Ştiința şi Tehnică, 1989 (Anul 41, nr. 1-12)
Numerele paginilor - nr. 4 - 31
Complexul racheto-cosmic sovietic .ENERGHIA" - „BURAN“ Racheta purtătoare universali ..Energhia" reprezintă cel mai puternic lansator de obiecte spatiale construit pînâ în prezent. Ea este capabilă să plaseze 18 t pe o orbită geostaționară (H = 36 000 km), 28 t spre planetele Marte sau Venus, 32 t spre Lună, mai mult de 100 t pe o orbită circumterestră joasă. Greutatea totală la lansare, împreuna cu sarcina utilă (în particular naveta spaţială), este de 2 400 t. Din punct de vedere constructiv, racheta este formată dintr-un corp central, care constituie treapta a doua a ei, şi din patru blocuri laterale acroşate de blocul central, care constituie prima treaptă Corpul central (59 m lungime şi 8 m diametru) are în componenţa sa patru motoare care funcţionează cu hidrogen lichid şi oxigen lichid şi care dezvoltă fiecare o tracţiune de 148 t. Blocurile laterale (40 m lungime şi 4 m diametru) sun dotate cu cîte un motor tip RD-117 cu patru camere de ardere, care funcţionează cu kerosen şi oxigen lichid şi care dezvoltă o tracţiune de aproximativ 740 t Aceste motoare, care sunt recuperabile constituie din punct de vedere al caracteristicilor termodinamice cele mai perfecţionate şi mai performante motoare-rachetă care funcţionează cu combustibili tradiţionali, realizate pînâ în prezent Tracţiunea totală a rachetei purtătoare „Energhia" este de 3 550 t. Conform afirmaţiilor specialiştilor sovietici, fiabilitatea acestui sistem este de 96%. Naveta spaţială „Buran" (Viscolul) reprezintă primul vehicul spaţial sovietic reutilizabil, reprezentînd primul exemplar al unei serii de cinci vehicule de acest tip, programate a fi construite în viitor. Un al doilea aparat, denumit „Pucika" (Păsărică), este în faza de asamblare. Caracteristicile constructive ale navetei „Buran" sînt următoarele: lungimea 36,3 m; anvergura 24 m; lăţimea fuzelajului 5,6 m; suprafața portantă 250 ml; greutatea goală 74,5 t; greutatea maximă la lansare aproximativ 106 t. Pentru construcţia navetei au fost elaborate 30 de tipuri de materiale noi Structura ei are la bază, în principal, elemente neferoase: titan, beriliu, niobiu Protecţia termică exterioară este asigurată de un înveliş format din plăcuţe ceramice din fibre extrafine de cuarţ cu elemente flexibile din fibre organice, care suportă 1 300“C, iar părţile cele mai expuse termic (botul şi bordurile de atac ale aripii şi ampenajelor) sînt îmbrăcate în plăcuţe de carbon, care rezistă la 1 500-1 600°C. In total, sînt folosite 38 000 de plăcuţe, fiecare constituind un unicat. In cadrul zborului inaugural, din structură nu s-au desprins decît 5 astfel de plăcuţe! Compartirmentarea navetei „Buran" este clasică în partea din față, într-un volum de 73 ml se află etajate două module locuibile, în cel superior aflîndu-se cabina de comandă. Modulul cargo, cu dimensiunile interioare de 18,3 m lungime şi 4,6 m lăţime, se află în partea din spate. In acest modul poate fi dusă pe orbită o greutate utilă de aproximativ 30 t şi poate fi readusă pe Pămînt o greutate de aproximativ 20 t, respectiv un laborator spaţial „Saliut“ sau „Miro gol. Maior inginer cosmonaut DUMITRU DORIN PRUNARIU, inginer de aviafie DAN VARDIE Naveta „Buran este mai scurtă, mai suplă și mai compactă decît cea americană, avînd centrul de greutate mai sus, ceea ce-i conferă o capacitate de manevră mai bună“ (aproximativ 2 000 km diametru al zonei în care poate manevra, raportat la punctul de reintrare în atmosferă). Manevrele orbitare sunt executate cu ajutorul a două motoare de marș, iar orientarea și stabilizarea navetei cu ajutorul a 30 de micromotoare reactive. Echipajul navetei „Buran" va fi alcătuit din 4 piloţi cosmonauţi (doar 2 pentru zborurile pilotate experimentale) şi pîrtă la 6 cosmonauţi cercetători, deci un total maxim de 10 