محمد جواد عسگرپور
انرجیا یک راکت فوق سنگین سوخت مایع دو مرحله ای است که ساخته شرکت NPO انرجیا است و برای برنامه فضاپیمای بوران هم استفاده شد سیستم کنترل انرجیا توسط کمپانی kharton توسعه یافت و راکت دارای چهار بوستر سوخت مایع کمکی است که این بوستر های کمکی دارای موتور راکتی RD170 بود که این موتور یک موتور راکتی سوخت مایع با چهار اتاقک احتراق بود موتور این راکت از اکسیژن مایع به عنوان اکسیدکننده و از نفت سفید به عنوان سوخت استفاده میکند و خود بوستر اصلی از چهار موتور راکتی RD0120 بهره میبرد که از هیدروژن مایع به عنوان سوخت و از اکسیژن مایع به عنوان اکسید کننده استفاده میکند
انرجیا در کل دارای دو نوع بود یکی energia -polyus که این نسخه در استیج بالایی دارای سیستم polyus برای حمل محموله به مدار زمین بود و دیگری energia buran که این نسخه برای لانچ فضامیمای بوران استفاده میشد .
راکت انرجیا این توان را دارد که تا ۱۰۰ تن بار را تا مدار پایینی زمین LEO برساند و تا ۲۰ تن بار را به مدار ژئو برساند .
در سال ۱۹۷۶ برنامه توسعه راکت فضایی انرجیا با لغو شدن راکت ناموفق N1 شروع شد و از همان مراکز ساختی که برای n1 در نظر گرفته شده بود برای ساخت انرجیا هم استفاده شد ،این تاسیسات مشابه آنچه بودند که در آمریکا برای ساخت saturn V بکار رفته بود و راکت فضایی انرجیا جایگزین برنامه ولکان شد که برنامه ولکان راکتی بر اساس پروتن بود که دارای همان سوخت بود ولی بزرگتر و قدرتمند تر بود
در اصل انرجیا برای این ساخته شد تا فضاپیما چند با مصرف بوران را بخ فضا لانچ کند و برای همین در نظر گرفته شد که محموله بر روی بدنه نصب شود هر چند این راکت طوری طراحی شده بود تا در خارج از برنامه بوران برای حمل محموله های سنگین به فضا استفاده شود .
انرجیا در کل دارای دو نوع بود یکی energia -polyus که این نسخه در استیج بالایی دارای سیستم polyus برای حمل محموله به مدار زمین بود و دیگری energia buran که این نسخه برای لانچ فضامیمای بوران استفاده میشد .
راکت انرجیا این توان را دارد که تا ۱۰۰ تن بار را تا مدار پایینی زمین LEO برساند و تا ۲۰ تن بار را به مدار ژئو برساند .
در سال ۱۹۷۶ برنامه توسعه راکت فضایی انرجیا با لغو شدن راکت ناموفق N1 شروع شد و از همان مراکز ساختی که برای n1 در نظر گرفته شده بود برای ساخت انرجیا هم استفاده شد ،این تاسیسات مشابه آنچه بودند که در آمریکا برای ساخت saturn V بکار رفته بود و راکت فضایی انرجیا جایگزین برنامه ولکان شد که برنامه ولکان راکتی بر اساس پروتن بود که دارای همان سوخت بود ولی بزرگتر و قدرتمند تر بود
در اصل انرجیا برای این ساخته شد تا فضاپیما چند با مصرف بوران را بخ فضا لانچ کند و برای همین در نظر گرفته شد که محموله بر روی بدنه نصب شود هر چند این راکت طوری طراحی شده بود تا در خارج از برنامه بوران برای حمل محموله های سنگین به فضا استفاده شود .
