Красная звезда
12 апреля 1989 года

На спине самолета
как доставляют "Энергию" и "Буран" на Байконур

Создатели ракеты "Энергия" не любят, когда их детище называют обычной ракетой. Во всей проектной и конструкторской документации она проходит как "Универсальная ракетно-космическая транспортная система". И дело здесь не только в технической точности формулировок. Оно - в существе. Просто ракета-носитель - это одно, а универсальная транспортная система - совсем иное: и по замыслу, и по решаемым задачам, и по энергоемкости, и по конструктивному исполнению... Впрочем, те, кто видел "Энергию" в МИКе (монтажно-испытательном корпусе), где ее собирают, на стартовом сооружении, наблюдали момент старта (Центральное телевидение предоставило такую возможность), были поражены размерами и характеристиками самой мощной сегодня ракеты. И многих заинтересовал вопрос: как доставляют такую махину на Байконур, если даже отдельные ее части весьма и весьма негабаритны? Об этом сегодня рассказывает один из тех, кто был причастен к созданию системы "Энергия"-"Буран".

В отличие от традиционного способа железнодорожного транспортирования ракет-носителей "Союз", "Протон", "Космос", "Вертикаль", а также боковых разгонных блоков "Энергии" потребовалось создать принципиально новый комплекс средств. Достаточно сказать, что центральный водородный блок, диаметр которого 8 м, превышает все мыслимые степени негабаритности, принятые на железнодорожном транспорте. Такую же проблему требовалось решить и в отношении космического корабля "Буран".

Американцы, как известно, используют для транспортировки своего "Шаттла" переоборудованный "Боинг-747". Идея перевозки одной авиационной конструкции на другой впервые была реализована еще в 1931 году. Валерий Чкалов в НИИ ВВС испытал в воздухе самолет "Звено" конструкции В.С.Вяхмистрова, представляющий собой "авиаматку" с укрепленными на ней истребителями.

Ракетные баки - груз весьма деликатный. Это тонкостенные нежесткие оболочки, рассчитанные на продольные, а не на поперечные нагрузки, требующие сохранения абсолютной чистоты во внутренних полостях. Они весьма дорогостоящие и к тому же плохообтекаемые. Все это и представляло главную проблему, ибо аналога подобных операций в мировой практике не было. Это, кстати, был основной аргумент многочисленных скептиков в борьбе с энтузиастами неординарного технического решения. В качестве альтернативных вариантов рассматривались даже такие, как строительство заводов непосредственно на Байконуре, прокладка специального ширококолейного железнодорожного (или автодорожного) полотна, строительство судоходного канала, ведущего к Байконуру, создание дирижабля, и другие.

Досужие разговоры? Нет. У каждого варианта были истовые сторонники, некоторые проекты были доведены до экспериментальной реализации, например связка из двух вертолетов Ми-26.

Решающую роль в победе варианта самолетной транспортировки па "спине" сыграл известный генеральный конструктор авиационной техники В.М.Мясищев и его ближайшие соратники, которые пообещали в немыслимо сжатые cpoки создать новый транспортный самолет ВМ-Т на базе тяжелого стратегического бомбардировщика.

Одновременно велись работы и в ОКБ О.К.Антонова, имеющего опыт создания транспортных самолетов типа "Антей". Олега Константиновича тогда горячо поддерживали его единомышленники. Позднее появились организационные документы, в которых определялись исполнители по созданию ACT - авиационных средств для транспортировки крупногабаритных конструкций системы "Энергия" - "Буран". Многие, кстати, и до сих пор считают, что вся проблема была решена только лишь "авиаторами" - без участия "ракетчиков".

В действительности события развивались гораздо драматичней. Самым тяжелым "ударом" для нас было утверждение представителей Минавиапрома о невозможности изготовления на его заводах транспортировочного контейнера. А ведь мы считали, что это их основная работа, поскольку такой контейнер по сути дела представляет собой самолетный фюзеляж. Получалось, что теперь нам самим придется сделать вместо одного целых три "фюзеляжа" - по числу транспортируемых грузов.