persoane. Pentru salvarea echipajului in caz de avarie naveta va fi dotată cu scaune de catapultare similare cu cele de pe avionul MiG-25, garantate pentru viteze de părăsire a vehiculului de M =3. Pentru salvarea echipajului din vehicul în caz de avarie înainte de start, navetei i se atașează un tobogan care permite ca într-un interval de 15 secunde echipajul să ajungă într-un buncăr subteran. La reintrarea în atmosferă, considerată ca începind de la H = 120 km, unghiul de atitudine al navetei faţă de direcţia de zbor este de 40 de grade, procesul de trecere prin atmosferă şi aterizarea durind 30 de minute. Se atinge un număr Mach maxim de 25, temperatura învelişului ajungînd la 1 540°C. La 4,5 km de pragul pistei unghiul de coborîre este de 20 de grade. Viteza de aterizare este de 340 ktrt/h, iar frinarea în timpul rulării pe pistă se efectuează cu ajutorul a 3 paraşute cu o suprafaţă de 75 m. Lungimea de rulare la aterizare poate fi cuprinsă între 1 200 si 2 000 m, pista de aterizare avînd o lungime de 4 500 m. Aceasta se află la 12 km nord de complexul de start de la Baikonur. Urmează să se mai construiască două piste de aterizare, una lîngă Sinferopol și alta în Orientul îndepărtat. Naveta „Buran" este dotată cu două sisteme automate pentru aterizare, „Kurs" şi „Glissad". Conducerea de la sol a procesului de aterizare începe de la altitudinea de 10 000 m şi de la o distanţă de pragul pistei de 25 km. Centrul de conducere şi supraveghere a aterizării se află într-o clădire cu 6 etaje construită lîngă pista de la Baikonur. Aceasta asigură rezolvarea problemelor pe linie de servicii tehnice, legături, navigaţie, cu colectarea datelor optoelectronice de la avioanele MiG-25 de însoţire, centrul de calcul, telemetrie. Conform surselor sovietice, asigurarea zborului din punct de vedere matematic de către computere depăşeşte de 4-5 ori ceea ce s-a realizat în U.R.S.S. pînâ în prezent. Algoritmul matematic al aterizării cuprinde aproximativ 200 000 de instrucţiuni, iar pentru elaborarea lui s-au efectuat peste 1 000 de zboruri experimentale. Testarea aterizării s-a realizat iniţial cu ajutorul unui avion Tu-154 dotat cu sistemele corespunzătoare, apoi cu naveta in regim pilotat şi apoi cu ea în regim complet automatizat. Pentru antrenamentul piloţilor a fost pus la punct un simulator de pilotaj pe care s-au simulat 1 400 de zboruri, iar viitorilor piloţi pentru navetă le-au fost alocate 3 200 de ore de antrenament la simulator. Comandantul detaşamentului de piloţi ai navetei este cosmonautul sovietic Igor Volk, pilot de încercare, care a efectuat în anul 1984 un zbor cosmic cu o durată de 12 zile. Naveta „Buran" urmează să mai efectueze 1-2 zboruri în regim complet automat. Ea este calculată pentru o resursă de 100 de zboruri cosmice, cu o durată cuprinsă între 7 şi 30 de zile, urmînd a fi lansată nu mai des decît de 2-4 ori pe an. Paralel cu ea vor fi exploatate şi celelalte tipuri de sisteme spaţiale, sarcina principală a navetei urmînd să o constituie readucerea pe Pămînt a unor obiecte cosmiceiIn cadrul primei lansări din 15 noiembrie 1988 naveta „Buran" a zburat timp de 3 ore şi 25 de minute, efectuînd 2 rotaţii în jurul Pămîntului, la o altitudine de 250 km. Scopul acestui prim zbor l-a constituit testarea elementelor construcţiei şi a sistemelor de bord ale navetei în timpul lansării, plasarea pe orbită şi revenirea pe Pămînt în regim automat, cît şi continuarea programului de perfecţionare a rachetei purtătoare şi a mijloacelor de sol. Deşi condiţiile meteorologice nu au fost favorbile (ploaie, vînt în rafale cu o viteză de pînă la 18 plus, temperatura aerului în jur de zero grade Celsius), performanţa stabilită de naveta „Buran" a fost de excepţie. Roţile au atins pista la numai 1,5 m de locul prestabilit, iar în timp acest lucru s-a produs cu un decalaj de numai o secundă! ■ 4/1989 3T