Programa Buran
El programa Buran (ruso: Буран, IPA: [bʊˈran], "Snowstorm", "Blizzard"), también conocido como el programa "VKK Space Orbiter" (Ruso: ВКК «Воздушно-Космический Корабль», lit. 'Air and Space Ship'), fue un soviético y más tarde Proyecto de nave espacial reutilizable rusa que comenzó en 1974 en el Instituto Aerohidrodinámico Central de Moscú y se suspendió formalmente en 1993. Además de ser la designación de todo el proyecto de nave espacial reutilizable soviético/ruso, Buran también era el nombre entregado al Orbiter 1K, que completó un vuelo espacial sin tripulación en 1988 y fue la única nave espacial reutilizable soviética que se lanzó al espacio. Los orbitadores de clase Buran utilizaron el cohete desechable Energia como vehículo de lanzamiento.
El programa Buran fue iniciado por la Unión Soviética como respuesta al programa del transbordador espacial de los Estados Unidos y se benefició del amplio espionaje llevado a cabo por la KGB del programa no clasificado del transbordador espacial de los EE. Diseños de lanzadera. Aunque la clase Buran era similar en apariencia al transbordador espacial de la NASA y podía funcionar de manera similar como un avión espacial de reentrada, su diseño interno y funcional final era diferente. Por ejemplo, los motores principales durante el lanzamiento estaban en el cohete Energia y la nave espacial no los puso en órbita. Los motores de cohetes más pequeños en el cuerpo de la nave proporcionaron propulsión en órbita y encendidos fuera de órbita, similares a las cápsulas OMS del transbordador espacial. A diferencia del transbordador espacial, Buran tenía la capacidad de volar misiones no tripuladas, así como realizar aterrizajes totalmente automáticos. El proyecto fue el más grande y costoso en la historia de la exploración espacial soviética.
Antecedentes
El programa soviético de naves espaciales reutilizables tiene sus orígenes a finales de la década de 1950, al comienzo mismo de la era espacial. La idea de los vuelos espaciales reutilizables soviéticos es muy antigua, aunque no fue ni continua ni organizada de manera consistente. Antes de Buran, ningún proyecto del programa alcanzó el estado operativo.
El primer paso hacia una nave espacial soviética reutilizable fue el Burya de 1954, un prototipo de avión a reacción/misil de crucero de gran altitud. Se realizaron varios vuelos de prueba antes de que fuera cancelado por orden del Comité Central. El Burya tenía el objetivo de entregar una carga útil nuclear, presumiblemente a los Estados Unidos, y luego regresar a la base. El programa Burya fue cancelado por la URSS a favor de la decisión de desarrollar misiles balísticos intercontinentales en su lugar. La siguiente iteración de una nave espacial reutilizable fue el diseño Zvezda, que también alcanzó una etapa de prototipo. Décadas más tarde, el otro proyecto con el mismo nombre sería utilizado como módulo de servicio para la Estación Espacial Internacional. Después de Zvezda, hubo una pausa en los proyectos reutilizables hasta Buran.
El programa de vehículos orbitales Buran se desarrolló en respuesta al programa del transbordador espacial de EE. UU., que suscitó considerables preocupaciones entre las fuerzas armadas soviéticas y especialmente entre el ministro de Defensa, Dmitry Ustinov. Un cronista autorizado de los programas espaciales soviéticos y luego rusos, el académico Boris Chertok, relata cómo surgió el programa. Según Chertok, después de que EE. UU. desarrollara su programa de transbordador espacial, el ejército soviético comenzó a sospechar que podría usarse con fines militares, debido a su enorme carga útil, varias veces mayor que la de los vehículos de lanzamiento anteriores de EE. UU. Oficialmente, el vehículo orbital Buran fue diseñado para la puesta en órbita y el regreso a la Tierra de naves espaciales, cosmonautas y suministros. Tanto Chertok como Gleb Lozino-Lozinskiy (diseñador general y director general de NPO Molniya) sugieren que desde el principio, el programa era de naturaleza militar; sin embargo, las capacidades militares exactas, o las capacidades previstas, del programa Buran permanecen clasificadas.
Al igual que su contraparte estadounidense, el vehículo orbital Buran, cuando estaba en tránsito desde sus lugares de aterrizaje de vuelta al complejo de lanzamiento, se transportaba en la parte trasera de un gran avión a reacción: el avión de transporte Antonov An-225 Mriya, que fue diseñado en parte de esta tarea y fue el avión más grande del mundo en volar varias veces. Antes de que el Mriya estuviera listo (después de que el Buran hubiera volado), el Atlant de Myasishchev VM-T, una variante del Molot Myasishchev M-4 soviético > (Hammer) bombardero (código OTAN: Bison), cumplió el mismo rol.
