A Spirál katonai űrrepülőgép-program
Nyikolaj Kamanyin, az űrhajós-kiképzés vezetője, kivételesen civilben
1962-ben
a szovjet katonai űrprogramok jövőjéről tartott három napos
megbeszélést tartottak, ahol Nyikolaj Kamanyin, az űrhajósok
kiképzéséért felelős főtiszt is felvezette saját javaslatait. Kamanyin,
aki maga is pilóta volt, az ember vezette járművek mellett foglalt
állást, és javasolta, hogy repülőgépként felszálló, majd repülőgépként
visszatérő űrjárművek fejlesztését is kezdjék el. Az Egyesült Államokban
az X-15 nagy sebességű, rakéta-meghajtású kísérleti gépek után az X-20
Dyna-Soar kisméretű űrrepülőgép felé lépett volna tovább az amerikai
légierő, ám az a gép egy rakéta orráról indult volna az űrbe (1963-ban a
programot beszántották, noha igen előrehaladott állapotban volt).
Az amerikai X-20 / Dyna-Soar űrrepülőgép, amelyet egy Titan IIIC hordozórakéta juttatott volna a világűrbe
A
Front Légierő (Kamanyin fegyverneme) vezetése akkor és ott nem foglalt
állást a program elindítása kapcsán, Kamanyin legnagyobb sajnálatára.
Itt egy apró magyarázat: a Szovjetunióban ekkor kettő plusz két
"légierő" volt, a VVSz, vagyis a Frontlégierő volt felelős a harci
műveletekért, a csapatok feletti légtérért felelős haderőnem, a PVO,
vagyis a Honi Légierő volt a Szovjetunió légterének biztonságáért
felelős haderőnem, e mellett pedig ott volt még a Szovjet
Haditengerészet alá tartozó AV-MF, vagyis Tengerészeti Légierő; és noha
nem hagyományos légierő volt, de ide kell sorolni az RVSzN, vagyis a
Hadászati Rakétaerőket, akik a stratégiai ballisztikus rakétákért
feleltek. A katonai űrprogramok feletti vezetés főleg a VVSz és az RVSzN
embereiből állt, és Kamanyin nagy fájdalmára idővel egyre inkább a
Hadászati Rakétaerők lett túlsúlyos benne.
A Spirál: balra fent az "űrvadász" (OSz), mögötte a gyorsító-rakéta (vagyis ZsU, itt valamiért csak egy fokozatúként ábrázolva) és a GSzR hordozó-repülőgép
Ha
mást nem is, Kamanyin annyit elért, hogy a VVSz vezetése lassacskán
felrakta a térképre magának az általa javasolt űrvadászt, amelyhez a
Hadászati Rakétaerőknek semmi köze nem lenne (ugyebár ők felügyelték
például a későbbi Bajkonur, akkor Tyuratam rakéta- és űrközpontot,
ahonnan a rakétaindításokat végrehajtották), ehhez persze reptérről kell
felszállnia. 1965-ben tehát a következő ötéves tervbe felkerült a
Spirál program. A feladatai a következők voltak:
– Űrbéli felderítés: A Föld bármely pontjáról tudjon legalább 1 méteres felbontású fotókat készíteni.
– Űrbéli bombázás: A Föld bármely pontjára nukleáris csapást lehet mérni rakéta-meghajtású bombákkal.
– Űrbéli elfogó-vadászgép: A világűrben keringő objektumokat megvizsgálja, és ha kell, elpusztítja.
Érdemes
megjegyezni, hogy az első feladatokra már kémműholdakat fejlesztettek,
sőt az első Zenyit műholdak már repültek is ekkor már évek óta, illetve
párhuzamosan futott a Szojuz R, majd a Szojuz VI kéműrhajó-program,
valamint az Almaz kéműrállomás programja. A második feladatot egy
ballisztikus rakéta is elláthatta, és el is látta már, noha a Spirál azt
ígérte, hogy laposabb pályán (gyorsabban) a célterület közelébe érhet,
és az ekkoriban készülő rakéta-elhárító rendszerek majd nem lesznek
képesek elfogni. A harmadik feladatra pedig a Szojuz P (majd PPK) űrhajó
már a katonaság áldását kapta, plusz ott volt a Vlagyimir Cselomej
által ajánlott manőverező vadász-műhold, az ISz koncepció. Viszont egy
ember vezette, repülőgépként működő megoldás sokkal inkább a
Frontlégierő ínyére volt, mint a felvázolt alternatívák.
Gleb Jevgenyjevics Lozino-Lozinszkij, a Spirál program főtervezője
A
VVSz tehát az őhozzá legközelebb álló tervezőirodákat, a
Mikojan-Gurjevicset, vagyis az OKB-155-öt a vadászgép, illetve a
Tupoljevet, az OKB-156-ot bízta meg a hordozógép fejlesztésével. A terv
egy igen ambiciózus megoldás lett volna: egy hiperszonikus sebességre
képes, nagyméretű hordozó repülőgép, a GSzR (~ Hiperszonikus Hordozó
Repülőgép) vinne fel a hátán nagy magasságba egy kétfokozatú rakétát (GR
illetve ZsU jelöléssel is hivatkoznak rá), amelynek az orrán egy
egyszemélyes kis méretű űrrepülőgép, az OSz (~ Orbitális Repülőgép)
foglal helyet. A teljes járműkomplexum elnevezése VKSz (nagyjából Légi-
és Űr-Rendszer), közismertebb nevén a Spirál program, de a jelölés terén
az 50/50 is elfordult (hogy megtévesztés, vagy szervezési káosz volt
emögött, nem igazán tudni). A program vezetőjének Gleb Jevgenyjevics
Lozino-Lozinszkijt nevezték ki, és más tervezőirodáktól is vezényeltek
át mérnököket a feladatra. 1966 áprilisára fel is vázolták a fejlesztési
tervet:
1 lépés:
Három egymásra épülő, egyre nagyobb sebességre képes tesztjármű, az OSz
űrrepülőgép aerodinamikai vizsgálatára és fejlesztésére. Az első csak
hangsebesség alatt, a második szuperszonikus (cirka a hangsebesség
ötszöröséig terjedő sebességtartomány), a harmadik pedig már
hiperszonikus (ötszörös hangsebességnél többre képes) sebességre lenne
képes. A kísérleti gépek egy átalakított Tu-95 törzse alól indulnának.
2 lépés:
Egy személyzet nélküli, majd személyzettel ellátott OSz tesztgép
indítása egy R-7 (Szojuz) hordozórakétával, amelyben a világűrben való
működést tesztelnék. Ehhez a repüléshez úgy kell a tesztgépet kiképezni,
hogy elférjen a Szojuz 7K űrhajó számára használt áramvonalazó kúpban,
hogy ne legyen szükség extra munkára a rakéta átalakítása terén.
3 lépés: Az OSz három célra szánt változatának (felderítő, űrbombázó és űrvadász) kifejlesztése.
4 lépés:
A GSzR hordozójármű kifejlesztése, az általa használt gázturbinás
hajtóművekkel, valamint az OSz mögé szerelendő gyorsítórakétával együtt.
5 lépés: Az OSz és GSzR rendszerek végső integrációja.
A
Spirál működési alapja: a GSzR felviszi cirka 30 km magasságba az OSz
űrrepülőgépet és a gyorsítórakétát, és ez utóbbi keringési pályára
állítja az OSz-t
Ezekkel párhuzamosan
Csillagvárosban létre kell hozni egy kiképző-központot, ahol a
Spirál-program számára a pilóták kiképzése folyik, illetve a fejlesztés
fázisában a pilóták egyben egy szimulátorral a gép irányítórendszerének
tesztelésében és fejlesztésében vesznek részt. A program mellé beosztott
vezető űrhajós nem más, mint German Tyitov, a második világűrt megjárt
kozmonauta lett, aki mellett az elkövetkezendő években 4-5 (többnyire
később a világűrt megjárt) űrhajós-jelölt dolgozott.
A Spirál-program korai fázisában végrehajtott áramlástani vizsgálatokhoz használt egyik makett
Ahogy
annyi más programnál is, itt is hamar kiderült, hogy nincs meg a kellő
akarat arra, hogy valóban eredményeket lehessen felmutatni – konkrétan a
programot a védelmi miniszter, Grecsko marsall soha nem is hagyta jóvá,
különféle kerülőutakon tudták az egész programot elindítani! 1965-ben
elkezdték a CAGI-ban (Központi Aero- és Hidrodinamikai Intézet) az
előzetes makettek áramlástani vizsgálatát, és 1967-re végeztek is a
munkával, alátámasztva, hogy aerodinamikai szempontból a terv
kivitelezhető. 1968-ban továbbították az első (szubszonikus) repülésre
szánt OSz tesztgép terveit a dubnai gépgyárba a megépítéshez. Menet
közben döntés született, hogy pilóta nélküli kísérleti gépeket,
maketteket építenek, amiket arra használnak fel, hogy a nagy sebesség
közben a stabilitást és a viselkedést vizsgálják – ez lett a BOR (~
Orbitális Repülőgép Személyzet nélkül). Az első BOR tesztet 1969-ben
hajtották végre, egy Kozmosz-2 rakéta indította a 3 méteres, 800 kg-os
makettet egy 100 km magas, mintegy 13 000 km/h csúcssebességű
szuborbitális pályára. A makett hővédő pajzs nélküli, és tervszerűen
elégett a légkörben, de a telemetriai rendszere az út nagy részén
viszont sikeresen továbbította az adatokat, mely szerint a stabil és az
előre kiszámoltnak megfelelő pályán repült végig.
