Для отработки автоматической посадки с заданной точностью был создан аналог «Бурана» — большой транспортный самолет БТС-002, конструкции В.М. Мясищева. На него дополнительно к бесфорсажным двигателям были установлены два форсажных двигателя АЛ-31Ф.
Для пилотирования БТС и проведения других летных испытаний подобрали группу опытных космонавтов-испытателей из 11 человек. Руководил группой Герой Советского Союза заслуженный летчик-испытатель Игорь Петрович Волк. Первые полеты на Большом транспортном самолете провели летчики-испытатели Игорь Волк и Римантас Станкявичюс.
Представителем ОКБ Люльки на этих испытаниях был Л.И. Римский. После полетов И. Волк рассказывал: «Было очень непривычно видеть при имитации автоматической посадки, как штурвал двигался без вмешательства летчика. Приходилось себя заставлять к нему не притрагиваться».
Первый полет БТС состоялся 10 ноября 1985 года. Всего проведено около 25 полетов, из них 15 — с полностью автоматическим окончанием посадки. Замечаний по работе двигателей АЛ не было.
В начале разработки орбитального корабля группа специалистов КБ — Ю.П. Марчуков, А.В. Воронцов, Ю.Н. Бытев, К.В. Кулешов, А.Д. Сынгаевский — была принята в Жуковском на экспериментальном машиностроительном заводе (ЭМЗ) генеральным конструктором Владимиром Михайловичем Мясищевым. В своем КБ он ознакомил их с макетом кабины «Бурана», выполненным в дереве, кабина была двухпалубная. В командном отсеке установлены два кресла для командира и второго пилота, у задней стенки для работы с оборудованием два кресла для бортинженера и оператора.
На нижней палубе в бытовом отсеке размещалось шесть кресел для дополнительных членов экипажа, приборы, спальные места, буфет с рационом питания и многое другое. Ниже размещался агрегатный отсек, в котором находились крупные блоки обеспечения средств жизнедеятельности.
«После всего увиденного, — говорит Алексей Сынгаевский, — хотелось срочно засучить рукава и работать, работать…»
И КБ Люльки в начале 80-х годов интенсивно работало над созданием специальных двигателей: энергоисточников для приводов насосов гидросистем.
Из воспоминаний главного конструктора космической темы в ОКБ Люльки Ювеналия Павловича Марчукова: «Наш компактный, малогабаритный 1,2 х 1,5 м ракетно-турбовальный двигатель РТВД (изделие «14») устанавливался на проставку гидросистемы, которая закреплена на каркасе фюзеляжа «Бурана».
РТВД, являясь механическим приводом гидронасоса, мог надежно работать на эффективном однокомпонентном топливе — гидразине во всех условиях эксплуатации орбитального корабля: при вибрационных и акустических нагружениях, в вакууме и условиях невесомости.
Топливо гидразин был применен впервые. Для подобного типа двигателей гидразин был мало изучен и небезопасен. Для испытаний двигателя РТВД под Загорском построили специальный стенд. Во время доводки двигателя на стенде произошел сильнейший взрыв топливного бака с гидразином. Комиссия, изучавшая причину взрыва, по эквиваленту приравняла его к 500-килограммовой авиабомбе.
По счастливой случайности человеческих жертв не было. Оператор в это время находился за бронированной стеной, что и спасло его. Он только здорово перепугался».
Вскоре после этого на совещании у министра общего машиностроения (МОМ) Сергея Александровича Афанасьева, где присутствовал Ю.П. Марчуков, Валентин Петрович Глушко предложил закрыть тему изделия «14». Он утверждал, что пока не совсем освоили гидразин, использовать его небезопасно и, что страшнее всего, взрыв может произойти не только на стенде, но и на «Буране». Глушко требовал разработать новые схемы, альтернативные изделию «14».
А что значит новые схемы? Их надо спроектировать, изготовить в производстве, испытать. На это уйдет не менее пяти лет.
Экспертная комиссия ЦИАМ, ГИПХ — Государственный институт прикладной химии — и другие убедительно доказывали, что при строгом соблюдении всех технологических требований к гидразину аварии будут исключены.
В результате этого совещания в Министерстве общего машиностроения Государственная комиссия во главе с министром Афанасьевым приняла решение продолжить отработку РТВД — ракетно-турбовального двигателя на гидразине.
