Автоматическая посадка Шаттла
Раз уж написал недавно объемный пост о создании Спейс Шаттла, то заодно и напишу краткий пост об автоматической посадке оного. В интернет-спорах часто можно увидеть утверждение, что -де Буран был лучше Шаттла, ибо американцы не смогли автоматизировать посадку своего челнока. Насколько верной является вторая часть этого утверждения?
Начнем с того, что во всех своих полетах при сходе с орбиты бОльшую часть времени Шаттл также летел в автоматическом режиме. Вот типичная траектория схода с орбиты (см. Space Shuttle Avionics System):
Командир брал на себя управление на высоте менее 50 тысяч футов, когда скорость челнока уже становилась дозвуковой. Обычно это делалось перед финальным разворотом на взлетно-посадочную полосу (ВПП), heading alignment cylinder на иллюстрации ниже, когда до посадки оставалось несколько минут:
Мог ли автопилот Шаттла работать вплоть до самой посадки? В конце концов, посадка уже подлетающего к ВПП летательного аппарата не являлась на тот момент такой уж сложной. Первая автоматическая посадка самолета была совершена в далеком 1937 году, на модифицированном самолете C-14B:
В 1957 году были впервые проведены экспериментальные автоматические посадки самолета F3D Skyknight на авианосец USS Antietam -- в общей сложности пятьдесят посадок при различных погодные условия. А с 1965 года начались рутинные автоматические посадки самолетов Hawker Siddeley HS 121 Trident, которые эксплуатировались авиакомпанией British European Airways.
Так вот. Как следует из вышеупомянутого документа Space Shuttle Avionics System, полная автоматическая посадка Шаттла была доступна вплоть до касания ВПП (стр. 25). Более того, она испытывалась в первых полетах Шаттла: так, в миссии STS-3 (1982г.) Шаттл снижался на автопилоте до высоты в 40-60 метров. Траектория полета была расчетной вплоть до момента когда командир принял на себя управление. А вот после вмешательства астронавта чуть не произошла авария из-за человеческого фактора: изначально Роберт Лаусма отключил автопилот только по крену, но не по тангажу. Второй астронавт подсказал ему это в последние моменты перед касанием, и слегка запаниковавший Лаусма перекомпенсировал: на этом видео отлично видно как "колбасит" Шаттл прямо перед посадкой, и сразу после касания ВПП (смотреть с 2:00).
Впрочем самое смешное тут то, что сфероконический спорщик из первого параграфа таки прав: несмотря на все вышенаписанное, Шаттл и впрямь не мог садиться автоматически. Но причина тому заключается не в невозможности американцев сделать нормальный автопилот, а в том, что без человека на борту челнок не смог бы выпустить шасси и тормозной парашют. Я не шучу: по настоятельным требованиями астронавтов, влияние которых в американской пилотируемой космонавтике было велико с времен "Меркурия", приводы выпуска шасси и тормозного парашюта была "завязаны" на рычаги в кабине и не контролировались бортовым компьютером. Таким образом астронавты исключили для "яйцеголовых" из НАСА или вояк из ВВС возможность использовать челнок в качестве непилотируемой ракеты-носителя. Их можно понять -- они шли в отряд космонавтов дабы летать в космос, и не собирались дать какой-то машине себя заменить.
Разумеется, при желании решалось это элементарно: шасси можно выпускать по команде альтиметра (собственно астронавты и дергали за рычаг выпуска шасси в момент снижения до определенной высоты), тормозной парашют можно выпускать по обжатию шасси. Но из-за противодействия астронавтов это все так и не было сделано вплоть до последнего полета Шаттла. Вроде как после катастрофы "Колумбии" в рамках Contingency Shuttle Crew Support собирались все же делать автоматическую посадку, но до этого руки так и не дошли, ибо Шаттл все равно уже уходил на пенсию. Так что первую полностью автоматическую посадку американского орбитального самолета совершил уже полностью беспилотный X-37B.
Начнем с того, что во всех своих полетах при сходе с орбиты бОльшую часть времени Шаттл также летел в автоматическом режиме. Вот типичная траектория схода с орбиты (см. Space Shuttle Avionics System):
Командир брал на себя управление на высоте менее 50 тысяч футов, когда скорость челнока уже становилась дозвуковой. Обычно это делалось перед финальным разворотом на взлетно-посадочную полосу (ВПП), heading alignment cylinder на иллюстрации ниже, когда до посадки оставалось несколько минут:
Мог ли автопилот Шаттла работать вплоть до самой посадки? В конце концов, посадка уже подлетающего к ВПП летательного аппарата не являлась на тот момент такой уж сложной. Первая автоматическая посадка самолета была совершена в далеком 1937 году, на модифицированном самолете C-14B:
В 1957 году были впервые проведены экспериментальные автоматические посадки самолета F3D Skyknight на авианосец USS Antietam -- в общей сложности пятьдесят посадок при различных погодные условия. А с 1965 года начались рутинные автоматические посадки самолетов Hawker Siddeley HS 121 Trident, которые эксплуатировались авиакомпанией British European Airways.
Так вот. Как следует из вышеупомянутого документа Space Shuttle Avionics System, полная автоматическая посадка Шаттла была доступна вплоть до касания ВПП (стр. 25). Более того, она испытывалась в первых полетах Шаттла: так, в миссии STS-3 (1982г.) Шаттл снижался на автопилоте до высоты в 40-60 метров. Траектория полета была расчетной вплоть до момента когда командир принял на себя управление. А вот после вмешательства астронавта чуть не произошла авария из-за человеческого фактора: изначально Роберт Лаусма отключил автопилот только по крену, но не по тангажу. Второй астронавт подсказал ему это в последние моменты перед касанием, и слегка запаниковавший Лаусма перекомпенсировал: на этом видео отлично видно как "колбасит" Шаттл прямо перед посадкой, и сразу после касания ВПП (смотреть с 2:00).
Впрочем самое смешное тут то, что сфероконический спорщик из первого параграфа таки прав: несмотря на все вышенаписанное, Шаттл и впрямь не мог садиться автоматически. Но причина тому заключается не в невозможности американцев сделать нормальный автопилот, а в том, что без человека на борту челнок не смог бы выпустить шасси и тормозной парашют. Я не шучу: по настоятельным требованиями астронавтов, влияние которых в американской пилотируемой космонавтике было велико с времен "Меркурия", приводы выпуска шасси и тормозного парашюта была "завязаны" на рычаги в кабине и не контролировались бортовым компьютером. Таким образом астронавты исключили для "яйцеголовых" из НАСА или вояк из ВВС возможность использовать челнок в качестве непилотируемой ракеты-носителя. Их можно понять -- они шли в отряд космонавтов дабы летать в космос, и не собирались дать какой-то машине себя заменить.
Разумеется, при желании решалось это элементарно: шасси можно выпускать по команде альтиметра (собственно астронавты и дергали за рычаг выпуска шасси в момент снижения до определенной высоты), тормозной парашют можно выпускать по обжатию шасси. Но из-за противодействия астронавтов это все так и не было сделано вплоть до последнего полета Шаттла. Вроде как после катастрофы "Колумбии" в рамках Contingency Shuttle Crew Support собирались все же делать автоматическую посадку, но до этого руки так и не дошли, ибо Шаттл все равно уже уходил на пенсию. Так что первую полностью автоматическую посадку американского орбитального самолета совершил уже полностью беспилотный X-37B.