Вскоре мы узнали, что создаваемый новый сверхтяжелый самолет ОКБ Антонова в окончательном варианте будет на 6 метров короче, у него предусмотрен один центральный киль, а не два, как это нам требовалось, он сможет перевозить только те же элементы водородного.блока, что и ВМ-Т. Опасаясь худшего, мы вынуждены были согласиться со всеми условиями в части ВМ-Т, а по тяжелому самолету (сейчас он известен как "Руслан") несколько лет вели переписку, убеждая "смежника" в необходимости увеличить длину фюзеляжа, грузоподъемность самолета и установить на нем два киля.

Забегая вперед, скажу, что в конечном итоге нам самим пришлись браться за создание многих элементов первой очереди комплекса средств авиационной транспортировки. В целом же все работы выполнялись предприятиями Минавиапрома и Минобщемаша.

Разрабатываемые технические решения преследовали одну цель - доставить груз на место и не причинить вреда объекту транспортировки. Самым большим из них (по габаритам) был водородный бак, который предстояло оснастить съемными транспортировочнымн шпангоутами с узлами крепления к самолету, передним обтекателем и задним стекателем, придающим объекту приемлемую аэродинамическую форму.

Водородный бак надувался азотом и герметизировался. Давление непрерывно контролировалось в полете системой измерений, показания которой были вынесены в кабину самолета в виде отдельного пульта. Навыки обращения с этим пультом и действия экипажа в критической ситуации - в результате возможной потери герметичности - были предметом специального экзамена для летного состава. И не случайно. В этом случае становится невозможной не только посадка, но и само снижение самолета - вытекающий газ не может противодействовать быстро нарастающему внешнему давлению. И бак, потеряв свою форму н сжавшись, неминуемо привел бы к потере не только груза, но и самолета.

Опрессовка макетного бака газом велась с огромными предосторожностями, с тем чтобы не допустить взрыва, но все, как говорится, обошлось.

Еще одна особенность груза: обтекатель и стекатель внутри полые и негерметичные. Однако неконтролируемая их негерметичность может вызвать тот же эффект при снижении самолета, что и утечка газа в баке, - нарушится аэродинамика груза, в результате - авария. Чтобы такого не случилось, применили аэродинамический наддув обтекателя и стекателя встречным потоком воздуха через специальные воздухозаборники.

Для балансировки груз снабдили мешками с песком. Допустимый разброс положения центра его масс не более 25 см. И это при массе 32 тонны и длине около 45 метров!

Подъемно-козловое устройство (ПКУ-50) грузоподъемностью до 50 т с двумя пантографами-захватами и прецизионными движениями вдоль рельсовых путей и поперек оси груза представляет собой уникальное сооружение, способное устанавливать грузы, имеющие огромную "парусность", точно совмещая элементы узлов крепления на грузе и на самолете при скорости ветра до 15м/с.

Первые примерки показали, что необычная операция погрузки имеет много специфики. Монтажникам приходится работать на высоте трех-, пятиэтажного дома. Ключи, штифты, приспособления, необходимые для работы, должны быть надежно закреплены на специальных фалах, ибо в случае падения они могут повредить самолет.

Наконец, вся материальная часть была готова. Теперь предстояло провести виброчастотные испытания - для этого в ЦАГИ есть специальные вибраторы и средства измерения. "Экзекуции" подвергались отдельно все виды грузов и самолет. Затем самолет с грузом на "спине". Были проверены все без исключения варианты транспортировки на внешней подвеске узлов и агрегатов космической техники.

И вот наступил день первого опытного полета. В Подмосковье зима. А следовательно, еще одна опасность, имя которой - обледенение. Всего лишь пятимиллиметровая корка льда на лобовой поверхности груза (а она при соответствующих атмосферных условиях возникает за несколько секунд) способна вызвать аварию. Ведь весит эта "корочка", по самым скромным подсчетам, порядка 300 кг. Образуясь, она смещает вперед центр масс груза, и.. рули самолета не в состоянии уже это компенсировать.