Historia del programa Buran
Desarrollo de programas
El desarrollo del Buran comenzó a principios de la década de 1970 como respuesta al programa del transbordador espacial estadounidense. Los funcionarios soviéticos estaban preocupados por una amenaza militar percibida que representaba el transbordador espacial estadounidense. En su opinión, la capacidad de carga útil a órbita de 30 toneladas del transbordador y, más significativamente, su capacidad de retorno de carga útil de 15 toneladas, eran una clara indicación de que uno de sus principales objetivos sería colocar armas láser experimentales masivas en órbita que podría destruir misiles enemigos desde una distancia de varios miles de kilómetros. Su razonamiento fue que tales armas solo podían probarse de manera efectiva en condiciones espaciales reales y que para reducir su tiempo de desarrollo y ahorrar costos sería necesario traerlas regularmente a la Tierra para modificarlas y afinarlas. A los funcionarios soviéticos también les preocupaba que el transbordador espacial estadounidense pudiera sumergirse repentinamente en la atmósfera para lanzar bombas nucleares sobre Moscú.
En 1974, la oficina de diseño de Valentin Glushko, OKB-1 (más tarde NPO Energiya), propuso una nueva familia de cohetes de carga pesada llamada RLA (en ruso: РЛА, «Ракетные Летательные Аппараты», romanizado: Raketnyye Letatel'niye Apparaty, lit. 'Aparato volador de cohetes'). El concepto RLA incluía el uso de queroseno e hidrógeno líquido como combustible y oxígeno líquido como oxidante (ambas tecnologías nuevas en el programa espacial soviético), siendo el transbordador orbital una posible carga útil. Mientras que NPO Molniya llevó a cabo el desarrollo bajo la dirección de Gleb Lozino-Lozinskiy, la Comisión Militar-Industrial de la Unión Soviética, o VPK, se encargó de recopilar todos los datos que pudiera sobre el transbordador espacial de EE. UU. Bajo los auspicios de la KGB, el VPK pudo acumular documentación sobre los diseños del fuselaje del transbordador estadounidense, el software de análisis de diseño, los materiales, los sistemas informáticos de vuelo y los sistemas de propulsión. La KGB apuntó a muchos documentos y bases de datos de proyectos de investigación universitarios, incluidos Caltech, MIT, Princeton, Stanford y otros. La minuciosidad de la adquisición de datos se hizo mucho más fácil ya que el desarrollo del transbordador estadounidense no estaba clasificado.
Para 1975, NPO Energiya había ideado dos diseños competitivos para el vehículo orbital: el MTKVP (ruso: МТКВП, «Многоразовый Транспортный Корабль Вертикальной Пос> romanizado: Mnogorazoviy Transportniy Korabl'Vertikal'noy Posadki, lit. 'Nave de Transporte de Aterrizaje Vertical Reutilizable'), un avión espacial de fuselaje elevador de 34 metros de largo lanzado sobre una pila de cohetes propulsores alimentados con queroseno; y el OS-120 (ruso: ОС-120, «Орбитальный Самолет», romanizado: Orbital'niy Samolet, lit. 'Orbital Spaceplane–120 tons'), una copia cercana del transbordador espacial de EE. UU. basado en la documentación y los diseños del transbordador espacial de EE. UU. obtenidos a través de VPK y KGB. El OS-120 era un avión espacial con alas delta basado en gran medida en el diseño del transbordador espacial estadounidense, equipado con tres motores de hidrógeno líquido, atados a un tanque externo desmontable y cuatro propulsores de combustible líquido (NPO Energiya incluso consideró el uso de propulsores de cohetes de propulsor sólido, imitando aún más la configuración del US Shuttle).
NPO Energiya logró un compromiso entre estas dos propuestas en enero de 1976 con el OK-92 (en ruso: ОК-92, «Орбитальный Корабль», romanizado: Orbital'niy Korabl', lit. 'Orbital Ship–92 toneladas'), un orbitador de ala delta equipado con dos motores a reacción turboventilador Soloviev D-30 para vuelos atmosféricos autónomos, lanzado al espacio desde una pila de cohetes hecha de una etapa central con tres motores criogénicos y cuatro propulsores alimentados con queroseno, cada uno con cuatro motores. En 1978, el diseño del OK-92 se perfeccionó aún más y su configuración final se completó en junio de 1979.
Inicialmente, los ingenieros soviéticos se mostraron reacios a implementar un diseño de nave espacial con tantas similitudes con el transbordador espacial estadounidense. Aunque se ha comentado que las pruebas en el túnel de viento mostraron que el diseño de la NASA ya era ideal, los requisitos de forma fueron exigidos por sus capacidades militares potenciales para transportar grandes cargas útiles a la órbita terrestre baja, en sí mismas una contraparte de las del Pentágono. misiones proyectadas inicialmente para el transbordador. Aunque la Asociación de Producción Científica de Molniya propuso el diseño de su programa Espiral (detenido 13 años antes), fue rechazado por ser completamente diferente del diseño del transbordador estadounidense.
