Текст книги "Журнал «Вокруг Света» №06 за 2007 год"
Автор книги: Вокруг Света Журнал
сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 11 страниц)
Фантазии афрокуаферов
Сотню косичек, перманент «под Анджелу Дэвис» или артистические дрэды можно увидеть сегодня на голове жителя любой части света. Родина этих экстравагантных, на взгляд европейца, причесок – Африка. Африканские парикмахеры – большие мастера своего дела, их умение ценится очень высоко
В Древнем Египте – первой цивилизации, появившейся на Африканском континенте, свободные люди брили свои головы и выщипывали волосы по всему телу. Как сейчас говорят – для чистоты, что не совсем справедливо. Египтянин, бреясь, в первую очередь заботился не о чистоте тела, а расчищал площадку для посланий к другим людям и богам. На гладкое тело удобнее наносить рисунки, а к бритой голове – прикреплять ритуальные навершия – головные уборы или парики. Мода на египетские навершия, в основном повторявшие форму Солнца, распространилась по всему континенту – от «кокошников» и «обкладин» Северной Африки до огромных волосяных вееров народов Центральной Африки.
Бритая или коротко стриженная голова – древнейшая прическа этого континента – до сих пор остается самой популярной у мужчин-африканцев. Ношение же париков активно практикуют до 70% африканских женщин этого материка. Правда, парики эти все чаще бывают европейскими – из прямых светлых и коротких волос.
Такие косички, или брейдс, плотно скрученные, как будто обмотанные изолентой, популярны по всей Африке. Их делают для удобства, «чтобы волосы не мешали». Буркина-Фасо
Запад: причесанные матроны
Расцвет парикмахерского искусства Африки пришелся на XVII—XIX века – времена «королевств». Именно тогда прически начали делать не на париках, а из собственных волос. Это означало, что человек с помощью прически не столько участвовал в текущем ритуале – свадьбе или похоронах, сколько стремился «остаться самим собой» как можно дольше, вне зависимости от происходящего.
Тогда в Африке преобладали «веерные» убранства головы – наследники древнеегипетских «солярных» наверший. Но соорудить огромный веер из собственных волос и удержать его в «парусном» состоянии едва ли возможно. Поэтому парикмахеры поменяли механизм создания причесок. В некоторых регионах (в Гвинее и Мали ) «парусные веера» сменились продольными «хохолками» (типа «ирокез»). А мастера из Конго придумали грандиозную «каскадную прическу» (на языке луба – «минкада») – ряд «опрокинутых» вееров из косичек, спускающихся по затылку каскадами. На сооружение минкады уходило до пятидесяти часов.
В это же время появились знаменитые парикмахеры и «салоны красоты». При создании фасонов использовали разнообразные красящие и фиксирующие растительные, а также минеральные растворы. Салоны снабжали клиентов и аксессуарами: гребнями, бусинками, перьями, амулетами. Пользоваться их услугами могли только состоятельные господа, а мастера причесок ценились выше воинов.
Конго до сих пор славится своими мастерами. Например, во многих городах ЮАР почти 60% парикмахеров – конголезцы. Только теперь они делают не громоздкие королевские минкады, а популярные современные прически, придуманные в разных концах Черного континента. На заработок африканские парикмахеры не жалуются: они и сегодня получают больше солдат, полицейских и даже частных охранников.
Древний восточноафриканский культ змеи с головой льва нашел отражение в традиционной прическе – косичках-змеях с «головками» из тяжелых бусин. Эфиопия
Культовый фасон африканских интеллектуалов называется «афро». Это пышная воздушная шапка волос вокруг головы, как у Анджелы Дэвис или Воле Шойинки. Афро – универсальная прическа. Она хорошо сочетается и с нарядом этно, и с пиджаком.
