішення автоматика прийняла після отримання даних про штормовий вітер, щоб зайти найбільш вигідною траєкторією.

Автоматичний режим був одним із головних відмінностей від шатла. Крім того, шатли сідали з непрацюючим двигуном і не могли кілька разів заходити на посадку. Для порятунку екіпажу у «Бурані» передбачили катапульту для перших двох пілотів. По суті, конструктори з СРСР скопіювали конфігурацію шатлів, чого не заперечували, але зробили ряд вкрай корисних нововведень з точки управління апаратом і безпеки екіпажу.

На жаль, . 1990 року роботу призупинили, а 1993 - повністю закрили.

До історії ви могли торкнутися 2011 року. Більше того, тоді від цієї історії люди навіть шматки обшивки та теплозахисного покриття могли відірвати. Того року корабель доставили з Химок до Жуковського, щоб реставрувати та представити на МАКСі через кілька років.

«Буран» зсередини

Доставка «Бурану» з Хімок до Жуковського.

«Буран» на МАКСі, 2011 рік, за місяць після початку реставрації

Незважаючи на економічну недоцільність, яку показала програма «Спейс Шаттл», США вирішили не відмовлятися від проектів створення багаторазових космічних кораблів. У 1999 році НАСА разом з Boeing розпочало розробку безпілотника X-37. Існують версії, за якими апарат призначений для обкатки технологій майбутніх космічних перехоплювачів, здатних виводити з ладу інші апарати. До такої думки схиляються експерти США.

Апарат здійснив три польоти максимальною тривалістю 674 діб. На даний момент він здійснює четвертий політ, дата запуску – 20 травня 2015 року.

Орбітальна лабораторія, що літає, Boeing X-37 несе масу корисного вантажу до 900 кілограмів. Порівняно зі «Спейс Шаттлом» та «Бураном», здатними нести до 30 тонн під час зльоту, Boeing – малюк. Але в нього й інші цілі. Початок поклав австрійський фізик Ейген Зенгер, коли 1934 року розпочав розробку далекого ракетного бомбардувальника. Проект закрили, згадавши його в 1944 році, до кінця Другої світової війни, але рятувати Німеччину від поразки за допомогою такого бомбардувальника було пізно. У жовтні 1957 ідею продовжили американці, запустивши програму X-20 Dyna-Soar.

Орбітальний літак X-20 був здатний після виходу на суборбітальну траєкторію пірнути в атмосферу до висоти 40-60 кілометрів з метою зробити фото чи скинути бомбу, після чого повернутися в космос на підйомній силі від крил.

Проект закрили у 1963 році на користь цивільної програми Gemini та військового проекту орбітальної станції MOL.

Ракети-носії Titan для виведення X-20 на орбіту.

Макет X-20

У СРСР 1969 року почали будувати «БІР» - безпілотний орбітальний ракетоплан. Перший пуск провели без теплозахисту, через що апарат згорів. Другий ракетоплан розбився через парашути, що не розкрилися, після успішного гальмування про атмосферу. У наступних п'ятьох пусків лише один раз БОР не вийшов на орбіту. Незважаючи на втрату апаратів, кожен новий старт приносив важливі для подальшої розробки дані. За допомогою БОР-4 у 1980-х роках тестували теплозахист для майбутнього Бурана.

У рамках програми «Спіраль», для якої будували «БІР», передбачалося розробити літак-розгін, який би піднімався на висоту 30 кілометрів на швидкості до 6 швидкостей звуку, щоб вивести орбітальний апарат на орбіту. Ця частина програми не відбулася. Міноборони вимагала аналог американського шатлу, тож сили кинули на «Буран».

БІР-4

БІР-4

Якщо радянський "Буран" був частково скопійований з американського "Спейс Шаттла", то у випадку з "Dream Chaser" все сталося з точністю до навпаки: покинутий проект "БОР", а саме ракетоплан версії "БОР-4", став основою для створення багаторазового космічного корабля від компанії SpaceDev. Вірніше, "Space Chaser" заснований на скопійованому орбітальному літаку HL-20.

Роботи над "Тим, ​​хто біжить за мрією" почалися в 2004 році, а в 2007 році SpaceDev домовилися з United Launch Alliance про використання для запуску ракет "Атлас-5". Перші успішні випробування в аеродинамічній трубі пройшли у 2012 році. Перший льотний прототип скинули з вертольота з висоти 3,8 км 26 жовтня 2013 року.

Вантажна версія корабля за планами конструкторів зможе доставляти на Міжнародну космічну станцію до 5,5 тонни, а повертати до 1,75 тонни.

Свій варіант багаторазової системи у 1985 році почали розробляти німці – проект називався «Зенгер». У 1995 році, після розробки двигуна, проект закрили, оскільки він дав би вигоду лише в 10-30% порівняно з європейською ракетою-носієм "Аріан 5".

Літальний апарат HL-20

"Dream Chaser"

На зміну одноразовим "Союзам" у Росії з 2000 років почали розробляти багатоцільовий космічний корабель "Кліпер". Система стала проміжною ланкою між крилатими шатлами та балістичною капсулою «Союзу». У 2005 році з метою співпраці з Європейським космічним агентством було представлено нову версію - крилатий «Кліпер».

Апарат може виводити на орбіту 6 осіб і до 700 кілограмів вантажу, тобто перевершує ці параметри «Союз» вдвічі. На даний момент немає інформації про те, що робота проекту продовжується. Натомість у новинах пишуть про новий багаторазовий корабель – «Федерація».

Багатоцільовий космічний корабель «Кліпер»

Пілотований транспортний корабель «Федерація» має прийти на зміну пілотованим «Союзам» та вантажівкам «Прогресу». Його планують використовувати зокрема для . Перший запуск заплановано на 2019 рік. В автономному польоті апарат повинен буде здатний перебувати до 40 діб, а при стикуванні з орбітальної станції він зможе працювати до 1 року. На даний момент завершено розробку ескізного та технічного проектів, йде розробка робочої документації щодо створення корабля першого етапу.

Система складається з двох основних модулів: апарату, що повертається, і рухового відсіку. У роботі застосують ідеї, які раніше використовували для Кліпера. Корабель зможе доставляти до 6 осіб на орбіту та до 4 осіб на Місяць.

Параметри апарату "Федерація"

Одним із найпомітніших у ЗМІ на даний момент багаторазових проектів є розробки SpaceX – транспортний корабель Dragon V2 та ракета-носій Falcon 9.

Falcon 9 є апаратом, що частково повертається. Ракета-носій складається з двох ступенів, перша з яких має систему для