A BOR-2 tesztgép
1969-től
1972-ig az 1:3 méretarányú BOR-2 tesztgépet négyszer indították el
szintén Kozmosz-2 rakétával, szintén szuborbitális pályára, noha hővédő
pajzsa nem volt, a fémtestet úgy alakították ki, hogy a fellépő
hőhatásokat elviselje, visszatéréskor pedig egy ejtőernyővel ereszkedik
le. Elérkezünk 1972-ig, az űrrepülőgép szubszonikus tesztváltozata
gyötrelmesen lassan épül, mert a Mikojan-Gurjevics iroda látva, hogy
nincs határozott kormányzati támogatás, nem fordított erőforrásokat a
programra. A GSzR hordozógép fejlesztése pedig sehol sem tartott – a
Tupoljev irodának éppen elég feladatot ad a Tu-144 szuperszonikus
utasszállító-program, illetve a szuperszonikus bombázók fejlesztése (a
Tu-22M-et illetve a később a Tu-160-at eredményező 160-as program), és
elég nyilvánvaló lett, hogy a kétszeres hangsebesség elérése is elég sok
kihívást jelenthet egy nagyobb gépnél, nemhogy a négyszeres, sőt
hatszoros hangsebességé.
A program vezetői
igyekeznének a politikai vezetéstől több támogatást kisajtolni, amit
azonban Andrej Antonovics Grecsko, a védelmi miniszter továbbra is
elutasít. Grecsko alapvetően nem látja értelmét a Spirálnak, a feladatra
ott van az általa támogatott Almaz kéműrállomás-program (Cselomej
tervezőirodájából) a Zenyit kémműholdak mellett, az űrbombázásnak pedig
nincs értelme a ballisztikus rakéták mellett, amelyeknél már fejlesztés
alatt voltak a végső fázisban kiszámíthatatlanul repülő manőverező
robbanófejek, amelyek az utolsó előnyt is elvették a csapásmérő Spirál
programból. Az ellenséges műholdak megsemmisítésére pedig ekkoriban már
hadrendben áll az ISz-A vadász-műhold típus. Hogy a dolog még faramucibb
legyen, a program nem kerül leállításra, különféle irányokból (főleg a
légügyi minisztériumból) továbbra is csurran némi pénz, ami viszont csak
arra elég, hogy ne múljon ki.
A BOR-3 tesztgép
1973
és 1974 között az OSz fele méretű tesztgépe, a BOR-3 is elkészül, itt
is hasonló a terv, mint a BOR-2-vel, ám az első indításnál a rakéta
orrának áramvonalazó kúpja összeroskad 5 kilométeres magasságban, és a
rakétát felrobbantják. A második tesztrepülés sikeresen lezajlik, de a
makett a földbe csapódva összeroncsolódik, mivel az ejtőernyője nem
nyílik ki. Nekiállnak egy irányítható, de továbbra is csak 1:2
méretarányú makett legyártásának, amellyel a visszatérés teljes
manőverét végrehajthatják, sőt, hővédő pajzsa is lesz. A BOR-4 viszont
olyan lassan készül, hogy a Spirál-programban már nem repül – viszont a
későbbi szovjet űrrepülőgép programban még szerepet kap. 1972-től a
politikai (és katonai) vezetést egyre inkább érdekli az amerikai
űrrepülőgép-program, miközben a Spirált nem támogatják, így félig-meddig
tetszhalott állapotba kerül, meghatározó emberei ilyen vagy olyan
okokból távoznak mellőle (Kamanyin 1971-ben a Szojuz-11 tragédiája után
távozik az űrhajósprogram vezetéséből, Tyitov egy évvel korábban lép ki
az aktív űrhajósok közül, hogy mérnöki karrierjét folytassa, de még Gleb
Lozino-Lozinszkij is elhagyja süllyedő hajót, hogy az új szovjet
űrrepülőgép-programba léphessen át).
A 105.11 tesztgép a Tu-95 "hasán"
1976-ban
elkészül végre a 105.11 jelölésű szubszonikus tesztgép (a 105.12 lett
volna a szuperszonikus, a 105.13 pedig a hiperszonikus változat
jelölése), és először a kifutóról szállt fel rakétahajtóműveivel, majd
egy Tu-95-ös hasa alól indult pár alkalommal tesztrepülésre, ám
egyértelmű volt ekkora már, hogy a programnak nincs jövője.
A 105.11 tesztgép a földön, érdemes megfigyelni, hogy az első két futóműve gumikerekes volt
1978-ban
a programot hivatalosan is leállították, és minden energiát a szovjet
űrrepülőgépre, a VKK (Воздушно Космический Корабль ~ Légűr Jármű)
programra fordítottak. A Spirál elképesztően bonyolult és összetett
rendszer volt, ennek megfelelően méregdrága – a már az elején is
impozáns terveket egyre speciálisabb hajtóanyagokkal és hajtóművekkel
fejelték meg, ami miatt egy igazi "csúcskategóriás" programot faragtak
belőle, viszont igazából semmi olyat nem tudott, amit más járművel ne
lehetett volna megvalósítani olcsóbban, emiatt persze senki sem akarta a
csekket hozzá kitölteni, így törvényszerű volt a bukása...
A Spirál / VKSz rendszer bemutatása
A
komplett VKSz, látható, hogy a hordozógép orra ugyanúgy lehajtható,
mint a Concorde vagy a Tu-144 esetén, így biztosították a két fős
személyzet kilátását előre a fel- és leszálláskor
A
VKSz ugye a GSzR hordozójárműből és az OSz űrrepülőgépből, valamint
annak ZsU gyorsítórakétájából állt. A GSzR esetében a Tupoljev iroda a
máshol is alkalmazott megoldásokat vette elő: a 38 méter hosszú,
üzemanyaggal 52 tonnás repülőgépnek kettős deltaszárnya és lehajtható
orra volt a terveken – hasonlóan a jóval ismertebb Tu-144-eshez, csak
persze itt a függőleges vezérsík (felhajthatóan) a gép aljára került,
mivel a hátán a rakéta (és az űrrepülőgép) foglalt helyett, így a
stabilitást a szárnyak végén lévő függőleges vezérsíkok segítették. A
gép feladata volt, hogy kétfős személyzetével 30 km-es magasságba
emelkedve, hatszoros hangsebességre gyorsulva elindítsa a hátán lévő
OSz-t. A kívánt sebesség elérése viszont igencsak komoly kihívást
jelentett, így rögtön két különböző úton is elindultak.
A komplett VKSz rendszer
A
leghatékonyabb változat az volt, hogy folyékony hidrogén üzemanyagot
égető hajtóműveket vetnek be – a hidrogén a legjobb az adott tömegből
kinyerhető energia terén a kémiai üzemanyagok közül, persze sok
hátránnyal. Az egyik, hogy a hidrogén ugye igen kis sűrűségű, tehát még a
tervezett 16 tonnányi hajtóanyag is hatalmas tartályokat igényelt – a
másik gond pedig az, hogy a hidrogén forráspontja -253 °C, tehát ennél
hűvösebben kell(ene) tartani a folyékony halmazállapothoz. A legnagyobb
probléma viszont nem is a tárolása, hanem egy folyékony hidrogén
hajtóanyagot használó, igen nagy teljesítményű gázturbinás /
torló-sugárhajtómű kifejlesztése. A besorolása azért ilyen nehéz, mert
egyfelől rendelkezik sűrítő lapátfokozatokkal, mint a gázturbinák, ám
nagy sebességnél már inkább torló-sugárhajtóműként működik. Ezt a
feladatot a Ljulka tervezőiroda kapta, a hajtómű típusjelölése pedig
AL-51 lett, ebből a gép végében a farokrész két oldalán 2-2 darabot
építettek volna be, egymás felett. A hajtóművek beömlőnyílásai és
szívócsövei a gép hasára kerültek, és úgy tervezték meg őket, hogy nagy
sebességnél a test által terelt levegőt "elősűrítse", és a beömlőnyílás
felé terelje.
