Του Λουκά Μπαφατάκη, Μηχανολόγου Μηχανικού Ε.Μ.Π.
Στις 15 Νοεμβρίου 1988, ο υπερβαρύς πυραυλικός φορέας Energia απογειώθηκε από το διαστημοδρόμιο Μπαϊκονούρ μεταφέροντας στη ράχη του το σοβιετικό διαστημικό λεωφορείο. Δεν υπήρχε κανένας κοσμοναύτης στο εσωτερικό του. Το Buran πραγματοποίησε δύο περιφορές γύρω από τη Γη, επανήλθε στην ατμόσφαιρα και προσγειώθηκε αυτόματα στο αεροδρόμιο Yubileiny, παρά τον ισχυρό πλευρικό άνεμο. Σταμάτησε έπειτα από διαδρομή 1.620 μέτρων και η απόκλιση από το θεωρητικό σημείο προσγείωσης ήταν μόλις λίγα μέτρα.
Η πτήση ήταν εξαιρετικά επιτυχημένη. Ήταν επίσης η τελευταία. Το Buran δεν ξαναπήγε ποτέ στο Διάστημα. Ο Energia δεν ξαναπέταξε. Λίγο περισσότερο από τρία χρόνια αργότερα, η ίδια η Σοβιετική Ένωση δεν υπήρχε πλέον. Όμως η σχέση των δύο προγραμμάτων είναι πολύ πιο άμεση από όσο φαίνεται.
Από τον N1 στον Energia
Το 1974, μετά την ακύρωση του πυραυλικού φορέα N1, ο αρχισχεδιαστής Vasily Mishin απομακρύνθηκε από την ηγεσία του πρώην γραφείου του Sergei Korolev. Η οργάνωση του ενώθηκε με εκείνη του Valentin Glushko και δημιουργήθηκε η NPO Energia. Ο άνθρωπος που είχε συγκρουστεί έντονα με τον Korolev για τη φιλοσοφία των κινητήρων του σεληνιακού προγράμματος βρέθηκε πλέον επικεφαλής του μεγαλύτερου σοβιετικού οργανισμού διαστημικών συστημάτων.
Ο Glushko δεν κληρονόμησε απλώς το προσωπικό και τις εγκαταστάσεις του N1. Κληρονόμησε και τα διδάγματά του. Η εμπειρία από τις φωτιές, τις εκρήξεις, τις αστοχίες των συστημάτων ελέγχου και κυρίως από την ανεπαρκή ολοκληρωμένη επίγεια δοκιμή του N1 επηρέασε βαθιά τον τρόπο με τον οποίο αναπτύχθηκε ο Energia. Και δεκατρία χρόνια μετά την ακύρωση του N1, οι Σοβιετικοί θα κατάφερναν τελικά να πετάξουν έναν υπερβαρύ φορέα αυτού του μεγέθους με επιτυχία. Και θα το έκαναν δύο φορές.
Γιατί χρειαζόταν η Σοβιετική Ένωση ένα διαστημικό λεωφορείο;
Η επίσημη απόφαση για την ανάπτυξη ενός επαναχρησιμοποιούμενου διαστημικού συστήματος εκδόθηκε στις 17 Φεβρουαρίου 1976. Οι απαιτήσεις ήταν εντυπωσιακά συγκεκριμένες: μεταφορά περίπου 30 τόνων σε χαμηλή τροχιά και επιστροφή με μεταφερόμενο βάρος έως 20 τόνων στη Γη, δυνατότητα υποστήριξης διαστημικών σταθμών, μεταφορά πληρωμάτων και φορτίων, αλλά και αποστολές που συνδέονταν άμεσα με τις στρατιωτικές ανάγκες της εποχής.
Εδώ υπάρχει ένας επίμονος μύθος. Συχνά γράφεται ότι οι Σοβιετικοί αποφάσισαν να κατασκευάσουν το Buran επειδή μια μυστική μελέτη κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το αμερικανικό Space Shuttle θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για αιφνιδιαστικό πυρηνικό πλήγμα εναντίον της Μόσχας. Η στρατιωτική ανησυχία για το Shuttle ήταν πραγματική, αλλά η συγκεκριμένη ιστορία δεν στέκει χρονολογικά. Η γνωστή μελέτη του σοβιετικού Ινστιτούτου Εφαρμοσμένων Μαθηματικών που ανέλυε τις πιθανές στρατιωτικές χρήσεις του αμερικανικού Space Shuttle, υπογράφηκε τον Μάρτιο του 1976, δηλαδή πάνω από έναν μήνα μετά την κυβερνητική απόφαση που είχε ήδη εγκρίνει το πρόγραμμα για το Buran.
