Крилаті кораблі Америки: цікаві факти про шатли

Коли ми говоримо про 12 квітня, то зазвичай згадуємо історичний політ Юрія Гагаріна. Але не варто забувати, що цього ж дня відбулася й інша, не менш знаменна подія в історії освоєння космосу — перший політ американського космічного корабля багаторазового використання Columbia. У цьому матеріалі ми розповімо про сім найцікавіших фактів з історії програми Space Shuttle.

Шатли могли мати інший вигляд

Розробка шатлів стартувала на початку 1970-х після завершення програми Apollo. Метою конструкторів було створення багаторазового космічного корабля, який би запускався в космос подібно до ракети, а потім здійснював посадку на аеродром як звичайний літак.

Один із ранніх дизайнів шатла. Джерело: NASA

Під час роботи над проєктом шатли кілька разів змінювали свій вигляд. Спочатку передбачалося, що система буде повністю багаторазовою. Проєктувальники хотіли використовувати для запуску шатлів перший ступінь, що повертається, який би після відділення теж сідав на аеродром як літак.

На жаль, ця концепція виявилася занадто складною для реалізації. Тому конструктори ухвалили рішення встановити ракетні двигуни на сам шатл, а для палива використовувати одноразовий зовнішній бак. Через подальші зміни проєкту габарити та маса космічного корабля помітно зросли, й потужності силових агрегатів виявилося недостатньо, щоб самостійно відправити його в космос. Тому до системи довелося додати два бічних прискорювачі.

Перші в історії багаторазові космічні кораблі

Шатли стали першими в історії багаторазовими космічними кораблями. Довжина «човника» становила 37,2 м, розмах крил — 23,8 м, висота — 17,9 м, суха маса — 78 тонн. Він був здатний вивести на низьку навколоземну орбіту корисне навантаження масою до 25 тонн і повернути назад на Землю вантаж масою до 14,4 тонни. Загалом було побудовано шість крилатих кораблів: прототип, що призначався для атмосферних тестів, і п’ять екземплярів, які здійснювали безпосередні польоти в космос.

Конструкція шатла. Джерело: NASA

Паливо для шатла зберігалося в зовнішньому паливному баку. Його висота сягала 46,9 м, діаметр — 8,4 м, маса (з урахуванням палива) — 760 тонн. Після відділення він згорав у земній атмосфері. Протягом усієї програми NASA активно працювала над зменшенням маси бака. Так, починаючи з третього польоту, їх перестали фарбувати білою фарбою, що дозволило заощадити 270 кг. Надалі в конструкцію баків були внесені зміни, що дозволили зменшити їхню масу ще на кілька тонн.

Запуск шатла Atlantis. Джерело: NASA

Останнім елементом системи була пара твердопаливних прискорювачів. Їхня висота становила 45,5 м, діаметр — 3,7 м, маса (з урахуванням палива) — 570 тонн. Після відділення вони здійснювали спуск на парашутах в океан, після чого використовувалися повторно.

Прототип шатла назвали на честь корабля зі «Стартреку»

Атмосферний прототип шатла був продемонстрований публіці 1976 року. Спочатку NASA хотіла назвати його Constitution — на честь 200-річного ювілею Декларації незалежності США. Але завдяки петиції, організованій фанатами серіалу «Стартрек», він отримав ім’я Enterprise — на честь космічного корабля USS Enterprise NCC-1701, на якому подорожували головні герої франшизи. Цікаво, що, згідно з каноном всесвіту «Стартрек», шатл Enterprise є його далеким предком.

Керівництво NASA та зірки серіалу «Стартрек» на тлі космічного корабля Enterprise. Джерело: NASA

Що стосується інших п’яти шатлів, то їх назвали на честь морських кораблів. Columbia отримала своє ім’я на честь вітрильника, на якому капітан Роберт Грей у травні 1792 року досліджував внутрішні води Британської Колумбії. Шаттли Discovery та Endeavour назвали на честь кораблів з експедицій Джеймса Кука. Challenger був названий ім’ям морського судна, що досліджувало світовий океан у 1870-ті роки. Atlantis — на честь океанографічного судна, яке перебувало в експлуатації з 1930 по 1966 рік.

Перший політ шатла не був пов’язаний із польотом Гагаріна

Всупереч популярному хибному уявленню, перший космічний політ шатла Columbia зовсім не був пов’язаний із двадцятою річницею польоту Гагаріна. Спочатку в NASA розраховували почати експлуатацію шатлів ще 1979 року, але через численні технічні проблеми ця дата неодноразово зсувалася. Перша реальна спроба запуску відбулася 10 квітня (того дня на мисі Канаверал був присутній президент Рейган), але через помилку в програмному забезпеченні його довелося перенести ще на два дні. У підсумку політ відбувся 12 квітня 1981 року.

