- Орбитальный самолёт
-
полёт ракетоплана X-15 - первого в истории гиперзвукового самолёта и ВКС-космоплана, совершавшего cуборбитальные пилотируемые космические полётыпосадка ОС-космоплана первого МТКК Спейс шаттлОС-космоплан второго МТКК Буран на стоянкепосадка суборбитального ВКС-космоплана SpaceShipOneспуск ОС-космоплана X-20 в представлении художникаФайл:Spiral spaceplane.jpgАКС Спираль в макетеполёт ОС-космоплана Гермес в представлении художникаОС-космоплан Клипер в макетеАКС-космолёт VentureStar на орбите в представлении художникаАКС-космолёт Rockwell X-30 на орбите в представлении художникаОС-космоплан X-37 на стоянкекосмолёт Skylon
Орбитальный самолёт (ОС), воздушно-космический самолёт (ВКС) — крылатый летательный аппарат самолетной схемы, выходящий или выводимый на орбиту искусственного спутника Земли посредством вертикального или горизонтального старта и возвращающийся с неё после выполнения целевых задач, совершая горизонтальную посадку на аэродром, активно используя при снижении подъемную силу планера. Сочетает в себе свойства как самолета, так и космического корабля.ОС (ВКС) является авиакосмической (аэрокосмической) системой (АКС) либо её частью. В зависимости от способа выхода на орбиту ОС (ВКС) подразделяются на космопланы и космолёты.
Космопланы и космолёты необязательно являются орбитальными - они могут быть также cуборбитальными, предназначенными лишь для превышения границы космоса в 100 км.
Космопланы
Космоплан — ОС (ВКС) как вторая ступень авиакосмической системы (АКС), выводимый на орбиту не только за счёт собственных двигателей, но и с помощью ракеты-носителя (РН), а также ракетных ступеней-ускорителей, либо крылатой 1-ой ступенью АКС при вертикальном старте или самолётом-разгонщиком либо крылатой 1-ой ступенью АКС при горизонтальном старте. В системах с горизонтальным стартом для запуска космопланов используется технология воздушный старт.
Фактически первым в истории из реализованных космопланов, совершавших cуборбитальные пилотируемые космические полёты и на 20 лет единственной АКС, был гиперзвуковой самолёт-ракетоплан North American X-15 США 1960-х годов. В США 13 его полётов выше 80 км, а в мире (ФАИ) - 2 из них, в которых была превышена граница космоса в 100 км, признаны cуборбитальными пилотируемыми космическими полётами, а их участники - астронавтами.
В 1960-х и позже годах в США и СССР существовали, но не были реализованы проекты орбитальных самолётов-космопланов. Проекты X-20 Dyna Soar в США и Лапоток, ЛКС в СССР предусматривали вертикальный запуск космопланов на обычных РН. В нереализованном проекте АКС СССР Спираль ОС-космоплан совершал горизонтальный старт с помощью крылатой первой ступени (гиперзвукового самолёта-разгонщика).
В США в 1980-х—2000-х гг. была совершена обширная программа из более 100 полётов первого в истории МТКК Спейс Шаттл с орбитальным самолётом-космопланом. Аналогичный, но запускаемый на РН, космоплан СССР Буран совершил только один полёт на орбиту. Ему предшествовали испытательные суборбитальные и орбитальные полёты прототипов космопланов БОР-4 и БОР-5, также запускаемых на РН.
В 1990-х и 2000-х годах существовали, но были отменены до стадии практической реализации проекты ряда многоразовых транспортных АКС с космопланами: в России - запускаемый с обычного самолёта ракетоплан-космоплан МАКС, во Франции и Евросоюзе - запускаемый на РН космоплан Гермес, в Японии - запускаемый на РН космоплан HOPE (полёт на орбиту совершил его прототип HIMES) и двухступенчатый ASSTS с горизонтальным стартом и посадкой, в Германии - двухступенчатый Зенгер-2 с горизонтальным стартом и посадкой, в Индии - запускаемый на РН космоплан Hyperplane и др.
В начале XXI века в России существовал, но был отменён проект частично-многоразового крылатого космического корабля Клипер, запускаемого на обычной РН.
В США продолжается с полётами на орбиту проект Boeing X-37 экспериментального космоплана, запускаемого на РН. Разрабатываются проекты: в Индии - запускаемый на РН космоплан-прототип одноступенчатой АКС-космолёта RLV/AVATAR, в Китае - запускаемый на РН космоплан и его прототип «Шэньлун» и двухступенчатый МТКК с горизонтальным стартом и посадкой, в Украине - двуступенчатая АКС вертикального старта «Сура» и др.
В начале XXI века начал развиваться частный космический туризм, в числе которого возникло и развивается несколько проектов частных cуборбитальных пилотируемых космических кораблей многоразового использования - космопланов. В 2004 году были совершены полёты первого из таких аппаратов испытательного SpaceShipOne компании «Virgin Galactic». Развитием программы стал SpaceShipTwo для штатных полётов. Следующими предполагаются не доходящие до космоса суборбитальные XCOR LYNX и другие частные аппараты-космопланы.
