Боевой космический лазер «Скиф»

В 1983 году для широкой общественности окончательно рухнула иллюзия под названием «мирный космос»: президент Рональд Рейган объявил о программе СОИ (Стратегическая Оборонная Инициатива), в рамках которой США собрались развернуть в космосе целый спектр вооружений для перехвата советских межконтинентальных баллистических ракет и их боеголовок. Безусловно, отдавать инициативу в руки противнику мы не могли: со времён Хиросимы и Нагасаки хрупкий мир между странами удавалось поддерживать только с помощью баланса вооружений. И на закате СССР началась разработка отечественного боевого лазерного космического аппарата, массо-габаритный макет которого (без самого лазера) был выведен в космос ракетой-носителем «Энергия». Впрочем, сам лазер тоже испытывали, правда, на самолёте.

Программа СОИ была далеко не первой попыткой милитаризации космоса. Фактически, такие планы вынашивались ещё с 1950-х, а то и раньше. Безусловно, разведки обеих стран получали какие-то сведения о разработках друг друга, и вряд ли речь Рейгана в 1983-м стал большой неожиданностью для нас. Проблема защиты (точнее, её невозможности) от межконтинентальных баллистических ракет стояла и перед СССР. Но на том уровне развития технологий решить её было нельзя (что и стало впоследствии причиной временного закрытия самой СОИ). Поэтому в качестве «первого шага» наше военное руководство решило создать средство борьбы со спутниками противника.

К тому времени спутники уже играли очень важную роль, причём в первую очередь в военном деле. СССР и США активно применяли спутниковую навигацию, связь и разведку, а в начале 1980-х началась разработка GPS — межвидовой системы навигации для ВМС, ВВС и сухопутных сил (которую позднее разрешили использовать и для гражданских нужд). От спутниковых навигационных систем в первую очередь зависела точность действий стратегических бомбардировщиков, подлодок-ракетоносцев и крылатых ракет «Томагавк».

Примерно в тот же период (начало 1980-х) в СССР родилась идея использовать лазерное вооружение для уничтожения вражеских спутников и других космических аппаратов (и в перспективе — баллистических ракет). Сам лазер уже существовал и активно отрабатывался: ещё в 1977-м целая научно-производственная кооперация из ОКБ Бериева, ЦКБ «Алмаз», Института атомной энергетики им. Курчатова, Таганрогского машиностроительного завода и ряда других организаций начала создавать летающую испытательную лабораторию для проверки возможности применения лазера в верхних слоях атмосферы.

Лазер с максимальной мощностью 1 МВт смонтировали на самолёте Ил-76 в башенке, которая поднималась из средней части самолёта. В носовом обтекателе установили систему наведения. По бокам в средней части в массивных обтекателях разместили два турбогенератора, которые должны были в полёте питать энергией лазер и сопутствующее оборудование.

Прототип, лазер РД0600 на 100 кВт— непрерывной работы, газодинамический, работающий на газообразной окиси углерода (СО2). Масса 750 кг, габариты: 680 х 1820 х 2140 мм.

Летающая лаборатория получила индекс А-60 («1А»), и отправилась в первый полёт в 1981-м. Из-за полной секретности программы никаких подробностей испытаний лазера не известно. Считается, что за 8 лет работы А-60 совершил несколько десятков вылетов с обстрелом мишеней на высотах до 30–40 км. Увы, «1А» сгорел на аэродроме в 1989-м. Тем не менее, после развала страны программа не была закрыта, как множество других. В 1991-м успели построить второй экземпляр летающей лаборатории — «1А2» — которая работает по сей день. Ходят слухи, что программа исследований финансируется в полном объёме.

Но мы отвлеклись. Через три года после начала лётных испытаний мегаваттный лазер был уже достаточно отработан, чтобы можно было апробировать идею уже за пределами атмосферы, в космосе. В 1984-м был подписан приказ о создании экспериментального космического аппарата тяжёлого класса с лазерным вооружением для уничтожения спутников, баллистических ракет и боеголовок. Аппарату присвоили индекс 17Ф19Д «Скиф-Д». Помимо испытаний самого лазера, на «Скифе» планировали отработать ряд других систем для будущих разработок в рамках отечественной системы ПРО. Сложность была в том, что такой мощный лазер требовал соответствующего источника энергии, запасов топлива и немалого количества вспомогательного оборудования. Носителей, способных вывести в космос столь тяжёлый аппарат, у страны попросту не было. Однако выход нашли быстро: к завершению подходила разработка сверхтяжёлой ракеты-носителя «Энергия», которую и решили использовать для запуска «Скифа», поскольку уже было понятно, что «Буран» к назначенному сроку готов не будет.

Чтобы успеть к моменту готовности «Энергии», при создании «Скифа» максимально использовали узлы и решения от других космических аппаратов. В конструкции орбитального лазера применили элементы транспортного корабля снабжения ТКС, орбитального ракетоплана «Буран», орбитальной станции «Мир» и ракеты-носителя «Протон-К». Помимо самого лазера, «Скиф» должен был нести баллоны с CO2 и два электротурбогенератора для питания лазера, систему наведения, модули выброса учебных надувных мишеней, раздвижные солнечные батареи и доразгонные двигатели, предназначенные для вывода «Скифа» на опорную орбиту.