La construcción de los transbordadores comenzó en 1980 y en 1984 se lanzó el primer Buran a gran escala. El primer vuelo de prueba suborbital de un modelo a escala (BOR-5) tuvo lugar en julio de 1983. A medida que avanzaba el proyecto, se realizaron cinco vuelos de modelo a escala adicionales. Se construyó un vehículo de prueba con cuatro motores a reacción montados en la parte trasera; este vehículo suele denominarse OK-GLI o el "análogo aerodinámico de Buran". Los aviones se utilizaron para despegar de una pista de aterrizaje normal y, una vez que llegaron a un punto designado, se apagaron los motores y OK-GLI se deslizó de regreso a tierra. Esto proporcionó información invaluable sobre las características de manejo del diseño de Buran y difería significativamente del método de lanzamiento aéreo/avión de transporte utilizado por los Estados Unidos y la nave de prueba Enterprise. Los pilotos de prueba e investigadores del Instituto de Investigación de Vuelo Gromov realizaron veinticuatro vuelos de prueba del OK-GLI, después de lo cual el transbordador se "desgastó". Los desarrolladores consideraron usar un par de helicópteros Mil Mi-26 para "agrupar" levantar el Buran, pero los vuelos de prueba con una maqueta mostraron lo arriesgado y poco práctico que era. Los componentes transportados por el VM-T y el Antonov An-225 Mriya (el avión más pesado de la historia) fueron diseñados y utilizados para transportar el transbordador.
El software de pruebas de vuelo y en tierra también requirió investigación. En 1983, los desarrolladores de Buran estimaron que el desarrollo de software requeriría varios miles de programadores si se hiciera con su metodología existente (en lenguaje ensamblador), y pidieron ayuda al Instituto Keldysh de Matemáticas Aplicadas. Se decidió desarrollar un nuevo programa de alto nivel "orientado a problemas" lenguaje de programación. Los investigadores de Keldysh desarrollaron dos lenguajes: PROL2 (utilizado para la programación en tiempo real de los sistemas a bordo) y DIPOL (utilizado para los sistemas de prueba en tierra), así como el entorno de desarrollo y depuración SAPO PROLOGUE. También había un sistema operativo conocido como Prolog Manager. El trabajo en estos idiomas continuó más allá del final del programa Buran, con PROL2 que se extendió a SIPROL y, finalmente, los tres idiomas se convirtieron en DRAKON, que todavía está en uso en la industria espacial rusa. Un informe desclasificado de la CIA de mayo de 1990 que cita material de inteligencia de código abierto afirma que el software para la nave espacial Buran fue escrito en "el lenguaje de programación desarrollado en Francia conocido como Prolog", posiblemente debido a la confusión con el nombre PROLOGUE.
Preparación de la tripulación de vuelo
Hasta el final de la Unión Soviética en 1991, siete cosmonautas fueron asignados al programa Buran y entrenados en el vehículo de prueba OK-GLI ("análogo aerodinámico de Buran"). Todos tenían experiencia como pilotos de pruebas. Ellos fueron: Ivan Ivanovich Bachurin, Alexei Sergeyevich Borodai, Anatoli Semyonovich Levchenko, Aleksandr Vladimirovich Shchukin, Rimantas Antanas Stankevičius, Igor Petrovich Volk y Viktor Vasiliyevich Zabolotsky.
Una regla, establecida para los cosmonautas debido a la fallida Soyuz 25 de 1977, insistía en que todas las misiones espaciales soviéticas tuvieran al menos un miembro de la tripulación que hubiera estado antes en el espacio. En 1982, se decidió que todos los comandantes de Buran y sus respaldos ocuparían el tercer asiento en una misión Soyuz, antes de su vuelo espacial Buran. Varias personas habían sido seleccionadas para estar potencialmente en el primer equipo de Buran. En 1985, se decidió que al menos uno de los dos miembros de la tripulación sería un piloto de pruebas capacitado en el Instituto de Investigación de Vuelo Gromov (conocido como "LII"), y se elaboraron listas de posibles tripulantes. Solo dos miembros potenciales de la tripulación de Buran llegaron al espacio: Igor Volk, que voló en Soyuz T-12 a la estación espacial Salyut 7, y Anatoli Levchenko, que visitó Mir, despegando con Soyuz TM-4 y aterrizando con Soyuz TM-3. Ambos vuelos espaciales duraron alrededor de una semana.
Levchenko murió de un tumor cerebral el año después de su vuelo orbital, Bachurin dejó el cuerpo de cosmonautas por razones médicas, Shchukin fue asignado a la tripulación de respaldo de Soyuz TM-4 y luego murió en un accidente aéreo, Stankevičius fue también murió en un accidente aéreo, mientras que Borodai y Zabolotsky permanecieron sin asignar a un vuelo Soyuz hasta que finalizó el programa Buran.