در اولین تست انرجیا ماهواره polyus را به فضا برد هرچند این ماهواره بطور موفقیت آمیز در مدار زمین قرار نگرفت و بعد از لغو شدن برنامه بوران برنامه انرجیا هم بعد از دو تست بطور کامل لغو شد
اولین تست این راکت در ماه مه ۱۹۸۷ انجام گرفت که طی این تست قرار شد محموله ای را به فضا ببرد که بعد از تست روس ها اعلام کردند که تست کاملا موفقیت آمیز بود ولی بعد ها معلوم شد که که اولا این راکت برای در مدار قرار دادن ماهواره polyus استفاده شد که به علت یک اشکال نرم افزاری هم ماهواره موفق نشد در مدار قرار بگیرد و در اقیانوس آرام سقوط کرد
در دومین تست که در نوامبر سال ۱۹۸۸ بود راکت انرجیا موفق شد تا فضاپیمای بدون سرنشین بوران را در مدار زمین قرار دهد
بعد از سقوط شوروی و لغو برنامه بوران برنامه انرجیا هم بطور کامل لغو شد و این در حالی بود که راکت زنیت همچنان در خدمت ماند ،انرجیا در بوستر های کمکی خود دارای موتور راکتی بود که بر اساس موتور های زنیت ساخته شده بودند این موتور های راکتی از نوع RD170 بودند که بر اساس RD171 راکت زنیت ساخته شده بودند و این موتور از اکسیژن مایع و نفت سفید به عنوان اکسید کننده و سوخت استفاده میکرد
در اوت سال ۲۰۱۶ اعلام شد که بجای راکت آنگارا a5 پروژه انرجیا را بر ساس آنچه از آن بجا مانده ادامه میدهند که با این راکت میشود عملیات هایی مربوط به کره ماه هم انجام داد .
نسخه ها
Energia M
این راکت نسخه کوچکتر انرجیا بود که در اوایل دهه ۹۰ میلادی ارائه شد این نسخه در بوستر اصلی بجای چهار موتور راکتی دارای دو موتور راکتی بود ولی این نسخه در رقابت با آنگارا شکست خورد .
Energia ll
این نسخه که با نام Uragan شناخته میشد از نوع تمام بازیافتی بود و همانند راکن های فالکن ۹ چند بار مصرف بود و این طرح میتوانست بعد از اتمام ماموریت به پایگاه هوایی بازگردد .
Vulkan-Hercules
این نسخه که ستگین ترین نسخه هم بود هرگز ساخته نشد این نسخه دارای هشت بوستر راکتی زنیت بود و در مرحله بالایی از بوستر راکت انرجیا M بهره میبرد این نسخه در اول برای این در نظر گرفته شد که تا ۱۷۵ تن محموله را به فضا حمل کند در نهایت در دهه ۹۰ با سقوط شوروی تمامی این برنامه ها لغو شد .
اولین تست این راکت در ماه مه ۱۹۸۷ انجام گرفت که طی این تست قرار شد محموله ای را به فضا ببرد که بعد از تست روس ها اعلام کردند که تست کاملا موفقیت آمیز بود ولی بعد ها معلوم شد که که اولا این راکت برای در مدار قرار دادن ماهواره polyus استفاده شد که به علت یک اشکال نرم افزاری هم ماهواره موفق نشد در مدار قرار بگیرد و در اقیانوس آرام سقوط کرد
در دومین تست که در نوامبر سال ۱۹۸۸ بود راکت انرجیا موفق شد تا فضاپیمای بدون سرنشین بوران را در مدار زمین قرار دهد
بعد از سقوط شوروی و لغو برنامه بوران برنامه انرجیا هم بطور کامل لغو شد و این در حالی بود که راکت زنیت همچنان در خدمت ماند ،انرجیا در بوستر های کمکی خود دارای موتور راکتی بود که بر اساس موتور های زنیت ساخته شده بودند این موتور های راکتی از نوع RD170 بودند که بر اساس RD171 راکت زنیت ساخته شده بودند و این موتور از اکسیژن مایع و نفت سفید به عنوان اکسید کننده و سوخت استفاده میکرد
در اوت سال ۲۰۱۶ اعلام شد که بجای راکت آنگارا a5 پروژه انرجیا را بر ساس آنچه از آن بجا مانده ادامه میدهند که با این راکت میشود عملیات هایی مربوط به کره ماه هم انجام داد .
نسخه ها
Energia M
این راکت نسخه کوچکتر انرجیا بود که در اوایل دهه ۹۰ میلادی ارائه شد این نسخه در بوستر اصلی بجای چهار موتور راکتی دارای دو موتور راکتی بود ولی این نسخه در رقابت با آنگارا شکست خورد .
Energia ll
این نسخه که با نام Uragan شناخته میشد از نوع تمام بازیافتی بود و همانند راکن های فالکن ۹ چند بار مصرف بود و این طرح میتوانست بعد از اتمام ماموریت به پایگاه هوایی بازگردد .
Vulkan-Hercules
این نسخه که ستگین ترین نسخه هم بود هرگز ساخته نشد این نسخه دارای هشت بوستر راکتی زنیت بود و در مرحله بالایی از بوستر راکت انرجیا M بهره میبرد این نسخه در اول برای این در نظر گرفته شد که تا ۱۷۵ تن محموله را به فضا حمل کند در نهایت در دهه ۹۰ با سقوط شوروی تمامی این برنامه ها لغو شد .
