Космический корабль Dream Chaser или как американцы воплотили идею советских инженеров

31 марта 2025

Ранее уже рассказывали, как советские инженеры использовали американский бомбардировщик B-29 и английский турбореактивный двигатель Rolls-Royce Nene для собственных разработок. А что же противоположная сторона, пользовалась ли она советскими идеями?

Битва за космос: советское наследие в космонавтике США

В аэрокосмической отрасли США прослеживается тенденция по адаптации советских технологических решений. Однако нельзя сказать, что американские инженеры слепо копируют. Хотя за основу берутся советские разработки, в американских проектах (например, многоразовый космический корабль Dream Chaser и двухфюзеляжный самолет Stratolaunch) исходные концепции значительно переработаны.

Давайте посмотрим, благодаря каким идеям советских инженеров американская компания Sierra Space разработала ракетоплан Dream Chaser, который скоро начнет доставлять грузы к Международной космической станции. Первый полет намечен на конец этого года.

Потерявшийся советский космический самолет

Когда группировка из семи советских боевых кораблей и судов делает странные маневры и что-то ищет посреди океана, это весьма подозрительно. Именно так считали австралийцы и американцы, когда обнаружили подобное действо в Индийском океане недалеко от Кокосовых островов 4 июня 1982 года.

Поэтому австралийский патрульный самолет P-3 Orion совершил несколько пролетов вблизи и сделал фотографии. Русские с трудом вытаскивали из воды судно непонятной формы и назначения. У него был нос в форме лодки и маленькие, сильно наклоненные крылья (за свою необычную форму ракетоплан БОР прозвали «лаптем»).

БОР-4 был окутан оранжевым дымом, который австралийцы приняли за маскировку от наблюдателей. На самом деле это сбрасываемые остатки токсичного топлива. На нижних снимках также хорошо виден поврежденный носовой защитный обтекатель.

Австралийцы передали свои снимки коллегам из ЦРУ, а те связались с представителями НАСА. Совместно они разгадали загадку: странным судном оказался БОР-4 (№404) – беспилотный прототип орбитального ракетоплана.

Русские запустили его для проверки теплозащиты в рамках программы по разработке космических самолетов. Для запуска использовали ракету-носитель Космос-3М (К65М-РБ5), после чего БОР-4 выполнил орбитальный полёт в 1,5 витка и упал в океан.

Сделанные буржуинами шпионские снимки времен холодной войны могли так и остаться лишь в истории космонавтики. Если бы не решение НАСА о том, что доставки грузов на Международную космическую станцию будет совершать Dream Chaser – космический корабль с «носом» и формами, созданными на основе того самого потерявшегося советского аппарата.

Предыстория: попытки создания ракетопланов американцами

До случая с БОР-4 американцы уже долго бились над созданием ракетопланов, но продвигались слабо. В 1960-х годах инженер Дейл Рид проводил эксперименты в одном из центров летных исследований НАСА. За два года исследований удалось выяснить, что при достижении сверхзвуковых скоростей тупоносый самолет нагревается меньше, чем остроносый.

Тупая носовая часть создает головную ударную волну, которая:

• отодвигает зону максимального нагрева от поверхности;
• распределяет тепловую нагрузку на большую площадь;
• снижает пиковую температуру поверхности на 30-40%.

Поэтому у тупоносого космического корабля было больше шансов выжить при входе в атмосферу.

Также инженер выяснил, что крылья создают много проблем для спускаемых аппаратов: они легко сгорают, и они должны очень прочными, чтобы выдержать вход в атмосферу на огромной скорости. Так родилась идея «подъемного корпуса».

Модели летательных аппаратов с подъемным корпусом больше напоминали по форме широкие ванны. Так родились самолеты M2-F1 и M2-F2, X-24A и ряд других экспериментальных моделей. Однако их технические, летные и эксплуатационные характеристики не удовлетворяли американцев.

Рожденный в СССР: чем был БОР-4

Беспилотный аппарат БОР-4 или Космос-1374 нельзя считать полноценным ракетопланом. Его предназначением было испытание системы тепловой защиты для проекта многоразового транспортного космического корабля «Энергия-Буран».