Vuelo espacial de I. P. Volk
Se planeó que Igor Volk fuera el comandante del primer vuelo tripulado de Buran. Había dos propósitos de la misión Soyuz T-12, uno de los cuales era dar experiencia de vuelo espacial a Volk. El otro propósito, visto como el factor más importante, era vencer a Estados Unidos y tener la primera caminata espacial de una mujer. En el momento de la misión Soyuz T-12, el programa Buran todavía era un secreto de estado. La aparición de Volk como miembro de la tripulación hizo que algunos, incluida la revista Spaceflight de la Sociedad Interplanetaria Británica, preguntaran por qué un piloto de pruebas ocupaba un asiento Soyuz generalmente reservado para investigadores o cosmonautas extranjeros.
Vuelo espacial de A. S. Levchenko
Se planeó que Anatoli Levchenko fuera el comandante suplente del primer vuelo tripulado de Buran y, en marzo de 1987, comenzó un extenso entrenamiento para su vuelo espacial Soyuz. En diciembre de 1987, ocupó el tercer asiento a bordo de Soyuz TM-4 a Mir y regresó a la Tierra aproximadamente una semana después en Soyuz TM-3. Su misión a veces se llama Mir LII-1, por la abreviatura del Instituto de Investigación de Vuelo Gromov. Cuando Levchenko murió al año siguiente, dejó a la tripulación de respaldo de la primera misión de Buran nuevamente sin experiencia en vuelos espaciales. El Instituto de Investigación de Vuelo Gromov buscó un vuelo espacial Soyuz para otro posible comandante de respaldo, pero nunca ocurrió.
Instalaciones en tierra
El mantenimiento, los lanzamientos y los aterrizajes de los orbitadores de la clase Buran se llevarían a cabo en el cosmódromo de Baikonur en la República Socialista Soviética de Kazajstán. Varias instalaciones en Baikonur se adaptaron o se construyeron recientemente para estos fines:
- Sitio 110 – Se utiliza para el lanzamiento de los orbitadores de clase Buran. Como la sala de montaje y procesamiento del sitio 112, el complejo de lanzamiento fue construido originalmente para el programa de aterrizaje lunar soviético y posteriormente convertido para el programa Energia-Buran.
- Sitio 112 – Se utiliza para el mantenimiento del orbitador y para aparear los orbitadores a sus lanzadores Energia (que cumplen un papel similar al VAB en KSC). El hangar principal en el sitio, llamado MIK RN o MIK 112, fue construido originalmente para el montaje del cohete lunar N1. Después de la cancelación del programa N-1 en 1974, las instalaciones del sitio 112 se convirtieron para el programa Energia-Buran. Fue aquí que Orbiter K1 fue almacenado después del final del programa Buran y fue destruido cuando el techo de hangar colapsó en 2002.
- Sitio 251 – Utilizado como Buran orbiter landing facility, also known as Yubileyniy Airfield (y cumpliendo un papel similar al SLF en KSC). Cuenta con una pista, llamada 06/24, que es de 4.500 metros (4.900 yd) de largo y 84 metros (92 yd) de ancho, pavimentada con hormigón armado de alta calidad "Grado 600". En el borde de la pista había un dispositivo especial de compensación de apareamiento, diseñado para levantar un orbitador de su avión portaaviones Antonov An-225 Mriya y cargarlo en un transportador, que llevaría el orbitador al edificio de procesamiento en el sitio 254. Un punto de control de aterrizaje de órbita construido a propósito, ubicado en un gran edificio de oficinas de varias plantas, estaba situado cerca de la pista de aterrizaje. Yubileyniy Airfield fue utilizado también para recibir aviones de transporte pesado que transportan elementos del sistema Energia-Buran. Después del final del programa Buran, el sitio 251 fue abandonado, pero posteriormente reabierto como un aeropuerto de carga comercial. Además de servir a Baikonur, las autoridades kazajas también lo utilizan para vuelos de pasajeros y fletes de Rusia.
- Sitio 254 – Construido para servir a los orbitadores de clase burana entre vuelos (que cumplen un papel similar al de la OPF en KSC). Construido en la década de 1980 como un edificio especial de cuatro bahías, también contó con una gran zona de procesamiento flanqueada por varios pisos de salas de pruebas. Después de la cancelación del programa Buran fue adaptado para operaciones pre-lanzamiento de la nave espacial Soyuz y Progress.