Несмотря на яркую «африканскость», афро – прическа европейского типа. В том смысле, что обновлять ее нужно каждый день. Хотя это обновление сводится к простому расчесыванию, парикмахеры предупреждают, что «далеко не всякий сможет поддерживать афро». Ведь, согласно статистике, 60% наших современников ухаживают за волосами не чаще одного раза в неделю.
Родина афро – Западная Африка. Разновидностей этого фасона много. Самая дорогая прическа на основе расчесанных волос называется «бананы» (bananas), когда волосы окружают голову в виде грозди этих плодов. Строгие и «холодные», «официальноделовые бананы» носит одна из самых влиятельных здешних дам – жена президента Камеруна Шанталь Бийа – «Мама Африка», признанная законодательница местных мод. Ей подражают миллионы других матрон континента. Что-то типа bananas носят импозантные дамы по всему миру. Отдавали им дань и россиянки, например Валентина Терешкова и Валентина Матвиенко. Только нашим соотечественницам, в отличие от госпожи Бийа, приходилось свои «бананы» еще и начесывать.
Bananas в Африке – это «дорогая прическа на один день» и, как тут говорят, «самый дешевый способ заявить о своем богатстве».
Афро – самая респектабельная из африканских причесок. Ее придумали на западе континента, где европейское влияние особенно велико
Восток: нечесаные «львы»
Противоположность афро представляют «дрэды» (dread), или «ужасные локоны» – прическа богемы, имитирующая естественную спутанность волос. Это любимая прическа ямайских растафари, зовущих «вернуться в Африку». Поэтому на континенте ее часто называют «растас».
Дрэды, придуманные в Восточной Африке, не требуют ежедневного ухода и, в пику афро, они принципиально «нечесаные». В отличие от западной части континента, где примером для парикмахерского подражания были арабы, европейцы и американцы, то есть «другие люди», в Восточной Африке источником вдохновения стилистов был мир природы. Максима африканского направления турбизнеса – «на Западе стоит смотреть на людей, на Востоке – на животных» – помогает понять и феномен парикмахерского искусства этого континента. Например, прическа масаев, состоящая из сотен тонюсеньких косичек, доходящих до пояса, – подражание природе. Масаи верят, что их народ происходит от львов. Поэтому волосы – признак мужественности. Женщины же бреются налысо – им, как и львицам, гривы неположены.
Сегодняшние масаи, превратившиеся в «туристическое племя» , стали удивительными чистюлями. Они проводят целые дни за выплетанием и украшением своих длинных косичек. Но еще сто лет назад люди этого племени, как и многие их соседи, тратили время на промазывание своих свалянных локонов «защитными» смесями для отпугивания «злых духов». То есть кашицей из древесины, жирами, глиной, красной землей и даже экскрементами животных, «вмазывая» в них одновременно «силу льва» – клочья волос из львиных грив.
Теперь они не любят вспоминать времена своей «дикости». Но все же известно, что именно молодые масаи делают растас лучше всех. Три парикмахерских салона на границе парка Масаи Мара полны иностранных туристов и приносят огромную прибыль.
Некоей разновидностью дрэдов можно считать американскую «дикую» укладку (wild), стилизующую нечесаные волосы, не сформированные в пряди и локоны, а разлетающиеся в разные стороны в художественном беспорядке. Wild считается одной из самых сексуальных афропричесок.
Юг: узлы разведчиков
Малоизвестная в России и Европе, но весьма популярная в США прическа «узлы банту» (knots bantu) восходит к южноафриканским зулусам. Она представляет собой «ковер» из небольших плотных шариков, в которые сворачивают локоны. Империя зулусов во времена ее расцвета при правлении Чаке была великолепно отлаженной военной машиной. «Узлы банту» – это идеальная «военная» афроприческа – аккуратная, легкая для самостоятельного исполнения, не портящаяся ото сна, подходящая к любой длине волос и удобная для ношения под любыми головными уборами.
