14 мая 1973 г. американцы запустили свою орбитальную станцию «Скайлэб». Под станцию американцы приспособили неиспользованные блоки ракеты-носителя «Сатурн-1Б». Затянувшаяся вьетнамская война и экономический кризис ударили-таки по американской космической программе. Президент Никсон решил, что полетов на Луну уже достаточно, хотя ракеты-носителей «Сатурн-5» еще хватило бы на три полета. Плюс еще оставались блоки ракеты «Сатурн-1Б». Верхние ступени этой ракеты были переделаны из топливных баков в обитаемые блоки орбитальной станции. Грузоподъемность ракеты-носителя «Сатурн-5» была такова, что «Скайлэб» загрузили сразу всем необходимым на проведение трех экспедиций. Масса «Скайлэб» была 77 т. Однако станция вышла на орбиту, потеряв солнечную батарею и теплоизолирующий экран. Кроме того, одна батарея просто не открылась. Станция осталась без электроэнергии, терморегуляции, эксплуатация ее была проблематичной.
Решено было попробовать закрыть станцию термоэкраном. 25 мая вместе с первой экспедицией экран отправился на станцию. Экипаж Чарлз Конрад, Пол Уайтц и Джозеф Кервин за 28 дней установили экран, раскрыли солнечную батарею, для чего им пришлось несколько раз выходить в открытый космос. Им удалось привести станцию в порядок. Следующий экипаж в составе Алана Бина, Джека Лаусмы и Оуэна Гэрриотта установил второй теплоизолирующий экран, заменил гироскопы. Пробыли на орбите 59 суток, провели множество научных экспериментов и поставили рекорд продолжительности космического полета (25.05.1973-22.06.1973). 16 ноября 1973 г. на «Скайлэб» началась вахта следующего американского экипажа в составе Джералда Карра, Эдварда Гибсона и Уильяма Поуга. И вновь был поставлен рекорд продолжительности космического полета – 84 суток. Побили его советские космонавты лишь через четыре года… Больше НАСА экспедиций на «Скайлэб» не отправляла. Хотя планов относительно нее строилось много. После полета «Союз-Аполлон» предлагали создать комплекс «Скайлэб-Салют», но решение по финансированию не приняли. Станция теряла высоту из-за возросшей солнечной активности. Собственного двигателя она не имела, а после третьей экспедиции на «Скайлэб» никакие аппараты больше с ней не стыковались, орбиту поднимать было нечем. Станция прекратила свое существование 11 июля 1979 г.
О русском шаттле
Кто первый решил осуществить технически идею самолета, поднимающегося в космос и возвращающегося обратно, русские это были или американцы, неизвестно. Идея витала в воздухе, оставалось ее осуществить. Кто знал, что это будет так сложно сделать…
О летательном аппарате, способном выходить за пределы атмосферы на крыльях и на крыльях возвращаться обратно, мечтали многие конструкторы. С. П. Королев в 1930-х гг. начинал именно с разработки такого ракетоплана. Но после войны понадобились ракеты. К ракетопланам вернулись в 1950-х гг. В конструкторских бюро Туполева, Лавочкина, Мясищева, Цыбина инженеры-конструкторы проектировали, рассчитывали аппараты, способные развивать гиперзвуковые скорости и выходить в космос как самостоятельно, так и на ракетах-носителях. Возвращаться из космоса они должны были, тормозя об атмосферу, и садиться по-самолетному. Большинство этих проектов осталось на бумаге, в лучшем случае, как «Буря» Лавочкина, были доведены до стадии статических и даже летных испытаний.
Проект авиационно-космической системы под названием «Спираль» начали разрабатывать в ответ на американский проект космического перехватчика X-20 Dyna Soar в 1965 г. в КБ Микояна под руководством Глеба Евгеньевича Лозино-Лозинского. Для работы над новым проектом 25 апреля 1967 г. был образован филиал КБ Микояна в Дубне. Работа происходила интенсивно, Микоян был в ней очень заинтересован.
Проект предусматривал разработку самолета-разгонщика и, собственно, орбитального самолета (ОС). Полагали, что на первых порах вполне можно будет обойтись самолетом Т-4, разрабатываемым в ОКБ Сухого. В первую очередь занялись проектом ОС.
Филиал в Дубне провел аэродинамические и динамические исследования для проекта и взял на себя много другой работы. Недаром потом специалисты из Дубны массово переходили в НПО «Молния».
К проекту относились настолько серьезно, что для освоения «Спирали» была набрана специальная группа молодых летчиков под руководством космонавта Г. С. Титова. Под его начало поступили А. П. Куклин, В. Г. Лазарев, А. В. Филипченко. Позже в группу были включены Л. Д. Кизим, А. Н. Березовой, А. И. Дедков, В. А. Джанибеков, В. С. Козельский, В. А. Ляхов, Ю. В. Малышев, А. Я. Петрушенко, Ю. В. Романенко. С 1971 г. группой командовал А. В. Филипченко. Группа была закрыта в 1973 г.
Работа над проектом «Спираль» стала тормозиться после смерти 9 декабря 1970 г. генерального конструктора Артема Ивановича Микояна, продавливавшего эту тему своим авторитетом. Вето на проект наложил в начале 1971 г. министр обороны А. А. Гречко, решивший что «Спираль» просто фантазия. Д. Ф. Устинов, главный по «оборонке» в ЦК КПСС в начале 1970-х гг., тоже был не в восторге от «Спирали». Работы по Т-4, разгонщика для «Спирали», закрыли в январе 1974 г. после десяти испытательных полетов.
