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ツポレフTu-2000は、ツポレフ設計局が設計した極超音速飛行実験機として計画された機体である。単段式軌道投入型宇宙機およびツポレフTu-360大陸間爆撃機の技術試験を目的としていた。
Tu-2000の開発は、1986年にソ連が米国のX-30計画に対抗して開始した。[ 1 ]ソ連崩壊後、ロシアはこの計画を引き継ぎ、1992年に資金不足のため中断されるまで継続した。[ 2 ]
実験的な技術実証機は重量が70～90トン（15万～20万ポンド） 、長さが60メートル（196フィート）であったのに対し、単段式軌道投入機は重量が210～280トン（46万～62万ポンド）で、最大10トン（2万2千ポンド）のペイロードを高度200～ 400キロメートル（120～250マイル）の地球周回軌道に運ぶ予定だった。[ 3 ]
このプロジェクトは1970年代に始まった。ツポレフ設計局は、打ち上げ重量約300トン（66万ポンド）の宇宙機の開発に着手した。燃料要素を用いた液体ロケットエンジン、航空機用原子力推進、プラズマエンジン、イオンエンジンなど、様々な推進方式が検討された。
ソ連の防空システムが誕生した理由は、アメリカのスペースシャトルの登場であった。1981年に開発が開始され、3年後には、地上と航空母艦の両方から発射可能な、液体燃料ロケットエンジンを搭載した単段式軌道航空機をベースとした航空宇宙システムが提案された。しかし、効率を高め、燃料搭載量を増やすため、ターボジェットエンジン、ラムジェットエンジン、液体ロケットエンジンを組み合わせた複合動力装置を備えた派生型がすぐに採用され、これがTu-2000のプロトタイプとなった。
この航空機は尾翼のない設計で、エンジンと三角形の翼が胴体下部に低く配置されていた。設計の中核は動力装置であり、以下のものが含まれていた。
多数のエンジンは、さまざまな飛行モードで効率を最適化するために必要でした。機体の容積の大部分は液体水素燃料タンクで占められていました。2名の乗員は機首に配置されていました。自動乗員救助システムは、あらゆる高度で脱出経路を提供する予定でした。キャビンを含む機首部分は取り外し可能でした。脱出方法としては、コックピットからのパラシュートによる救助と射出座席の2つが検討されました。
無線機器と電子機器は操縦席の後方に配置されていた。機首支柱シャーシは同じ区画から取り外された。胴体の中央部と後部には液体水素燃料タンクが収められていた。ロケットエンジンの酸化剤を供給する液体酸素タンクは胴体後部に配置されていた。液体水素はすべてのエンジンの燃料として使用され、単一の燃料供給システムから供給された。
この航空機は三輪式着陸装置で設計された。前輪は高圧タイヤを備えた小径の車輪が2つ付いていた。主着陸装置は単輪式で、胴体内部の格納庫に格納される仕組みだった。
VKSは、最大3km （1.9マイル）の標準滑走路から離陸し、離陸後に亜音速に戻って加速開始地点に到達し、着陸前に所定の飛行場に進入すること、飛行場基地を変更する飛行を実行すること、所定の速度と高度まで迅速に加速すること（円軌道へのアクセスを含む）、複数の軌道マニューバを実行すること、最大1日間の自律軌道飛行を実行すること、極超音速で大気圏内を巡航飛行すること、軌道から戻る際に減速すること、軌道パラメータへの加速過程と降下過程において、所定の経路を通過して所定の軌道と所定の飛行場へ脱出するためのマニューバを実行すること、軌道飛行面を変更することなどを想定していた。
作業の加速は、米国国家航空宇宙機（NASP）計画の技術実証機であるロックウェルX-30計画に関する情報に貢献した。1986年には、同様の計画を開発するための2つの政令が発布された。同年9月1日、国防省は、大気圏および近宇宙空間における問題解決と高速大陸間大気圏横断輸送が可能な、単段式再利用可能なビデオ会議システムに関する技術課題を発表した。
このプロジェクトは2段階で実施される予定だった。
ソ連崩壊の頃には、プロジェクトは本格的に進行していた。ペレストロイカによってプロジェクト費用は削減された。しかし、1991年12月までに、ニッケル合金製の翼トルクボックス、胴体の一部、極低温燃料タンク、複合材製の燃料ラインなど、多くの構造要素がすでに製造されていた。 [ 1 ]比較のために言うと、当時、米国のX-30プロジェクトは胴体のチタン合金製セクションの製造に苦戦していた。Tu-2000は2000年までに完成できたはずだったが、状況が変わってしまった。
1992年夏、資金不足のため、このプロジェクトは機密解除され、商業ベースに移行せざるを得なくなった。MVKSのレイアウトはモサエロショー92で発表された。国の最高指導部は国の威信を高めるためにプロジェクトを支援すると約束したが、何も行動を起こさなかった。間もなく、資金提供は完全に打ち切られた。
1995年当時の価格で、Tu-2000の1機製造コストは4億5000万ドル、開発費は52億9000万ドルと見積もられていた。年間20機の着工ペースであれば、1機あたりのコストは1360万ドルとなるはずだった。十分な資金があれば、このプロジェクトは13～15年で完了できたはずだったが、1993年にTu-2000計画は中止された。
一般的な特徴
パフォーマンス
このソ連のX-30単段式軌道投入スクラムジェット宇宙機は、1986年に開発が開始された。