A
VKSz rendszer hátulról, lehet látni a hordozógép furcsa
hajtómű-elhelyezési megoldását, és azt, hogy a gyorsítórakéta végére egy
áramvonalazó kúp került
Az 1960-as évek
közepén hidrogén hajtóanyagú rakétahajtómű se nagyon volt, nemhogy a
légkör oxigénjét felhasználó, hatalmas sebességre tervezett gázturbinás /
torló-sugárhajtómű, és természetesen voltak kétségek, hogy ezt sikerül
kivitelezni, így egy alternatív megoldást is papírra vetettek, amely
hagyományos kerozin üzemanyagra építkezett, ez a Tumanszkij R39-300
jelölésű hajtómű lett volna. A kerozinból viszont jóval többet kellett
cipelni, így az ezt használó GSzR (nagyjából azonos méretek mellett is)
tömege 70 tonna fölé nőtt volna. A kerozint használó változat viszont
csak nagyjából 25 km-es magasságot és "mindössze" négyszeres
hangsebességet érhetett volna el (viszonyításképpen a Lockheed Blackbird
család legismertebb tagja, az SR-71 által elért legnagyobb sebesség a
hangsebesség 3,4-szerese volt). Apró probléma, hogy ez kevés volt az
előre kiszámolt OSz pályájához, így igazából csak tesztelés célára lett
volna jó, először még úgy volt, hogy 1970-ben elkészül ebből több
példány, és az ekkora már kész űrrepülőgép és gyorsítórakéta nagy
sebességű indítási tesztjeit megcsinálhatják vele. Az 1960-as évek
végére viszont ez már nem volt szükségesnek ítélve, csak a
hidrogén-hajtóanyagú "teljes értékű" változat, így félre is tették a
kerozinos verziót.
A
második elem egy hordozórakéta (RB vagy ZsU), amelynek orrán ül majd az
űrrepülőgép, az első változatnál még "konzervatív" folyékony oxigén /
kerozin hajtóanyagot használt volt, de Valentyin Glusko ekkoriban ezt a
párost éppen nem támogatta, így az általa tervezendő RD-350
rakétahajtóművet ajánlotta inkább. A végleges változatnál a rakéta
kétfokozatú, és mindkét fokozata folyékony fluor / folyékony hidrogén
hajtóanyagot használt papíron. Ez a hajtóanyagpáros a létező legjobb
hatásfokot nyújtja a tömegéhez képest, ezért egy ideig kísérleteztek
vele mind a Szovjetunióban, mind az Egyesült Államokban, ám nem jutottak
velük sehova – a fluor irgalmatlanul mérgező és reakcióra hajlamos
anyag, és még az égéstermék (hidrogén-fluorid) is igen erősen savas
hatású, tehát fogalmazzunk finoman, nem jó alatta állni. A Spirál
viszont annyira maximalista elképzelés volt, hogy csak a létező legjobb
megoldások jöhettek szóba. Emiatt viszont nem meglepő, hogy végül a ZsU
sem valósult meg, Glusko irodája csak az 1970-es évek végére végzett az
RD-350 kifejlesztésével, de immár a Proton utolsó fokozatába szánták, ám
ott sem repült soha – a fluor alapú oxidálószer túl veszélyes volt, így
végül senki sem használta élesben.
A Spirál OSz űrrepülőgép
A
legérdekesebb persze az OSz, vagyis az űrrepülőgép maga. A 8 méter
hosszú, erősen lekerekített ék alakú jármű orra erősen felfelé hajlott,
így a "fapapucs" gúnynév ragadt rá. Ez a kialakítás kedvező volt a
légkörben való visszatéréskor a hőterhelés elosztásánál, de ettől még a
jármű orrát és hasát persze hővédő pajzs óvta. A jármű végén egy
függőleges vezérsíkot helyeztek el, valamint a két szélén egy-egy
felhajtható szárnyat. A szárnyak felhajtott állapotban a test tetejére
feküdtek rá, így nem kellett a nagy sebességű visszatérésnél
hővédelemmel ellátni (hiszen nem nyúltak túl a hővédő pajzs által védett
részen) és csak a visszatérés végső fázisában hajtották le őket, amikor
felhajtóerőt generálva lapos siklást tettek lehetővé a leszálláshoz.
Azonban egy RD-36-35K gázturbinát is elhelyeztek a farokrészben, amely
mintegy 500 kg-nyi kerozin üzemanyaggal 10 percig működhetett, és
lehetővé tette, hogy a pilóta ideális leszállási helyet és megközelítést
találjon. A leszállás végső fázisában négy siklótalpat bocsátottak ki a
test felső részéből, ennek a megoldásnak köszönhetően nem volt szükség a
hővédő pajzsba nyílásokat, ajtókat szerelni, így egyszerűbb lehetett a
szerkezet.
Fantáziarajz arról, ahogy belép az OSz a légkörbe, a gép orra erre a manőverre volt optimalizálva
Az
OSz hővédelme az amerikai X-15 kísérleti gépekhez volt hasonló, vagyis a
cél az volt, hogy a hőterhelésnek leginkább kitett részeket
elszeparálják nem hővezető távtartókkal a gép szerkezetétől, és a hővédő
pajzs maga fémes (nióbium) ötvözetből készülne, valamint
molibdén-diszilicid bevonattal látnák el, amelynek olvadáspontja 2000 °C
feletti. Mivel a tervek szerint a legforróbb ponton is "csak" 1650 °C
körüli hőmérséklet lehet, ez elégséges ahhoz, hogy ne égjen el a gép a
légkörbe való belépéskor. Persze a belső szerkezete így is átforrósodik,
akár 500 °C fölé, de a vastag, erősen ötvözött acélszerkezet és a
kritikusabb elemek (hajtóanyag-tartályok, elektronika) szigetelésével
úgy vélték, hogy kezelhető szintűre degradálják a problémát.
A pilóta kapszulája az OSz belsejében, az oldalra néző periszkóp elárulja, hogy ez a kémrepülő változat
A
pilóta egy lekerekített, vele együtt cirka 1 tonnás, kúpos alakú,
szigetelt mentőkapszulában foglalt helyet, amelynek két előre néző
ablaka volt. Ha baleset történne a repülés bármelyik pontján, a
mentőkapszulát egy szilárd hajtóanyagú rakéta eltávolítja az
űrrepülőgéptől, majd a magasságtól függően a mentőrendszer a pilóta
kimentését folytatja – a világűrben a kis keringési magasság miatt nem
volt fékezőrakéta, a légkör is legfeljebb pár fordulat után lassítja le
annyira, hogy a légkörbe belépjen. A kapszula kialakítása miatt a kúpos
alsó részével halad a légkörben, és az alján lévő elégő hővédő pajzs
óvja meg a fellépő hőhatásoktól. A sűrűbb légrétegekbe érve a pilóta
jobb oldalán lévő tárolóból kibocsátja a fékezőernyőt, amely eléggé
lelassítja a biztonságos földet éréshez, a becsapódást pedig a kapszula
alján lévő energiaelnyelő rétegek próbálják tompítani. Az űrhajós az út
alatt végig szkafandert visel.
A jármű a
világűrben egy fő rakétahajtóművel változtatta volna a pályáját, a 15 kN
tolóerejű hajtómű jóval erősebb volt, mint például a Szojuz hajtóművei,
és ehhez még hozzájön, hogy a felderítő és űrvadász verziónál 3,75
tonnányi hajtóanyagot vihetett magával, ami egészen tiszteletet
parancsoló, 1400 m/s delta-V-t is meghaladó értéket, vagyis
pályaváltoztatási képességet jelentett (viszonyításképpen: a Szojuz 390
m/s értékkel bírt). A hajtóanyag az első körben a Szojuznál vagy az
amerikai űrhajók által is használt N2O4 illetve hidrazin (pontosabban
UDMH) lett volna, de később tervezték itt is áttérni a folyékony fluor
alapú oxidálószerre vagy egzotikusabb üzemanyagra, például ammóniára. Ha
a főhajtómű esetleg bemondaná az unalmast, akkor két kisebb tartalék
rakétahajtómű volt mellette a fékező-manőver végrehajtásához, illetve
hat kormányhajtómű a durvább manőverekhez – ezek mind a főhajtómű
hajtóanyagából voltak táplálva. A finom pozicionálásra 10 db kisebb
semlegesgáz-hajtómű szolgált.
A három
feladatkörhöz három alváltozatot terveztek, a hasznos teher a
pilótafülke mögött lett elhelyezve, és két fő opció állt rendelkezésre:
alaphelyzetben mintegy 500 kg-nyi terhet vihetett, ez volt a kém és az
űrvadász változatnál a tervezett, míg a csapásmérő változatnál
kéttonnányi hasznos terhet vihet magával, ám a rakétahajtóművek
üzemanyag-tartályait megkurtították, tehát sokkal kevesebb lehet a
manőverezésre rendelkezésre álló készlet. Ez nem okozott problémát,
lévén csak egyetlen keringési fázist terveztek, ahol is az Egyesült
Államokat dél felől közelíti meg, ahonnan nem vártak támadást a
légvédelmi és rakéta védelmi egységek.
