Klíper, avionul spațial rus care nu a fost niciodată - Eureka
Blogul lui Daniel Marín
Uniunea Sovietică și Rusia au o vastă experiență în dezvoltarea navelor spațiale cu aripi. De la interceptorul spațial spiral până la naveta Burán până la MAKS, avioanele spațiale au jucat un rol important în istoria cosmonauticii. Din păcate, toate aceste proiecte au căzut în uitare, dar acum un deceniu Rusia a încercat din nou să dezvolte o navetă spațială mică. Aceasta este povestea proiectului Klíper.
Cel care ar fi cunoscut sub numele de Klíper s-a născut în prima jumătate a anilor 90 în cadrul companiei RKK Energía, însărcinată cu fabricarea navelor Soyuz și Progress. Un grup de ingineri condus de Andrei Reshetin a decis să investigheze posibilitatea dezvoltării unei noi capsule echipate pentru a înlocui venerabilul Soyuz. Reshetin s-a bazat pe experiența companiei cu capsulele mici Ráduga („curcubeu”), folosite pentru a aduce cantități mici de sarcină utilă pe Pământ de la stația Mir și care au călătorit în interiorul unor nave cargo cargo Progress. Noua capsulă Rsehetin ar avea forma unui corp de susținere, spre deosebire de Soyuz, care ar crește manevrabilitatea în timpul reintrării și astfel va crește precizia de aterizare, precum și ar reduce accelerația experimentată de cosmonauți. Corpul de susținere nu ar fi la fel de versatil ca Burán sau alte ambarcațiuni cu aripi, dar cu siguranță ar fi mai mult decât o capsulă Soyuz.
Forma originală a organismului de sprijin pe care s-ar baza Klíper (www.buran.ru).
La 5 august 1994, grupul Reshetin a brevetat designul curios al corpului de susținere care ar sta la baza viitorului Klíper. Diverse configurații de diferite dimensiuni pentru capsulă, atât echipate, cât și nu, au fost studiate în funcție de racheta de lansare. Sistemul de aterizare ar fi format din parașute și mai multe rachete cu combustibil solid atașate la liniile de parașută ar încetini chiar înainte de a lovi pământul. Una dintre aceste versiuni se numea TPKA (Transportni Pilotiruemi Kosmocheski Korabl, „navă spațială cu echipaj și transport”) și urma să fie lansată de racheta Zenit. TPKA a folosit o capsulă de susținere în formă de corp atașată la un modul orbital (BO) și un modul de propulsie (PAO) foarte asemănător cu un Soyuz. BO ar încorpora un sistem de cuplare androgin APAS pentru a fi cuplat la modulul Mir Kristall sau la modulele stației Mir 2. Cu dimensiuni de 6,2 x 2,8 metri, TPKA ar putea transporta trei cosmonauți sau șapte în caz de urgență.
Nava TPKA cu o capsulă în formă de corp de susținere (www.buran.ru).
TPKA și surorile sale au fost uitate până la începutul secolului 21, când în Rusia s-a discutat din nou posibilitatea creării unei nave de înlocuire pentru Soyuz. În 2001, a apărut o versiune a navei cu echipaj care avea particularitatea că capsula sa în formă de corp de susținere era cuplată „înapoi” (adică cu nasul spre spate) cu modulul de propulsie. Această nouă navă spațială ar putea transporta până la șase cosmonauți și ar putea întoarce aproximativ 700 kg de sarcină utilă pe Pământ. Poziționând astfel capsula, un port de andocare putea fi instalat cu ușurință pe partea din față a vehiculului, care era în același timp cea mai lată parte a capsulei. Între 2002 și 2003, institutele TsAGI și TsNIIMash au efectuat mai multe teste aerodinamice ale capsulei proiectate inițial de grupul Reshetin pentru a încerca să-și îmbunătățească caracteristicile.
Configurații originale ale navelor cu echipaj bazate pe corpul de sprijin tip capsulă (RKK Energía). Unul dintre desenele originale ale ceea ce ar fi Klíper (RKK Energía).
Chiar în acel moment, RKK Energía a luat decizia de a reveni la un design mai tradițional cu capsula amplasată „la dreapta” și a adăugat un modul BO derivat din Soyuz cu un port de andocare. În acest fel, nava - care ar fi andocată în sens invers - ar putea scăpa de BO înainte de reintrare, o soluție care a permis reducerea masei totale a vehiculului. BO ar servi, de asemenea, ca un blocaj de urgență pentru pasajele spațiale și ca un compartiment de încărcare suplimentar. Trei parașute situate în partea superioară a capsulei ar amortiza coborârea în unele regiuni ale Rusiei, deoarece s-a decis să nu mai folosească Kazahstanul ca pistă de debarcare pentru navele cu echipaj rus. Precizia mai mare a capsulei sub forma unui corp de susținere - de ordinul unui kilometru - ar permite această schimbare.
În caz de urgență în timpul lansării, ar fi folosit un turn de evacuare (SAS) similar cu cel folosit în Soyuz, dar mai puternic. Și aici inginerii energetici au întâmpinat prima problemă. Masa totală a vehiculului cu sistemul SAS ar putea ajunge la 17,3 tone, cu aproape zece tone peste capacitatea de încărcare a rachetei Soyuz. Până atunci, opțiunea de a utiliza lansatorul Zenit a fost exclusă, deoarece era un vector fabricat parțial în Ucraina. Prin urmare, singura posibilitate a fost utilizarea uneia dintre numeroasele variante Soyuz care erau pe plăcile de proiectare. Pentru a reduce masa totală în 2005, s-a decis înlocuirea SAS cu un set de rachete cu combustibil solid atașat la baza navei spațiale. Aceste rachete ar putea servi și pentru a introduce nava spațială pe orbită în faza finală a lansării, economisind combustibil și, în consecință, masă utilă.
Versiunea Klíper din 2005 cu un turn de evacuare SAS. Compartimentul de propulsie și modulul BO (Novosti Kosmonavtiki) sunt apreciate.
În 2003, naveta Columbia s-a dezintegrat în timpul reintrării și NASA a început imediat să caute un înlocuitor pentru naveta spațială. O capsulă tradițională, numită mai târziu Orion, ar fi cel mai promițător candidat. Profitând de schimbarea de paradigmă la nivel mondial, agenția spațială rusă Rosaviakosmos a lansat, de asemenea, o căutare oficială pentru un vehicul de înlocuire pentru Soyuz și, cum nu putea fi altfel, a început să fie interesat de proiectele organismelor de sprijin ale RKK Energía.