بوران
بوزان یک فضاپیمای چند بار مصرف یاخته اتحاد شوروی بود که برنامه اش از سال ۱۹۷۴ شروع شده بود و تنها برنامه فضاپیمای چند بار مصرف در شوروی بود و این فضاپیما یک پرواز در سال ۱۹۸۸ انجام داد و برای لانچ از یک راکت سنگین یک بار مصرف انرجیا بهره میبرد و آن پیش نمونه از بوران که در سال ۱۹۸۸ ماموریت انجام داد با نام orbiter K1 شناخته میشد .
برنامه بوران پاسخ روس ها به شاتل آمریکایی بود و برنامه بوران پرهزینه ترین برنامه فضایی روس ها در کل تاریخشان بود
با آغاز برنامه پیش نمونه BOR5 برای تست های بین مداری ساخته شد و پیش نمونه OK-GLI هم برای تست های آیرودینامیکی .بوران یک ماموریت فضایی را در سال ۱۹۸۸ با موفقیت پشت سر گذاشت و در سال ۱۹۹۳ برنامه اش لغو شد و نمونه orbiter k1 که پرواز موفقیت آمیز خود را در سال ۱۹۸۸ انجام داده بود در سال ۲۰۰۲ با خراب شدن آشیانه اش در پایگاه فضایی بایکونور نابود شد .هرچند برنامه بوران از لحاظ ظاهر مشابه شاتل بود و از لحاظ ماموریت هم مشابه بودند ولی فرق هایی هم داشتند مثلا شاتل برای لانچ به فضا علاوه بر بوستر های سوخت جامد از موتور های راکتی خود هم استفاده میکند ولی بوران برای لانچ به فضا فقط از راکت انرجیا بهره نیبرد و از موتور های راکتی خود فقط در بین مدار ها استفاده میکند.
بوزان یک فضاپیمای چند بار مصرف یاخته اتحاد شوروی بود که برنامه اش از سال ۱۹۷۴ شروع شده بود و تنها برنامه فضاپیمای چند بار مصرف در شوروی بود و این فضاپیما یک پرواز در سال ۱۹۸۸ انجام داد و برای لانچ از یک راکت سنگین یک بار مصرف انرجیا بهره میبرد و آن پیش نمونه از بوران که در سال ۱۹۸۸ ماموریت انجام داد با نام orbiter K1 شناخته میشد .
برنامه بوران پاسخ روس ها به شاتل آمریکایی بود و برنامه بوران پرهزینه ترین برنامه فضایی روس ها در کل تاریخشان بود
با آغاز برنامه پیش نمونه BOR5 برای تست های بین مداری ساخته شد و پیش نمونه OK-GLI هم برای تست های آیرودینامیکی .بوران یک ماموریت فضایی را در سال ۱۹۸۸ با موفقیت پشت سر گذاشت و در سال ۱۹۹۳ برنامه اش لغو شد و نمونه orbiter k1 که پرواز موفقیت آمیز خود را در سال ۱۹۸۸ انجام داده بود در سال ۲۰۰۲ با خراب شدن آشیانه اش در پایگاه فضایی بایکونور نابود شد .هرچند برنامه بوران از لحاظ ظاهر مشابه شاتل بود و از لحاظ ماموریت هم مشابه بودند ولی فرق هایی هم داشتند مثلا شاتل برای لانچ به فضا علاوه بر بوستر های سوخت جامد از موتور های راکتی خود هم استفاده میکند ولی بوران برای لانچ به فضا فقط از راکت انرجیا بهره نیبرد و از موتور های راکتی خود فقط در بین مدار ها استفاده میکند.
در دهه ۷۰ میلادی زمانی که ایالات متحده آمریکا کار را بر روی شاتل فضایی آغاز کرد روس ها خیلی به این پروژه خوشبین نبودند و همواره به علت توانایی های شاتل روس ها که به قضیه حساس شده بودند بر این باور بودند که شاتل فضایی برای برنامه های نظامی ساخته شده بنابراین در سال ۱۹۷۴ پروژه بوران را برای پاسخ به شاتل استارت زدند بر اساس گفته طراحان پروژه از اول کار پروژه بوران نظامی بود و برای منظور های نظامی کارایی داشت .
