Приветствую вас мои космические друзья!
В 1960 году, специалист по проектированию космических аппаратов в компании Boeing Airplane Company - Филип Боно, представил проект пилотируемого варианта марсианского космического корабля, внешне напоминающий одноместный орбитальный самолет X-20A Dyna-Soar, который в то время разрабатывался его фирмой, для ВВС США. Однако марсианский планер Боно был намного больше чем Dyna-Soar. По проекту, он должен был быть достаточно большим, чтобы вместить экипаж из восьми человек и почти 40 тонн различных припасов и оборудования. Плоский марсианский планер имел длину 38 метров, и размах крыльев в 29 метров.
Хотя марсианский планер Боно был большим, он был частью плана экспедиции на Марс, который был относительно прост по стандартам начала 1960-х годов. Он не имел избыточности и предусматривал несколько режимов отмены полета. К примеру, план экспедиции к Марсу которую разрабатывал Вернер фон Браун 1950-х годах, включал более 10 грузовых и пилотируемых космических кораблей.
На стартовой площадке, передняя часть планера Боно должна быть состыкована с его кормовой частью. Сборка всей конструкции должна была проходить на Земле. Кормовая часть планера должна была быть установлена поверх жилого модуля, к которому будет пристыкована небольшая ракетная ступенью, которая, в свою очередь, должна была быть соединена с центральным ускорителем.
Шесть высоких внешних ускорителей располагались вокруг короткого центрального ускорителя, жилого модуля, ракетной ступени и кормовой части планера. Полностью собранная, заправленная жидким водородом и жидким кислородом, массивная марсианская космическая система Боно, должна была иметь высоту 75 метров и массу 4150 тонн.
Боно, как и многие другие энтузиасты исследования Марса начала 1960-х годов, оптимистично предположил что старт экспедиции на Марс состоится 1971 году, когда откроется трансферное окно для перелета по маршруту Земля-Марс.
3 мая 1971 года, должны были быть запущены семь двигателей со вставными соплами — по одному на каждый ускоритель, которые имели тягу в 4536 тонн силы. Усовершенствованная конструкция двигателей со вставными соплами, в теории, в значительной степени исключала необходимость охлаждения двигателя и уменьшало его массу.
Максимальные перегрузки, которые должен был испытать экипаж во время старта, составляли величину равную 5,6 g.
Во время работы первой ступени четыре внешних ускорителя должны были поставлять топливо всем семи двигателям. Ракета должна была подняться на высоту в 61 километр, после чего сбрасывались четыре боковых ускорителя.
Три оставшихся ускорителя продолжали свою работу. Два боковых ускорителя при этом также будут поставлять все свое топливо центральному ускорителю. На высоте 107 километров, израсходовав свое топливо, отсоединялись два боковых ускорителя.
Короткий центральный ускоритель продолжал свою работу, и выводил планер, жилой модуль и малую ракетную ступень на траекторию трансмарсианского перелета, а затем израсходовав топливо сбрасывался.
После старта с Земли марсианский двухсекционный планер, жилой модуль и малая ракетная ступень должны были иметь массу около 138 тонн. Находясь на пути к Марсу, астронавты должны были попасть в жилой модуль через туннель, расположенный в кормовой части планера. Жилой модуль имел диаметр 5,5 метров и длину 14 метров. Астронавты должны были развернуть надувную 15 метровую параболическую антенну для связи с Землей. Во время 259-дневного путешествия на Марс экипаж должен будет дышать смесью, состоящей из 40% кислорода и 60% гелия.
После развертывания антенны экипаж должен был направить нос планера, — в котором должен был находится ядерный реактор для выработки электроэнергии для марсианской экспедиции — на солнце. Это маневр перемещал жилой модуль в тень, чтобы защитить баки с жидким водородом и жидким кислородом от нагрева солнцем. Боно предположил, что не потребуется никаких корректировок курса на пути к Марсу.
