БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-4

UNMANNED ORBITAL ROCKET PLANE BOR-4

08.08.2021
БЕСПИЛОТНЫЕ ОРБИТАЛЬНЫЕ РАКЕТОПЛАНЫ БОР-4С, БОР-5 И БОР-6 КОМИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ «БУРАН» ПОКАЗАЛИ НА МАКС-2021

На Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2021 в Жуковском Центральный музей Военно-воздушных сил примет участие представил выставку «Уникальные воздушно-космические аппараты программы «Буран». Проект реализовывается при содействии и активной поддержке АО «ЛИИ им. М.М. Громова».
На данной выставке были показаны:
• Экспериментальный беспилотный орбитальный ракетоплан БОР- 4С № 401
• Экспериментальный беспилотный орбитальный ракетоплан БОР-5 № 502
• Экспериментальный беспилотный орбитальный ракетоплан БОР-6
Так же на выставке «Уникальные воздушно-космические аппараты программы «Буран» в рамках МАКС-2021 была представлена информация по программе «Буран» и показанным БОРам.

Программа «Буран» осуществлялась в Советском Союза в 1976-1992 гг. в интересах Министерства обороны СССР на основании постановления ЦК КПСС и СМ СССР от 17 февраля 1976 г. №132-51. Программа включала в себя создание многоразовой космической системы (МКС) в составе:
- разгонной ступени;
- многоразового орбитального корабля (МОК);
- межорбитального буксира-корабля (КК «Союз-ТМ» – «Союз-спасатель»);
- комплекса управления системы;
- стартово-посадочного и ремонтно-восстановительного комплекса;
- и других наземных средств, обеспечивающих выведение на орбиты высотой 200 км полезных грузов массой до 30 т и возвращение с орбиты грузов массой до 20 т. МКС получила название «Энергия – Буран» (ракета-носитель тяжёлого класса «Энергия» и пилотируемый МОК «Буран»).
Головной разработчик МКС -НПО «Энергия», МОК «Буран» – НПО «Молния» и Тушинский МЗ. В создании МКС участвовали более 250 организаций из 30 министерств и ведомств СССР.
Разработка МОК «Буран» продолжалась более 10 лет. Всего было построено 3 лётных корабля и заложены – 2, а также созданы 9 технологических макетов для проведения различных испытаний. Первый из 2-х лётных кораблей (изделие 1.01) успешно выполнил единственный орбитальный полёт, в автоматическом режиме, без экипажа 15 ноября 1988 г.
Всего для полётов на МОК «Буран» готовились 45 чел., в т.ч. 20 лётчиков-космонавтов. 36 чел. из будущих членов экипажей «Бурана» являлись воспитанниками ВВС.

ХАРАКТЕРИТИКИ МОК «БУРАН»
Экипаж – 2-4 чел.
Количество пассажиров – 6 чел.
Вес-105 т
Запас топлива -14 т
Скорость полёта – 8 км в сек.
Высота орбиты – 250-1000 км
Максимальная продолжительность полёта – 30 суток
Масса груза:
- доставляемого на орбиту – до 30 т;
- возвращаемого с орбиты – до 15 т
ВООРУЖЕНИЕ:
- беспилотные орбитальные ракетопланы (БОРы или маневрирующие боевые блоки) -10 ед. (в вариантах: ударном – ядерном, разведывательном,
перехватчика спутников);
боевые космические комплексы (БКС) («Скиф» с лазерным
вооружением и «Каскад» с ракетным вооружением);
- ракеты «космос-космос» (БК – самонаводящаяся ракета-перехватчик), «космос-земля»;
- космические мины; – фотоаппараты, развед- и спецаппаратура

В рамках реализации программы в космическое пространство выводилась серия БОРов – беспилотных орбитальных ракетопланов. Эти необычные, уникальные воздушно-космические аппараты и были показаны на МАКСе-2021 в экспозиции музея.
ВТС «БАСТИОН», 07.08.2021