Αυτό δεν σημαίνει ότι το Buran ήταν ένα καθαρά πολιτικό πρόγραμμα. Το αντίθετο. Το ίδιο το διάταγμα του Φεβρουαρίου έδινε ιδιαίτερο βάρος στην άμυνα και στην ανάγκη αντιμετώπισης της πιθανής στρατιωτικής χρήσης του Διαστήματος από τον αντίπαλο. Η σοβιετική ηγεσία δεν ήταν βέβαιη τι ακριβώς θα έκανε το Shuttle. Επέλεξε λοιπόν έναν ασφαλή, αν και πανάκριβο, δρόμο: να αποκτήσει ένα σύστημα με τουλάχιστον αντίστοιχες δυνατότητες.
Αντέγραψαν οι Σοβιετικοί το Space Shuttle;
Αν κοιτάξει κανείς μόνο τις δύο ατράκτους, η ερώτηση μοιάζει σχεδόν περιττή. Το Buran έχει παρόμοια άτρακτο, παρόμοια πτέρυγα διπλού δέλτα, μεγάλο κατακόρυφο σταθερό και χώρο φορτίου σχεδόν ίδιων διαστάσεων με το αμερικανικό Shuttle.
Η ομοιότητα δεν ήταν τυχαία. Οι Σοβιετικοί μελέτησαν εκτενώς το αμερικανικό πρόγραμμα και οι απαιτήσεις τους είχαν σχεδιαστεί ώστε να προσεγγίζουν τις δυνατότητές του. Όταν δύο οχήματα πρέπει να επιστρέφουν από τροχιά, να έχουν μεγάλη δυνατότητα ελιγμού, να μεταφέρουν μεγάλο ωφέλιμο φορτίο και να προσγειώνονται οριζόντια σε διάδρομο, η αεροδυναμική οδηγεί έτσι κι αλλιώς σε παρόμοιες λύσεις.
Υπήρχε όμως και σοβιετική τεχνολογική συνέχεια. Τα προγράμματα Spiral και BOR είχαν δημιουργήσει ήδη από τις προηγούμενες δεκαετίες σημαντική εμπειρία σε επανείσοδο, υπερηχητική αεροδυναμική και θερμική προστασία. Τα οχήματα BOR-4 χρησιμοποιήθηκαν αργότερα για πραγματικές δοκιμές των υλικών θερμικής προστασίας του Buran σε τροχιακή επανείσοδο, ενώ τα BOR-5 δοκίμασαν σε υποκλίμακα την αεροδυναμική διαμόρφωσή του.
Έτσι, το «οι Σοβιετικοί αντέγραψαν το Shuttle» είναι ταυτόχρονα σωστό και παραπλανητικό. Η εξωτερική μορφή και πολλές επιχειρησιακές απαιτήσεις ακολουθούσαν συνειδητά το αμερικανικό πρότυπο. Η συνολική αρχιτεκτονική όμως ήταν πολύ διαφορετική.
Το πραγματικό κλειδί λεγόταν Energia
Στο αμερικανικό Space Shuttle οι τρεις κύριοι κινητήρες SSME βρίσκονταν πάνω στο ίδιο το διαστημόπλοιο. Η μεγάλη εξωτερική δεξαμενή μετέφερε υγρό υδρογόνο και υγρό οξυγόνο στους κινητήρες, ενώ δύο επιπρόσθετοι πύραυλοι στερεών καυσίμων παρείχαν το μεγαλύτερο μέρος της ώσης στα πρώτα λεπτά της πτήσης.
Στο σοβιετικό σύστημα, το Buran δεν διέθετε το ίδιο κύριους κινητήρες ανόδου. Ήταν, με μια έννοια, ένα πολύ μεγάλο και εξαιρετικά σύνθετο ωφέλιμο φορτίο πάνω σε έναν ανεξάρτητο υπερβαρύ πύραυλο. Αυτός ήταν ο Energia.
Με μάζα εκτόξευσης περίπου 2.400 τόνων, ο Energia αποτελούνταν από τέσσερις πλευρικούς πυραύλους Block A με κηροζίνη και υγρό οξυγόνο και έναν τεράστιο κεντρικό Block Ts με υγρό υδρογόνο και υγρό οξυγόνο. Ο κεντρικός κορμός και οι πλευρικοί επιταχυντές λειτουργούσαν ήδη από την εκτόξευση, παρότι στη σοβιετική ονοματολογία οι Block A αναφέρονταν ως πρώτη βαθμίδα και ο κεντρικός κορμός ως δεύτερη.