Преемником Микояна стал Ростислав Аполлосович Беляков. Задач перед ОКБ стояло много: проектирование и запуск в серию МиГ-27, МиГ-29. И срочная работа над МиГ-31, который было решено начать выпускать не позже середины 1970-х гг. Для ускорения работы над ним привлекли Лозино-Лозинского. Теперь он свое рабочее время тратил не только на «Спираль».
Изготовлением «Спирали» для испытаний в различных вариантах занимался Дубнинский машиностроительный завод. Всего здесь было сделано три аналога «Спирали».
Воздушный аналог «Спирали» испытывали летчики-испытатели Авиард Фастовец, Александр Федотов, Валерий Меницкий, Петр Остапенко, Василий Урядов, Игорь Волк. Испытания проходили в Ахтубинске, на базе ЛИИ имени Громова.
Первый самостоятельный полет воздушный аналог «Спирали» совершил 27 октября 1977 г. «Лапоток» – так аппарат прозвали за внешнее сходство с лаптем – подвешивался под фюзеляжем Ту-95КМ. На высоте 5500 м «лапоток» отцеплялся и на своих двигателях выполнял свою часть эксперимента. Первый полет выполнил Авиард Гаврилович Фастовец. Всего в 1977–1978 гг. было проведено пять таких полетов.
В 1969–1974 гг. в рамках проекта «Спираль» проводились летные испытания моделей орбитального самолета БОР-1, -2, -3. Известно о семи запусках БОР (беспилотный орбитальный ракетоплан) по суборбитальной траектории, осуществленных с полигона Капустин Яр.
В начале 1970-х гг. в советской космонавтике происходил поиск концепции развития. В. П. Глушко, возглавивший корпорацию «Энергия», ставил себе задачу создать мощную водородно-кислородную ракету-носитель для освоения Луны. Но в 1975 г. Институт прикладной математики Келдыша просчитал параметры нового американского чудо-ракетоплана, космического челнока, и пришел к неутешительному выводу: шаттл вполне способен атаковать любую точку земного шара из космоса. А это значит, что защиты от него нет. Все советские системы – ПВО и ПРО – бесполезны. Ущучить шаттл можно только в космосе. И значит, надо создавать подобное и у нас. Так что для ракеты Глушко нашлась новая полезная нагрузка, которую надо было делать, как считали у нас, с нуля.
Искать конструктора для советского челнока долго не пришлось. В военно-промышленной комиссии ЦК КПСС его прекрасно знали. Лозино-Лозинский, работавший в это время в фирме МиГ главным конструктором перехватчика МиГ-31, отказываться не стал. Для него это было продолжение работы над воздушно-космическим самолетом на новом уровне.
Возвращение к авиационно-космическим системам многоразового использования закономерно для научно-технического прогресса.
Программа по разработке многоразовой космической системы была принята 17 февраля 1976 г., а 26 февраля 1976 г. было создано НПО «Молния». Возглавил новое объединение Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский. Задача для него была далеко не новая – сделать многоразовую авиационно-космическую систему. Глеб Евгеньевич этим уже занимался с 1965 г. Он пришел продолжать. Правда, от него требовали сделать аналог американской системы многоразового использования.
НПО «Молния» создавалось не на пустом месте. В первую очередь костяк коллектива составили специалисты, работавшие ранее вместе с Лозино-Лозинским над «Спиралью» в ОКБ Микояна. В объединение также вошли конструкторские бюро «Буревестник» и «Молния» под руководством главных конструкторов соответственно Александра Васильевича Птопалова и Матуса Рувимовича Бисновата. В коллективе новой «Молнии» работало 250 кандидатов и докторов наук.
Концепция многоразовой космической системы складывалась постепенно. В 1978 г. закончилась проработка основных параметров советского шаттла и был выработан его окончательный вид.
Новая система должна была состоять из двух частей. Собственно из многоразового воздушно-космического самолета и мощной тяжелой ракеты-носителя. Это было главное отличие от американской системы «Спейс-шаттл», где шаттл поднимается на собственных двигателях, используя огромный бак горючего.
Ракету-носитель проектировали в НПО «Энергия» – так с 1974 г. стало называться объединение двух мощнейших проектных организаций бывшего КБ Королева и самого Глушко под его непосредственным руководством. Валентин Петрович Глушко был генеральным конструктором, а вот главным конструктором, непосредственно занимавшимся новой ракетой-носителем, с 1981 г. стал Б. И. Губанов.
Использовать новую ракету можно было не только для подъема «Бурана» на орбиту. Ее полезной нагрузкой могли бы быть орбитальные и научные станции, межпланетные и околоземные. Глушко работал на перспективу. И не только на военную. Хотя главным заказчиком МКС, многоразовой космической системы, было, конечно, Министерство обороны.
Ракета-носитель должна была состоять из двух ступеней. На первой ступени планировалось поставить двигатели РД-170, работающие на керосине и кислороде, а на второй ступени двигатели РД-0122 для использования охлажденных водорода и кислорода. За разработку РД-170 отвечал главный конструктор КБ «Энергомаш» Виталий Радовский, а РД-0122 Александр Конопатов. В 1982 г. главным конструктором ракеты-носителя был назначен Борис Иванович Губанов, работавший до этого заместителем главного конструктора конструкторского бюро «Южное». Назначение было «не со стороны»: Губанов занимался руководством работ по модульной части блока А новой ракеты-носителя. Его изготовление поручили куйбышевскому заводу «Прогресс».