Чтобы облегчить наведение лазера, головную часть аппарата предполагалось сделать поворотной. Это очень сильно усложнило систему управления: ведь ей приходилось теперь учитывать как положение самого космического аппарата в пространстве, так и движения поворотного «лазерного» отсека. И речь не только о том, чтобы сообразить, куда повернуть, но и одновременно скомпенсировать динамические возмущения от выхлопов газа при работе лазера, от работы газогенераторов, от вращения тяжёлого переднего отсека. При этом требования к точности системы управления предъявлялись очень жёсткие: если погрешность будет слишком велика, лазерный луч не удастся навести и удерживать на цели достаточно долго, чтобы вывести её из строя.

Любопытная особенность «Скифа» была в том, что в космос он должен был выводиться вверх ногами: на ракете-носителе он крепился головным отсеком вниз. А уже после отделения от «Энергии» аппарату нужно было сделать «перевертон», как назвали этот манёвр разработчики, — развернуться на 180 градусов, а потом ещё на 90 градусов вдоль продольной оси, после чего включить доразгонные двигатели для выхода на орбиту. По мере разработки возникали всё новые технические и конструкторские сложности, которые затягивали сроки создания «Скифа». Вскоре стало ясно, что сложность различных систем не позволяет собирать их в единое изделие без испытаний в реальных «полевых» условиях. Поэтому планировалось сначала запустить испытательный образец без лазера и электротурбогенераторов, отработать все основные системы, и лишь потом испытывать полноценное изделие. Таким образцом должен был стать «Скиф-ДМ» — 77-тонный макет в качестве полезной нагрузки для первого запуска «Энергии» в сентябре 1986-го. А чтобы извлечь из полёта макета больше пользы и заодно скрыть назначение аппарата от иностранных разведок, «Скиф-ДМ» оснастили средствами для проведения геофизических экспериментов. И под шумок хотели проверить систему отстрела мишеней для отработки системы наведения, работу самой системы и бортовой РЛС. Однако за несколько месяцев до старта программу испытаний урезали по политическим причинам, оставив лишь несколько геофизических и прикладных экспериментов.

К назначенному сроку не успели, и состыкованные «Энергию» и «Скиф-ДМ» подняли на стартовый стол только в мае 1987-го. Длинный 37-метровый цилиндр с максимальным диаметром около 4 метров был покрыт чёрной краской, чтобы в космосе поддерживался нужный температурный режим внутри аппарата.

Для широкой общественности на космический аппарат нанесли надписи «Мир-2» и «Полюс». В печати «Скиф-ДМ» также именовали «Полюсом».

Увы, но речь Горбачёва за пару дней до запуска «Скифа» стала смертным приговором программе. Генсек популярно объяснил, что Советский Союз за мирный космос, миролюбивую внешнюю политику, за общность интересов американского и советского народов и против гонки вооружений в космосе. После этого судьба «Скифа» была решена, даже несмотря на то, что 15 мая 1987 запуск всё же состоялся. Скорому закрытию программы способствовал и неудачный полёт первого прототипа: на высоте 110 км «Скиф» штатно отстыковался от «Энергии», и через некоторое время автоматика начала выполнять «перевертон»: разворот двигателями назад. Однако из-за сбоя — система управления выдала не предусмотренную циклограммой команду — двигатели стабилизации не остановили переворот в нужный момент, и аппарат продолжил вращаться вдоль поперечной оси. При этом выполнилась вся остальная цепочка автоматических действий: отстрелились крышки ряда систем и запустились доразгонные двигатели. В результате потерявший ориентацию «Скиф» упал в океан вслед за «Энергией».

Удивительно, но даже за такой недолгий полёт «Скиф» успел выполнить из запланированных экспериментов все прикладные и часть геофизических:

«… Тем самым, общие задачи пуска изделия… были выполнены по числу решенных задач более чем на 80%. Решенные задачи охватывают практически весь объем новых и проблемных решений, проверка которых планировалась при первом пуске комплекса… Летными испытаниями комплекса в составе РН 11К25 6СЛ и КА «Скиф-ДМ» были впервые:

  • подтверждена работоспособность РН сверхтяжелого класса с асимметричным боковым расположением выводимого объекта;
  • получен богатый опыт наземной эксплуатации на всех этапах подготовки к старту сверхтяжелого ракетно-космического комплекса;
  • получен на основе телеметрической информации КА… обширный и достоверный экспериментальный материал по условиям выведения, который будет использован при создании КА различного назначения и МКС «Буран»;
  • начаты испытания космической платформы 100-тонного класса для решения широкого круга задач, при создании которой был использован ряд новых прогрессивных компоновочных, конструктивных и технологических решений.»

Источники:

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.9 (15 votes)
Источник(и):

habr.com