Проект «Спираль», начатый в 1960-х годах, был ответом на программу создания США космического перехватчика-разведчика-бомбардировщика X-20 «Dyna Soar» («Динозавр»).

Гиперзвуковой самолёт-разгонщик «50-50».

Двухступенчатый ракетный ускоритель.

X-20 Dyna-Soar (от Dynamic Soaring) - «Дайна-Сор» (dinosaur - динозавр) - американская программа создания пилотируемого космического перехватчика-разведчика-бомбардировщика X-20.

Разработка велась с 24 октября 1957 по 10 декабря 1963 года.

Заказчик программы - ВВС США; разработчик - Boeing.

Варианты стартовой компоновки Х-20.

Генеральный конструктор - вице-президент корпорации Bell Aircraft Вальтер Дорнбергер (за участие в этом проекте получил прозвище «отец динозавра»).

Программа была создана в результате объединения проектов «Brass Bell», «RoBo» и «HYWARDS» в единую программу и насчитывала три стадии - атмосферные тесты, суборбитальные запуски и орбитальные полёты.

За основу разработки была взята концепция немецкого орбитального бомбардировщика Ойгена Зенгера военных времён.

X-20 при входе в атмосферу.

Макет прототипа Х-30.

Мощный воздушный корабль-разгонщик (вес 52 т, длина 38 м, размах крыла 16,5 м) должен был разгоняться до шестикратной скорости звука (6М), затем с его «спины» на высоте 28-30 км должен был стартовать 10-тонный пилотируемый орбитальный самолёт длиной 8 м и размахом 7,4 м.

Орбитальный самолёт.

Дозвуковой самолёт-аналог МиГ-105.11

Орбитального самолёта.

Беспилотный Орбитальный Ракетоплан БОР.

Орбитальный самолёт-космоплан по проекту представлял собой летательный аппарат со стреловидным крылом, имеющими отклоняющиеся вверх консоли для изменения поперечного угла атаки.

При спуске с орбиты самолёт самобалансировался на разных участках траектории.

Фюзеляж был выполнен по схеме несущего корпуса с сильно затупленной оперённой треугольной формой в плане, из-за чего получил прозвище «Лапоть».

Конструктивно-компоновочная схема БОР-4.

Теплозащита была выполнена с применением плакированных пластин, то есть покрытой методом горячей прокатки поверхности материала слоем металла.

Это был ниобиевый сплав с покрытием на основе дисилицида молибдена.

Температура поверхности носовой части фюзеляжа на разных стадиях спуска с орбиты могла достигать 1600 °C.

Двигательная установка состояла из:

- жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) орбитального маневрирования,

- двух аварийных тормозных ЖРД с вытеснительной системой подачи компонентов топлива на сжатом гелии,

- блока ориентации, состоящего из 6 двигателей грубой ориентации и 10 двигателей точной ориентации;

- турбореактивного двигателя для полёта на дозвуковых скоростях и посадки, работающего на керосине.

Для спасения пилота в случае аварии орбитального самолёта предусматривалась отделяемая кабина в виде капсулы с собственными пороховыми двигателями для отстрела от самолёта на всех этапах его движения от старта до посадки, а также с управляющими двигателями для входа в плотные слои атмосферы.

Помимо возможности транспортного варианта с небольшим грузовым отсеком, были разработаны основные военные варианты орбитальных самолётов:

- фото- и радиоразведчики;

Дневной фоторазведчик.

- для поражения авианосцев, имеющие ракеты с ядерной боевой частью и системой наведения со спутника;

- перехватчики космических целей в двух вариантах.

Первый вариант для фотографирования и передачи фотографий по каналам связи, второй - для поражения цели.