A kémrepülő változat belső felépítése, alul, balról a második metszeti ábra mutatja a nagy méretű távcső (sötét zöld színnel jelezve) elhelyezését a pilóta kapszulája mögött
A
felderítő változat esetében a pilótafülke mögé ferdén oldalra építettek
be egy nagy objektívet, amely filmre dolgozott volna. A pilóta előtt egy
oldalra néző periszkópot helyeztek el, és ezzel kellett a célterületet
befognia, majd kezdődhetett a fotók készítése. 130 km-es magasságból
függőlegesen lefelé akár még 1 méternél is jobb felbontású képeket
lehetett volna készíteni. Az első tervek szerint 2-3 alkalommal is
átrepülhetett volna az Egyesült Államok felett egy repülés alkalmával a
gép, majd visszatérve kielemezhették a képeket. Később tervben volt a
filmek automatikus előhívása és a képek TV-adás szerű továbbítása is, ám
ez (ebben az esetben) nem jutott sehova (csak az 1980-as években
valósult meg ez az elképzelés, de még ekkor is bőven használtak
film-visszahozó kapszulát alkalmazó kémműholdakat).
Az
űrvadász változat metszeti ábrája, a pilóta mögött hat tubusban
(pirossal jelezve) lettek volna a rakéták elhelyezve, a két oldalra
kivezetett cső a rakéta égéstermékeit vezette el indításkor
Az
űrvadász változat volt talán a legérdekesebb, noha egyben a legfurcsább
is. Az OSz-t alaphelyzetben cirka 130-150 km-es keringési pályára
emelte a kétfokozatú gyorsító rakéta, ám ilyen kis magasságba nincsenek
igazából műholdak. Az OSz relatíve magas delta-V értéke
(pályaváltoztatási képessége) lehetővé tette, hogy akár több száz
kilométeres magasságba emelkedjen, elvben akár egészen az 1000 km-es
csúcspontig. A célpontot először a pilóta szemügyre veszi a periszkópján
át, majd pár km-re visszahúzódva indíthatta a 25 kg-os "űr-űr" rakétát,
amelyből a tervek szerint hat darabot vitt volna magával. (A rakéták
feladatkörét szokták meghatározni az indítás és a célpont
elhelyezkedése alapján, a levegő-föld légi járműről földi célpontra
indított rakétát jelent, a levegő-levegő rakéta légi járműről légi jármű
ellen indított rakétát takar – az "űr-űr" rakéta értelemszerűen űrbéli
járműről űrbéli cél elleni rakétát takar.)
A Spirálhoz tervezett kisebbik rakéta; mivel a légellenállással nem kell a világűrben ugye foglalkozni, elég furcsán néz ki, az orrán egy távolságmérő radar látható, mögötte a hajtómű, a négy oldalsó tartályban pedig a hajtóanyag található
A
kis tömegű rakéta mintegy 500 m/s delta-V pályamódosításra képes, de az
önirányító rendszer korlátozta a valódi "hatótávolságát". A rakéta a
cél közelébe érve felrobbanva repeszfelhővel semmisítette volna meg a
célpontot. A rakéták magas száma némileg meglepő, de mivel az OSz
hatalmas manőverező-képesség tartalékkal rendelkezett, elképzelhető
volt, hogy több célpontot is "meglátogasson" egy út alatt – később
nagyobb teljesítményű, cirka 170 kg-os rakétákkal számoltak már, ám
abból feltehetően maximum kettőt vihetett volna.
A
csapásmérő változat rakétameghajtású termonukleáris harci fejeket
használt volna, ám ezekről többet nem tudni – azt sem, hogy mekkora
robbanóerejű töltetekben gondolkoztak. Ez a feladatkör talán a
legfurcsább, ugyanis eredetileg az Egyesült Államok elleni
csapásmérésről volt szó, később viszont inkább a repülőgép-hordozók
által vezetett flottacsoportok elleni csapásmérés lett a hangsúlyos.
Utóbbi esetben a robbanófejet rádió-távirányítással vezették volna
célra, a céladatok pedig radarműholdakról, radarral felszerelt
Spirál-kémrepülőgépről vagy akár hagyományos repülőgépekről,
hadihajókról vagy tengeralattjárókról is érkezhettek.
A komplett rendszer vázlatrajza, narancssárgával kiemelve az OSz űrrepülőgép
A
margóra érdemes odatenni, hogy mindhárom feladat eltérő OSz változatot
követelt meg. Az űrvadász változat érdekessége, hogy a légierők a
betonkerítés mindkét oldalán igyekeztek "kiterjeszteni" a légierő
határait a világűrbe, és ember vezette harci járművekre alapozni a
világűr feletti uralom megszerzését. Viszont mindkét oldalon
hosszabb-rövidebb úton megállapították, hogy ez semmilyen szempontból
nem praktikus, pláne nem olcsó, így az elindított programok közül végül
egyik sem jutott messzire....
A szovjet űrrepülőgépprogram vargabetűi....
Valentyin
Glusko 1974-ben felső jóváhagyásra egybeolvasztotta a CKBEM
tervezőirodát, amelyet egykor Koroljov irányított és a saját Energomash
irodáját az NPO Enyergija tervezőirodába, amelynek ő lett a feje. Noha a
CKBEM kezében ott volt az indításra kész N1 szupernehéz hordozórakéta
N1F változata, Glusko a roncstelepre száműzte azokat, hiszen részben
annak köszönhetően kerülhetett az Enyergija iroda élére, hogy
folyamatosan fúrta a N1 rakétaprogram sikertelensége miatt a CKBEM
vezetőjét, Vaszilij Misint. Csakhogy valójában Glusko ugyanarról
álmodozott, mint Misin: egy tartós emberi tartózkodást lehetővé tévő
holdbázisról. Ehhez viszont saját hordozórakétát álmodott meg, a
Vulkant, amely Vlagyimir Cselomej CKBM tervezőirodájának UR-500 / 700
családjához hasonlóan épült fel: a rakéta teherbírását a központi
fokozat köré elhelyezett gyorsító fokozatok számával lehet befolyásolni,
így egy rugalmas, moduláris rakétacsaládot lehet létrehozni.
Glusko álma: a Vulkan hordozórakéta-család, balra a "központi" modul, középen a gyorsítórakétákkal megerősített változata, jobbra pedig a nagy teljesítményű harmadik fokozattal ellátott változat
Nem
kis fejfájást okozott viszont, hogy a pártvezetés prominens szereplői
más felé tekingettek: az amerikai űrrepülőgép-program irányába. A NASA a
holdraszállás utáni időkre egy komplex, egymásra épülő rendszert
álmodott meg, az STS-t, vagyis a Space Transportation Systemet – ennek
az űrrepülőgép csak egy eleme volt, amely a Föld és az alacsony Föld
körüli pálya közötti teher- és személyszállítás feladatát látta volna
el. A terv a költségek drasztikus csökkentése volt: az Apollo-program
esetében a cél volt a fontos, a Hold elérése, ehhez viszont méregdrága,
egyszer használatos, óriási hordozórakétákat és drága, egyszer
használatos űrhajókat használtak. A cél az lett, hogy újra és újra
felhasználható legyen a jármű, és az egész valahogy úgy nézzen ki, mint
egy Boeing 707-es hétköznapi útja két amerikai nagyváros között. Az
űrrepülőgépet felkészítik az útra, elindul a világűrbe (közben lehetőleg
minden elemét vagy külön visszahozzák, vagy maga az űrrepülőgép hozza
vissza), a világűrben kipakolja a hasznos terhét / átszáll a személyzet
az űrállomásra, és visszatér – majd a lényeg: a visszatérés után egy
gyors ellenőrzés után újra indulhat a világűrbe.