Το σημαντικότερο πλεονέκτημα ήταν ότι ο Energia δεν είχε σχεδιαστεί μόνο για το Buran. Ως ανεξάρτητος φορέας μπορούσε να μεταφέρει περίπου 100 τόνους σε χαμηλή γήινη τροχιά. Θεωρητικά μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για πολύ μεγάλους διαστημικούς σταθμούς, βαριά στρατιωτικά φορτία και μελλοντικές αποστολές πέρα από τη χαμηλή τροχιά. Αυτό αποδείχθηκε πριν ακόμη πετάξει το Buran.
RD-170: τέσσερις θάλαμοι, μία στροβιλοαντλία
Κάθε ένας από τους τέσσερις πλευρικούς Block A χρησιμοποιούσε έναν RD-170. Και εδώ υπάρχει ένα ενδιαφέρον μηχανολογικό παράδοξο: ο RD-170 θεωρείται ένας κινητήρας, αλλά διαθέτει τέσσερις θαλάμους καύσης και τέσσερα ακροφύσια. Στην καρδιά του βρισκόταν όμως ένα κοινό συγκρότημα στροβιλοαντλίας υψηλής πίεσης που τροφοδοτούσε και τους τέσσερις θαλάμους. Ο κινητήρας λειτουργούσε με κηροζίνη και υγρό οξυγόνο σε κύκλο σταδιακής καύσης πλούσιο σε οξειδωτικό, με πίεση θαλάμου περίπου 250 kg/cm², δηλαδή περίπου 24,5 MPa. Η ώση στο επίπεδο της θάλασσας ήταν περίπου 740 τόνοι, πάνω από 7,2 MN, από έναν μόνο κινητήρα.
Οι τέσσερις RD-170 των πλευρικών επιταχυντών έδιναν επομένως σχεδόν 29 MN ώσης πριν καν προσθέσουμε τον κεντρικό κορμό. Το τεχνολογικό άλμα σε σχέση με την εποχή του N1 ήταν τεράστιο. Εκεί όπου ο N1 είχε τριάντα μικρότερους κινητήρες NK-15 στην πρώτη βαθμίδα, ο Energia χρησιμοποιούσε τέσσερις εξαιρετικά ισχυρές μονάδες, καθεμία με τέσσερις θαλάμους αλλά κοινή στροβιλομηχανή.
Η αρχιτεκτονική του RD-170 άφησε μάλιστα κληρονομιά πολύ μεγαλύτερη από τον ίδιο τον Energia. Οι μεταγενέστεροι RD-171, RD-180 και RD-191 βασίστηκαν στην ίδια οικογένεια τεχνολογίας, με διαφορετικό αριθμό θαλάμων.
Κινητήρας υδρογόνου
Ο κεντρικός Block Ts ήταν ένα ακόμη μεγαλύτερο τεχνολογικό άλμα. Χρησιμοποιούσε τέσσερις RD-0120, κινητήρες υγρού υδρογόνου και υγρού οξυγόνου, με περίπου 200 τόνους ώσης στο κενό ο καθένας και ειδική ώση περίπου 455 δευτερολέπτων.
Για τη σοβιετική βιομηχανία, η ανάπτυξη κινητήρα υδρογόνου αυτής της κλίμακας ήταν ιδιαίτερα απαιτητική. Το υδρογόνο έχει πολύ χαμηλή θερμοκρασία βρασμού, εξαιρετικά μικρή πυκνότητα και δημιουργεί μεγάλα προβλήματα αποθήκευσης, στεγανοποίησης, τροφοδοσίας και καύσης. Η απόδοση όμως είναι πολύ υψηλή, γι’ αυτό και η NASA το είχε επιλέξει τόσο για τις ανώτερες βαθμίδες του Saturn V όσο και για τους SSME του Shuttle.
Η έκταση των σοβιετικών δοκιμών δείχνει πόσο διαφορετική ήταν πλέον η προσέγγιση. Το ίδιο το γραφείο κατασκευής των κινητήρων, το KBKhA αναφέρει 812 στατικές πυροδοτήσεις του RD-0120 μεταξύ 1978 και 1989, με συνολικό χρόνο λειτουργίας πάνω από 163.000 δευτερόλεπτα.
Στο προηγούμενο άρθρο είδαμε ότι η πρώτη βαθμίδα του N1 δεν είχε πυροδοτηθεί ποτέ ολόκληρη στο έδαφος με τους τριάντα κινητήρες της. Στον Energia, η εμπειρία αυτή δεν αγνοήθηκε. Στο Μπαϊκονούρ δημιουργήθηκε το Universal Complex Stand-Start, ένα τεράστιο συγκρότημα που μπορούσε να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο ως εξέδρα, αλλά και για στατικές δοκιμές πλήρους κλίμακας.