По экономичности сравнимая с короткой стрижкой, она выгодно отличается от последней своим скрытым «военным потенциалом»: развязав узлы, можно в любой момент стать неузнаваемым.
Замужние женщины племени химба из Намибии заплетают волосы в косички и обмазывают их смесью жира с оранжевой охрой
Центр: шнурковое ар нуво
И наконец, афрокосички. «Зерна», или «шнурки», как это называется в Африке. В наши дни они бывают короткими и длинными, одинарными и двойными, висящими свободно или прилегающими к голове, идущими ровно или волной, а то и складывающимися в узлы и цветочки (trini braids) или стоящими торчком (bush baby). Механику плетения можно упростить до двух переплетающихся прядей – тогда это будут «завитки» (curls), а если их завить все вместе, будет уже «вихрь» (twist).
В том или ином виде косички всегда плели практически во всех африканских племенах. Но наибольшую известность получили косички народов Нигерии, создавших сотни моделей этой прически. Множество проживавших бок о бок племен сделали прическу своим родовым знаком. Для того чтобы «родовой» рисунок из косичек на голове был идеальным, некоторые народы наносили его схему еще на младенческую головку и затем позволяли волосам расти только в соответствии с нею, выбривая дорожки между фигурами.
По случайности причудливые нигерийские композиции из косичек в виде цветов, насекомых, змей, рожек и рогов, колпаков, горшков, птиц или слагающиеся в абстрактные религиозные или иные символы в середине 1910-х годов разительно совпали со стилем ар нуво, вошедшим в моду в Европе. Белолицые девушки начали использовать маленькие косички для украшения своих романтических причесок. Но с Первой мировой войной эта декадентская мода развеялась.
Коренное парикмахерское искусство Африки процветало до 1940-х годов. Но Вторая мировая война и последующая антиколониальная борьба были не лучшим временем для парикмахерской практики. Зато – неплохим для парикмахерской «теории». Именно в этот период главным символом афроцентризма – собственной философии черной расы – стал стиль «Черные волосы». В 1960-е «Черные волосы» вышли в свой победный, всемирный поход. Право на ношение ярких афропричесок в те времена отстаивалось с той же яростью, какую сегодня демонстрируют носительницы хиджабов. Активнее всего «Черные волосы» проявляли себя в Америке. И вот результат: в 2006 году годовой оборот американской индустрии «Черных волос» превысил один миллиард долларов. Это означает, что в среднем на каждого афроамериканца, включая младенцев и стариков, приходится по 4,6 доллара парикмахерских расходов в месяц. Для сравнения: на каждого россиянина приходится 1,8 доллара. Подобная статистика относительно Африки не ведется.
Анна Бражкина
Читайте также на сайте «Вокруг Света»:
В ухо, в горло, в нос
Фальстарт космических челноков
100 лет назад отцы – основатели космонавтики вряд ли могли себе представить, что космические корабли будут выбрасывать на свалку после одного-единственного полета. Неудивительно, что первые проекты кораблей виделись многоразовыми и зачастую крылатыми. Долгое время – до самого начала пилотируемых полетов – они конкурировали на чертежных досках конструкторов с одноразовыми «Востоками» и «Меркуриями». Увы, большинство многоразовых кораблей так и остались проектами, а единственная система многократного применения, принятая в эксплуатацию (Space Shuttle), оказалась страшно дорогой и далеко не самой надежной. Почему так получилось?
Ракетостроение имеет в своей основе два источника – авиацию и артиллерию. Авиационное начало требовало многоразовости и крылатости, тогда как артиллерийское было склонно к одноразовому применению «ракетного снаряда». Боевые ракеты, из которых выросла практическая космонавтика, были, естественно, одноразовыми.