A North American cég űrsikló terve 1970-ből, látható, hogy valójában két járműről van szó: egy hordozógépről és egy űrrepülőgépről
A
NASA problémája az volt, hogy egy ilyen képességű rendszer
kifejlesztése drága mulatság, és a politikai döntéshozók is beleszóltak
fentről: az új, drágán kifejlesztendő, de olcsón üzemeltethető
űrrepülőgép lesz az egyetlen jövőbeni lehetőség a világűr elérésére, a
drágán üzemeltethető, egyszer használatos rakétákat ki kell vonni. Az
Amerikai Légierő (USAF) és az akkor még hétpecsétes titokként működő
Nemzeti Felderítési Hivatal (NRO) tehát meghatározó lett az űrrepülőgép
szempontjából. A légierő azt kívánta, hogy nagy siklószöge legyen a
járműnek, és hogy indítás után Kaliforniából, a Vandenberg légibázisról
indulva, egy északi-nyugati irányba végrehajtott (és a Szovjetunió
feletti átrepülést tartalmazó) Föld körüli megkerülés után a kiindulási
pontra le tudjon szállni. Az út alatt viszont a Föld felszíne bő
1500-1600 km-et elfordul, tehát a légkörbe beérve ezt a távolságot
siklórepülésben kell áthidalnia – ezt az angolban Cross-range,
keresztirányú hatótáv jelzővel illették. A NASA eredeti tervei keskeny
törzsű, kis szárnyú űrrepülőgépről szóltak, hogy a lehető legkisebb
felületet kelljen nehéz hővédő pajzzsal ellátni, ám emiatt az a bizonyos
keresztirányú hatótáv legjobb esetben is csak pár száz kilométeres,
messze a légierő elvárásai alatt volt. Az elvárásra a válasz az, hogy az
űrrepülőgép nagyméretű szárnyakkal rendelkezik majd, amely viszont
nehezebb szerkezeti tömeget jelent (amit ugye a hasznos teher kárára
növelhető csak).
A McDonnell-Douglas cég terve az űrrepülőgépre 1970-ből
A
másik elvárás az NRO-tól jött, mégpedig hogy 15 láb (4,57 m) széles és
60 láb (18,2 m) hosszú rakteret követeltek, hogy a későbbi nagy méretű
kémműholdak elférjenek benne. A NASA menet közben arra jutott, hogy
elégséges lehet 12 láb (3,6 m) széles és 40 láb hosszú (12,2 m) hosszú
raktér, és ez jóval kisebb (valamint könnyebb és olcsóbb) űrrepülőgépet
jelenthet – mikor viszont Maxime Faget, a NASA felelős főmérnöke ezt
felterjesztette a légierőnek, egy őrnagy lekezelő stílusban kioktatta,
hogy márpedig az USAF fenntartja az eredeti 15 x 60 láb méretű raktérre
az igényt. A NASA / USAF űrrepülőgép-szimbiózisának megítéléséhez nem
árt egyébként tudni, hogy a védelmi minisztérium egy fillérrel nem
szállt bele az űrrepülőgép kifejlesztésébe és gyártásába, de az eredeti
tervek szerint legalább egy űrrepülőgépet majd kifejezetten csak az ő
céljaikra kell átengedni. A NASA-nak nem sok választása volt – az
űrrepülőgép gazdaságossági mutatóihoz minél több indítást kell
végrehajtani, ehhez pedig úgy vélték, hogy a katonai indításokra is
szükségük lesz.
Ez már a nagy rakterű űrrepülőgép-vázlat, azt bemutatva, hogy milyen egyszerű is lesz majd az űrrepülőgép felkészítése a következő útra – ami a valóságban egy kész rémálom lett a végén....
Az
amerikai űrrepülőgép programot viszont a Szovjetunióban is élénk
figyelem kísérte, különösen, amikor a katonaság is a részese lett. A
források eltérően nyilatkoznak, de talán a legvalószínűbb verzió az,
hogy a bombát Msztyiszlav Keldis, a Szovjet Tudományos Akadémia elnöke
"robbantotta" azzal, hogy a 25 tonna teherbírású űrrepülőgép lapos
pályán haladva Moszkvára egy 25 megatonnás termonukleáris bombát dobhat
úgy, hogy a Honi Légvédelem tehetetlen vele szemben. Az Amerikai Légierő
igénylistája alapján persze ez is elképzelhető, ugyanakkor eléggé
valószínűtlen volt – eleve nem volt praktikus a célra, plusz az
űrrepülőgép legfeljebb néhány korai változatának igen optimista tervei
tették volna lehetővé a stratégiai csapásméréshez szükséges igen rövid
időn belüli indítás lehetőséget. A másik alapvető félelem pedig az
űrrepülőgép műhold-befogó és javító képessége volt, amihez nem szükséges
nagy fantázia, hogy majd az amerikaiak a szovjet műholdak
megvizsgálására, esetleg Földre való visszahozatalának céljára
használják fel. Érdekes viszont, hogy ettől a szovjetek is féltek – akik
még a személyzet nélküli kísérleti űrhajókra is önmegsemmisítő
robbanótölteteket szereltek, nehogy idegen kezekbe kerülhessen a
technológiájuk, vagyis tisztában voltak azzal, hogy egy ilyen kísérlet
végzetes lehet a végrehajtói számára.
Az MTKVP űrrepülőgép kései elképzelése alapján készült CGI kép, amely egy Vulkan orrán ábrázolja
A
probléma az volt, hogy Dmitrij Usztyinov, a védelmi ipar minisztere
(majd később még pluszban védelmi miniszter) karöltve Jurij Andropovval,
a KGB vezetőjével arra a megállapításra jutott, hogy az amerikaiak ezen
képességéhez fogható saját fejlesztésre lesz szükségük. Egyesek úgy
vélik, hogy igazából Andropov volt inkább az, aki határozottan félt az
amerikai űrrepülőgép katonai képességeitől, és azon a nézeten volt, hogy
márpedig a Szovjetunió nem maradhat el e téren sem, de ez a
végeredményt tekintve nem sokat számított. A végeredmény pedig az volt,
hogy a vezetés egy viszonylag nagyméretű szovjet űrrepülőgépet szeretett
volna kapni Gluskótól – aki viszont nem rajongott az űrrepülőgépért,
mert nem látta értelmét, és nehezen tudta a holdbázis-elképzelésébe
beleszőni. De hogy megfeleljen az elvárásoknak úgy vélte, hogy hát akkor
hajrá, fussunk neki egy saját űrrepülőgépnek – az MTKVP-nek
(Újrahasználható Függőlegesen Leszálló Szállító Jármű).
Az MTKVP eredetileg hengeres kialakítású volt – ez a vázlat a végén háromszög profilra váltó elképzeléshez készült
A
"saját" pedig alaposan eltért az amerikai megoldástól. Az űrrepülőgép
egy elől hengeres, hátrafelé lekerekített háromszög profilra váltó,
hosszúkás repülőgéptestre emlékeztetett. A pilótafülke az orrban volt
elhelyezve, ahogy a későbbi űrrepülőgépek esetén, és a géptörzs közepén
akkora raktere volt, mint az amerikai űrrepülőgépnek, viszont csak két
kis lehajtható szárnycsonkja (vezérsíkja) lett volna, a repülés
stabilizálására. Az induláskor egy Vulkan rakéta orrán foglal helyet, a
rakéta feljuttatta alacsony Föld körüli pályára, a rakterében maximum 30
tonnányi hasznos teherrel – ez alapvetően ellátmány és személyzet
lehet, például egy űrállomás számára (vagy katonai célra, na...). A
világűrben a farokrészen egy kúpos elemen illetve az orrban voltak a
pozicionáló hajtóművek elhelyezve, valamint a farokrészen, a
háromszög-profil két alsó szélén a manőverező hajtóművek, amelyekkel a
pályamódosításokat és a fékező manővert végrehajthatja. A légkörben az
amerikai űrrepülőgéphez is szándékozni használt szilikát hővédő téglákat
tervezték használni, és a két oldalsó lehajtható vezérsíkkal kis
mértékben lehetett a légkörben kormányozni, éppen eléggé ahhoz, hogy a
kívánt leszállózónába szálljon. A sűrűbb légrétegekben viszont a raktér
előtt és mögött elhelyezkedő tárolókból ejtőernyők nyíltak volna ki, és
ezekkel ereszkedett volna a talajra, hogy a legvégén a Szojuzhoz
hasonlóan a talaj felett fékezőrakéták biztosítják a puha leérkezést.
Az MTKVP far része, látható a két manőverező hajtómű és a pozicionáló hajtóműveket magába foglaló rész, érdemes megfigyelni a raktér ajtaja előtt és mögött lévő kisebb ajtókat – ezek az ejtőernyők tárolóit fedték
Az
MTKVP maga cirka 88 tonnás lehetett induláskor és 34 méter hosszú. Noha
igen magas lett volna a Vulkan rakéta az orrán ülő űrrepülőgéppel
együtt, ám mégis sokkal elegánsabb volt, mint az amerikai (és szovjet)
űrrepülőgép végül megvalósuló megoldása, amelynél a rakéta (ill. a
tartály) oldalán ülő jármű tömegét ellensúlyozni kellett. Nem mellesleg
pedig a Vulkan megvalósul általa, tehát Glusko megkapja az óriás
rakétájára a lehetőséget. A tervvel azért probléma is akadt: nem
tisztázott, hogy is fogják az űrrepülőgépet eljuttatni a leszállási
zónából Bajkonurba (ezt a problémát persze át is lehet hidalni: rögtön
Bajkonur mellé kell leszállni). Eközben viszont a háttérben a hajdan az
N1 rakétán dolgozó mérnökök egy újabb összeesküvést kezdtek el
szövögetni. Az űrrepülőgép ilyen megoldásának gyakorlatilag mindegy,
hogy milyen rakéta orrán is foglal helyet, márpedig az N1F
rakétaváltozat kidolgozottan, kész infrastruktúrával ott volt, még ha a
kész és félkész rakétákat Glusko szétszerelésre is ítélte. Ha sikerül a
katonai vezetésnek előadni, hogy nincs semmi szükség a Vulkan rakétára,
hanem adjanak egy esélyt az N1F-nek (ugyebár csak az előd N1 rakéta
repült 4 alkalommal, a tökéletesített N1F nem kapott lehetőséget a
bizonyításra), és csak fejlesszék ki hozzá az MTKVP űrrepülőgépet.