Η πορεία δεν ήταν καθόλου εύκολη. Οι πρώτες δοκιμές αποκάλυψαν προβλήματα και μία απόπειρα μεγάλης διάρκειας δημιούργησε σοβαρές δυσκολίες στα υδραυλικά συστήματα. Την 1η Σεπτεμβρίου 1986, όμως, πραγματοποιήθηκε επιτυχημένη δοκιμή διάρκειας περίπου 390 δευτερολέπτων του κεντρικού συστήματος πρόωσης.
Παράλληλα, εκατοντάδες επιμέρους στατικές πυροδοτήσεις κινητήρων και δοκιμές υποσυστημάτων είχαν προηγηθεί της πρώτης πτήσης. Έτσι στην πρώτη πτήση ο Energia λειτούργησε σωστά.
Αυτό δεν σημαίνει ότι ολόκληρο το σύστημα δοκιμάστηκε στο έδαφος ακριβώς όπως θα πετούσε, με όλους τους τέσσερις πλευρικούς Block A να λειτουργούν μαζί με τον κεντρικό κορμό. Η διαφορά από τον N1 όμως ήταν τεράστια: αυτή τη φορά είχε κατασκευαστεί εξαρχής μια πολύ πιο εξελιγμένη υποδομή ολοκληρωμένης δοκιμής και υλοποιήθηκε ένα μεγάλο πρόγραμμα ελέγχων.
Η πρώτη πτήση του Energia και το παράδοξο του Polyus
Στις 15 Μαΐου 1987 ο Energia πέταξε για πρώτη φορά. Δεν μετέφερε το Buran, αλλά το περίπου εκατό τόνων Polyus, ένα τεράστιο πειραματικό διαστημικό όχημα με στρατιωτική προέλευση. Η αποστολή καταγράφεται συχνά απλώς ως αποτυχία, επειδή το Polyus δεν μπήκε ποτέ σε τροχιά. Αυτό όμως αδικεί τον Energia. Ο υπερβαρύς φορέας εκτέλεσε κανονικά το δικό του τμήμα της πτήσης και αποχωρίστηκε από το φορτίο του όπως προβλεπόταν.
Για να ολοκληρώσει την είσοδο σε τροχιά, το Polyus έπρεπε στη συνέχεια να περιστραφεί και να χρησιμοποιήσει τους δικούς του κινητήρες. Το σύστημα προσανατολισμού δεν σταμάτησε τη στροφή στο προβλεπόμενο σημείο. Όταν οι κινητήρες άναψαν, το όχημα δεν επιτάχυνε προς την τελική τροχιά και τελικά επανήλθε στην ατμόσφαιρα πάνω από τον Ειρηνικό.
Το Buran δεν ήταν απλώς ένα Shuttle με κόκκινο αστέρι
Οι εξωτερικές διαστάσεις των δύο οχημάτων, σοβιετικού και αμερικανικού, ήταν πολύ κοντά και οι χώροι φορτίου σχεδόν ισοδύναμοι. Η λογική όμως κάθε συστήματος ήταν διαφορετική. Επειδή το Buran δεν κουβαλούσε τους τεράστιους κύριους κινητήρες ανόδου και το σχετικό σύστημα τροφοδοσίας, η άτρακτός του μπορούσε να αφιερώσει μεγαλύτερο μέρος της μάζας και του όγκου της στο ωφέλιμο φορτίο και στα συστήματα της τροχιακής πτήσης. Σχεδιάστηκε για μεταφορά περίπου 30 τόνων φορτίου σε τροχιά και μπορούσε να μεταφέρει 15 έως 20 τόνους στην επιστροφή.
Το δικό του ενιαίο σύστημα πρόωσης χρησιμοποιούσε δύο κύριους κινητήρες τροχιακών ελιγμών και δεκάδες μικρότερους κινητήρες ελέγχου και προσανατολισμού. Στην πτήση του 1988 ο Energia άφησε το Buran σε αρχική υποτροχιακή τροχιά και το ίδιο πραγματοποίησε δύο πυραυλικές καύσεις για να ανέβει περίπου στα 251 έως 263 χιλιόμετρα.