В 1983 году для ракеты-носителя «Энергия» начали разрабатывать три турбопривода — ТП-22. Они станут энергетическими источниками для гидросистемы управления вектором тяги маршевых двигателей ракеты «Энергия». Работая на газообразном водороде, поддерживая заданное вращение выходного вала, при больших изменениях загрузки они выдерживают широкие диапазоны внешних воздействий.
После большого объема работ под руководством В.М. Чепкина и Ю.П. Марчукова три ТП-22 были подготовлены к межведомственным испытаниям в составе «Энергии». Первые летные испытания ракетоносителя «Энергия» без «Бурана» проведены 15 мая 1987 года. Они прошли успешно, турбоприводы ТП-22 обеспечили надежную работу гидросистем.
Впереди предстоял совместный полет «Энергии» и «Бурана». К нему усиленно готовились все участники этого грандиозного события.
По существу, вся гидравлическая система управления «Энергией» и «Бураном» базировалась на изделиях «22» и «14».
Из рассказа старшего военпреда Ильи Ивановича Косолапова: «У А.М. Люльки были замечательные помощники, талантливые специалисты, такие, как главные конструкторы Юрий Николаевич Бытев, Василий Кондратьевич Кобченко, Ювеналий Павлович Марчуков и другие.
Особо надо отметить ответственные, сложные работы, возглавляемые Ювеналием Павловичем Марчуковым по космической теме. Параллельно с созданием двухконтурного АЛ-31Ф создавались вспомогательные силовые установки, ракетно-турбовальный двигатель, турбопривод, автономные источники энергии для привода насосов гидросистем орбитального корабля «Буран» и «Энергии». Двигатели силовой установки «12А» и «12Ф» на базе двигателя АЛ-31Ф созданы для обеспечения летных испытаний аналогов орбитального корабля «Буран» — большого транспортного самолета БТС-002.
Особенно сложной была доводка изделия «14», оно не характерное для ТРД, поэтому шло «тяжело». Нас с Ювеналием Павловичем вызвали в ЦК КПСС, где нам сделали внушение: «Вы, очевидно, недопонимаете той ответственности, которая на вас возложена в связи с созданием орбитального корабля «Буран» и последствий срыва заданных сроков». Было дано указание в 3-дневный срок доложить фактическое положение дел с доводкой изделия «14». Мы изрядно поволновались… Требуемые материалы представили в срок, правда, реакции со стороны ЦК КПСС никакой не было».
Первый полет системы «Энергия» — «Буран» был намечен на 29 октября 1988 года. На Байконуре проведена большая подготовка. Ведь на этой системе около сотни только основных систем и комплексов. Все их нужно было детально проверить. Для безопасности главные конструкторы В. Глушко, Г. Лозино-Лозинский, Ю. Марчуков и многие другие главные многочисленных систем и комплексов находились в этот день в боксе примерно в километре от пусковой платформы на Байконуре.
Прошла команда на полет, началась отработка циклограммы запуска по всем системам, включились и все три изделия «14». А через несколько секунд команда «Отбой». Это потрясение… не только для непосредственных участников подготовки полета. Это удар и для сотен тысяч ученых, конструкторов, инженеров, испытателей, производственников — создателей этой авиакосмической техники. «Минут через 10, — вспоминает Ю.П. Марчуков, — прошел слух, будто предварительный анализ циклограммы показал, что одна из причин отбоя — нештатная работа изделия «14». Вот тут-то нам, люльковцам, пришлось страшно поволноваться… А через минут 45 после тщательного анализа циклограммы выяснилось: изделие «14» нашего КБ работало штатно, надежно, без замечаний.
Оказалось, что отмена пуска произошла из-за задержки отхода стендовой мачты.
После устранения этого дефекта вылет наметили на середину ноября 1988 года. Настало 15 ноября. Какое напряжение… Все ли учтено и проверено? Конечно, напряженность в этот день усиливалась предшествующей отменой старта.
15 ноября вся циклограмма предстартовой подготовки проходит без замечаний. Точно в 6.00 московского времени ракета-носитель «Энергия» с многоразовым орбитальным кораблем «Буран» отрываются от стартового стола и уходят в низкую облачность.
Восемь минут выведения на орбиту, и «Буран» начинает свой самостоятельный полет…
Особенность баллистической схемы полета комплекса «Энергия» — «Буран» в том, что после завершения работы носителя высота над поверхностью Земли составляет около 150 км и требуется доведение «Бурана» на рабочую орбиту собственными средствами. Поэтому в первые 40 минут проводятся два маневра довыведения корабля на высоту 260 км.