Когда дело дошло до практики, конструкторы столкнулись с целым комплексом проблем высокоскоростного полета, в числе которых – чрезвычайно высокие механические и тепловые нагрузки. Путем теоретических исследований, а также проб и ошибок инженеры смогли подобрать оптимальную форму боевой части и эффективные теплозащитные материалы. И когда на повестку дня встал вопрос о разработке реальных космических кораблей, проектанты оказались перед выбором концепции: строить космический «самолет» или аппарат капсульного типа, похожий на головную часть межконтинентальной баллистической ракеты? Поскольку космическая гонка шла в бешеном темпе, было выбрано наиболее простое решение – ведь в вопросах аэродинамики и конструкции капсула куда проще самолета.
Быстро выяснилось, что на техническом уровне тех лет сделать капсульный корабль многоразовым практически нереально. Баллистическая капсула входит в атмосферу с огромной скоростью, а ее поверхность может нагреваться до 2 500—3 000 градусов. Космический самолет, обладающий достаточно высоким аэродинамическим качеством, при спуске с орбиты испытывает почти вдвое меньшие температуры (1 300—1 600 градусов), но материалы, пригодные для его теплозащиты, в 1950—1960-е годы еще не были созданы. Единственной действенной теплозащитой была тогда заведомо одноразовая абляционная обмазка: вещество покрытия оплавлялось и испарялось с поверхности капсулы потоком набегающего газа, поглощая и унося при этом тепло, которое в противном случае вызвало бы недопустимый нагрев спускаемого аппарата.
Попытки разместить в единой капсуле все системы – двигательную установку с топливными баками, системы управления, жизнеобеспечения и энергопитания – вели к быстрому росту массы аппарата: чем больше размеры капсулы, тем больше масса теплозащитного покрытия (в качестве которой использовались, например, стеклотекстолиты, пропитанные фенольными смолами с довольно большой плотностью). Однако грузоподъемность тогдашних ракет-носителей была ограниченна. Решение было найдено в делении корабля на функциональные отсеки. «Сердце» системы обеспечения жизнедеятельности космонавта размещалось в относительно небольшой кабине-капсуле с тепловой защитой, а блоки остальных систем были вынесены в одноразовые отделяемые отсеки, естественно, не имевшие никакого теплозащитного покрытия. К такому решению конструкторов, как представляется, подталкивал и небольшой ресурс основных систем космической техники. Например, жидкостный ракетный двигатель «живет» несколько сотен секунд, а чтобы довести его ресурс до нескольких часов, нужно приложить очень большие усилия.
Предыстория многоразовых кораблей
Одним из первых технически проработанных проектов космического челнока был ракетоплан конструкции Ойгена Зенгера. В 1929 году он выбрал этот проект для докторской диссертации. По замыслу австрийского инженера, которому было всего 24 года, ракетоплан должен был выходить на околоземную орбиту, например, для обслуживания орбитальной станции, а затем возвращаться на Землю с помощью крыльев. В конце 1930-х – начале 1940-х годов в специально созданном закрытом научно-исследовательском институте он выполнил глубокую проработку ракетного самолета, известного как «антиподный бомбардировщик». К счастью, в Третьем рейхе проект реализован не был, но стал отправной точкой для многих послевоенных работ как на Западе, так и в СССР. Так, в США, по инициативе В. Дорнбергера (руководителя программы V-2 в фашистской Германии), в начале 1950-х годов проектировался ракетный бомбардировщик Bomi, двухступенчатый вариант которого мог бы выходить на околоземную орбиту. В 1957 году американские военные начали работу над ракетопланом DynaSoar. Аппарат должен был выполнять особые миссии (инспекция спутников, разведывательно-ударные операции и др.) и в планирующем полете возвращаться на базу. В СССР, еще до полета Юрия Гагарина, рассматривалось несколько вариантов крылатых пилотируемых аппаратов многоразового использования, таких как ВКА-23 (главный конструктор В.М. Мясищев), «136» (А.Н. Туполев), а также проект П.В. Цыбина, известный как «лапоток», разработанный по заказу С.П. Королева. Во второй половине 1960-х годов в СССР в ОКБ А.И. Микояна, под руководством Г.Е. Лозино-Лозинского, велась работа над многоразовой авиационно-космической системой «Спираль», которая состояла из сверхзвукового самолета-разгонщика и орбитального самолета, выводимого на орбиту с помощью двухступенчатого ракетного ускорителя. Орбитальный самолет по размерности и назначению в общих чертах повторял DynaSoar, однако отличался формой и техническими деталями. Рассматривался и вариант запуска «Спирали» в космос с помощью ракеты-носителя «Союз». Из-за недостаточного технического уровня тех лет ни один из многочисленных проектов многоразовых крылатых аппаратов 1950—1960 годов не вышел из стадии проектирования.