Misiones
Después de una serie de vuelos de prueba atmosféricos utilizando el prototipo OK-GLI propulsado por chorro, la primera nave espacial operativa (Orbiter K1) realizó una misión de prueba el 15 de noviembre de 1988 a las 03:00:02 UTC. La nave espacial se lanzó sin tripulación y aterrizó en el cosmódromo de Baikonur en la República Socialista Soviética de Kazajstán. y voló dos órbitas, viajando 83.707 kilómetros (52.013 mi) en 3 horas y 25 minutos (0,14 días de vuelo). Buran nunca volvió a volar; el programa fue cancelado poco después de la disolución de la Unión Soviética. En 2002, el colapso del hangar en el que estaba almacenado destruyó el orbitador Buran K1.
Vuelos atmosféricos de prueba
En 1984 se construyó un banco de pruebas aerodinámico, OK-GLI, para probar las propiedades en vuelo del diseño de Buran. A diferencia del prototipo estadounidense Space Shuttle Enterprise, OK-GLI tenía instalados cuatro motores turbofan AL-31, lo que significa que podía volar por sus propios medios.
Vuelo orbital de Buran 1.01 en 1988
No | Fecha de lanzamiento | Misión | Shuttle | Crew | Duración | Landing Site | Notas | Fuentes |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 15 de noviembre de 1988 03:00:02 UTC 06:00:02 MSK | 1K1 | Buran | 0 | 3h 25m 22s | Baikonur |
|
El único lanzamiento orbital de Buran (orbitador 1K) fue a las 03:00 UTC del 15 de noviembre de 1988 desde la plataforma 110/37 en Baikonur. La nave sin tripulación fue puesta en órbita por el cohete propulsor Energia especialmente diseñado. No se instaló el sistema de soporte vital y no se instaló ningún software en las pantallas CRT. El transbordador orbitó la Tierra dos veces en 206 minutos de vuelo. A su regreso, realizó un aterrizaje automático en la pista de aterrizaje del transbordador en el Cosmódromo de Baikonur.
Vuelos planificados
Los vuelos planificados para los transbordadores en 1989, antes de la reducción del tamaño del proyecto y la eventual cancelación, fueron:
- 1991 - Ptichka 1.02 vuelo no tripulado, duración 1–2 días.
- 1992 - Ptichka 1.02 vuelo no tripulado, duración 7-8 días. Maniobras orbitales y pruebas de enfoque de estación espacial.
- 1993 — Buran 1.01 vuelo no tripulado, duración de 15 a 20 días.
- 1994 — Orbiter 2.01 primer vuelo tripulado de pruebas espaciales, duración de 24 horas. Artesanía equipada con sistema de soporte vital y con dos asientos de eyección. Crew consistiría en dos cosmonautas con Igor Volk como comandante, y Aleksandr Ivanchenko como ingeniero de vuelo.
- 1994-1995 - Vuelos de ensayo orbital segundo, tercero, cuarto y quinto tripulados.
El segundo vuelo no tripulado planificado de Ptichka se cambió en 1991 a lo siguiente:
- Diciembre de 1991 Ptichka 1.02 vuelo no tripulado, con una duración de 7-8 días. Prueba de aproximación de maniobras orbitales y estaciones espaciales:
- acoplamiento automático con el módulo Kristall de Mir
- traslado de la tripulación desde Mir al transbordador, con pruebas de algunos de sus sistemas durante veinticuatro horas, incluyendo el manipulador remoto
- vuelo autónomo en órbita
- de la tripulación Soyuz TM-101 con Ptichka
- traslado de la tripulación desde la Soyuz al servicio de transporte y a bordo durante 24 horas
- desprendimiento automático y aterrizaje
Cancelación del programa 1993
Después del primer vuelo de un transbordador Buran, el proyecto se suspendió debido a la falta de fondos y la situación política en la Unión Soviética. Los dos orbitadores posteriores, que debían entregarse en 1990 (Orbiter 1.02) y 1992 (Orbiter 2.01) nunca se completaron. El proyecto fue terminado oficialmente el 30 de junio de 1993 por el presidente Boris Yeltsin. En el momento de su cancelación, se habían gastado 20 000 millones de rublos en el programa Buran.
"No teníamos tareas civiles para Buran y los militares ya no eran necesarios. Originalmente fue diseñado como un sistema militar para la entrega de armas, tal vez incluso armas nucleares. El transbordador americano también tiene usos militares".
El programa se diseñó para impulsar el orgullo nacional, realizar investigaciones y cumplir objetivos tecnológicos similares a los del programa del transbordador espacial de EE. UU., incluido el reabastecimiento de la estación espacial Mir, que se lanzó en 1986 y permaneció en servicio hasta 2001. Cuando finalmente Mir fue visitada por un avión espacial, el visitante era un orbitador del transbordador espacial, no un orbitador de clase Buran.
El Buran SO, un módulo de acoplamiento que se iba a utilizar para el encuentro con la estación espacial Mir, fue reacondicionado para su uso con los transbordadores espaciales estadounidenses durante las misiones Shuttle-Mir.