БЕСПИЛОТНЫЕ ОРБИТАЛЬНЫЕ РАКЕТОПЛАНЫ БОР-4С, БОР-5 И БОР-6 КОМИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ «БУРАН» ПОКАЗАЛИ НА МАКС-2021
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-6 НА МАКС-2021
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-5 НА МАКС-2021
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-4C НА МАКС-2021
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-6
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-5
15-Й МЕЖДУНАРОДНЫЙ АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКИЙ САЛОН МАКС-2021


БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-4

В 1976 году после принятия Постановления Правительства о создании многоразовой космической системы «Энергия-Буран», работы по теме «Бор» были направлены на проведение опережающих исследований в интересах этой системы. Основными целями исследований явились отработка материалов и конструкции теплозащиты ВКС «Буран» и уточнение его аэродинамических характеристик.
Высокая сложность и стоимость создания и летных испытаний корабля «Буран» требовала более простой и менее дорогостоящий летательный аппарат серии «БОР-4″, который позволил произвести отработку систем и теплозащиту «Бурана».
Общеизвестный облик «БОРа-4″ был предложен В.Нейландом (ЦАГИ) и Е.Самсоновым (НПО «Молния») в результате 3-х месячных исследований именно как повторяющий обводы носовой части «Бурана».
«БОР-4″ представлял собой беспилотный экспериментальный аппарат, являющийся уменьшенной копией орбитального самолета «Спираль» в масштабе 1:2. Выполненный по аэродинамической схеме «несущий корпус», он имел длину 3,859 м, размах крыла 2,8 м (в промежуточном положении раскладки консолей), стартовую массу около 1450 кг, массу 1074 кг на орбите и 795 кг после возвращения. Аппарат был оснащен комплексом измерительной аппаратуры и системой управления с использованием реактивных двигателей и отклоняемых консолей крыла.

Основными задачами системы управления БОРа были обеспечение его полёта в атмосфере по заданной траектории и приведение его в точку посадки. Для решения этих основных задач необходимо было решить ряд промежуточных:
-Обеспечение решения навигационной задачи;
-Определение точки подачи тормозного импульса и его величины, необходимого для схода с орбиты и входа в атмосферу в заданном месте с заданным углом наклона траектории;
-Выдерживание заданных значений углов курса и тангажа на орбитальном участке полёта и угла крена на орбите;
-Определение и выдерживание заданного угла крена в каждый момент времени при полёте в атмосфере;
-Создание необходимых условий при вводе в действие парашютной системы спасения;
-Определение момента ввода в действие парашютной системы спасения.
Первым этапом работ явилась программа наземных испытаний, целью которой была имитация факторов космического полета и условий входа в атмосферу. Опытные образцы покрытий испытывались в тепловакуумных плазменных установках, исследовались на воздействие акустических и вибрационных нагрузок. Вторым этапом стали летные испытания в диапазоне до- и сверхзвуковых скоростей, которые проводились на самолетах-лабораториях Ил-18 и МиГ-25. Образцы устанавливались на наружной поверхности в зоне высоких скоростных напоров и акустических нагрузок от двигателя. Наконец, третьим этапом стали испытания в космосе на летающих орбитальных моделях «БОР-4″, которые должны были подтвердить работоспособность элементов теплозащиты в условиях реального полета по траектории, близкой к траектории «Бурана».
Аппарат БОР-4 должен был стартовать верхом на ракете-носителе “Космос-3М” с Государственного центрального полигона №4 Министерства обороны СССР.
Трасса первых двух полетов была выбрана таким образом, чтобы аппарат произвел посадку на воду в акватории Индийского океана. Два последующих пуска заканчивались посадкой в Черном море.
Первый испытательный запуск аппарата «БОР-4″ на суборбитальную траекторию в направлении озера Балхаш был произведен 5 декабря 1980 года с целью проверки работоспособности всего комплекса.
На первом аппарате «БОР-4″ была установлена уносимая абляционная теплозащита на основе материала марки ПКТ-ФП, состоящего из фенол-формальдегидной ткани, пропитанной смесью фенол-формальдегидных смол (сходная теплозащита устанавливается на спускаемых аппаратах космических кораблей «Союз»). Успешный суборбитальный полет этой летающей модели подтвердил надежность такой теплоизоляции и надежность новых типов бортовой аппаратуры.