Первое воплощение
И все же идея многоразовости ракетно-космической техники оказалась живучей. К концу 1960-х годов в США и несколько позднее в СССР и Европе был накоплен изрядный задел в области гиперзвуковой аэродинамики, новых конструкционных и теплозащитных материалов. А теоретические исследования подкрепились экспериментами, в том числе полетами опытных летательных аппаратов, самым известным из которых был американский Х-15.
В 1969 году NASA заключило первые контракты с аэрокосмическими компаниями США на исследование облика перспективной многоразовой транспортной космической системы Space Shuttle (англ. – «космический челнок»). По прогнозам того времени, к началу 1980-х годов грузопоток «Земля-орбита-Земля» должен был составить до 800 тонн в год, и шаттлам предстояло ежегодно совершать 50– 60 полетов, доставляя на околоземную орбиту космические аппараты различного назначения, а также экипажи и грузы для орбитальных станций. Ожидалось, что стоимость выведения грузов на орбиту не превысит 1 000 долларов за килограмм. При этом от космического челнока требовалось умение возвращать с орбиты достаточно большие нагрузки, например дорогие многотонные спутники для ремонта на Земле. Надо отметить, что задача возврата грузов с орбиты в некоторых отношениях сложнее вывода их в космос. Например, на кораблях «Союз» космонавты, возвращаясь с Международной космической станции, могут взять менее сотни килограммов багажа.
В мае 1970 года, после анализа полученных предложений, NASA выбрало систему с двумя крылатыми ступенями и выдало контракты на дальнейшую проработку проекта фирмам North American Rockwell и McDonnel Douglas. При стартовой массе около 1 500 тонн она должна была выводить на низкую орбиту от 9 до 20 тонн полезного груза. Обе ступени предполагалось оснащать связками кислородно-водородных двигателей тягой по 180 тонн каждый. Однако в январе 1971 года требования были пересмотрены – выводимая масса выросла до 29,5 тонны, а стартовая– до 2 265 тонн. По расчетам, пуск системы стоил не более 5 миллионов долларов, но вот разработка оценивалась в 10 миллиардов долларов – больше, чем был готов выделить конгресс США (не будем забывать, что США вели в то время войну в Индокитае).
Перед NASA и фирмами-разработчиками встала задача – снизить стоимость проекта по крайней мере вдвое. В рамках полностью многоразовой концепции этого добиться не удалось: слишком сложно было разработать теплозащиту ступеней с объемистыми криогенными баками. Возникла идея сделать баки внешними, одноразовыми. Затем отказались и от крылатой первой ступени в пользу повторно используемых стартовых твердотопливных ускорителей. Конфигурация системы приобрела знакомый всем вид, а ее стоимость, около 5 миллиардов долларов, укладывалась в заданные пределы. Правда, затраты на запуск при этом выросли до 12 миллионов долларов, но это считалось вполне приемлемым. Как горько пошутил один из разработчиков, «челнок спроектировали бухгалтеры, а не инженеры».