Космолёты
Космолёт — одноступенчатая АКС, выходящая на орбиту за счёт собственных двигателей при вертикальном или горизонтальном старте.
Ввиду необходимости при создании космолётов на порядок более сложных двигательных и конструкционных технологий ни один из проектов космолётов к настоящему времени реализован не был.
Одним из первых детальных проектов АКС и космолётов был нереализованный проект Зенгера по созданию частично-орбитального боевого космолёта-бомбардировщика «Зильберфогель» в Нацистской Германии.
В 1990-х и 2000-х годах существовали, но были отменены до практической реализации проекты ряда многоразовых транспортных АКС-космолётов: в России - РАКС, в США - VentureStar с вертикальным стартом и горизонтальной посадкой и NASP (Rockwell X-30) с горизонтальным стартом и посадкой, в Великобритании - HOTOL с горизонтальным стартом и посадкой, в Индии - RLV/AVATAR с вертикальным стартом и горизонтальной посадкой и др.
В настоящее время британской компанией Reaction Engines ведется разработка многоразовой одноступенчатой АКС-космолёта Skylon. Примечательным является то, что Скайлон будет способен подниматься в воздух как обычный самолет и, достигнув скорости в 5,5 М и высоты в 26 километров, переходить на питание кислородом из собственных баков, чтобы выйти на орбиту. Садиться он будет тоже как самолет. Таким образом, британский космолёт не только должен выходить в космос без применения разгонных ступеней, внешних ускорителей или сбрасываемых топливных баков, но и осуществлять весь этот полёт, используя одни и те же многорежимные двигатели (в количестве двух штук) на всех этапах, начиная с рулёжки по аэродрому и заканчивая орбитальным участком. Предварительная экспертиза этого проекта признала, что технических и конструктивных ошибок в нем нет. По оценкам, Скайлон снизит стоимость выведения грузов в 15-50 раз. Сейчас компания занимается поиском финансирования.
Для отработки возможностей создания двух- и одно- ступенчатых многоразовых транспортных АКС (космопланов и космолётов) следующих поколений создаются беспилотные гиперзвуковые летательные аппараты, которые сами по себе могут быть космопланами и космолётами или нет. Существовали доведённые до разных начальных степеней реализации проекты беспилотных гиперзвуковых летательных аппаратов в США Boeing X-43, в России «Холод» и «Игла», в Германии SHEFEX (прототип космоплана/космолёта), в Австралии AUSROCK и др.
Многоразовые транспортные космические корабли США: «X-20 Dyna Soar», старт на РН (проект не реализован)
СССР: «Спираль», схема воздушный старт (проект остановлен)
ЛКС, старт на РН (проект не реализован)США: Программа «Space Shuttle» Завершена
- Энтерпрайз (OV-101, атмосферные тесты, списан)
- Патфайндер (англ.)русск. (OV-098, наземные тесты)
- Колумбия (OV-102, сгорел при посадке в 2003 году)
- Челленджер (OV-099, взорвался при старте в 1986 году)
- Дискавери (OV-103, завершил полёты 09.03.2011)
- Атлантис (OV-104, завершил полёты 21.07.2011)
- Индевор (OV-105, завершил полёты 01.06.2011)
- ОК-МЛ-1 (БТС 001, аэродинамическая модель,
парковый аттракцион) - ОК-ГЛИ (БТС 002, атмосферный самолёт-аналог,
передан в музей) - Буран (1.01, списан, уничтожен в 2002 году)
- 1.02 (закончен на 95—97 %, передан в музей)
- 2.01 (построен на 30—50%, на реставрации)
- 2.02 (построен на 10—20%, частично разобран)
- 2.03 (разобран)
Европа: «Гермес» (проект остановлен), HOTOL (проект остановлен), Skylon (проект)
Япония: HOPE (проект остановлен), Канко-мару (проект), ASSTS (проект)
КНР: Шэньлун (проект)
Украина: Сура (проект)
Индия: AVATAR/RLV (англ.)русск. и Hyperplane (англ.)русск. (проекты)
США: Программа NASP (X-30) (закрыта в 1992 году)
США: Программа VentureStar (закрыта в 2001 году)
СССР: «Заря» (1987—1989, завершён выпуск конструкторской документации)
Россия: «МАКС», схема воздушный старт
Россия: «Клипер» (проект закрыт в 2006 г.)
США: программа «Созвездие» с частично-многоразовым КК «Орион» (закрыта в 2010 году)
США: ROTON (частный проект, остановлен)
США: Delta Clipper (частный проект)
США: Dream Chaser (частный проект)
США: Silver Dart (англ.)русск. (частный проект)
Россия:«Русь» частично многоразовый КК
Россия: РАКС (проект)
Категории:- Авиационно-космические системы
- Многоразовая космическая система
- Летательные аппараты
- Классификация самолётов
- Космические самолёты
Wikimedia Foundation. 2010.