Ракетоплан БОР-4 сконструировали на основе экспериментального пилотируемого орбитального самолета МиГ-105. Который, в свою очередь, разрабатывался во второй половине 1960-х–первой половине 1970-х годов в рамках советской авиационно-космической программы «Спираль».

Саму программу «Спираль» прекратили, как только появился более перспективный проект «Энергия-Буран». Однако ракетопланы БОР приспособили под нужды нового проекта – для испытаний. До 1990 года запускали еще разные варианты БОР-4, БОР-5 и БОР-6.

Советская программа космического корабля «Буран» впоследствии провалилась из-за нехватки средств. А ракетопланы семейства БОР были убраны на хранение, чтобы больше никогда не летать.

Прогресс благодаря шпионажу

Советский ракетоплан BOR-4 оказался гораздо лучше, чем новейший на то время американский летательный аппарат с подъемным корпусом HL-10.

Только вооружившись снимками советского аппарата, НАСА смогло начать новый проект HL-20. Изучив снимки советского космического аппарата БОР-4, НАСА создало собственную модель ракетоплана.

Американские инженеры обнаружили, что форма БОР-4 давала ракетопланам устойчивость и легкость в управлении на всех этапах полета – от гиперзвуковых скоростей при входе в земную атмосферу до дозвуковых скоростей при посадке на взлетно-посадочную полосу. Американцы были ошеломлены тем, насколько хорошо все работало. «Глаза были открыты», – написано в архивном отчете НАСА. И вскоре форма русского «лаптя» стала основной для американских ракетопланов.

Целью проекта HL-20 стало создание космического самолета для орбитальных полетов с экипажем. Прежде всего, он должен был использоваться в качестве спасательного аппарата для астронавтов, находящихся на борту космической станции. Но в итоге НАСА отменило программу, сославшись на нехватку денег и иные причины. Только один экземпляр HL-20 дожил до наших дней в более или менее целом состоянии.

Рождение Dream Chaser

В 2005 году Марк Сиранджело, в то время директор небольшой компании SpaceDev, которая позже объединилась с корпорацией Sierra Nevada, собирался участвовать в конкурсе проектов космических кораблей. Он не хотел начинать с нуля и искал позабытые наработки.

Марк заинтересовался историей о советском ракетоплане БОР-4 и знал о программе космического самолета HL-20. Он связался с НАСА и приехал к ним посмотреть на старую, давно заброшенную модель. Она была запрятана в углу одного из ангаров под покрытым птичьим пометом выцветшим брезентом. Сотрудники НАСА уже с десяток лет собирались ее утилизировать, но руки не доходили. Кроме того, нашлась и упакованная в коробки документация с чертежами, летными испытаниями, аналитическими исследованиями.

Вскоре Марк Сиранджело, уже как глава отдела космических систем корпорации Sierra Nevada взялся за возрождение проекта ракетоплана. Он посещал Россию и встречался с некоторыми инженерами, которые работали над БОР-4. Они изумлялись, когда он говорил им, что их идеи и изобретения живут.

Марк пообещал на первом космическом корабле Dream Chaser (дословно переводится как «Ловец мечты») будет список имен российских инженеров, которые разработали БОР-4. Кроме того, он пообещал упомянуть и разработчиков из проекта НАСА HL-20.

Первой попыткой продвинуть проект ракетоплана Dream Chaser стал конкурс НАСА по созданию космического корабля, который будет доставлять астронавтов на космическую станцию после ухода челноков «Спейс шаттл» в 2011 году.

Задумка была следующей: Dream Chaser запускают на ракете, как в эпоху «Аполлона», но возвращается на Земле и садится он на взлетно-посадочную полосу самостоятельно. В корпорации Sierra Nevada считали, что такой вариант станет серьезным соперником в гонке за замену шаттлу. Но этого не произошло. Компания Dream Chaser вышла в финал конкурса, но в итоге проиграла двум конкурентам.

Это «как смерть в семье», – сетовал тогда Марк Сиранджело. Около 100 человек лишились работы, а перспективы компании Sierra Nevada пошатнулись.