Полномасштабная разработка Space Shuttle, порученная фирме North American Rockwell (позднее Rockwell International), началась в 1972 году. К моменту ввода системы в эксплуатацию (а первый полет «Колумбии» состоялся 12 апреля 1981 года – ровно через 20 лет после Гагарина) это был во всех отношениях технологический шедевр. Вот только затраты на его разработку превысили 12 миллиардов долларов. На сегодня стоимость одного пуска достигает и вовсе фантастических 500 миллионов долларов! Как же так? Ведь многоразовое в принципе должно быть дешевле одноразового (по крайней мере, в пересчете на один полет)?
Во-первых, не оправдались прогнозы по объемам грузопотока – он оказался на порядок меньше ожидавшегося. Во-вторых, компромисс между инженерами и финансистами не пошел на пользу эффективности челнока: стоимость ремонтно-восстановительных работ для ряда агрегатов и систем достигла половины стоимости их производства! Особенно дорого обходилось обслуживание уникальной керамической теплозащиты. Наконец, отказ от крылатой первой ступени привел к тому, что для повторного использования твердотопливных ускорителей пришлось организовывать дорогостоящие поисково-спасательные операции.
Кроме того, шаттл мог работать только в пилотируемом режиме, что существенно удорожало каждую миссию. Кабина с астронавтами не отделяется от корабля, из-за чего на некоторых участках полета любая серьезная авария чревата катастрофой с гибелью экипажа и потерей челнока. Это случилось уже дважды – с «Челленджером» (28 января 1986 года) и «Колумбией» (1 февраля 2003 года). Последняя катастрофа изменила отношение к программе Space Shuttle: после 2010 года «челноки» будут выведены из эксплуатации. На смену им придут «Орионы», внешне весьма напоминающие своего дедушку – корабль «Аполлон» – и обладающие многоразовой спасаемой капсулой экипажа.
«Гермес», Франция/ЕКА, 1979—1994. Орбитальный самолет, запускаемый вертикально ракетой «Ариан-5», садящийся горизонтально с боковым маневром до 1 500 км. Стартовая масса – 700 т, орбитальная ступень – 10—20 т. Экипаж – 3—4 человека, выводимый груз – 3 т, возвращаемый – 1,5 т
Челноки нового поколения
С момента начала реализации программы Space Shuttle в мире неоднократно предпринимались попытки создания новых многоразовых кораблей. Проект «Гермес» начали разрабатывать во Франции в конце 1970-х годов, а потом продолжили в рамках Европейского космического агентства. Этот небольшой космический самолет, сильно напоминавший проект DynaSoar (и разрабатываемый в России «Клипер»), должен был выводиться на орбиту одноразовой ракетой «Ариан-5», доставляя к орбитальной станции несколько человек экипажа и до трех тонн грузов. Несмотря на достаточно консервативную конструкцию, «Гермес» оказался Европе не по силам. В 1994 году проект, на который израсходовали около 2 миллиардов долларов, был закрыт.
Куда более фантастично выглядел проект беспилотного воздушно-космического самолета с горизонтальным взлетом и посадкой HOTOL (Horizontal Take-Off and Landing), предложенный в 1984 году фирмой British Aerospace. По замыслу, этот одноступенчатый крылатый аппарат предполагалось оснастить уникальной двигательной установкой, сжижающей в полете кислород из воздуха и использующей его в качестве окислителя. Горючим служил водород. Финансирование работ со стороны государства (три миллиона фунтов стерлингов) через три года прекратилось из-за необходимости огромных затрат на демонстрацию концепции необычного двигателя. Промежуточное положение между «революционным» HOTOL и консервативным «Гермесом» занимает проект воздушно-космической системы «Зенгер» (Sanger), разработанный в середине 1980-х годов в ФРГ. Первой ступенью в нем служил гиперзвуковой самолет-разгонщик с комбинированными турбопрямоточными двигателями. После достижения 4—5 скоростей звука с его спины стартовали либо пилотируемый воздушно-космический самолет «Хорус», либо одноразовая грузовая ступень «Каргус». Однако и этот проект не вышел из «бумажной» стадии, в основном по финансовым причинам.