و برای حمل بوران از پایگاه به پایگاه دیگری هواپیمای an225 مریا ساخته شد که بزرگترین هواپیما جهان است و حامل بوران میباشد هرچند نسخه ای از میاشویچ M4 هم برای حمل بوران تغییر یافته بود
ریشه تفکر ساخت یک فضاپیمای چند بار مصرف در شوروی به دهه ۵۰ میلادی بتز میگردد ولی هرگز قبل از بوران طرح های این چنینی به تولید نرسیده بودند.
طرز تفکر ساخت یک فضاپیمای چند بار مصرف به پروژه هواپیمای بوریا میرسد که این هواپیما برای حمله اتمی به خاک آمریکا ساخته شده بود و میتوانست در سرعت و ارتفاع بالا پرواز کند ولی این برنامه به نفع موشک های بالستیک قاره پیما کنار گذاشته شد و هرچند بعد ها در دهه ۶۰ میلادی هم پروژه Zvedza استارت خورد که حتی به مرحله ساخت پیش نمونه هم رسید و این برنامه ها همگی جرقه ای برای استارت برنامه بوران بودند
برنامه بوران همانطور که گفته شد در اوایل دهه ۷۰ میلادی برای رقابت با شاتل فضایی ساخته شده بود مقامات شوروی از کار برد نظامی شاتل نگران بودند و روس ها معتقد بودند با توجه به اینکه شاتل میتواند ۳۰ تن بار را حمل کند و میتواند تا ۱۵ تن بار را از فضا به زمین بیاورد با این توانایی میتواند سیستم های لیزری آمریکا را در مدار زمین قرار داده و با آن سیستم های لیزری موشک های بالستیک شوروی را از فاصله هزاران کیلومتر مورد هدف قرار دهند و همچنین سران مسکو نگران بودند که شاتل فضایی با سرعت بالایی وارد جو شده و بمب هایی به سمت مسکو پرتتب کند .
در وحله اول مهندسان شوروی به دنبال یک فضاپیمای متفاوتی نسبت به شاتل بودند که بعد ها طی تحقیقات خود متوجه شدند که نتایجی که ناسا در آزمایشات تونل باد بدست آورده و در پروژه شاتل بکار برده منطقی و ایده آل هستند و به همین علت تصمیم گرفته شد که بر اساس دیتا های طراحی شاتل بوران طراحی شود و به همین خاطر سازمان های GRU و KGB بدنبال تحقیقات برای بدست آوردن اطلاعات از طراحی بدنه شاتل، نرم افزار ها و کامپیوتر های آن و مواد بکار رفته و موتور ، افتاد و در وحله اول KGB برای بدست آوردن اطلاعات شاتل روی دانشگاه های آمریکایی تمرکز کرد و چون بسیاری از اطلاعات شاتل از حالت طبقه بندی در آمده بود بدست آوردن اطلاعات آن کار سختی نبود .
ساخت فضاپیمای بوران از سال ۱۹۸۰ آغاز شد و در سال ۱۹۸۳ اولین فروند از بوران از خط تولید خارج شد پیش نمونه اول که BOR5 نام گرفت برای تست های بین مداری بکار گرفته شد که این تست در سال ۱۹۸۳ صورت گرفت با پیشرفت برنامه ۵ فروند دیگر پیش نمونه ساخته شد که پیش نمونه OK-GLI برای تست ها و آزمایشات آیرودینامیکی بکار رفت که این نسخه دارای چهار موتور جت در انتها بود این موتور های جت برای تیک آف بوران استفاده میشد و بوران برای لندینگ گلاید میکرد و این تست باعث بدست آمدن اطلاعات با ارزشی از طراحی بوران شد ،نمونه OK-GLI بعد از ۲۴ تست کنار گذاشته شد .
در وحله اول دانشمندان پیشنهاد دادند که بوران توسط دو هلیکوپتر MI26 حمل شود ولی تحقیقات نشان داد حمل بوران توسط دو هلیکوپتر خطرناک است لذا در وحله بعدی روس ها یک فروند میاشویچ M4 را برای حمل شاتل تغییر دادند و در نهایت آنتونوف ۲۲۵ را به خدمت گرفتند
در زمان تکمیل کردن برنامه نویسی بوران در سال ۱۹۸۳ اعلام شد که برنامه نویسی شاتل به هزارن کد ختم خواهد شد لذا برای برنامه نویسی بوران از دو زبان برنامه نویسی کاملا جدیدی استفاده شد یکی PROL2 و دیگری DIPOL.