17 января 1972 года, в конце 259-дневного путешествия с Земли на Марс, экипаж должен был перейти в планер и отстыковать его от жилого модуля. Тем временем малая ракетная ступень должна была запустит четыре двигателя Centaur, чтобы замедлить себя и жилой модуль, и выйти на орбиту вокруг Марса.
Тем временем планер, должен будет войти в атмосферу Марса. После снижения до высоты в 914 метров планер должен был раскрыть тормозной парашют диаметром 12 метров, чтобы снизить свою скорость.
Пилот планера должен был направить свой аппарат к ровному участку марсианской поверхности. На высоте в 600 метров должны были запустятся три посадочных двигателя, чтобы замедлить планер до зависания над поверхностью Марса. Затем планер должен был совершить посадку, с поднятым на 15° носом. При приземлении марсианский планер будет иметь массу 70,4 тонны.
Описание аэродинамических характеристик планера Боно основывалось на том, что давление атмосферы на поверхности Марса, будет равно 8% от земного. Однако истинное значение атмосферного давления на поверхности Марса составляет менее 1% от давления на поверхности Земли. В реальной марсианской атмосфере одного парашюта диаметром 12 метров было бы недостаточно, чтобы замедлить падение тяжелого планера. Кроме того, конструкция крыла планера не обеспечила бы достаточную подъемную силу для эффективного планирования. В итоге, планер Боно достиг бы поверхности Марса на сверхзвуковой скорости и разбился.
В течение последующих 479 дней исследователи Марса должны будут установить надувной жилой купол диаметром 6 метров и массой 907 килограмм, и переместить ядерный реактор планера подальше от жилого купола и планера, чтобы он мог безопасно вырабатывать электроэнергию. В распоряжении экипажа должно было находится около 4,2 тонны научного оборудования. Исследователи должны были перемещаться по поверхности Марса на двухтонном марсоходе, похожим на грузовик.
Ближе к концу своего пребывания на Марсе астронавты должны были подготовить свой планер для старта, переместив его посадочные двигатели, чтобы они могли служить в качестве взлетных двигателей, а также вернуть ядерный реактор на свое место в носу планера.
Они также должны были закрепить кормовую часть планера на поверхности с помощью системы растяжек и тросов. Затем передняя часть планера должна была совершить взлет с поверхности Марса под углом 15°, используя кормовую часть корабля в качестве стартовой площадки.
Боно писал, что дельтовидные крылья его марсианского планера обеспечат подъемную силу, значительно сократив количество топлива и размер двигателей, необходимых для достижения орбиты Марса. Однако в реальной марсианской атмосфере планер, который он описал, не достиг бы орбиты Марса.
Далее экипаж должен был состыковать планер с ожидающим его на орбите жилым модулем. Несколько астронавтов должны были выйти в открытый космос, чтобы состыковать планер и жилой модуль и отсоединить пустые топливные баки от малой ракетной ступени жилого модуля. Эти пустые баки должны были защитить малую ракетную ступень, от микрометеоритов, пока планер находился на поверхности Марса.
Экипаж должен был использовать ракетную ступень жилого модуля, чтобы покинуть орбиту Марса 21 октября 1973 года, а затем сбросить ее. Четыре месяца спустя (24 января 1974 года), экипаж должен был вернуться на борт планера и сбросить ядерный реактор и жилой модуль, которые должны были сгореть в атмосфере Земли. Планер Боно, масса которого к моменту посадки должна была составить 15 тонн, должен был войти в атмосферу Земли через 997 дней после запуска и совершить посадку на взлетно-посадочную полосу.
Кстати говоря это был не единственный проект Флипа Боно. Он разрабатывал проекты ракет "Итакус" и "Ромбус". Эти ракеты должны были перевозить полезную нагрузку массой до 450 тонн из одной точки Земли в другую.
О проекте этих и других мегаракет, которые были больше и круче чем "Старшип" от компании SpaceX, читайте в статье: