Часть 5. Boeing X-20 Dyna-Soar - американский стимул, породивший «Спираль»

«Спираль» как ответ на X-20

Проект «Спираль», (см. предыдущие части, ссылки в конце) начатый в ОКБ Микояна в 1966 году, был прямым ответом на американскую программу создания космического перехватчика-разведчика-бомбардировщика X-20 «Dyna-Soar». Советское руководство, внимательно следившее за разработками США, не могло позволить себе отстать в гонке военных космических технологий.

Однако судьба X-20 оказала на «Спираль» и обратное влияние. Когда в декабре 1963 года США отменили программу Dyna-Soar, это «снизило ощущение срочности в сознании советских военных планировщиков». Угроза, ради которой создавалась «Спираль», исчезла — и это стало одним из факторов, замедливших и в итоге погубивших советский проект.

Что такое X-20 Dyna-Soar?

Dyna-Soar — сокращение от Dynamic Soarer («динамический планер»). Название отражало принцип полёта: аппарат должен был буквально «глиссировать» по верхним слоям атмосферы, как плоский камень по воде.

Программа стартовала 10 октября 1957 года — буквально через несколько дней после запуска Советским Союзом первого искусственного спутника Земли. Она объединила три предыдущих исследования по гиперзвуковым пилотируемым системам (Hywards, Bomi/Brass Bell и Robo) в единую трёхфазную программу.

X-20 должен был стать одноместным многоразовым гиперзвуковым планером, который выводился бы на орбиту модифицированной ракетой Titan и мог бы выполнять широкий спектр военных задач.

Планируемые характеристики:

Длина  10,76 м

Размах крыла  6,22 м

Высота 2,44 м

Экипаж               1 человек

Максимальная скорость            ~28 000 км/ч (первая космическая)

Высота полёта ~160 км

Космический "мастер на все руки"

В отличие от гражданских капсул NASA («Меркурий», «Джемини»), X-20 проектировался как чисто военная машина.

- Фотографирование объектов противника с возможностью быстрого спуска

- Перехват и осмотр чужих космических аппаратов

- Нанесение ядерных ударов из космоса по наземным целям

Кроме того, X-20 должен был стать первым шагом к созданию полноценного военного космоплана, способного действовать в любой точке земного шара в считанные минуты.

Уникальная конструкция: вызовы гиперзвука

Поскольку X-20 должен был возвращаться в атмосферу на гиперзвуковых скоростях (до Mach 18), инженеры столкнулись с проблемой экстремального нагрева — до 2200°C.

Вместо теплозащитных плиток (как позже на «Буране»), корпус планировали сделать из жаропрочных суперсплавов — никелевого сплава René 41, ниобия, молибдена и вольфрама. Носовой обтекатель — из композита графита и диоксида циркония.

Из-за жары обычные резиновые шины сгорели бы. Поэтому X-20 оснастили выдвижными лыжами-полозьями, которые выдвигались из изолированных отсеков на днище.

Кабина пилота закрывалась массивным тугоплавким щитом.

В отличие от «Спирали», X-20 проектировался для одноразовой планирующей посадки без двигателя (deadstick landing). Правда, некоторые документы упоминают возможность использования аварийного твердотопливного ракетного двигателя для ухода на второй круг в экстренном случае.

Как и у «Спирали», для X-20 рассматривалась отделяемая капсула для спасения пилота, но американские инженеры в итоге остановились на твердотопливном ракетном двигателе, который отстреливал бы весь планер от взрывающейся ракеты-носителя.

Модель X-20 прошла «самую исчерпывающую программу продувок в аэродинамической трубе в истории авиации» — в ней участвовали практически все крупные аэродинамические лаборатории США.

Элитная команда пилотов

Проект считался настолько важным, что для него отобрали лучших лётчиков-испытателей. Среди них был Нил Армстронг . Если бы проект не закрыли, именно он, скорее всего, стал бы пилотом X-20 — и, возможно, первым человеком на боевом космоплане, а не первым человеком на Луне.

Всего для программы было отобрано шесть пилотов.

Почему проект закрыли?

В декабре 1963 года — всего через несколько недель после убийства президента Кеннеди — программа была отменена. Всего за несколько месяцев до начала строительства полноценного прототипа.

Причины:

- Министр обороны США Роберт Макнамара сомневался, что пилотируемый аппарат в космосе эффективнее беспилотных спутников-шпионов.

- Огромные средства требовались на лунную программу «Аполлон» и программу «Джемини». Военный космоплан стал обузой для бюджета.

- Проект опережал своё время — системы управления и жаропрочные сплавы 1960-х годов были на пределе своих возможностей.

Стоимость программы составила от $660 млн** до **$853 млн - и ни один готовый планер так и не был построен.

Сравнение X-20 и «Спирали»: разные пути к одной цели

Хотя у них была фактически одна и та же миссия, X-20 и «Спираль» были радикально разными аппаратами.

Ключевое различие: X-20 был «классическим» космопланом на ракете-носителе. «Спираль» — амбициозной двухступенчатой системой с воздушным стартом, которая должна была стать гораздо более гибкой и экономичной (если бы заработала).

Наследие: от X-20 до X-37B

Хотя X-20 так и не полетел, он оставил глубокий след:

Данные по аэродинамике «несущего корпуса» и гиперзвуковым полётам напрямую использовались при проектировании Space Shuttle.

Подсистемы X-20 нашли применение в испытаниях X-15.

Технологии теплозащиты, пилотских скафандров, систем телеметрии и симуляции стали основой для будущих пилотируемых программ.

Сегодня идеи Dyna-Soar живут в секретном беспилотном аппарате Boeing X-37B, который успешно выполняет те же задачи, что ставились перед X-20 шестьдесят лет назад. X-20 и X-37B «в техническом, размерном и полётном профиле чрезвычайно похожи» — единственное отличие в том, что X-20 был пилотируемым.

Наследие X-20 также повлияло на китайский космоплан «Шэньлун».

Итог: два брата-близнеца, не увидевшие космоса

X-20 Dyna-Soar и «Спираль» — это два проекта, рождённые одной эпохой и одной логикой Холодной войны. Один появился раньше и породил другой как ответ. Оба были закрыты, так и не достигнув орбиты. Оба оставили после себя технологии, которые через десятилетия воплотились в новых машинах — X-37B, Space Shuttle, «Буране».

X-20 был не «предком» «Спирали» в техническом смысле — он был её «стимулом», её «зеркальным отражением» с другой стороны океана. Советские конструкторы создавали «Спираль», глядя на американский проект и стремясь его превзойти. И в чём-то им это удалось: «Спираль» была технически более сложной и амбициозной. Но судьба обоих проектов оказалась одинаковой — они стали жертвами политики, бюджета и времени, которое ещё не пришло для их реализации.

(Boeing X-37B: в следующей части)

* * *

Часть 1 -  Спираль и МиГ-105.11: орбитальный самолет и наследие для Бурана

Часть 2 -  Наследники «Спирали»: от советского МиГ-105.11 до Dream Chaser и X-37B

Часть 3 -  «Спираль» — «бабушка» «Бурана» и «Спейс Шаттла»: технологическое наследие

Часть 4. От «Спирали» до забвения: Триумф и падение мечты