Предтечей легендарного «Бурана» стала система «Спираль», в рамках которой была разработана серия беспилотных орбитальных ракетопланов (БОР). Первый запуск аппарата в космос состоялся 6 декабря 1969 года с полигона «Капустин Яр».
Разработка воздушно-орбитальной системы «Спираль», частью которой были ракетопланы БОР, началась в 1965 году в ОКБ-155 Артема Микояна: главным конструктором был назначен Глеб Лозино-Лозинский.
Идея строить самолет с ракетным двигателем витала в научных кругах задолго до этого. Воспринять ее всерьез советскому руководству позволил старт американской программы гиперзвукового самолета-ракетоплана X-15, первый самостоятельный полет которого прошел в июне 1959 года.
Амбиции ВВС США шли гораздо дальше: на основании X-15 должен был быть построен космоплан X-20 Dyna-Soar, сочетавший в себе характеристики пилотируемого бомбардировщика, разведчика и космического перехватчика на низких орбитах.
Руководители советских профильных научных институтов в 1962 году получили директиву маршала Константина Вершинина, который призвал ускорить разработку ракетопланов. Среди ключевых задач, которые должен был решать этот проект, были многоразовость комплекса, маневренность, точность спуска и посадки. Не обошлось и без рекомендаций сделать его себестоимость далекой от космической. Очевидно, что разработка велась не в мирных целях: руководство обеих сверхдержав мыслило о переходе гонки вооружений на космический уровень. Речь шла буквально о «звездных войнах».
До компьютерных технологий было далеко: советским конструкторам все приходилось постигать вручную. Важно было понять два ключевых момента: управляемый спуск аппарата и преодоление им плотных слоев атмосферы. Для уточнения летных характеристик, жаростойкости материалов и прочих моментов будущего орбитального самолета были разработаны дозвуковой воздушно-космический самолет МиГ-105.11, суборбитальные аналоговые аппараты БОР-1, БОР-2 и БОР-3 и космические БОР-4, БОР-5 и «ЭПОС» (экспериментальный пилотируемый орбитальный самолет).
Первый аппарат БОР-1 был сделан из дерева в масштабе 1:3. У ракеты-носителя возможности были ограничены, поэтому пришлось обходиться макетом. В длину максимально упрощенный БОР-1 составлял 3 метра. Первый пуск на высоту 100 километров состоялся 15 июля 1969 года: при входе в атмосферу аппарат сгорел. Но данные БОР-1 передать успел, они оказались весьма ценными для разработки последующих моделей. Самый главный вывод, который сделали создатели — форма корпуса позволяла выполнить управляемый и устойчивый спуск.
Следующие модели стали металлическими и получили теплозащиту. БОР-2 также был выполнен в масштабе 1:3 и стал первым аппаратом серии, запущенным в космос по баллистической траектории. Носитель был тот же — модифицированная ракета Р-12.
6 декабря 1969 года состоялся первый запуск ракетоплана БОР-2. Но системы управления во время полета отказали, на высоте 25 километров аппарат перешел на траекторию баллистического спуска, вращаясь вокруг себя. Потеряв управляемость, макет разбился.
Вторая попытка запуска на следующий год оказалась более успешной. БОР-2 полностью выполнил программу полета. Как выяснилось впоследствии, горячий газ проник внутрь корпуса, вследствие чего был сделан вывод о недостаточной герметичности швов на корпусе. Свой третий запуск БОР-2 встретил с экспериментальной панелью на нижней части корпуса, однако решение оказалось не совсем удачным. Теплозащита не выдержала, из-за чего отказали несколько систем, в том числе — парашют.
Четвертый полет аппарата БОР-2 8 февраля 1972 года оказался самым успешным, полетная программа была выполнена полностью, ракетоплан удалось вернуть в полной сохранности.
Аппарат БОР-3 с различными модификациями был пущен дважды: в мае 1973 года и в июле 1974. Благодаря серии испытаний, проходивших с 1969 года, ученые сделали важнейшие выводы, позволившие продолжить разработку системы «Спираль». До финала проект доведен не был: приоритеты руководства СССР поменялись, после чего был утвержден новый проект многоразовой космической системы — того самого «Бурана».
— Об этом не стоит жалеть, — говорил Глеб Лозино-Лозинский в своем интервью, опубликованном в журнале «Огонек» в 2001 году. — «Спираль» сыграла ту роль, которую ей отвела история. Работая над этим проектом, и я, и мои ближайшие помощники получили огромный опыт, который в итоге и предопределил успешный запуск «Бурана»… Правда, мы настолько тщательно и с такой перспективой проработали все проблемы, связанные с ним, что наши решения не устарели и сегодня.