| Χαρακτηριστικό | Energia-Buran | Space Shuttle |
| Κύρια πρόωση | Στον ανεξάρτητο φορέα Energia | 3 κινητήρες SSME πάνω στο όχημα |
| Πλευρικοί επιταχυντές | 4 × υγρών προωθητικών με RD-170 | 2 × στερεών προωθητικών SRB |
| Καύσιμο κεντρικού συστήματος | Υγρό H₂ / υγρό O₂ | Υγρό H₂ / υγρό O₂ στους SSME μέσω εξωτερικής δεξαμενής |
| Ωφέλιμο φορτίο προς LEO | ≈30 t μέσα στο Buran | έως ≈29,5 t |
| Φορτίο επιστροφής | ≈15–20 t | περίπου 16 t, ανά διαμόρφωση |
| Ανεξάρτητη χρήση βαρέος φορέα | Ναι, ο Energia μπορούσε να πετάξει χωρίς Buran | Όχι ως αντίστοιχος ανεξάρτητος φορέας |
| Αυτόματη προσγείωση από τροχιά | Επιδείχθηκε πλήρως στην πρώτη πτήση | Η καθοδήγηση ήταν σε μεγάλο βαθμό αυτοματοποιημένη, αλλά η προσγείωση γινόταν από το πλήρωμα |
| Επαναχρησιμοποίηση στην πράξη | Το orbiter επέστρεψε μία φορά, ο Energia αναλώθηκε | Οχημα, SSME και SRB επαναχρησιμοποιούνταν, η εξωτερική δεξαμενή ήταν αναλώσιμη |
Η αυτόματη προσγείωση δεν ήταν τρικ
Το πιο διάσημο χαρακτηριστικό του Buran είναι ότι η μοναδική τροχιακή πτήση του έγινε χωρίς πλήρωμα. Αυτό μερικές φορές παρουσιάζεται σαν μια εντυπωσιακή λειτουργία που προστέθηκε απλώς για να μη ρισκάρουν κοσμοναύτες στην πρώτη δοκιμή. Στην πραγματικότητα, η πλήρης αυτοματοποίηση ήταν βαθιά ενσωματωμένη στη φιλοσοφία του συστήματος.
Πριν από την τροχιακή πτήση είχε προηγηθεί ένα ολόκληρο πρόγραμμα ατμοσφαιρικών δοκιμών με το OK-GLI, γνωστό και ως BTS-002, ένα Buran με αεροπορικούς κινητήρες που μπορούσε να απογειώνεται μόνο του. Το όχημα πραγματοποίησε 24 πτήσεις. Σε 15 από αυτές η προσγείωση ολοκληρώθηκε πλήρως αυτόματα.
Αυτό είχε τεράστια σημασία. Ένα διαστημικό λεωφορείο που επιστρέφει από τροχιά δεν έχει τη δυνατότητα να κάνει έναν συμβατικό go-around αν η προσέγγιση πάει στραβά. Μετά την επανείσοδο είναι ουσιαστικά ένα βαρύ ανεμόπτερο με περιορισμένο ενεργειακό περιθώριο. Το σύστημα καθοδήγησης πρέπει να μετατρέψει την τεράστια κινητική και δυναμική ενέργεια του διαστημοπλοίου σε επιτυχή προσέγγιση στον διάδρομο.
Το αμερικανικό διαστημικό λεωφορείο διέθετε επίσης πολύ προηγμένη αυτόματη καθοδήγηση στην επανείσοδο και στην προσέγγιση. Στις επιχειρησιακές αποστολές όμως την ευθύνη της προσγείωσης την είχαν οι αστροναύτες-πιλότοι. Το Buran απέδειξε στην πράξη ότι ολόκληρη η ακολουθία μπορούσε να ολοκληρωθεί χωρίς άνθρωπο μέσα στο όχημα.
Η πτήση στις 15 Νοεμβρίου 1988
Η απογείωση έγινε στις 06:00 ώρα Μόσχας. Το Buran της πρώτης πτήσης είχε μάζα περίπου 79,4 τόνους, σημαντικά μικρότερη από τη μέγιστη, καθώς δεν μετέφερε πλήρωμα και επιχειρησιακό φορτίο.
Ο Energia το επιτάχυνε σε αρχική τροχιά με απόγειο περίπου 154 χιλιόμετρα. Μετά τον διαχωρισμό, το Buran χρησιμοποίησε τους δικούς του κινητήρες για δύο διορθώσεις και σταθεροποιήθηκε σε τροχιά περίπου 251-263 χιλιομέτρων.
Έπειτα από δύο περιφορές, πήρε θέση επανεισόδου και άρχισε να μετατρέπει σταδιακά την τροχιακή του ταχύτητα σε θερμότητα στην ατμόσφαιρα. Γύρω στα 90 χιλιόμετρα ύψος άρχισαν να συμμετέχουν ουσιαστικά τα αεροδυναμικά πηδάλια. Από εκεί και κάτω το όχημα έπρεπε να φτάσει στον σωστό διάδρομο, με τη σωστή γωνία και τη σωστή ταχύτητα, χωρίς καμία ανθρώπινη παρέμβαση.