Перший політ шатла Columbia. Зверніть увагу на білий колір паливного бака. Джерело: NASA

Цю місію часто називають однією з найнебезпечніших в історії. Річ у тім, що шатл Columbia здійснювала свій перший політ одразу з екіпажем. З огляду на складність конструкції крилатого корабля ніхто не міг дати гарантії, що все пройде як заплановано. На щастя, політ пройшов у штатному режимі, відкривши нову сторінку в історії космонавтики.

Шатли зібрали МКС і врятували телескоп Hubble

За тридцять років експлуатації шатли вивели на орбіту безліч вантажів і взяли участь у низці складних операцій, багато з яких досі лишаються унікальними. Серед них — експерименти з випробування «космічного мотоцикла» (установки для переміщення у відкритому космосі), а також місії з повернення на Землю несправних супутників. Але все ж два ключових досягнення програми — це складання МКС і порятунок телескопа Hubble.

МКС із пристикованим до неї шатлом Endeavour. Джерело: NASA

Шатли розпочали складання МКС у 1998 році та продовжували його до своєї «відставки» у 2011-му. Загалом вони брали участь у 36 місіях, метою яких було доставлення на станцію різних компонентів. Основна частина модулів була виведена в космос саме «човниками». Без крилатих кораблів МКС ніколи не змогла б досягти таких значних розмірів.

Місія з ремонту телескопа Hubble. Джерело: NASA

Що стосується телескопа Hubble, то він був виведений на орбіту за допомогою шатла. Надалі крилаті кораблі ще п’ять разів відвідували обсерваторію. Під час цих місій астронавти виправили сумнозвісний дефект її головного дзеркала, а також неодноразово міняли її інструменти на більш досконалі та ремонтували компоненти, що вийшли з ладу. Завдяки орбітальному обслуговуванню телескоп все ще перебуває в робочому стані та продовжує регулярно радувати нас новими відкриттями.

Шатли доправили понад 300 людей на орбіту

За тридцять років служби шатли встановили низку рекордів, багато з яких будуть побиті ще не скоро. Крилаті кораблі взяли участь у 135 космічних місіях. Під час них на орбіту було доставлено 355 осіб і 1593 тонни різних вантажів. Ще 103 тонни було повернуто з космосу на Землю. Сумарно «човники» провели на орбіті 1330 днів , здійснивши 21 158 обертів навколо Землі.

Шатл Endeavour на тлі «зрізу» земної атмосфери. Джерело: NASA

Рекордсменом за кількістю польотів став шатл Discovery, який побував у космосі 39 разів. За ним розташувалися Atlantis (33 польоти), Columbia (28 польотів), Endeavour (25 польотів) і Challenger (10 польотів).

На жаль, два польоти «човників» завершилися катастрофами. 28 січня 1986 року через дефект бічного прискорювача був втрачений корабель Challenger. 1 січня 2003 року під час входу в атмосферу сталося руйнування шаттла Columbia. Ці трагедії призвели до загибелі 14 астронавтів.

Шатли пішли на спочинок у 2011 році

21 липня 2011 року шатл Atlantis здійснив посадку на території Космічного центру імені Кеннеді. Ця подія поставила крапку в тридцятирічній історії крилатих кораблів.

Фінальна посадка шатла Atlantis 21 липня 2011 року. Джерело: NASA/Bill Ingalls

NASA ухвалила рішення припинити експлуатацію «човників» з кількох причин. Однією з них стали значні витрати, які були потрібні для підтримки їхньої подальшої роботи. Іншою — наслідки катастрофи Columbia, що нагадала про високий ризик польотів на крилатих кораблях. Свою роль зіграло й банальне застарівання багатьох компонентів системи. Зрештою, шатли були продуктом технологій 1970-1980-х років, багато з яких помітно застаріли до кінця нульових.

Прощальний тур шатла Endeavour вулицями Лос-Анджелеса. Джерело: Alex Gallardo / AP

Усе це призвело до ухвалення рішення про припинення подальшої експлуатації шатлів. Після закриття програми крилатим кораблям був організований «прощальний тур», під час якого їх провезли вулицями найбільших американських міст на шляху до їхніх вічних стоянок. Потім Discovery посів місце в експозиції Смітсонівського інституту, Endeavour знайшов дім у Каліфорнійському науковому центрі в Лос-Анджелесі, а Atlantis був виставлений у Космічному центрі імені Кеннеді. Що стосується Enterprise, то його прийняв Морський і аерокосмічний музей у Нью-Йорку.

Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!

Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine