В 80-х годах в целях подготовки к космическим полетам на корабле «Буран» выполнили по полету на орбитальном корабле «Союз» опытные летчики-испытатели ЛИИ МАП Игорь Волк и Анатолий Левченко. Они смогли прочувствовать полет на околоземную орбиту и приобрести некоторый опыт.
Американский корабль «Спейс Шаттл» первый же полет на орбиту выполнял с экипажем на борту. Все системы и двигатели были отработаны на земле, а управление кораблем на посадке проверили в полетах корабля-аналога. Выполнив уже более 120 полетов на орбиту, американцы еще ни разу не выполняли автоматической посадки — на высоте нескольких сот метров перед посадкой они выключают автоматику и вручную выполняют выравнивание и приземление. При достаточной видимости внешнего пространства и посадочной полосы летчик это делает надежно и без особых трудностей, необходимости в автоматике нет. Другое дело при плохой видимости, например в облаках или в тумане, — тогда без автоматики не обойтись. Но американцы в плохую погоду не садятся, они продляют пребывание на орбите, пережидая непогоду, или садятся на запасной аэродром.
Как я уже упомянул, в соответствии с принятым в космической отрасли нашей страны правилом, полет любого орбитального корабля с экипажем на борту мог выполняться только после двух успешных беспилотных полетов. Следовательно, система управления корабля «Буран» должна была выполнять автоматически все действия вплоть до остановки корабля после посадки. Участие летчика в управлении не предусматривалось. (Позже, по нашему настоянию предусмотрели все-таки резервный ручной режим управления на атмосферном участке полета при возврате корабля.)
Поэтому нашей главной задачей стала отработка автоматической посадки. Для этого создали атмосферный аналог орбитального корабля, называвшийся у нас «Изделие 02» (или «Двойка»). Задачей его испытаний было подтверждение результатов отработки и моделирования систем корабля и, прежде всего, точности и надежности автоматической посадки.
В своих испытаниях корабля «Space shuttle» на заход на посадку и посадку (ALT) американцы сбрасывали его со «спины» самолета «Боинг-747» на высоте 6–8 км, и он в течение 3–5 минут планировал до приземления. Автоматику они включали только на планировании, а посадку делали вручную.
У нас не было тогда самолета, который мог бы поднять «Буран» в полном снаряжении, поэтому решили обеспечить самостоятельный взлет аналога, для чего пришлось установить четыре реактивных двигателя, такого типа, как в самолете-истребителе (два из них были с форсажем.). Это позволило кораблю дольше находиться в воздухе, что пригодилось для оценки аэродинамических характеристик. Установили топливный бак для двигателей и ввели еще некоторые изменения конструкции.
Два самолета Ту-154 были переоборудованы в летающие лаборатории — Ту-154ЛЛ. Правое пилотское место по компоновке приборов и по органам управления оборудовали аналогично кораблю «Буран». Бортовая вычислительная машина, используя выпуск интерцепторов и реверс тяги двигателей, «портила» аэродинамическое качество самолета, чтобы оно примерно соответствовало «Бурану» (у него аэродинамическое качество — отношение подъемной силы к сопротивлению воздуха — было значительно меньше, чем у Ту-154). Параллельно со штатной системой управления самолета Ту-154 установили систему электродистанционного управления рулями с цифровой вычислительной машиной, аналогичную разработанной для орбитального корабля.
В ЛИИ МАП был сформирован специальный отряд для подготовки к полетам на орбитальном корабле, в который вошло девять летчиков-испытателей. Из ГНИКИ ВВС были выделены военные летчики-испытатели.
Как американский, так и наш орбитальный корабль после схода с орбиты летит, как планер, не используя тягу двигателей, и так же заходит на посадку. Дальность планирования корабля в атмосфере может в некоторых пределах регулироваться раскрытием или складыванием створок раздвоенного руля поворота, которые служат воздушным тормозом, а также путем изменения угла тангажа корабля, что приводит к изменению скорости полета, а значит, и аэродинамического качества.
Еще задолго до испытаний аналога «02» все выделенные летчики выполнили большое количество полетов с посадкой без использования тяги двигателей на планировании (летчики говорят — «без двигателя») на истребителях МиГ-25, а военные летчики — также и на ракетоносце Ту-22. При этом выпуском шасси и воздушного тормоза аэродинамическое качество этих самолетов «подгонялось» под качество «Бурана». Такие тренировочные полеты были необходимы, чтобы летчики прочувствовали особенности посадки без двигателя, при которой самолет планирует с большими углом и скоростью снижения — до 50–60 метров в секунду. Надо сказать, что это довольно трудная задача.