Στο Baikonur επικρατούσε ισχυρός άνεμος, με πλευρικές ριπές που έφταναν περίπου τα 61 km/h. Το σύστημα άλλαξε την προβλεπόμενη γεωμετρία της τελικής προσέγγισης ώστε να διαχειριστεί τις πραγματικές συνθήκες. Το Buran άγγιξε τον διάδρομο και σταμάτησε σχεδόν ακριβώς εκεί όπου έπρεπε. Από καθαρά τεχνική άποψη, είναι δύσκολο να χαρακτηρίσει κανείς την πτήση οτιδήποτε άλλο από μεγάλη επιτυχία.
Ήταν λοιπόν το Buran καλύτερο από το Space Shuttle;
Αυτό είναι το ερώτημα που σχεδόν πάντα ακολουθεί. Και είναι λάθος να απαντηθεί με ένα απλό «ναι» ή «όχι». Το σύστημα Energia-Buran είχε ορισμένα πραγματικά πλεονεκτήματα. Ο ανεξάρτητος πυραυλικός φορέας Energia μπορούσε να μεταφέρει φορτία που δεν χωρούσαν στο αμερικανικό σύστημα. Η απουσία κύριων κινητήρων ανόδου από το Buran απλοποιούσε ορισμένα στοιχεία της ατράκτου του και απέφευγε την ανάγκη συντήρησης ενός συστήματος αντίστοιχου των τριών SSME μετά από κάθε πτήση. Η πλήρης αυτόματη πτήση και προσγείωση ήταν αποδεδειγμένη δυνατότητα.
Από την άλλη πλευρά, στην διαμόρφωση του 1988 ολόκληρος ο Energia καταστρεφόταν. Τέσσερις RD-170, τέσσερις RD-0120, δεξαμενές, δομές και συστήματα χάνονταν μετά από μία χρήση. Υπήρχαν σχέδια για ανάκτηση και επαναχρησιμοποίηση των πλευρικών Block A, αλλά δεν έφτασαν ποτέ σε επιχειρησιακή επίδειξη.
Το αμερικανικό Shuttle είχε τα δικά του σοβαρά μειονεκτήματα. Η επαναχρησιμοποίηση των διαστημοπλοίων, των SSME και των στερεών καυσίμων πυραύλων αποδείχθηκε πολύ πιο ακριβή και απαιτητική σε συντήρηση από ό,τι είχε αρχικά προβλεφθεί. Παρ’ όλα αυτά, το σύστημα πραγματοποίησε 135 αποστολές σε τριάντα χρόνια, μετέφερε εκατοντάδες ανθρώπους, εκτόξευσε και επισκεύασε δορυφόρους και έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην κατασκευή του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού.
Βέβαια το Buran πραγματοποίησε μία μόνο δοκιμαστική πτήση χωρίς πλήρωμα. Οπότε τα πιθανά του ελαττώματα δεν πρόλαβαν ποτέ να εμφανιστούν.
Το πλεονέκτημα του Energia ήταν και το πρόβλημά του
Η ανεξαρτησία του Energia από το Buran ήταν ίσως η πιο ενδιαφέρουσα επιλογή ολόκληρου του συστήματος. Έδινε στη Σοβιετική Ένωση έναν πραγματικό υπερβαρύ πυραυλικό φορέα, ικανό να εκτοξεύσει περίπου 100 τόνους χωρίς να κουβαλά μαζί του ένα διαστημικό αεροπλάνο πολλών δεκάδων τόνων.
Ταυτόχρονα όμως, ένας πύραυλος αυτής της κλάσης χρειάζεται αντίστοιχα φορτία για να δικαιολογήσει την ύπαρξή του. Δεν αρκεί να μπορείς να σηκώσεις 100 τόνους. Πρέπει να έχεις συστηματικά κάτι που αξίζει να ζυγίζει 100 τόνους για να κάνεις πολλές εκτοξεύσεις.
Το ίδιο πρόβλημα είχε φανεί και στην άλλη πλευρά του Ατλαντικού. Το Shuttle είχε σχεδιαστεί σε μεγάλο βαθμό γύρω από την υπόθεση υψηλού ρυθμού πτήσεων. Όταν οι πραγματικές αποστολές ήταν λιγότερες και η συντήρηση πολύ ακριβότερη από τις πρώτες αισιόδοξες εκτιμήσεις, η οικονομική λογική της επαναχρησιμοποίησης άλλαξε.