Как проходил сам полет? Сначала взлетел и сделал несколько "пристрелочных" проходов над взлетно-посадочной полосой самолет сопровождения Ту-134. После того как маневр был усвоен, одновременно с очередным проходом Ту-134 начал разбег ВМ-Т с грузом. Скорость все выше, выше... Волнение экипажа, руководителя полета, многочисленных его участников и "зрителей" достигло предела.

Наконец, передняя стойка велосипедного шасси "вздыбливается", и самолет практически сразу же отрывается от "полосы". Небольшой завал вбок - это особенность самолета с велосипедным шасси, совершенно неопасная, но вызвавшая у некоторых новичков невольное "ах!" Шлейф темного дыма от двигателей и необычный летательный аппарат, впоследствии предмет самых неожиданных версий местных жителей, скрылся из глаз.

А дальше произошло следующее. Пролетая над не замерзшей еще Москвой-рекой, самолет попал в восходящий поток, раскачавший его хвостовое оперение. Экипаж услышал скрежет и скрип в хвостовой части. Внизу поля, кое-где небольшой перелесок. Командир корабля А.Кучеренко отдал команду экипажу испытателей быть готовым покинуть машину. Самолету сопровождения приказано выяснить примерную величину деформации. В эфир полетели доклады. Была названа очень большая цифра по углу скручивания фюзеляжа, определенная чисто визуально (последующая расшифровка записей показала, что этот угол был вполне приемлем - в десятки раз меньше!)

Колебания исчезли так же внезапно, как и возникли. На этом, однако, перипетии полета не кончились. Летчики неожиданно ощутили ритмичные глухие удары со стороны груза. У экипажа промелькнула мысль: "Оторвался один из узлов крепления". А это - катастрофа! Но удары продолжаются, а с самолетом ничего но происходит. Экипаж самолета наблюдения докладывает на контрольно-диспетчерский пункт и на ВМ-Т, что одна из киперных лент, удерживающих макетную теплоизоляцию, отклеилась. Бак с уменьшением внешней температуры "съежился", лента оборвалась, начала "трепыхаться", самопроизвольно связалась в огромный тугой узел. Он-то и колотил по баку. Продолжавшийся меньше часа первый испытательный полет по кругу закончился благополучно. Затем были и другие, - еще более сложные полеты. Первое испытание самолета с новым грузом (бак окислителя, переходной и хвостовой отсеки водородного ракетного блока) прошло гладко. Последующие - тоже. Обработка полученного материала свидетельствовала: все проектные решения выбраны правильно.

И вот с опережением графика начались штатные транспортировки на Байконур всех крупногабаритных элементов "Энергии" и "Бурана". Хотелось бы отметить, что создание уникального транспортного комплекса стало возможным благодаря участию в работах н поддержке всех наших начинаний Г.Е.Лозино-Лозинским, И.Н.Садовским, В.М.Филиным, А.Д.Тохунцем, многими другими специалистами Минавиапрома и Минобщемаша.

Итак, еще одну сложнейшую проблему удалось решить. Но точка не поставлена. В стране создан и проходит испытания новый супертяжеловоз - самолет "Мрия". Он способен доставлять крупнотоннажные сверхгабаритные грузы на большие расстояния (на "спине" его фюзеляжа могут быть размещены конструкции диаметром до 10 м). Словом, совершенствование комплекса средств авиационной транспортировки продолжается. И нужен этот комплекс не только для создания космической техники. В народном хозяйстве страны он может найти себе самое разнообразное применение.

В.Бурдаков, доктор технических наук, профессор.

Смотри также страницы "Самолет ВМ-Т "Атлант" и "Авиация для "Энергии" (с иллюстрациями) из мемуаров Б.И.Губанова.


Возврат к предыдущей публикации Возврат к оглавлению Библиографии Переход к последующей публикации

Web-master: ©Вадим Лукашевич 1998-2005
E-mail: buran@buran.ru