در وحله اول مهندسان شوروی به دنبال یک فضاپیمای متفاوتی نسبت به شاتل بودند که بعد ها طی تحقیقات خود متوجه شدند که نتایجی که ناسا در آزمایشات تونل باد بدست آورده و در پروژه شاتل بکار برده منطقی و ایده آل هستند و به همین علت تصمیم گرفته شد که بر اساس دیتا های طراحی شاتل بوران طراحی شود و به همین خاطر سازمان های GRU و KGB بدنبال تحقیقات برای بدست آوردن اطلاعات از طراحی بدنه شاتل، نرم افزار ها و کامپیوتر های آن و مواد بکار رفته و موتور ، افتاد و در وحله اول KGB برای بدست آوردن اطلاعات شاتل روی دانشگاه های آمریکایی تمرکز کرد و چون بسیاری از اطلاعات شاتل از حالت طبقه بندی در آمده بود بدست آوردن اطلاعات آن کار سختی نبود .
ساخت فضاپیمای بوران از سال ۱۹۸۰ آغاز شد و در سال ۱۹۸۳ اولین فروند از بوران از خط تولید خارج شد پیش نمونه اول که BOR5 نام گرفت برای تست های بین مداری بکار گرفته شد که این تست در سال ۱۹۸۳ صورت گرفت با پیشرفت برنامه ۵ فروند دیگر پیش نمونه ساخته شد که پیش نمونه OK-GLI برای تست ها و آزمایشات آیرودینامیکی بکار رفت که این نسخه دارای چهار موتور جت در انتها بود این موتور های جت برای تیک آف بوران استفاده میشد و بوران برای لندینگ گلاید میکرد و این تست باعث بدست آمدن اطلاعات با ارزشی از طراحی بوران شد ،نمونه OK-GLI بعد از ۲۴ تست کنار گذاشته شد .
در وحله اول دانشمندان پیشنهاد دادند که بوران توسط دو هلیکوپتر MI26 حمل شود ولی تحقیقات نشان داد حمل بوران توسط دو هلیکوپتر خطرناک است لذا در وحله بعدی روس ها یک فروند میاشویچ M4 را برای حمل شاتل تغییر دادند و در نهایت آنتونوف ۲۲۵ را به خدمت گرفتند
در زمان تکمیل کردن برنامه نویسی بوران در سال ۱۹۸۳ اعلام شد که برنامه نویسی شاتل به هزارن کد ختم خواهد شد لذا برای برنامه نویسی بوران از دو زبان برنامه نویسی کاملا جدیدی استفاده شد یکی PROL2 و دیگری DIPOL.
نمونه OK-GLI که برای تست های آیرودینامیکی ساخته شده بود بر خلاف شاتل از چهار موتور توربوفن AL31 بهره میبرد.بعد از چند تست نمونه مجهز به موتور جت OK-GLI در داخل اتمسفر ،اولین پرواز عملیاتی بوران در سال نوامبر سال ۱۹۸۸ بود که از پایگاه فضایی بایکونور لانچ شد و بعد از ۳ ساعت ۲۵ دقیقه حدود ۸۳۷۰۷ کیلومتر پیمود و بوران بعد از این هرگز دوباره پرواز نکرد و با سقوط شوروی برنامه بوران در سال ۱۹۹۳ لغو شد و نمونه بوران که در سال ۱۹۸۸ پرواز کرده بود که بدان orbiter k1 میگفتند در سال ۲۰۰۲ طی خراب شدن آشیانه در بایکونور نابود شد
وزن بوران به ۱۰۵ تن میرسید و تا ۳۰ تن محموله میتوانست حمل کند و حین بازگشت به زمین تا ۲۰ تن بار میتوانست حمل کند وزن فرود بوران به ۸۷ تن میرسد بوران دارای ده نفر خدمه بود و تا ۳۰ روز مداومت پروازی داشت و میتوانست تا ارتفاع ۱۰۰۰ کیلومتزی اوج گیری کند .
وزن بوران به ۱۰۵ تن میرسید و تا ۳۰ تن محموله میتوانست حمل کند و حین بازگشت به زمین تا ۲۰ تن بار میتوانست حمل کند وزن فرود بوران به ۸۷ تن میرسد بوران دارای ده نفر خدمه بود و تا ۳۰ روز مداومت پروازی داشت و میتوانست تا ارتفاع ۱۰۰۰ کیلومتزی اوج گیری کند .
