Хорошо бы такую точность обеспечить и космическим спускаемым аппаратам. Первый эксперимент такого рода уже проведен. В 1998 году свободный испытательный полет в атмосфере совершил бескрылый летательный аппарат Х-38, своего рода прототип аварийной спасательной шлюпки для международной космической станции «Альфа». Полет был беспилотным, поскольку его главной задачей была, по заявлению НАСА, проверка характеристик и работы парашюта-крыла, которым снабжен аппарат.
Х-38 был сброшен с бомбардировщика V-52 на высоте примерно 7000 м. Как и планировалось, парашют-крыло раскрылся через несколько секунд после отделения аппарата. Весь спуск занял около 9 минут и завершился на базе ВВС Эдвардс. Аппарат благополучно приземлился на свои специальные лыжи, которые используются на нем вместо колесного шасси.
Х-38 не имеет собственных двигателей и представляет собой летательный аппарат с несущим корпусом. Иными словами, его корпус за счет своей аэродинамической формы создает подъемную силу и позволяет планировать в атмосфере. Приземление нового аппарата будет проходить фактически так же, как и у нынешних американских кораблей многоразового использования. Надувное же крыло может быть использовано как запасной вариант приземления, когда поблизости не окажется полосы нужных размеров.
Готовый к эксплуатации спасательный аппарат планируется разместить на международной космической станции в 2003 году. Пристыкованный к ней снаружи, он будет использоваться для экстренной эвакуации экипажа при чрезвычайных ситуациях, когда не будет времени дожидаться прилета «Шаттла».
Роль Х-38, который может принять на борт до 7 человек, особенно возрастет с ростом размеров станции и численности ее экипажа. А на ранних этапах работ в качестве спасательной «шлюпки» будет выступать пристыкованный к ней российский космический корабль «Союз».
Наши же специалисты совместно с немецкими исследователями решили пойти несколько иным путем. В феврале 1999 года с космодрома Байконур была запущена ракета-носитель «Союз-У» с новым разгонным блоком «Фрегат» и макетом спутника, необходимым для проведения его летных испытаний.
Схемы приземления космических кораблей
Посадка спускаемого аппарата космического корабля «Союз».
Посадка «Бурана».
Так выглядит посадка Х-38.
Приземление космического корабля с помощью надувного экрана.
Посадка «на хвост» была опробована советскими авиаконструкторами еще до войны…
Так, возможно, будет выглядеть посадка космолета в XXI веке.
«Фрегат» — по существу четвертая дополнительная ступень, которая позволяет уже в ходе орбитального полета по командам с Земли с помощью своего собственного жидкостного реактивного двигателя переместить спутник, корабль или иную полезную нагрузку с одной орбиты на другую. Это и было продемонстрировано в ходе испытаний.
Выполнив программу полета и произведя необходимые маневры для выхода на траекторию снижения, аппарат вместе с макетом полезной нагрузки пошел на посадку. Она тоже была не совсем обычной. Российские инженеры из НПО имени Лавочкина и специалисты германского концерна «Даймлер-Крайслер азроспейс» впервые испытали в реальных условиях уникальную технологию защиты космических кораблей от сгорания в плотных слоях земной атмосферы.
В тот момент, когда корабль входит в плотные слои атмосферы и начинает разогреваться, его обволакивает надувной кокон из специальной термостойкой пленки. «Кокон» этот выполняет сразу две функции. Во-первых, прикрывает непосредственно сам корпус корабля, не позволяя ему перегреваться. Во-вторых, служит аэродинамическим тормозом, замедляя движение аппарата в атмосфере.
И парашюты, и крылья, в том числе надувные, нужны для того, чтобы погасить при посадке скорость космолета. А для этого есть и другие способы.
В марте 1999 года американская компания «Ротари Рокет», которую возглавляет известный специалист по аэрокосмической технике Гарри Хадсон, продемонстрировала опытный образец оригинального 135-тонного двухместного космического корабля многоразового использования.
В отличие от традиционных «Шаттлов» новый корабль, получивший название «Ротон», не имеет узлов, отстреливаемых во время полета. Весьма оригинальна и двигательная установка аппарата. Ее основой служит 7-метровый вращающийся диск, по окружности которого размещено 96 ракетных двигателей, каждый из которых имеет камеру сгорания размером не больше… консервной банки.