«Буран», СССР, 1976—? (программа не была официально закрыта). Многоразовый космический корабль, аналог системы Space Shuttle. Вертикальный старт, горизонтальная посадка с боковым маневром 2 000 км. Стартовая масса (с ракетой «Энергия») – 2 375 т, орбитальная ступень – 105 т. Экипаж – 10 человек, полезная нагрузка – 30 т. (Для сравнения: у Space Shuttle стартовая масса – 2 050 т, орбитальная ступень – 114—120 т. Экипаж – 7 человек, полезная нагрузка – 29,5 т). На снимке крупнейший в мире транспортный самолет Ан-225 «Мрия» перевозит «Буран»
Американский проект NASP был представлен президентом Рейганом в 1986 году как национальная программа воздушно-космического самолета. Этот одноступенчатый аппарат, который в прессе часто называли «Восточным экспрессом», имел фантастические летные характеристики. Их обеспечивали прямоточные воздушно-реактивные двигатели со сверхзвуковым горением, которые, по утверждениям специалистов, могли работать при числах Маха от 6 до 25. Однако проект столкнулся с техническими проблемами, и в начале 1990-х годов его закрыли.
Советский «Буран» подавался в отечественной (да и в зарубежной) печати как безусловный успех. Однако, совершив единственный беспилотный полет 15 ноября 1988 года, этот корабль канул в Лету. Справедливости ради надо сказать, что «Буран» оказался не менее совершенен, чем Space Shuttle. А в отношении безопасности и универсальности применения даже превосходил заокеанского конкурента. В отличие от американцев советские специалисты не питали иллюзий по поводу экономичности многоразовой системы – расчеты показывали, что одноразовая ракета эффективнее. Но при создании «Бурана» основным был иной аспект – советский челнок разрабатывался как военно-космическая система. С окончанием «холодной войны» этот аспект отошел на второй план, чего не скажешь про экономическую целесообразность. А с ней у «Бурана» было плохо: его пуск обходился, как одновременный старт пары сотен носителей «Союз». Судьба «Бурана» была решена.
За и против
Несмотря на то что новые программы разработки многоразовых кораблей появляются как грибы после дождя, до сих пор ни одна из них не принесла успеха. Ничем окончились упомянутые выше проекты Hermes (Франция, ЕКА), HOTOL (Великобритания) и Sanger (ФРГ). «Завис» между эпохами МАКС – советско-российская многоразовая авиационно-космическая система. Потерпели неудачу и программы NASP (Национальный аэрокосмический самолет) и RLV (Многоразовая ракета-носитель) – очередные попытки США создать МТКС второго поколения на замену Space Shuttle. В чем же причина такого незавидного постоянства?
МАКС, СССР/Россия, с 1985 года. Многоразовая система с воздушным стартом, посадка горизонтальная. Взлетная масса – 620 т, вторая ступень (с топливным баком) – 275 т, орбитальный самолет – 27 т. Экипаж – 2 человека, полезная нагрузка – до 8 т. По утверждению разработчиков (НПО «Молния»), МАКС – наиболее близкий к реализации проект многоразового корабля
По сравнению с одноразовой ракетой-носителем создание «классической» многоразовой транспортной системы обходится крайне дорого. Сами по себе технические проблемы многоразовых систем решаемы, но стоимость их решения очень велика. Повышение кратности использования требует порой весьма значительного увеличения массы, что ведет к повышению стоимости. Для компенсации роста массы берутся (а зачастую изобретаются с нуля) сверхлегкие и сверхпрочные (и более дорогие) конструкционные и теплозащитные материалы, а также двигатели с уникальными параметрами. А применение многоразовых систем в области малоизученных гиперзвуковых скоростей требует значительных затрат на аэродинамические исследования.
