Tàu vũ trụ Buran 1 potx

Tàu vũ trụ Buran
1
Tàu vũ trụ
Tàu vũ trụ hay còn có tên gọi là phi thuyền không gian là một phương tiện vận
chuyển các thiết bị có người hay không người lái vào các khoảng không ở bên
ngoài tầng khí quyển Trái Đất.
Phân loại
Phân loại theo hoạt động
Trạm vệ tinh: là các loại tàu vũ trụ chỉ được phóng và trở thành một vệ tinh nhân
tạo của Trái Đất nhằm làm một trạm có khả năng kết nối với các tàu vũ trụ khác,
thực hiện các thí nghiệm không gian, và có thể dùng làm trạm trung chuyển cho
các chuyến phi hành có người lái vào khoảng không xa hơn của vũ trụ. Thường thì
các trạm này sẽ ở lại vĩnh viển trong quỹ đạo cho đến khi không dùng nữa. Ví dụ
của loại này là Skylab.
Tàu thám hiểm: Đây là loại tàu vũ trụ có khả năng bay theo một quỹ đạo nào đó
hoặc vượt ra khỏi tầm hút của Trái Đất. Ví dụ bao gồm các phi thuyền Apolo, các
phi thuyền đến Sao Hỏa,
Phân loại theo chức năng
Tàu mẹ (phi thuyền mẹ)
Tàu con (phi thuyền con)
Tàu con thoi (phi thuyền con thoi)
Phóng tàu vũ trụ
Có hai phương pháp chính:
Mượn phản lực của các tên lửa nằm ngoài tàu. Các tên lửa đẩy này sẽ rời tàu khi
hết nhiên liệu.
Dùng buồng phản lực riêng kết hợp với sức đẩy của tên lửa.
Chương trình tàu vũ trụ sử dụng nhiều lần Buran (Бура
́
н nghĩa "bão tuyết" hay
"trận bão tuyết" trong tiếng Nga) được khởi động năm 1976 tại TsAGI như một
đối trọng với chương trình tàu vũ trụ của Hoa Kỳ. Các nhà chính trị Xô viết tin

rằng các tàu vũ trụ sẽ là một vũ khí hiệu quả bởi vì Bộ Quốc phòng Mỹ có tham
gia vào dự án, và có thể đặt ra một mối đe doạ tiềm tàng tới sự cân bằng quyền lực
trong chiến tranh lạnh. Dự án này là lớn nhất và đắt tiền nhất trong lịch sử khám
phá vũ trụ Xô viết.
Bởi vì Buran được bắt đầu sau tàu Columbia và bởi vì có nhiều điểm tương đồng
khi nhìn từ bên ngoài giữa hai chiếc tàu vũ trụ - một trường hợp làm nhớ lại sự
tương đồng giữa hai chiếc máy bay siêu âm Tupolev Tu-144 và Concorde - nhiều
người cho rằng hoạt động tình báo thời chiến tranh lạnh đóng một vai trò trong sự
phát triển tàu con thoi Xô viết. Tuy nhiên, mọi người cũng biết rằng, tuy hình dáng
khí động học bên ngoài là copy của Tàu con thoi vũ trụ, bên trong của nó được sắp
đặt và phát triển bởi các nhà khoa học trong nước.
Những khác biệt căn bản so với Tàu vũ trụ con thoi của NASA
Buran không phải là một phần có tính toàn bộ của hệ thống, mà là một tải trọng
cho tên lửa phóng Energia. Các tải trọng khác ngoài Buran, khối lượng lên đến 80
metric tons, có thể được tên lửa đẩy Energia nhấc lên, như trong trường hợp phóng
đầu tiên của nó. Energia ngay từ đầu được thiết kế để sử dụng vào nhiều mục đích,
ngoài việc phóng tàu con thoi. Cấu hình lớn nhất (không bao giờ được chế tạo) có
thể đưa 200 tấn lên quỹ đạo. Vì Buran được thiết kế cho cả những chuyến bay có
người lái và không người lái, nó có khả năng hạ cánh tự động, kiểu tàu có người
lái không bao giờ được dùng. Phần tàu bay vào quỹ đạo không có các động cơ
rocket chính, dành không gian và trọng lượng cần thiết để mang thêm tải trọng;
Kết cấu hình trụ lớn nhất là tên lửa phóng Energia, không chỉ đơn giản là một bình
chứa nhiên liệu. Tên lửa đẩy dùng nhiên liệu lỏng (kerosene/oxygen). Tên lửa
Energia, gồm các cả động cơ chính, được thiết kế để có thể sử dụng nhiều lần
nhưng việc nguồn tài chính dành cho nó bị cắt nên một phiên bản sử dụng nhiều
lần của Energia không bao giờ được hoàn thành. Tàu vũ trụ con thoi của Mỹ có
các động cơ chính sử dụng nhiều lần ở phần tàu vào quỹ đạo và tên lửa đẩy dùng
nhiên liệu rắn sử dụng nhiều lần nhưng mỗi lần phóng nó phải thay mới bình nhiên
liệu bên ngoài, bởi vì bình chứa không thể thu hồi lại được và nó bị đốt cháy trong
khí quyển. Buran ở cấu hình tiêu chuẩn có thể nhấc 30 metric tons lên quỹ đạo, so