Στην περίπτωση του Energia-Buran, αυτή η αντίφαση εμφανίστηκε πριν καν υπάρξει επιχειρησιακή περίοδος. Στα τέλη της δεκαετίας του 1980, η Σοβιετική Ένωση είχε ήδη τον Mir, χρησιμοποιούσε τα διαστημικά οχήματα Soyuz και Progress για πληρώματα και τροφοδοσία και μπορούσε να μεταφέρει πολλά από τα συνηθισμένα διαστημικά φορτία με πολύ μικρότερους και φθηνότερους πυραύλους.
Οπότε το δίδυνο Energia-Buran είχε νόημα μόνο αν υπήρχε μεγάλη και σταθερή ζήτηση για βαριά φορτία, επιστροφή μεγάλων αντικειμένων από την τροχιά, στρατιωτικές αποστολές ή μια νέα γενιά γιγαντιαίων διαστημικών κατασκευών. Τεχνικά, μπορούσε να κάνει πράγματα που τα υπάρχοντα συστήματα δεν μπορούσαν. Επιχειρησιακά, όμως, δεν υπήρχε ακόμη αρκετό έργο που να απαιτεί αυτή την ικανότητα.
Το πρόβλημα ήταν γνωστό ακόμη και μέσα στη σοβιετική διαστημική κοινότητα. Στελέχη όπως ο Konstantin Feoktistov και ο Roald Sagdeev είχαν εκφράσει έντονες αντιρρήσεις για το κόστος και για το κατά πόσο η επένδυση στο Buran απορροφούσε πόρους από προγράμματα με πιο ξεκάθαρη επιστημονική ή επιχειρησιακή χρησιμότητα. Και την ίδια στιγμή, η περεστρόϊκα έφερνε πολύ αυστηρότερη συζήτηση για το τι μπορούσε πλέον να πληρώνει το σοβιετικό κράτος.
Το αεροπλάνο που γεννήθηκε για να μεταφέρει το Buran
Η κλίμακα του σοβιετικού προγράμματος φαίνεται ακόμη και από τα συστήματα που δημιουργήθηκαν γύρω του. Ο Energia και το Buran κατασκευάζονταν σε εγκαταστάσεις πολύ μακριά από το Μπαϊκονούρ. Τα τεράστια τμήματά τους δεν μπορούσαν να μεταφερθούν εύκολα με συμβατικά μέσα. Αρχικά χρησιμοποιήθηκαν ειδικά τροποποιημένα αεροσκάφη VM-T Atlant. Στη συνέχεια σχεδιάστηκε κάτι πολύ μεγαλύτερο.
Το Antonov An-225 Mriya αναπτύχθηκε ειδικά για τη μεταφορά του Buran και μεγάλων τμημάτων του Energia. Πέταξε για πρώτη φορά τον Δεκέμβριο του 1988 και τον Μάιο του 1989 μετέφερε το Buran στην πλάτη του από το Μπαϊκονούρ. ‘Ετσι το αεροσκάφος που αργότερα έγινε σύμβολο των υπερμεγεθών αερομεταφορών γεννήθηκε, ουσιαστικά, ως εξάρτημα της υποδομής του Energia-Buran.
Δυστυχώς, ο τελευταίος επιζών του προγράμματος, το ίδιο το Antonov An-225 Mriya, καταστράφηκε στον Ρωσοουκρανικό πόλεμο κατά την διάρκεια της μάχης του αεροδρομίου Antonov στα τέλη Φεβρουαρίου του 2022.
Το τέλος
Μετά την πτήση του 1988, οι εργασίες δεν σταμάτησαν αμέσως. Κατασκευάζονταν και άλλα τροχιακά οχήματα, υπήρχαν σχέδια για νέες μη επανδρωμένες δοκιμές, σύνδεση με τον διαστημικό σταθμό Mir και αργότερα επανδρωμένες πτήσεις.
Η οικονομική πραγματικότητα όμως άλλαζε ταχύτερα από το πρόγραμμα. Η χρηματοδότηση περιορίστηκε, η Σοβιετική Ένωση διαλύθηκε τον Δεκέμβριο του 1991 και το 1993 το πρόγραμμα Energia-Buran τερματίστηκε οριστικά. Ένα σύστημα που είχε απαιτήσει σχεδόν δύο δεκαετίες ανάπτυξης δεν είχε προλάβει να περάσει από τη δοκιμή στην κανονική χρήση.