Последующие аппараты использовались уже непосредственно для испытаний теплозащиты «Бурана», поэтому их пришлось существенно модифицировать.
Космос-1374 — советский космический спутник типа БОР-4 (беспилотный орбитальный ракетоплан). В основе аппарата лежит масштабная модель орбитального самолёта «Спираль» модифицированная в рамках программы Буран. Был запущен 3 июня 1982 года в 21:36 с космодрома Капустин Яр, стартовый комплекс № 107 ракетой-носителем «К-65М-РБ5» (модификацией РН «Космос-3М»). Совершив 1,25 витка вокруг Земли приводнился в Индийском океане.
Телеметрическая система, которой был оснащен «БОР-4″, записывала информацию в бортовое запоминающее устройство и передавала в пакетном режиме при пролете над двумя специализированными измерительными кораблями, а при спуске – и на наземный приемный пункт. Измерения шли от 150 термопар, установленных на дюралевой обшивке под теплозащитными плитками, а также под внешним покрытием плиток на глубине 0,3 мм. Телеметрировались показания акселерометров, индикаторов угловых скоростей, датчиков положения консолей крыла и информация нескольких десятков других датчиков температуры и давления; использовались также термокраски и индикаторы плавления.

В период 1982-84 годов было произведено 6 запусков аппаратов «БОР-4″ с помощью легкой двухступенчатой РН «Космос-3М» (К65М-РБ5) с космодрома Капустин Яр на различные траектории. Аппараты, выводившиеся на орбиты ИСЗ высотой около 225 км, получали наименования Космос. Всего в период до декабря 1984 года было произведено четыре орбитальных запуска аппаратов БОР-4. При этом они получали безликие имена: «Космос-1374» (БОР-4 №404), «Космос-1445» (БОР-4 №403), «Космос-1517» (БОР-4 №405) и «Космос-1614» (БОР-4 №406).

По программе орбитального полета ориентация в пространстве поддерживалась газореактивной системой (8 сопел) по программе автономной бортовой системы управления (в режиме инерциальной навигации). Топливом для двигателей газореактивной системы служили компоненты АТ+НДМГ. В начале второго витка с помощью сбрасываемого порохового двигателя, установленного «на спине» «БОРа-4″, выдавался тормозной импульс – и аппарат входил в атмосферу.
Для связи с «БОРом-4″ в первом зачетном пуске были привлечены корабли слежения «Космонавт Пацаев» и «Космонавт Добровольский». После того, как «БОР-4″ выполнил 1,25 витка по орбите, вошел в атмосферу с боковым маневром на дальность 600 км южнее траектории орбитального полета и приводнился в 560 км от архипелага Кокосовых островов в Индийском океане, его подобрали дежурившие там корабли Военно-морского флота СССР.
В результате натурных испытаний летающих моделей БОР-4 была окончательно решена проблема плиточной теплозащиты орбитального корабля «Буран». Благодаря этим исследованиям он в своём первом и единственном полёте, состоявшемся 15 ноября 1988 года, потерял всего десять плиток, что сопоставимо с результатом первого полёта американского шаттла Columbia, который потерял пятнадцать плиток.
6 июля 1984 года запуском летающей лаборатории БОР-5 (№501) начались натурные испытания геометрически подобных моделей «Бурана», выполненных в масштабе 1:8.

Впервые широкой отечественной и международной общественности БОРы были продемон-стрированы на первой в нашей стране международной авиационно-космической выставке «Авиация-90», проходившей в 1990г. в Москве на ВДНХ. Перед входом в новый павильон были выставлены, слетавшие в космос аппараты БОР-4 и БОР-5. Затем они демонстрирова-лись на выставках «К звёздам-91», «МосАэрошоу-91» и -93». На МАКС-95 эти модели уже не просто демонстрировались, а рекламировались как полноценные лётно-эксперименталь-ные комплексы для опережающих исследований в области гиперзвуковых технологий и создания воздушно-космических аппаратов.
Беспилотный орбитальный ракетоплан БОР-4 (технологический дубликат) находится в космическом музейно-выставочном центре «Космонавтика и авиация» в павильоне № 34 «Космос» на ВДНХ.