Az MTKVP leszállásának végső fázisa: ejtőernyőkön függve ereszkedik alá
Eközben
a felső vezetés is elégedetlenségének adott hangot, közölték, hogy
nekik az amerikai űrrepülőgép pontos megfelelője kell. Itt talán
szerepet játszhatott az is, hogy a szovjetek az űrprogram terén
kisebbségi fóbiába eshettek. Hiába volt hajdan világelső az űrhajózásban
az ország, az Egyesült Államok látványosan és teljesen legyőzte őket
minden szempontból. A Holdra leszálltak többször is, sikeres
űrállomás-programot hoztak létre, és öles lépésekkel haladtak egy
vadonatúj és igen ígéretes űrrepülőgéphez vezető úton. Eközben a szovjet
űrprogram kínkeserves küzdelmek közben két űrhajó személyzetének
elvesztését és egy sor félig vagy kevésbé sikeres űrrepülést és
űrállomás-látogatást tudott felmutatni.
Vagyis
úgy tűnt, hogy logikus lépés, ha (legalábbis nagy vonalakban) lemásolják
az amerikai űrrepülőgépet – példa éppenséggel akad rá, hogy tovább ne
menjünk, elég a Concorde – Tu-144 párhuzamra gondolni. A döntéshez
persze nem árt tudni, hogy a NASA és a különféle alvállalkozó cégek
irgalmatlan mennyiségű tervet gyártottak le, vizsgáltak meg és
hasonlítottak össze – logikusnak tűnt, hogy a döntés, ami a végleges
változatot eredményezte, nagyon megalapozott lehet. (A valóságban persze pont a másik véglet lett igaz, csakhogy mire ez kiderült, már késő volt....)
Ekkor libben a képbe az NPO Enyergija egyik tapasztalt mérnöke, Igor
Szadovszkij, aki felhívja Glusko figyelmét egy lehetséges megoldásra:
építsék meg az amerikaihoz hasonló nagy szárnnyal szerelt űrrepülőgépet,
de főhajtóművek nélkül szereljék egy rakéta oldalára. A katonaság is
megkapja, amit szeretne, és Glusko rakétaterveinek se fellegzik be
teljesen.
Konfiguráció terén már végleges, két szilárd gyorsító rakétás NASA űrrepülőgép-terv fantáziarajza 1972, innen már csak a részletek változtak....
1976.
január 6-án jóváhagyják az MTKVP és a Vulkan fejlesztésének
leállítását, és az amerikai űrrepülőgép másolatának fejlesztését, amely
egy új rakéta oldalán fog a világűrbe indulni. Ez a döntés egy
kompromisszum, amely megadja a katonaságnak, amire vágyik, miközben
kihúzza a széket az összeesküvésre készülő mérnökök alól – mert az
N1F-et nem úgy tervezték, hogy az oldalán vigye fel a hasznos terhet,
vagyis mindenképpen új rakétát kell kifejleszteni hozzá, tehát egy nagy
teljesítményű, noha a Vulkannál kisebb hordozórakétára is lehetőséget
ad. Az áldozat, amit Gluskónak be kell vállalni az, hogy a belátható
időn belül nem fog megvalósulni a dédelgetett holdbázis-terve. Utólag
"véres vasárnapként" hivatkozik a döntésre (feltehetően vasárnap hozta,
de csak január 6-án, kedden hagyta jóvá), és valójában még 1978-ig, ha
takaréklángon is, de folytatódnak a Zvezda holdbázis tervezési
munkálatai (vagyis hiába a véres vasárnap, mégsem engedte el akkor még
álmait). De 1976 elején a Szadovszkij javaslatára lefektetett új szovjet
űrrepülőgép és a hozzá szánt Enyergija hordozórakéta munkálatai
megkezdődnek. Érdemes az évszámokat figyelni: az amerikai
űrrepülőgép-programról 1972-ben hoztak döntést, 1976-ban már a légköri
tesztrepülések folytak az Enterprise tesztgéppel, és 1979-re tervezték az első űrrepülést a Columbiával. A szovjet űrprogram ismét versenyre kelt a NASA-val, és ismét 4 éves késéssel követte azt...
Szaljut-5, az utolsó (?) katonai űrállomás
A
Szaljut-4 tapasztalatai után az OPSz-3 katonai űrállomás feladatait is
meghatározták, kezdett nyilvánvaló lenni, hogy ha egy űrállomást
tartósan a világűrben szeretnének tartani, akkor utánpótlást kell
biztosítani számára. Ezt eredetileg az Almaz programot fejlesztő
Cselomej-tervezőiroda a TKSz űrhajóval oldotta volna meg, csakhogy a
TKSz továbbra sem kapott megfelelő támogatást, így az OPSz űrállomások
legfeljebb három, egyenként két fős személyzetnek tudott 60-60 napos
küldetésre ellátást biztosítani, azután pedig jöhetett a deorbitálás
(megsemmisítés). Egyre inkább látszott, hogy szükséges lenne az
utánpótlás megoldása, mivel óriási pazarlásnak tűnt az, hogy egy-egy
űrállomás legjobb esetben is csak egy évet szolgálhat. Az OPSz állomások
jövőjére ráadásul sötét árnyékot vetett, hogy Cselomej utolsó
befolyásos támogatója, Andrej Grecsko marsall, a védelmi miniszter 1976
áprilisában meghalt. Utódja nem más, mint Dmitrij Usztyinov lett, aki
egyben megkapta a marsall rendfokozatot, és persze a katonaság legfőbb
tisztje lett (érdekesség, hogy noha Usztyinov katonamérnöki
végzettséggel bírt, nem volt katonai pályafutása és így korábban
rendfokozata sem). Cselomej nemcsak egy támogatót vesztett el, de egyik
rosszakarója lépett annak a pozíciójába...
Egy OPSz / Szojuz 7K-T páros számítógépes fantáziarajzon
Az
OPSz-3 már túlságosan előrehaladott állapotban volt, hogy ebből bármit
is érezzen, az OPSz-2 / Szaljut-3 tapasztalatai alapján viszont néhány
változtatást eszközöltek: a gépágyút nem szerelték fel (talán rájöttek,
hogy nem sok értelme van?), viszont egy új rádiórendszer került
beépítésre, amellyel lehetségessé vált a képek azonnali továbbítása –
feltehetően csak kevésbé jó minőségben és továbbra is analóg módon, de
így már nem csak a filmeket "szállító KSzI kapszula visszaérkezése után
volt lehetséges a felderítés eredményének kiértékelésére. Természetesen
az Almaz program valódi kiléte titkolva volt: a Szaljut-5 felirat alatt
hivatalosan a DOSz űrállomások (főleg a Szaljut-4) képeit publikálták
akkoriban. Az űrállomást 1976. június 22-én juttatta fel egy Proton-K
hordozórakéta, majd nagyjából 220 x 260 km-es keringési pályára
állították, és felkészítették a személyzet fogadására.
A Szojuz-21 indítása
Az
első személyzet pedig Borisz Valentyinovics Volinov (a Szojuz-5
veteránja) és Vitalij Mihajlovics Zsolobov volt, megjegyzés, hogy
szemben a civil DOSz állomásokkal, ahol eredetileg ugye 1 katonai és 2
civil személyzetet osztottak be, majd a Szojuz-11 katasztrófája után 1-1
katonai és civil volt az általános leosztás, az OPSz esetében csak
katonai űrhajósok kerültek a listára. Számukra viszont a terv egy 60
napos űrmisszió, amely a Szojuz-21 fedélzetén 1976. július 6-án indul. A
start után egy napig tartott, amíg az űrállomás közelébe manővereztek,
ám a dokkolás közben az Igla automatikus űrrandevú és dokkoló rendszer
meghibásodott, így Volinov kénytelen volt kézzel végrehajtani a végső
megközelítést és a dokkolást. A személyzet pár nap alatt átköltözött az
űrállomásra, majd elkezdték feladataik végrehajtását. Ezek elsődlegesen
katonai célú megfigyelések voltak, többek között az új képtovábbító
rendszert tesztelték ismert környezetet figyelve – az ekkor zajló Sziber
hadgyakorlatról készítettek felvételeket, hogy az elemzők a földön
láthassák, mennyire hatékonyak a hagyományos álcázási és műveleti
eljárások a világűrből való felderítéssel szemben. A katonai
megfigyelések mellett néhány civil tudományos kísérletre is sor került
azért: az első súlytalanságban végrehajtott tartós kristálynövesztési
kísérletekre, növények fejlődését figyelték, napmegfigyelésekre is sor
került, és egy akváriumban a halak viselkedését tanulmányozták. Sor
került egy élő TV interjúra is egy gyerekkel.