El costo de un lanzamiento Buran con una carga útil de 20 toneladas se estimó en 270 millones de rublos, frente a los 5,5 millones de rublos del cohete Proton.
Colapso del hangar de Baikonur
El 12 de mayo de 2002, el techo de un hangar en el Cosmódromo de Baikonur en Kazajstán se derrumbó debido a una falla estructural debido a un mantenimiento deficiente. El colapso mató a ocho trabajadores y destruyó uno de los orbitadores de la clase Buran (Buran 1.01), que realizó el vuelo de prueba en 1988, así como una maqueta de un cohete propulsor Energia. No estaba claro para los forasteros en el momento en que se destruyó el orbitador de clase Buran, y la BBC informó que era solo 'un modelo'. del orbitador. Ocurrió en el edificio MIK RN/MIK 112 en el Sitio 112 del Cosmódromo de Baikonur, 14 años después del único vuelo de Buran. Los trabajos en el techo habían comenzado para un proyecto de mantenimiento, cuyo equipo se cree que contribuyó al colapso. Además, antes del día del derrumbe, hubo varios días de fuertes lluvias.
Posibilidades de reactivación
Con el tiempo, varios científicos intentaron revivir el programa Buran, especialmente después del desastre del transbordador espacial Columbia.
La puesta a tierra de los transbordadores espaciales estadounidenses en 2003 hizo que muchos se preguntaran si el lanzador Energia o el transbordador Buran podrían volver a ponerse en servicio. Para entonces, sin embargo, todo el equipo para ambos (incluidos los propios vehículos) se había deteriorado o se había reutilizado después de caer en desuso con el colapso de la Unión Soviética.
En 2010, el director del Instituto Central de Construcción de Maquinaria de Moscú dijo que se revisaría el programa Buran con la esperanza de reiniciar un diseño similar de nave espacial tripulada, con lanzamientos de prueba de cohetes a partir de 2015. Rusia también continúa trabajando en el PPTS pero ha abandonado el programa Kliper, debido a las diferencias de visión con sus socios europeos.
Debido al retiro en 2011 del transbordador espacial estadounidense y la necesidad de naves tipo STS mientras tanto para completar la Estación Espacial Internacional, algunos científicos estadounidenses y rusos habían estado considerando planes para revivir los transbordadores Buran ya existentes. en el programa Buran en lugar de gastar dinero en una embarcación completamente nueva y esperar a que se desarrolle por completo, pero los planes no se concretaron.
En el 25.º aniversario del vuelo de Buran en noviembre de 2013, Oleg Ostapenko, el nuevo director de Roscosmos, la Agencia Espacial Federal Rusa, propuso que se construyera un nuevo vehículo de lanzamiento de carga pesada para el programa espacial ruso. El cohete estaría destinado a colocar una carga útil de 100 toneladas (220 000 lb) en una órbita terrestre baja de referencia y se prevé que se base en la tecnología del vehículo de lanzamiento Angara.
Vehículos
Vehículo de lanzamiento de Energía
Energia (ruso: Ннергия, romanizado:Energiya, iluminado.'Energía'; GRAU 11K25) fue un vehículo de lanzamiento de elevación súper pesado de 1980. Fue diseñado por la NPO Energia de la Unión Soviética como parte del programa Buran para una variedad de cargas, incluyendo la nave espacial Buran. La principal empresa desarrolladora del sistema de control fue el Khartron NPO "Electropribor". La Energia utilizó cuatro impulsores de tirantes cada uno alimentado por un motor RD-170 de cuatro cámaras quema queroseno/LOX, y una etapa central con cuatro motores RD-0120 de una sola cámara (11D122) alimentados por hidrógeno líquido/LOX.
El vehículo de lanzamiento tenía dos variantes operativas funcionalmente diferentes: Energia-Polyus, la configuración de prueba inicial, en la que se utilizó el sistema Polyus como etapa final destinada a poner la carga útil en órbita, y Energia-Buran, en la que se utilizó el sistema Polyus como etapa final. Buran El orbitador era la carga útil y la fuente del impulso de inserción de la órbita.
El vehículo de lanzamiento tenía la capacidad de colocar alrededor de 100 toneladas en órbita terrestre baja, hasta 20 toneladas en órbita geoestacionaria y hasta 32 toneladas por trayectoria translunar en órbita lunar.
El vehículo de lanzamiento hizo sólo dos vuelos antes de que se suspendiera. Desde 2016, se han intentado reactivar el vehículo de lanzamiento, reutilizando una versión actualizada de su motor de impulsor en el cohete Soyuz-5.Orbitador Buran
Buran (ruso: Буран, IPA:[b., que significa "Snowstorm" o "Blizzard"; Número de serie del índice GRAU: 11F35 1K, número de construcción: 1.01) fue el primer plano espacial que se produjo como parte del programa de Buran soviético/ruso. Además de describir el primer orbitador operativo del transbordador soviético/ruso, "Buran" fue también la designación para todo el proyecto del plan espacial soviético/ruso y sus orbitadores, conocidos como "ordenadores de clase burana".