với 25 metric tons của tàu con thoi vũ trụ. Buran có tỷ lệ lift-to-drag cao: 6.5 so
với 5.5 của tàu con thoi vũ trụ. Buran được thiết kế để có thể mang 20 metric tons
trọng lượng từ quỹ đạo trở về so với 15 metric tons của tàu con thoi vũ trụ. Các
viên gạch bảo vệ nhiệt của Buran và Tàu con thoi vũ trụ Mỹ được xếp đặt khác
kiểu nhau. Các kỹ sư Xô viết tin rằng thiết kế của họ ưu việt hơn về nhiệt động.
Hệ thống bảo vệ nhiệt (TPS) của Buran không có các thanh Carbon-Carbon Tăng
cường (RCC) màu xám hay chỏm mũi của STS, chính việc không có RCC là
nguyên nhân chính dẫn tới thảm hoạ tàu Columbia năm 2003. Hệ thống kiểm soát
di chuyển quỹ đạo của Buran tương đương với của tàu con thoi vũ trụ, sử dụng
nhiên liệu an toàn ít độc hại (GOX/Kerosene), và có tính năng hoạt động tốt hơn.
Buran được thiết kế để có thể di chuyển tới bệ phóng theo chiều ngang trên các
đường ray đặc biệt, và sau đó dựng thẳng đứng lên tại điểm phóng. Điều nay cho
phép nó được triển khai nhanh hơn tàu con thoi vũ trụ Mỹ, vốn phải di chuyển
theo chiều dọc và vì thế rất chậm chạp.
Sự phát triển
Chương trình tàu vũ trụ sử dụng nhiều lần của Xô viết bắt đầu từ ngay những ngày
đầu tiên của kỷ nguyên vũ trụ, cuối những năm 1950. Ý tưởng về tàu vũ trụ sử
dụng nhiều lần của Xô viết có từ rất lâu dù không mang tính liên tục, cũng không
được tổ chức rõ ràng, kiên định mục tiêu. Trước Buran, không có chương trình
hay dự án nào tiến tới giai đoạn sản xuất. Sự lặp lại ý tưởng lần đầu là máy bay tên
lửa ở khí quyển tầm cao Burya, nó tiến tới giai đoạn sản xuất mẫu thử nghiệm.
Nhiều chuyến bay thử nghiệm đã được thực hiện, trước khi nó bị huỷ bỏ theo lệnh
của Uỷ ban trung ương. Burya có mục tiêu vận chuyển một khối lượng nguyên tử,
có lẽ là đến Mỹ, và sau đó quay về căn cứ. Sự huỷ bỏ dự án dựa trên quyết định
cuối cùng về việc phát triển ICMB.