Однако руководство компании не сдавалось и в 2015 году подало на новый конкурс НАСА – по разработке беспилотного корабля для доставки грузов на МКС. И они выиграли, обойдя сильных конкурентов: SpaceX, Orbital ATK, Boeing и Lockheed Martin.

Сегодняшний день: в погоне за мечтой о космосе

Этой весной 2025 года Американская компания Sierra Space продолжает испытания многоразового космического корабля Dream Chaser, который базируется на технологических решениях советского беспилотного орбитального ракетоплана БОР-4.

Первый летательный аппарат Dream Chaser называется Tenacity. Он совершит грузовые полеты на МКС в рамках контракта с НАСА по программе Commercial Resupply Services-2 (Коммерческие услуги снабжения). Sierra Space станет третьей и последней компанией, выполняющей полеты по этой программе. Ожидается, что Dream Chaser выполнит минимум семь полетов без экипажа.

Сейчас корабль Dream Chaser Tenacity находится во Флориде, где проходит испытания на электромагнитные помехи и электромагнитную совместимость (EMI/EMC). Инженеры хотят убедиться, что его бортовая электроника сможет без проблем работать при воздействии электромагнитного излучения в космосе.

После этого комический корабль ждут акустические испытания, при которых будут сымитированы условия запуска. Его поместят в специальную камеру, чтобы убедиться, что корабельные системы выдержат восьмиминутный взлет.

На данный момент Dream Chaser Tenacity планируют запустить на ракете Vulcan компании United Launch Alliance в варианте 542 (с 5-метровым обтекателем полезной нагрузки, 4-мя твердотопливными двигателями Northrop Grumman GEM-63XL и разгонным блоком Centaur). Однако возможны варианты, поскольку Dream Chaser спроектирован как «независимый от ракеты-носителя» и способен взлетать на любой тяжелой ракете-носителе внутри пятиметрового обтекателя.

Последние два испытания ракетоплана Dream Chaser включат в себя буксировку и рулежку на земле, а затем демонстрацию работы бортовой двигательной установки космического корабля.

Во время первого полета Dream Chaser Tenacity вместе с грузовым модулем Shooting Star пристыкуется к МКС с более чем 3 530 кг грузов и научных материалов. В рамках миссии планируется от 30 до 90 дней пребывания на орбите и до 75 дней стыковки со станцией.

Главные технологии Dream Chaser

Как и БОР-4, Dream Chaser – это ракетоплан с подъемным кузовом. Его широкое брюхо обеспечивает подъемную силу для стабильного приземления на взлетно-посадочную полосу. С тупым носом и похожими на плавники вздернутыми крыльями этот космический корабль напоминает косатку. Но, в отличие от косатки он скоро полетит в космос.

Одно из главных достижений разработчиков корабля – новейшая система тепловой защиты (TPS). В отличие от защиты челноков «Спейс шаттл», она полностью состоит из плиток, без применения термоизоляционных рулонов или матов. Плитки служат сразу нескольким целям:

1. Защищают корабль от перегрева при входе в атмосферу.
2. Помогают нормализовать температуру корабля под прямыми солнечными лучами, которая на орбите может достигать 120°C.

Dream Chaser Tenacity покрыт примерно двумя тысячами черно-белых плиток, выдерживающих нагрев до 1420°C. Такая плиточная защита рассчитана на несколько циклов входа в атмосферу. Причем некоторые плитки переносят даже более высокие температуры.

Это еще не конец

Руководство корпорации Sierra Space считает, что у проекта Dream Chaser перспективы не только грузового корабля для нужд МКС. С его помощью можно отправлять людей в космос. Корабли данного проекта могут служить для быстрых перелетов в различные точки Земли. Они также могут быть интересны для Министерства обороны США.

Вместо заключения

Через несколько лет после поездки в Россию Марк Сиранджело получил письмо от дочери одного из русских инженеров, с которыми общался по проекту БОР-4. Она писала, что ее отец недавно умер, но очень хотел, чтобы его имя оказалось на борту корабля Dream Chaser: «Когда корабль взлетит, это будет словно частичка отца побывала в космосе»...

Статья подготовлена на основе информации из открытых источников.

Получить консультацию            Оставить заявку на проект