Buran completó un vuelo espacial no relacionado en 1988, y fue destruido en el colapso de su hangar de almacenamiento de 2002. Los orbitadores de clase Buran utilizaron el cohete energia fungible, una clase de vehículo de lanzamiento súper pesado.
Se llama por el viento asiático.An-225 Mriya de Antonov
El Antonov An-225 Mriya (Ucraniano: Антонов Ан-225 Мрія, iluminado."sueño" o "inspiración"; nombre de la OTAN: Cossack) fue un avión de carga de transporte aéreo estratégico diseñado y producido por el Antonov Design Bureau en la Unión Soviética.
Fue desarrollado originalmente durante la década de 1980 como un derivado ampliado del elevador aéreo Antonov An-124 con el propósito expreso de transportar los orbitadores de clase Buran. El 21 de diciembre de 1988, el An-225 realizó su vuelo de soltera; sólo se completó un solo ejemplo, aunque se construyó parcialmente un segundo marco aéreo con una configuración ligeramente diferente. Después de un breve período de uso apoyando el programa espacial soviético, el avión fue balonizado durante la década de 1990. Hacia el final del siglo, se decidió reacondicionar el An-225 y reintroducirlo para operaciones comerciales, llevando cargas de pago excesivas para el operador Antonov Airlines. Se hicieron múltiples anuncios acerca de la posible terminación de la segunda estructura aérea, sin embargo su construcción ha permanecido en gran medida en espera debido a la falta de financiación. Según se informa, en 2009 se había llevado a una conclusión del 60 al 70%.
Con un peso máximo de despegue de 640 toneladas (705 toneladas cortas), el An-225 mantuvo varios registros, incluyendo aviones más pesados jamás construidos y el mayor ala de cualquier aeronave en servicio operativo. Se utilizaba comúnmente para transportar objetos una vez que se pensaba imposible moverse por aire, como generadores de 130 toneladas, cuchillas de turbina eólica y locomotoras diesel. Además, tanto funcionarios chinos como rusos habían anunciado planes separados para adaptar el An-225 a sus respectivos programas espaciales. El Sriya atrajo rutinariamente un alto grado de interés público, alcanzando un nivel mundial después de su tamaño y su singularidad. El único completado An-225 fue destruido en la Batalla del Aeropuerto Antonov durante la invasión rusa de Ucrania 2022. El 20 de mayo de 2022, el presidente ucraniano Volodymyr Zelenskyy anunció planes para completar el segundo An-225 para reemplazar el avión destruido.Propulsor de cohetes líquidos Energia
Zenit (Ucrania: Зеніт, Ruso: Зени т; significado Zenith) es una familia de vehículos de lanzamiento espacial diseñados por la Oficina de Diseño de Yuzhnoye en Dnipro, Ucrania, que entonces era parte de la Unión Soviética. Zenit fue construido originalmente en la década de 1980 para dos propósitos: como un impulsor líquido de cohetes para el cohete Energia y, equipado con una segunda etapa, como un lanzador independiente de peso medio con una carga útil superior a las 7 toneladas de la Soyuz pero menor que las 20 toneladas de carga útil del Proton. La última familia de cohetes desarrollada en la URSS, el Zenit fue concebido como un eventual reemplazo para las familias de Soyuz y Proton fechadas, y emplearía propulsantes más seguros y menos tóxicos que la mezcla de tetroxido de nitrógeno de Proton. Zenit tenía previsto asumir los lanzamientos de naves espaciales tripuladas de Soyuz, pero estos planes fueron abandonados después de la disolución de la Unión Soviética en 1991.
Zenit-3SL fue lanzado por la plataforma de lanzamiento flotante del consorcio Sea Launch en el Océano Pacífico y Zenit-2 es lanzado desde Baikonur Cosmodrome en Kazajstán. Los motores RD-171M de las etapas primera y segunda del Zenit, así como la etapa superior del cohete Zenit-3SL son suministrados por Rusia. Se utilizó un cohete Zenit-3SLB mejorado para lanzamientos comerciales desde Baikonur Cosmodrome a partir de abril de 2008, comercializado como Land Launch.
Zenit-3SL ha lanzado 36 veces con 32 éxitos, un éxito parcial y tres fracasos. El primer fallo, el lanzamiento de un satélite de comunicaciones construido por Hughes, propiedad de ICO Global Communications, tuvo lugar durante el segundo lanzamiento comercial el 12 de marzo de 2000, y fue culpado por un error de software que no cerró una válvula en la segunda etapa del cohete. El segundo fallo ocurrió el 30 de enero de 2007, cuando el cohete explotó en la plataforma de lanzamiento de Odyssey, segundos después del encendido del motor. El satélite de comunicaciones NSS-8 a bordo fue destruido.