Volinov és Zsolobov a kiképzés alatt
A
további történésekre egy hivatalos és egy nemhivatalos verzió létezik. A
hivatalos verzió az, hogy a legénység augusztus közepén fejfájásra,
rossz közérzetre és kellemetlen szagokra kezdett el panaszkodni, és
egyre rosszabb állapotba kerültek. Zsolobov állapota annyira rossz lett,
hogy a személyzet a küldetés megszakítását kérte, amit végül
jóváhagytak. Noha mindkét űrhajós rossz állapotba került, Zsolobov
egyenesen annyira gyenge lett, hogy egyedül még a szkafanderét sem tudta
felvenni. Miután átszálltak a Szojuzba, és lezárták a zsilipajtókat,
majd a szétcsatlakozást megkezdték volna, a kapcsolódást biztosító
rögzítőkarmok nem oldottak ki megfelelően. A földről utasításokat
kezdtek el sorolni, hogy miként próbálják a helyzetet megoldani, de
kiértek a kommunikációs kapcsolatból, mielőtt végigvették volna azt – és
majdnem másfél órát kellett várniuk, hogy újra a Szovjetunió fölé
érjenek, ahol a rádiókapcsolat visszaállása után végighaladva a
javaslatokon, sikerült a szétkapcsolódás, és 1976. augusztus 24-én
elindultak a Föld felé. Itt egy pillanatra érdemes megállni azért: 1976
nyarán, függetlenül attól, hogy korábban a Molnyija kommunikációs
műholdak illetve a két kommunikációs hajó segítségével megoldották azt,
hogy legalábbis sűrűbben tudják a rádiókommunikációt fenntartani, újra
ott voltak, hogy csak a Szovjetunió felett volt megfelelő kommunikáció
biztosítható...
Volinov és Zsolobov az űrállomás és a Föld közötti TV interjú közben
A
visszatérés sem sikerült problémamentesen: mivel nem az eredetileg
eltervezett időpontban tértek vissza, be kellett vállalni, hogy erős
szélben érnek földet, így viszont a kapszula imbolyogva közeledett a
föld felé az ernyőkön lógva, és a talajfogás előtt beinduló
fékezőrakéták emiatt felborították azt. A mentőcsapatok mindkét űrhajóst
igen rossz fizikai és mentális állapotban találták. A hivatalos verzió
szerint az űrállomás légkörébe a rakétahajtóművek N2O4 oxidálószere
szivárgott, és ez okozta a rossz egészségügyi állapotukat.
Később
viszont más magyarázatok kezdtek el napvilágot látni az esetre. Ezek
szerint a legénység nem követte a fizikai kondíciójuk megőrzését célzó,
napi két órás edzést előíró utasítást, és elégtelen volt az
alvásmennyiség. Ezek együtt hozták elő azt, hogy a személyzetnek
honvágya lett, és minél hamarabb vissza akartak térni a Földre. A SpaceFacts.de-n pedig azt lehet olvasni, hogy az orosz űrügynökség pszichológusai szerint a Szojuz-21 küldetésmegszakítása "egyének közötti nem meghatározott problémák"
miatt következett be. Ennél többet sehol sem írnak az esetről,
mindenesetre tény, hogy sem Volinov, sem Zsolobov nem lett később még
csak tartalék személyzetnek sem besorolva.
A Szojuz-22 személyzete, Vlagyimir Akszjonov és Valerij Bikovszkij kiképzés alatt
Eredetileg
rövid időn belül indulnia kellett volna a következő személyzetnek
(Vjacseszlav Dmitrijevics Zudov és Valerij Iljics Rozsgyesztvenszkij) a
Szaljut-5 fedélzetére, ám azt elcsúsztatták. A következő út így egy
ideje formálódó speciális küldetés lett: Kelet-Németország és a
Szovjetunió közösen kifejlesztették az MKF-6 multispektrális kamerát,
amit a keletnémet Carl Zeiss / Jena gyártott le. A kamerát a
Szojuz-Apollo űrrepülés tartalék (és végül nem felhasznált) űrhajójának
az orrába, az APASz-75 dokkoló helyére építették be, és mivel ez a
Szojuz alváltozat rendelkezett napelemekkel, így lehetséges volt egy
hosszabb misszió keretében bevetni a kamerát. Ez az út lett tehát a
Szojuz-22, fedélzetén a Vosztok-5 veterán Valerij Fjodorovics Bikovszkij
illetve az újonc Vlagyimir Viktorovics Akszjonov űrhajósokkal. A
Szojuz-22 az Interkozmosz program egyik eleme volt, amelynek célja
alapvetően a szovjet érdekszféra baráti országait bevonni az
űrkutatásba, afféle "jutalomként", és nem kis mértékben a politikai és
propaganda cél motiválta őket.
Bikovszkij a Szojuz-22 orbitális moduljából videófelvételt készít a Földről
A
Szojuz-22 1976. szeptember 15-én indult a világűrbe, egy szokatlanul
meredek, 64,75° pályaszögű keringési pályára. Alaphelyzetben ekkoriban
Bajkonurból 51,8°-os pályára álltak az űrállomások és űrhajók, de a
meredekebb pálya miatt jobb lehetőség adódott Európa, és azon belül
Kelet-Németország felett végrehajtott fotózásra. Az út elsődlegesen az
MKF-6 alkalmazásáról szólt, ám ez két embert követelt meg: Bikovszkij a
visszatérő kapszulában a kormányszervekkel megfelelő irányba fordította
az űrhajót, míg Akszjonov az orbitális modulban az MKF-6 kamerát
kezelte. A kamera hat optikája közül négy a látható fény tartományában,
kettő pedig infravörös tartományban rögzített. A felvételek a felszínről
165 km széles szeleteket rögzítettek, és 2 perc alatt több, mint egy
Magyarországnyi területet (100 000 négyzetkilométer) lehetett
végigpásztázni vele. A másodiktól a hatodik napig főleg a Szovjetunió
területéről csináltak fotókat (az akkor épülő Bajkál-Amur vasútvonalról,
Szibériáról, Közép-Ázsiáról (ideértve a mai Kazahsztánt és
Azerbajdzsánt), majd a hatodik napon Észak-Európáról és a Szovjetunió
európai részéről. A hetedik napon került sor Kelet-Németország
fotózására, és ekkor (illetve korábban, az űrrepülés 5. napján) egy
repülőgép egy azonos MKF-6 kamerával a levegőből is végigfotózta az
űrhajó által leképezett területet, hogy a két forrásképet összevetve
elemezhessék az eredményeket.
Akszjonov a Szojuz-22 orbitális moduljában
Összesen
2400 képet készítettek, de emellett pár más tudományos kísérletre is
sor került, például egy kis centrifugában növények növekedését
vizsgálták, ez esetben is volt egy kis akvárium halakkal, amelyek
viselkedését figyelték meg súlytalanságban, illetve volt egy extra
megfigyelés: a kozmikus sugárzás látásra való hatásainak megfigyelése.
Utóbbi az amerikai űrhajósok jelentései alapján merült fel, mikor az
Apollo űrhajósai a szemüket behunyva éles villanásokat láttak.
Bikovszkij és Akszjonov űrrepülése összesen 7 nap 21 órát tartott, a
visszatérés előtt kiszerelték a kamerából a színszűrőket, hogy a képek
értékelésénél mintának használhassák azokat, majd a végrehajtották a
fékező manővert, és sikeresen leszálltak.
Az MKF-6 kamera
Ez
után kerülhetett sor a második OPSz-3 / Szaljut-5 küldetésre, ahol
Vjacseszlav Zudov és Valerij Rozsgyesztvenszkij indult a Szojuz-23
fedélzetén a világűrbe. A terv a Szojuz-21 személyzete által
végrehajtott feladatok folytatása, ahol először lecserélik az űrállomás
légkörét (a hivatalos verzió szerint ugyebár mérges gázok okozták a
Szojuz-21 személyzetének rosszullétét), és további megfigyeléseket
hajtanának végre. Az indításra október 14-én került sor, és másnap a
szokásnak megfelelően következett a randevú és a dokkolás végrehajtása.
Zudov és Rozsgyesztvenszkij az indulás előtt
Csakhogy
az Igla újfent meghibásodott, és hibás közeledési sebességet jelzett
ki, ami miatt az automatika szükségtelenül indította be többször is a
hajtóművet. Mikor a személyzet rájött, hogy az Igla bemondta az
unalmast, még mindig több, mint 2 kilométerre voltak az űrállomástól,
márpedig a kézi megközelítést legfeljebb 1,2 km-ről lehetne megkezdeni.