Η ειρωνεία συνεχίστηκε και μετά το τέλος του προγράμματος. Το Buran που είχε πραγματοποιήσει την πτήση του 1988 αποθηκεύτηκε στο τεράστιο κτίριο συναρμολόγησης στο Site 112 του Μπαϊκονούρ, μια εγκατάσταση που είχε αρχικά κατασκευαστεί για τον N1. Στις 12 Μαΐου 2002 η οροφή του κτιρίου κατέρρευσε κατά τη διάρκεια εργασιών συντήρησης. Οκτώ εργαζόμενοι σκοτώθηκαν και το μοναδικό Buran που είχε βρεθεί σε τροχιά, καταστράφηκε κάτω από τα συντρίμμια. Οπότε ένα κτίριο που είχε φτιαχτεί για τον σοβιετικό πύραυλο της Σελήνης έγινε τελικά ο τάφος του σοβιετικού διαστημικού λεωφορείου.
Τι έμεινε από το Energia-Buran;
Πολύ περισσότερα από μία εντυπωσιακή φωτογραφία εκτόξευσης. Η οικογένεια κινητήρων του RD-170 συνέχισε να επηρεάζει την παγκόσμια πυραυλική τεχνολογία για δεκαετίες. Η εμπειρία στα συστήματα αυτόματου ελέγχου, στη θερμική προστασία, στα κρυογονικά καύσιμα, στις μεγάλες κατασκευές και στις επίγειες δοκιμές πέρασε σε άλλες σοβιετικές και μετασοβιετικές εφαρμογές. Το An-225 πριν καταστραφεί, απέκτησε μια εντελώς διαφορετική δεύτερη ζωή ως αεροσκάφος ειδικών μεταφορών.
Και ο Energia παραμένει ένα από τα ελάχιστα υπερβαρέα συστήματα που πέταξαν πραγματικά. Σε δύο εκτοξεύσεις, ο ίδιος ο φορέας εκτέλεσε με επιτυχία την αποστολή του και στις δύο. Το ότι το πρώτο φορτίο δεν ολοκλήρωσε την είσοδό του σε τροχιά και ότι το δεύτερο δεν ξαναπέταξε δεν αναιρεί την τεχνική επίδοση του πυραύλου.
Το Buran, αντίστοιχα, απέδειξε σε μία μόνο πτήση ότι ένα όχημα σχεδόν εκατό τόνων μπορούσε να εκτοξευθεί, να κινηθεί σε τροχιά, να επανέλθει και να προσγειωθεί σε διάδρομο χωρίς πλήρωμα. Δεν αρκεί όμως να αποδείξεις ότι κάτι λειτουργεί. Πρέπει να υπάρχει και λόγος να το χρησιμοποιήσεις.
Η αντίστροφη ιστορία του N1
Ο N1 και το Energia-Buran είναι δύο διαφορετικές απαντήσεις στο ίδιο βαθύτερο ερώτημα: τι χρειάζεται για να μετατρέψεις μια τεράστια τεχνολογική ικανότητα σε βιώσιμο διαστημικό σύστημα; Στον N1, ο χρόνος πίεζε τόσο πολύ ώστε η πτήση έγινε μέρος της διαδικασίας ανάπτυξης. Οι αδυναμίες του συστήματος εμφανίστηκαν μπροστά στις κάμερες, προτού υπάρξει αρκετός χρόνος για να διορθωθούν.
Στο Energia-Buran, η επίγεια ανάπτυξη ήταν πολύ βαθύτερη. Οι κινητήρες είχαν δοκιμαστεί εκτενώς, η θερμική προστασία είχε πετάξει σε μικρότερα οχήματα, η αυτόματη προσγείωση είχε επαναληφθεί δεκάδες φορές στην ατμόσφαιρα και ο Energia είχε ήδη πραγματοποιήσει μία πτήση πριν μεταφέρει το Buran. Αυτή τη φορά, όταν ήρθε η στιγμή της δοκιμής, το σύστημα λειτούργησε.
Αλλά η επιτυχία ενός διαστημικού προγράμματος δεν μετριέται μόνο από το αν ο πύραυλος απογειώνεται ή αν το όχημα προσγειώνεται. Μετριέται και από το αν μπορεί να βρει αποστολές, χρηματοδότηση, ρυθμό χρήσης και πολιτική συνέχεια αρκετά μακροχρόνια ώστε να δικαιολογήσει την ύπαρξή του. Εδώ το Space Shuttle, με όλα τα προβλήματα και το τεράστιο κόστος του, απέκτησε αυτή τη ζωή για τρεις δεκαετίες. Το Energia-Buran δεν την απέκτησε ποτέ.