И все же это вовсе не значит, что многоразовые системы в принципе не могут окупаться. Положение меняется при большом количестве пусков. Допустим, стоимость разработки системы составляет 10 миллиардов долларов. Тогда, при 10 полетах (без затрат на межполетное обслуживание), на один запуск будет отнесена стоимость разработки в 1 миллиард долларов, а при тысяче полетов – только 10 миллионов! Однако из-за общего сокращения «космической активности человечества» о таком числе пусков остается только мечтать… Значит, на многоразовых системах можно поставить крест? Тут не все так однозначно.
Во-первых, не исключен рост «космической активности цивилизации». Определенные надежды дает новый рынок космического туризма. Возможно, на первых порах окажутся востребованными корабли малой и средней размерности «комбинированного» типа (многоразовые версии «классических» одноразовых), такие как европейский Hermes или, что нам ближе, российский «Клипер». Они относительно просты, могут выводиться в космос обычными (в том числе, возможно, уже имеющимися) одноразовыми ракетами-носителями. Да, такая схема не сокращает затраты на доставку грузов в космос, но позволяет сократить расходы на миссию в целом (в том числе снять с промышленности бремя серийного производства кораблей). К тому же крылатые аппараты позволяют резко уменьшить перегрузки, действующие на космонавтов при спуске, что является несомненным достоинством.
Во-вторых, что особенно важно для России, применение многоразовых крылатых ступеней позволяет снять ограничения на азимут пуска и сократить затраты на зоны отчуждения, выделяемые под поля падения фрагментов ракет-носителей.
«Клипер», Россия, с 2000 года. Разрабатываемый новый космический корабль с многоразовой кабиной для доставки экипажа и грузов на околоземную орбиту и орбитальную станцию. Вертикальный запуск ракетой «Союз-2», посадка горизонтальная либо парашютная. Экипаж – 5—6 человек, стартовая масса корабля – до 13 т, посадочная масса – до 8,8 т. Ожидаемый срок первого пилотируемого орбитального полета – 2015 год
Гиперзвуковые двигатели
Наиболее перспективным типом двигательных установок для многоразовых воздушно-космических самолетов с горизонтальным взлетом некоторые специалисты считают гиперзвуковые прямоточные воздушно-реактивные двигатели (ГПВРД), или, как их чаще называют, прямоточные воздушно-реактивные двигатели со сверхзвуковым горением. Схема двигателя крайне проста – у него нет ни компрессора, ни турбины. Поток воздуха сжимается поверхностью аппарата, а также в специальном воздухозаборнике. Как правило, единственной подвижной частью двигателя является насос подачи горючего. Основная особенность ГПВРД в том, что при скоростях полета, в шесть и более раз превышающих скорость звука, поток воздуха не успевает затормозиться во впускном тракте до дозвуковой скорости, и горение должно происходить в сверхзвуковом потоке. А это представляет известные сложности – обычно топливо не успевает сгорать в таких условиях. Долгое время считалось, что единственное горючее, пригодное для ГПВРД – водород. Правда, в последнее время получены обнадеживающие результаты и с горючими типа керосинов. Несмотря на то что гиперзвуковые двигатели исследуются с середины 1950-х годов, до сих пор не изготовлено ни одного полноразмерного летного образца: сложность расчетов газодинамических процессов при гиперзвуковых скоростях требует проведения дорогостоящих натурных летных экспериментов. Кроме того, нужны жаропрочные материалы, стойкие к окислению при больших скоростях, а также оптимизированная система топливоподачи и охлаждения ГПВРД в полете. Существенный недостаток гиперзвуковых двигателей – они не могут работать со старта, аппарат до сверхзвуковых скоростей надо разгонять другими, например, обычными турбореактивными двигателями. И, конечно, ГПВРД работает только в атмосфере, так что для выхода на орбиту понадобится ракетный двигатель. Необходимость ставить несколько двигателей на один аппарат значительно усложняет конструкцию воздушно-космического самолета.