Запуски БОР-4:
• БОР-4С 5 декабря 1980 Космос-3М (К65М-РБ5) суборбитальный полёт Сары-Шаган
Летно-конструкторские испытания доработанной ракеты-носителя и работоспособности всего комплекса Бор-4. Установлена уносимая абляционная теплозащита на основе материала марки ПКТ-ФП.
• БОР-4 № 404 3 июня 1982 21:36 Космос-3М (К65М-РБ5) Космос-1374 орбитальный полёт 1,5 витка 03.06.1982 23:28 Индийский океан 1982-054A
Начало испытаний теплозащиты испытываемой в рамках проекта Буран
• БОР-4 № 403 15 марта 1983 22:33 Космос-3М (К65М-РБ5) Космос-1445 орбитальный полёт 1,5 витка 16.03.1983 00:25 Индийский океан 1983-017A
• БОР-4 № 405 27 декабря 1983 10:04 Космос-3М (К65М-РБ5) Космос-1517 орбитальный полёт 1 виток 27.12.1983 11:46 Черное море 1983-125A
• БОР-4 № 406 19 декабря 1984 04:04 Космос-3М (К65М-РБ5) Космос-1614 орбитальный полёт 1 виток 19.12.1984 05:26 Черное море 1984-126A
Аппарат потерян поисковой службой.

ХАРАКТЕРИСТИКИ БОР- 4С:

Уменьшенная копия орбитального самолёта «Спираль» в масштабе 1:2,07 с комплексом измерительной аппаратуры и системой управления
Диапазон размеров полёта: М = 0…26,5 км; Н = 0…198 км
Длина – 3976 мм; Масса -1392 кг
Выведение ракетой-носителем лёгкого класса «Космос» (К65М-РБ)
Создан в ЛИИ им. М.М. Громова в кооперации с НПО «Молния», Тушинским МЗ и другими предприятиями.
Полёт выполнил 5 декабря 1980 г. с ракетного полигона Капустин-Яр в направлении оз. Балхаш (Казахстан)

Источники:
• Авиационно-космические системы. Сборник статей под ред. Г. Лозино-Лозинского и А. Братухина. – М.: Изд. МАИ, 1997
• Афанасьев И., Воронцов Д. Золотой век космонавтики: мечты и реальность. – М.: Фонд «Русские Витязи», 2015
• Материалы выставки «Уникальные воздушно-космические аппараты программы «Буран». МАКС-2021
• https://igor113.livejournal.com/1510406.html
• https://myotpusk.mirtesen.ru/blog/43793673109/Kak-pobyivat-v-kosmose?nr=1&utm_referrer=mirtesen.ru
• https://cosmatica.org/articles/333-morskaja-epopeja-bespilotnyh-orbitalnyh-raketoplanov.html
• https://warspot.ru/15118-bory-shturmuyut-kosmos
• http://rocketpolk44.narod.ru/kosmos/bor.htm

БЕСПИЛОТНЫЕ ОРБИТАЛЬНЫЕ РАКЕТОПЛАНЫ БОР-4С, БОР-5 И БОР-6 КОМИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ «БУРАН» ПОКАЗАЛИ НА МАКС-2021
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-4C НА МАКС-2021
ОРБИТАЛЬНЫЙ КОРАБЛЬ «БУРАН»
ТЯЖЕЛАЯ РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ «ЭНЕРГИЯ»
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-6
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-5
БЕСПИЛОТНЫЙ ОРБИТАЛЬНЫЙ РАКЕТОПЛАН БОР-1, -2, -3
ЛЕТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ИМЕНИ М.М. ГРОМОВА
НАУЧНЫЕ И СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ КОСМИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ
КОСМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА