Вообще МТКС в первом приближении можно классифицировать по способам старта и посадки: горизонтальному и вертикальному. Часто думают, что системы с горизонтальным стартом имеют преимущество, поскольку не требуют сложных пусковых сооружений. Однако современные аэродромы не способны принимать аппараты массой более 600—700 тонн, и это существенно ограничивает возможности систем с горизонтальным стартом. Кроме того, трудно представить себе космическую систему, заправленную сотнями тонн криогенных компонентов топлива, среди гражданских авиалайнеров, взлетающих и садящихся на аэродром по расписанию. А если учесть требования к уровню шума, то становится очевидным, что для носителей с горизонтальным стартом все равно придется строить отдельные высококлассные аэродромы. Так что у горизонтального взлета здесь существенных преимуществ перед вертикальным стартом нет. Зато, взлетая и садясь вертикально, можно отказаться от крыльев, что существенно облегчает и удешевляет конструкцию, но вместе с тем затрудняет точный заход на посадку и ведет к росту перегрузок при спуске.

В качестве двигательных установок МТКС рассматриваются как традиционные жидкостные ракетные двигатели (ЖРД), так и различные варианты и комбинации воздушно-реактивных (ВРД). Среди последних есть турбопрямоточные, которые могут разгонять аппарат «с места» до скорости, соответствующей числу Маха 3,5—4,0, прямоточные с дозвуковым горением (работают от М=1 до М=6), прямоточные со сверхзвуковым горением (от М=6 до М=15, а по оптимистичным оценкам американских ученых, даже до М=24) и ракетно-прямоточные, способные функционировать во всем диапазоне скоростей полета — от нулевых до орбитальных.

Воздушно-реактивные двигатели на порядок экономичнее ракетных (из-за отсутствия окислителя на борту аппарата), но при этом имеют и на порядок большую удельную массу, а также весьма серьезные ограничения на скорость и высоту полета. Для рационального использования ВРД требуется совершать полет при больших скоростных напорах, защищая при этом конструкцию от аэродинамических нагрузок и перегрева. То есть, экономя топливо — самую дешевую компоненту системы, — ВРД увеличивают массу конструкции, которая обходится гораздо дороже. Тем не менее ВРД, вероятно, найдут применение в относительно небольших многоразовых аппаратах горизонтального старта.

Наиболее реалистичными, то есть простыми и относительно дешевыми в разработке, пожалуй, являются два вида систем. Первый — типа уже упомянутого «Клипера», в которых принципиально новым оказался только пилотируемый крылатый многоразовый аппарат (или большая его часть). Небольшие размеры хоть и создают определенные трудности в части теплозащиты, зато уменьшают затраты на разработку. Технические проблемы для таких аппаратов практически решены. Так что «Клипер» — это шаг в правильном направлении.

Второй — системы вертикального пуска с двумя крылатыми ракетными ступенями, которые могут самостоятельно вернуться к месту старта. Особых технических проблем при их создании не ожидается, да и подходящий стартовый комплекс можно, наверное, подобрать из числа уже построенных.

Подводя итог, можно полагать, что будущее многоразовых космических систем безоблачным не будет. Им придется отстаивать право на существование в суровой борьбе с примитивными, но надежными и дешевыми одноразовыми ракетами.

Дмитрий Воронцов, Игорь Афанасьев

Читайте также на сайте «Вокруг Света»:

Спутник туриста

Древняя Равенна встретила нас современным шумным вокзалом, типовой застройкой улиц и оживленным городским движением. Кроме нескольких высоких колоколен-кампанил, выдающихся в городской панораме, ничто не предвещало встречи с тем «прекрасным наследием», которое в голос обещали все путеводители, интернет-сайты и книги по истории искусства. Никаких очевидных признаков того, что по концентрации архитектуры V—VII веков этот маленький городок занимает первое место в мире. Однако по мере того как мы погружались в приятное течение его провинциальной жизни, нам открывался совсем другой город: величественная столица империй.

Когда слышишь, как произносят название этого города сами его жители — Ra-ven-na — с упором на звонкое «эрр» и усиливая двойное «энн», кажется, что во рту у говорящего перекатывается морская галька. Как будто напоминая о том, что город возник на море. Собственно говоря, изначально он представлял собой ряд полузатопленных островков, прорезанных каналами, — некое подобие Венеции , возникшей позже на том же Адриатическом побережье, только чуть севернее. В III—II веке до н. э. сюда пришли римляне, а в I веке н. э. они основали здесь военную гавань Классис (от латинского «флот»). Сейчас похожее название носит маленькая деревушка, куда мы и отправились в поисках исторических истоков города.

Бронзовый Август под сенью раскидистых пиний перед базиликой Сант-Аполлинареин-Классе — единственное напоминание о том, что два тысячелетия назад Равенна была римским военным портом

Если нынешняя Равенна утратила всякое сходство с Венецией, после того как в XV веке осушили последние каналы, то еще сложнее догадаться о том, что нынешняя Классе некогда была портом: с тех пор море отступило на целых 7 километров. Сейчас о нем напоминают лишь виднеющиеся на горизонте дюны. А от имперского римского величия осталась разве что бронзовая статуя Октавиана Августа , по велению которого и был основан этот порт. Она стоит у входа в местную церковь — базилику Сант-Аполлинаре-ин-Классе, построенную в VI веке для хранения мощей первого епископа Равенны и ее нынешнего покровителя — Святого Аполлинария. Огромная парковка около церкви и несколько пустующих пока ресторанов говорят о том, что летом сюда хлынет поток туристов — прежде всего с соседних морских курортов, которые начинаются к югу от Равенны и идут до самого Римини. Однако до начала сезона еще далеко, и пока в базилике пусто и тихо — идеальные условия для погружения в искусство. Мягкий свет льется в окна, ряды древних мраморных колонн ведут к алтарю, к знаменитым мозаикам апсиды, где зрителю открывается интересная картина. На гигантском ярко-зеленом лугу стоит Святой Аполлинарий в позе «оранта», воздевая руки вверх в молитвенном жесте. К святому с двух сторон подходят 12 овечек. Эти тонконогие изящные существа бредут среди разбросанных здесь и там кустиков белых лилий и красных маргариток. На пригорках — разнообразные травы, на ветвях деревьев — птицы.

На мозаике базилики Сант-Аполлинаре-инКлассе представлено необычное «Преображение Христа», где фигуру Спасителя заменяет крест, а вместо апостолов Петра, Иакова и Иоанна — три овечки. Ниже Пастырь Божий — Святой Аполлинарий — символически пасет души христиан 

В верхней части полукруглого пространства апсиды изображены три овечки покрупнее, направляющиеся к гигантскому кресту, который изображен на фоне звездного синего неба и усыпан драгоценными камнями. Если бы не крошечное изображение Иисуса на перекладине, да не фигуры пророков в «небесной» части композиции, всю сцену можно было бы принять за античную идиллию. На самом деле перед нами необычная сцена «Преображения Христа», где фигуру Спасителя заменяет крест, а вместо канонических участников сцены — Петра, Иакова и Иоанна — три овечки. Нижние животные — это все двенадцать апостолов, или как вариант — души христиан, которых пасет пастырь Божий Аполлинарий. Но главное — то, что вся эта сложная композиция выполнена в технике мозаики. И свежесть трав, деревьев, цветов, и сверкающие драгоценные камни на кресте, и завитки шерсти животных, и складки облачения святого — все это сделано из кусочков сияющего цветного стекла, «смальты», с добавлением золота, серебра, перламутра, полудрагоценных и обычных камней. При том, что Равенна начала расти именно отсюда, мозаики этой базилики — не самые древние в городе. Но и они дают ощутить свежесть искусства раннего христианства, еще не столь «догматичного» или «канонического», и погрузиться на миг в начало европейской культуры.