Wahadłowiec kosmiczny, prom kosmiczny – odmiana załogowego statku kosmicznego, który bywa wykorzystywany wielokrotnie oraz zwykle przystosowany jest do wynoszenia na orbitę oraz ściągania z orbity sztucznych satelitów oraz innych ładunków.
W założeniach prom, dzięki możliwości wielokrotnego wykorzystania, miał umożliwić znaczną redukcję kosztów związanych z wynoszeniem na orbitę ładunków oraz pasażerów. W praktyce te statki kosmiczne są bardzo skomplikowane a każdy ich lot orbitalny okazywał się niezwykle kosztowny.
Zastosowanie
Wahadłowce używane były m.in. do umieszczania w przestrzeni kosmicznej sztucznych satelitów Ziemi oraz próbników kosmicznych oraz prowadzenia przez kilkuosobową załogę badań naukowych oraz eksperymentów technicznych na orbicie. Nietypowym zastosowaniem wahadłowca było użycie go dla naprawy oraz remontu umieszczonego na orbicie teleskopu Hubbla.
Start oraz lądowanie
-
W zależności od zastosowanych rozwiązań konstrukcyjnych wahadłowiec był wynoszony w przestrzeń kosmiczną dzięki pracy silników albo z reguły członu orbitalnego, oraz wspomagających rakiet nośnych (odzyskiwanych), bądź też dzięki ciągowi głównej rakiety nośnej, a po jej odłączeniu – za pomocą silników członu orbitalnego.
Powrót załogowego członu orbitalnego na Ziemię był realizowany przez stopniowe obniżanie orbity w wyniku hamującego działania silników, po którym następuje przejście do lotu ślizgowego zakończonego lądowaniem na specjalnym pasie lądowiska kosmodromu. Taki sposób powrotu orbitera na Ziemię wymaga m.in. specjalnego zabezpieczenia kadłuba (za pomocą płytek ceramicznych) przed przegrzaniem występującym podczas wnikania statku w coraz to gęstsze warstwy atmosfery. Gdy statek znajdował się już na pasie do lądowania, otwierał się spadochron, dzięki któremu zatrzymywał się na krótkim dystansie.
Historia wahadłowców
Radziecki prom kosmiczny Buran wyglądał łudząco analogicznie do amerykańskich, jednak użyte w nim rozwiązania technologiczne były odmienne.
-
Do czynnej służby trafiły zaledwie dwa typy promów – amerykańskie Space Shuttle, w ramach programu Space Transportation System (STS), oraz radzieckie promy z programu Buran.
Pierwszym w historii lotów wahadłowcem był amerykański statek kosmiczny Columbia (pierwszy lot 12–14 kwietnia 1981), następnie zostały wprowadzone do eksploatacji amerykańskie wahadłowce: Challenger (uległ katastrofie 28 I 1986), Discovery, Atlantis oraz Endeavour. Loty wahadłowców wznowiono w lipcu 2005 (STS-114) po przerwie spowodowanej katastrofą Columbii w 2003 (STS-107).
Pojazdy radzieckie wykonały zaledwie jeden lot przed zawieszeniem, a następnie zakończeniem programu ich budowy. 15 listopada 1988 odbył swój inauguracyjny (bezzałogowy) oraz wyłączny lot kosmiczny po orbicie okołoziemskiej radziecki wahadłowiec Buran, wyniesiony w przestrzeń kosmiczną przez rakietę nośną Energia.
Amerykańska agencja NASA korzystała z promów kosmicznych do 2011 roku. Ich podstawowym zadaniem było w ostatnich latach dostarczanie załóg, zaopatrzenia oraz elementów konstrukcyjnych Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Planowanym następcą wahadłowców z programu STS ma być statek Orion, który jednak nie jest pojazdem wielokrotnego użytku.
W kilku krajach (m.in. we Francji, w Niemczech) trwają prace nad konstrukcją nowych samolotów kosmicznych.
Różnice pomiędzy Buranem a orbiterami NASA
Jakkolwiek zewnętrznie obie konstrukcje wydają się bliźniaczo podobne, założenia projektowe są całkowicie odmienne. Amerykańska wersja wahadłowca składa się z orbitera wyposażonego w trzy potężne silniki, napędzane mieszanką wodoru oraz tlenu oraz przymocowanego doń zewnętrznego zbiornika paliwa "ET" z wodorem oraz tlenem. Dodatkową moc potrzebną w pierwszej fazie startu zapewniają dwie rakiety na paliwo stałe "SRB", przymocowane po obu stronach zbiornika z paliwem. W radzieckiej wersji główna jednostka napędowa była przeniesiona poza orbiter. Do jego wyniesienia służyła rakieta Energia.
Radziecka konstrukcja stała się przez to wydatnie bardziej elastyczna oraz bezpieczna. Była też napędzana paliwem płynnym, co umożliwiało regulację albo zatrzymanie procesu prawie w każdym momencie (rakiety pomocnicze amerykańskich wahadłowców nie potrafią zostać wyłączone po ich uruchomieniu). Rakieta Energia mogła wynosić dowolny ładunek, nie tylko wahadłowiec, przez co jej ogromny udźwig mógł zostać wydatnie lepiej wykorzystany. Możliwości te zademonstrowała, niedawno odtajniona, misja wyniesienia satelity bojowego Polus. W konfiguracji Energia/Buran całkowity udźwig na niską orbitę okołoziemską wynosił 30 ton. Dla porównania udźwig Space Shuttle na niską orbitę (ok. 250 km) to 29 ton, po katastrofie Challengera ograniczony do 25 ton.
Wahadłowiec Buran miał także możliwość odbywania całkowicie automatycznych lotów kosmicznych oraz katapultowania foteli załogi. Jednak atuty tego promu oraz rakiety nośnej nie zostały wykorzystane, ze względu na zakończenie programu po upadku ZSRR.
Promy kosmiczne
USA
ZSRR
- Buran
- Buran 1.01 – wyłączny egzemplarz, który wykonał lot orbitalny. Zniszczony w katastrofie hangaru.
- Buran 1.02 (Pticzka) – egzemplarz ukończony w 97%
- 2.01 – egzemplarz ukończony w 50%
- 2.02 – częściowo rozmontowany
- 2.03 – całkowicie rozmontowany
Swego czasu, pojawiły się informacje, że jeden z pozostałych wahadłowców radzieckich nazywa się Bajkał, ale informacja ta okazała się prostym żartem primaaprilisowympotrzebne źródło.
Planowane
Projekty niezrealizowane
Sprawdź też
|
System Transportu Kosmicznego |
|
| Główne artykuły |
|
 |
|
| Komponenty |
|
|
| Systemy |
|
|
| Orbitery w pełni funkcjonalne |
|
|
| Przedmioty testów |
|
|
| Miejsca startu |
|
|
| Miejsca lądowań |
|
|
| Przyszłość programu |
|
|
| Instalacje naziemne |
|
|
| Katastrofy |
|
|
| Operacje |
|
|
| Różne |
|
|
| Ośrodki oraz operacje naziemne |
|
|
| Operacje awaryjne |
|
|