El 24 de septiembre de 2011 Zenit-3SL lanzó con éxito desde la plataforma de lanzamiento de Odyssey bajo un renovado proyecto Sea Launch con RSC Energia como la mayoría de los interesados. El cohete entregó el satélite de comunicación europeo Atlantic Bird 7 a su órbita prevista. El 1 de febrero de 2013, otro Zenit-3SL falló al lanzar el satélite Intelsat 27.Energia-Buran y el transbordador espacial estadounidense
Comparación con el transbordador espacial de la NASA
Porque el debut de Buran' siguió al del Transbordador espacial Columbia's, y porque había sorprendentes similitudes visuales entre los dos sistemas de transporte, una situación que recordaba la similitud entre los aviones de pasajeros supersónicos Tupolev Tu-144 y Concorde—muchos especularon que el espionaje de la Guerra Fría desempeñó un papel en el desarrollo del transbordador soviético. A pesar de las notables similitudes externas, existían muchas diferencias clave, lo que sugiere que, si el espionaje hubiera sido un factor en el desarrollo de Buran's, probablemente habría sido en forma de fotografía externa o diseños de fuselajes tempranos. El administrador de la NASA, James C. Fletcher, declaró que Buran se basó en un diseño rechazado de la NASA. Consulte la sección § Desarrollo de programas anterior.
Diferencias clave entre el sistema Energia-Buran y el transbordador espacial de la NASA
- A diferencia de los impulsores del transbordador espacial, cada uno de los cuatro impulsores de Energia tenía su propio sistema de guía, navegación y control. Conocido como Zenit-2, se utilizaron como vehículos de lanzamiento por su cuenta para entregar cargas de pago más pequeñas que las que requieren el sistema completo Energia-Buran.
- Energia podría configurarse con cuatro, dos o ningún impulsor de cargas de pago distintos de Buran, y en plena configuración se pudo poner hasta 100 toneladas métricas en órbita. El orbitador de transbordador espacial era integral a su sistema de lanzamiento y era la única carga útil del sistema.
- Los cuatro impulsores de Energia utilizaron propulsor líquido (keroseno/oxigeno). Los dos impulsores del transbordador espacial usaron propulsor sólido.
- Los cohetes de impulsor líquido no se construyeron en segmentos vulnerables a la fuga a través de anillos O, lo que causó la destrucción de Challenger.
- Los cuatro impulsores de Energia fueron diseñados para ser recuperados después de cada vuelo, aunque no fueron recuperados durante los dos vuelos operativos de Energia. Los impulsores del transbordador espacial fueron recuperados y reutilizados.
- Buran's equivalente al Sistema de Maniobra Orbital de Transbordador Espacial utilizado propulsor GOX/LOX/Kerosene, con menor toxicidad y mayor rendimiento (un impulso específico de 362 segundos (3.55 km/s) utilizando un sistema de turbobulencia) que los motores monometilhidrazina/dinitrogen tetroxide OMS alimentados por presión de Shuttle.
- Buran fue diseñado para ser capaz de vuelo piloto y totalmente autónomo, incluyendo aterrizaje. The Space Shuttle was later retrofitted with automatic landing capacity, first flown 18 years after the Buran on STS-121, but the system was intended to be used only in contingencies.
- El equipo de aterrizaje de la nariz estaba situado mucho más lejos en el fuselaje en lugar de justo debajo de la media cubierta como con el transbordador espacial de la NASA.
- Buran podría levantar 30 toneladas métricas en órbita en su configuración estándar, comparable a la original 27.8 toneladas métricas de la nave espacial temprana
- Buran podría devolver 20 toneladas de órbita, frente a las 15 toneladas del transbordador espacial.
- Buran incluyó un arrastre, el transbordador espacial originalmente no lo hizo, pero fue posteriormente reacondicionado para incluir uno.
- La relación de elevación a carga de Buran se cita como 5.6, en comparación con un L/D subsónico de 4.5 para el transbordador espacial.
- Buran y Energia fueron trasladados a la plataforma de lanzamiento horizontalmente en un transportador de ferrocarril, y luego erigidos y alimentados en el sitio de lanzamiento. El transbordador espacial fue transportado verticalmente en el transportador de rastreadores con impulsores sólidos cargados, pero el tanque principal fue alimentado en el sitio de lanzamiento.
- Buran tenía la intención de llevar un equipo de hasta diez personas, el Shuttle llevó hasta ocho en la misión tripulada más grande normalmente entre cinco y siete personas en la mayoría de las misiones y habría llevado más sólo en una contingencia.
- Buran tiene un diseño diferente de azulejos de carbono-carbono en su parte inferior, en el que todas las brechas entre los azulejos de calor son paralelas o perpendiculares a la dirección del flujo de aire a través del orbitador.
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