Csakhogy eddigre az Igla már elhasználta az üzemanyagkészlet nagy
részét, és mivel az akkumulátorok is kezdtek lemerülni, hamar döntés
született arról, hogy vissza kell térni a Földre. Csakhogy a leszállási
zónában az időjárás igen zord volt, így igyekeztek húzni az időt – amire
viszont a szűkös energia-tartalékok nem adtak lehetőséget. Nem elég a
rossz időjárás, a keringési pálya miatt este térnek vissza, ami a
mentőcsapatok helyzetét nehezítette meg. Viszont nem volt választási
lehetőség, a fékező manővert végrehajtották.
A Tengiz-tóban hánykolódó Szojuz-23 kapszuláról készült festmény
Zudovék
viszont egy egyre fokozódó rémálomba tértek vissza. A kapszula
ejtőernyőjén egy hóvihar közben a félig befagyott Tengiz-tóba
ereszkedett. A parttól mintegy két kilométerre hánykolódó űrhajón a
mínusz 20 fokos külső hőmérsékletnek köszönhetően hamarosan igen
fagyosak lettek a körülmények, és félve, hogy az akkumulátorok
lemerülnek mielőtt rájuk találnak, a fűtést kikapcsolta a személyzet. A
rádió jeladó alapján az első helikopter megtalálta őket, ám nem volt a
fedélzetén sem felfújható gumicsónak, sem vízhatlan ruha, amely a fagyos
vízben létfontosságú lett volna (a gumicsónak és a vízhatlan ruha nemes
egyszerűséggel a bázison maradt, mivel úgy vélték, nem lesz rá
szükség). Az üzemanyagot elhasználó helikopterek egymás után szálltak le
a parton, és noha a mentőcsapatok összeszedtek közben három
gumicsónakot és vízhatlan ruhákat, és megpróbálták elérni a kapszulát,
ami végül az egyik csónaknak sikerült is, ám közben egy barometrikus
szenzor víz alá került, és ez aktiválta a tartalék ernyőt – a kapszulát a
fő- és tartalék ernyők pedig oldalára fordították, így a tetőn lévő
ajtó víz alá került, és így a személyzet nem tudta kinyitni azt.
A kapszula partra vontatása
A
mentőcsapatok visszatértek a helikoptereikhez, és erősítést kértek,
valamint próbálták rendezni soraikat. Eközben a két űrhajós a saját
problémáival volt elfoglalva: amikor a kapszula feldőlt, a
szellőzőnyílás is víz alá került, amin jéghideg víz tört be. A szellőző
szelepét gyorsan elzárták, ám mivel különálló létfenntartás nem volt,
így a kilélegzett szén-dioxid elkezdet felgyűlni a szűk légtérben.
Reggelre újabb mentőhelikopterek érkeztek Karagandiból, és az egyetlen
járható megoldást kezdték el kivitelezni: egy békaember a vízbe ugrott,
rögzítette a helikopter csörlőjének kábelét az űrhajó ejtőernyőinek
kábeleihez – majd nekiálltak nagyon lassan a part felé vontatni azt. Az
eljárás nem szerepelt a mentési tervekben jóváhagyott megoldások között,
ám más megoldást nem tudtak hirtelen kitalálni. A vontatást menet
közben még az is nehezítette, hogy a tartalék ernyőt "felfújta" a
helikopter által gerjesztett légmozgás, de szerencsére a helikopter
személyzetének sikerült ezt is kezelnie. A partra vonatott kapszulából a
mentőcsapatok legnagyobb meglepetésére élve került elő a két űrhajós –
noha majdnem megfulladtak és megfagytak.
A Szojuz-23 személyzetének kiemelése a kapszulából
Az
eset után az űrhajósok kiképzésében a szélsőséges időjárásra vonatkozó
gyakorlatokat frissítették, illetve a mentőcsapatok felszerelését is
bővítették a tapasztalatok alapján. Érdemes megemlíteni, hogy a sokadik
fiaskó ellenére az Igla automata dokkolórendszer kapcsán nem történtek
drasztikus lépések. A Szojuz továbbra sem lett a kézi megközelítéshez és
dokkoláshoz szükséges rendszerekkel hiánytalanul ellátva (holott ezt
már 10 éve követelte Kamanyin, az akkori űrhajós-kiképzéséért felelős
tiszt).
Viktor Gorbatko és Jurij Glazkov
A
Szojuz-24 eredetileg ismét egy két hónapos küldetés lett volna,
amelynek keretében sor került volna az első űrállomásról végrehajtott
szovjet űrsétára. Ezt most törölték, és a Szojuz-23 feladatát kellett
végrehajtania Viktor Vasziljevics Gorbatkónak és Jurij Nyikolajevics
Glazkovnak. Az űrhajósok 1977. február 7-én indultak a világűrbe, majd
ezúttal problémamentesen dokkoltak az Igla rendszer segítségével.
Először a légkört ellenőrizték – légzőmaszkokban szálltak át az
űrállomásra, és különféle teszteket végeztek az űrállomás légkörén. A
műszeres vizsgálat szerint viszont a Szaljut-5 légköre egészséges volt
(ami ugye a nemhivatalos Szojuz-21 legénységi problémákat támasztja
alá). Eredetileg az út egyik fontos eleme volt a légkör cseréje, ám úgy
tűnt, nem lesz rá szükség. Ettől függetlenül végrehajtották a teljes
légkörcserét február 21-én: először a világűrbe engedték az űrállomás
levegőjét, majd az orbitális modulban szállított sűrített levegővel
töltötték fel. Gorbatko és Glazkov folytatta a kristálynövesztési
kísérleteket, napmegfigyeléseket, illetve a hivatalos programban nem
szereplő katonai megfigyeléseket. Az űrállomáson tartózkodásuk végén a
kész filmeket a KSzI kapszulában helyezték el, visszaköltöztek a
Szojuzra, majd február 25-én szétkapcsolódtak, és még ugyanazon napon le
is szálltak Bajkonurtól nem messze.
Gorbatko és Glazkov egy TV interjú közben, mögöttük a falon Brezsnyev portréja
A
háttérben eközben újabb sötét ármányok zajlottak: az Almaz program
vezetői még 1976 végén egy újabb Szojuz űrhajót kértek, hogy az állomást
három személyzet látogathassa meg a Szojuz-23 sikertelen útja ellenére.
Valentyin Glusko, a Szojuz űrhajókat gyártó NPO Enyergija iroda
vezetője erre viszont egy olyan ütemtervet rakott le az asztalra, amely
szerint a plusz Szojuz csak 1977 őszére lesz elindítható, amikorra a
Szaljut-5 pályaemelésre szolgáló hajtóanyaga már kifogy, és így nem
lehet stabilan keringési pályán tartani. Egyes vélekedések szerint
egyszerűen csak nem volt rugalmas a főtervező, és nem akarta a következő
DOSz űrállomáshoz (Szaljut-6) tervezett Szojuzok gyártását felpörgetni,
hogy azokat előre csúsztatva az egyiket megkaphassa a Szaljut-5, és az
így kieső Szojuzt majd pótolják a DOSz programban. Más vélekedések
szerint szánt szándékkal rúgott bele a Cselomej-iroda programjába,
amelyről ekkor már tudni lehetett, hogy nem fog folytatódni. Hiába volt a
gyártás különböző állapotában több további OPSz űrállomás, ezeket
személyzet nélküli radarfelderítő műholdakként építették át, és csak
Cselomej halála után jutottak fel a világűrbe. Akárhogy is, a vége az
lett, hogy a Szaljut-5 űrállomást 1977. augusztus 8-án beirányították a
légkörbe, ahol megsemmisült...
Ez még az OPSz-1, építés alatt
Hogy
a katonai űrállomás koncepciója hol siklott ki, azt nehéz megmondani.
Az egyik potenciális indok maga az volt, hogy 1976-ban az addig a
programot támogató Grecsko marsall helyett a Cselomej-irodát nem
különösebben kedvelő Usztyinov marsall lett a védelmi miniszter, és így
lehetősége volt annak leállítására. Csakhogy eleve nehezen védhető, hogy
a különféle kémműholdak mellett milyen jogosultsága volt az Almaz
programnak már az 1970-es évek elején, pláne, hogy alapvetően ugyanazon
az elven (a fotófilmeket kapszulákkal visszajuttatva) működtek
ekkoriban, tehát a kéműrállomás semmi előnyt nem tudott felmutatni a
műholdakhoz képest. Ezzel persze egyáltalán nem szűnt meg a katonai
célnak alárendelt űrprogram, sőt, hamarosan szinte csak annak lett
alárendelve az egész...
Folytatása következik....
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése