Новости. Космические станции: от мечты к городам на орбите
22 сентября 2022, 10:12

Космические станции: от мечты к городам на орбите

  • 1
  • 2
  • 3

Продолжаем публиковать историю орбитальных станций — от момента зарождения идеи космических городов до строительства современного аналога Вавилонской башни — крупнейшего международного проекта в истории Человечества — Международной космической станции.

 

Глава 3: триумф и трагедия "Салюта"

В 1960-е годы ОКБ-52 (ЦКБМ, ныне — ВПК "НПО машиностроения", входит в Корпорацию "Тактическое ракетное вооружение") разрабатывало два тесно связанных проекта — военные станции "Алмаз" и корабли снабжения под названием "ТКС" (Транспортный корабль снабжения). Но, в 1970 году было принято решение — опередить США на орбите с их космической станцией "Скайлэб". Из ОКБ-52 в ЦКБЭМ (бывшее ОКБ-1, ныне — РКК "Энергия", входит в Госкорпорацию "Роскосмос") были переданы несколько заделов по корпусам для станций — предполагалось быстро создать из имеющегося корпуса станции и систем корабля "Союз" долговременную орбитальную станцию (ДОС). Все силы ЦКБЭМ были брошены на новый проект известный сейчас как серия орбитальных станций "Салют".

Орбитальная станция несла в себе научное оборудование, спортивные тренажеры для преодоления "эффекта Николаева", складную душевую кабину и, в отдельном отсеке, космический туалет.

Станция "Салют" была отправлена из Подмосковья на космодром Байконур в феврале 1971 года, а выведена на орбиту ракетой-носителем "Протон-К" уже 19 апреля 1971 года. Станция первого поколения не предполагала дозаправку своей двигательной установки, постоянное пополнение запасов воды, воздуха и провизии и была рассчитана примерно на полгода нахождения на орбите. Единственный стыковочный агрегат станции предполагал возможность стыковки с кораблями "Союз" в модификации 7К-Т (совершено два полета — "Союза-10" и "Союз-11"). Запасы на станции находились на ней сразу во время запуска и частично довозились космонавтами на кораблях.

Таким образом, "Салют" стала первой долговременной станцией на орбите — научной лабораторией, обсерваторией и домом для космонавтов. Космическая программа СССР реабилитировала себя после "лунной гонки" 1960-х годов.

Первый экипаж на станцию был доставлен на "Союзе-10", запущенном 23 апреля 1971 года с "Гагаринского старта". В основной экипаж вошли: командир Владимир Шаталов, бортинженер Алексей Елисеев и инженер-исследователь Николай Рукавишников.

Но несмотря на то, что "Союз-10" пристыковался к "Салюту", экипаж не смог перейти на борт станции из-за проблем со стыковочным узлом. Стягивание космических аппаратов не произошло, системы ориентации восприняли возмущение из-за стыковки как отклонение от курса и начали коррекцию — штырь "Союза-10" сильно погнуло. Экипаж смог отстыковаться от станции с помощью ухищрений в системе управления стыковкой и 24 апреля 1971 года произвел первую в мире ночную посадку.

Не имея возможности исследовать стыковочный узел "Союза-10" (он сгорел в атмосфере вместе с бытовым отсеком), но имея отчет и телеметрию полета, инженеры ЦКБЭМ доработали стыковочный узел. За рекордные 8 недель претерпела изменения и система управления для следующего космического корабля "Союз-11".

Бывшие дублеры "Союза-10" стали основными — в космос должны были отправиться командир экипажа Алексей Леонов, бортинженер Валерий Кубасов и инженер-исследователь Петр Колодин. Но 4 июня 1971 решением Госкомиссии экипаж был отстранен от полета из-за обнаруженного у Кубасова затемнения в легких (как оказалось — аллергии на пыльцу степных цветов). Произошла замена — основными стали командир Георгий Добровольский, бортинженер Владислав Волков и инженер-исследователь Виктор Пацаев.

6 июня 1971 года ракета-носитель "Союз" стартовала с "Гагаринского старта" на космодроме Байконур. В отличие от "Союза-10", стыковка со станцией "Салют-1" прошла в штатном режиме — 7 июня 1971 года экипаж начал расконсервацию "Салюта". Экипаж проверил усовершенствованные бортовые системы космического корабля в различных условиях полета и провел медико-биологические исследования. К сожалению, один из главных инструментов, большой солнечный телескоп, не работал, потому что его крышка за бортом станции так и смогла откинуться. К тому же тяжелые условия пребывания и работы привели к решению вернуть экипаж раньше запланированного срока в 30 дней. На борту было достаточно расходных материалов, топлива, воды и провианта, чтобы станция продолжала работать в пилотируемом режиме вплоть до 20 августа. Таким образом, возвращение экипажа корабля "Союз-11" было запланировано на 30 июня, при этом, старт корабля "Союз-12" — уже на 20 июля.

Корабль "Союз-11" отстыковался от "Салюта" 29 июня 1971 года в 23:17 по московскому времени, приземление произошло 30 июня в 02:16:52. Сработали двигатели мягкой посадки — полет завершился в заданном районе. Поисковая группа обнаружила экипаж без признаков жизни — позже выяснилось, что космонавты погибли из-за разгерметизации спускаемого аппарата на большой высоте. Перед входом в атмосферу при сбросе бытового отсека у спускаемого аппарата был сорван клапан выравнивания давления, который не должен был открываться вплоть до достижения высоты 4 км. Космонавты погибли из-за того, что не имели скафандров.

После гибели Добровольского, Пацаева и Волкова последовал длительный перерыв в советских пилотируемых запусках. Запланированный для "Салюта" следующий пилотируемый корабль "Союз-12" был запущен только 27 сентября 1973 года. Подход к полетам был пересмотрен:
  • органы управления космическим кораблем были переделаны таким образом, чтобы до них можно было дотянуться любому члену экипажа в пристегнутом состоянии;
  • космонавты стали летать в спасательных скафандрах "Сокол-К";
  • вплоть до "Союза Т-2" в экипаже было по два человека, а не по три, как было ранее — вместо ложемента третьего космонавта слева были установлены устройства хранения и подачи кислорода для аварийного наддува спускаемого аппарата.

Хоть первый полет к самой первой в мире орбитальной станции и окончился трагедией, но он одновременно был и триумфом. Экипаж "Союза-11", работая на станции "Салют", развил идею полета Германа Титова на "Востоке-2" — "можно свободно работать и жить в космосе".

 

Глава 4: ограненные "Алмазы" Холодной войны

Полет "Союза-12" был испытательным — космонавты Василий Лазарев и Олег Макаров отправились в космос на корабле "Союз" в модификации 7К-Т. Начиная с этого полета (и поныне) все космонавты надевают скафандры во время выведения корабля на орбиту, во время стыковок и расстыковок корабля, а также во время возвращения на Землю.

Полет "Союза-12" дал и начало интересной традиции — фильм "Белое солнце пустыни" стал талисманом для всех космонавтов. А все потому, что экипаж "Союза-12" посмотрел фильм перед запуском, и все прошло благополучно. Так как космонавтика и авиация неразрывно связаны с верой в приметы, то с тех пор все космонавты в обязательном порядке пересматривают кино перед стартом. Что интересно, просмотр фильма имеет и сугубо прикладное значение, вот как емко описал эту традицию летчик-космонавт Олег Котов: "Просмотр "Белого солнца пустыни" стал для нас традицией в результате подготовок предыдущих экипажей по съемкам. Этот фильм используется в качестве пособия для обучения космонавтов киносъемкам. Как строить план, как работать с камерой, как выставлять сцены. Белое солнце пустыни — эталон операторской работы… …космонавты знают этот фильм более чем наизусть".

"Союз-13" отправился в космос тоже без стыковки с орбитальной станцией. На корабль установили астрофизическую обсерваторию "Орион-2". Основная цель эксперимента, который проводили космонавты Петр Климук и Валентин Лебедев — получение фотографическим путем ультрафиолетовых спектрограмм участков звездного неба в диапазоне длин волн 2000-3000 А. Именно благодаря этому полету впервые были получены УФ-спектрограммы слабых звезд до 13-й звездной величины.

Полеты "Союза-12" и "Союза-13" были автономными в сентябре и декабре 1973 года еще и по той причине, что целых три орбитальных станции потерпели аварию. Например, запуск ДОС-2 в 1972 году провалился из-за аварии ракеты-носителя "Протон-К", станция даже не получила порядкового номера и названия.

Запуск первой военной станции "Алмаз" (в СМИ фигурировала как "Салют-2") 3 апреля 1973 года прошел штатно, но через две недели произошла разгерметизация станции, а 25 апреля 1973 года с нее перестала поступать телеметрия. "Алмаз", пробыв на орбите всего 54 дня, сгорел в атмосфере 28 мая 1973 года, а тугоплавкие обломки упали в Тихий океан.

Станция ДОС-3 успешно вышла на орбиту 11 мая 1973 года, но из-за неполадок в аппаратуре выработала все доступное топливо для ориентации — стыковка с ней стала невозможной. 22 мая 1973 года, проработав на орбите всего 11 дней, станция неуправляемо вошла в атмосферу над Южной Америкой и сгорела. Станция получила название "Космос-557".

ЦКБМ учло негативный опыт коллег из ЦКБЭМ – и 26 июня 1974 года на орбиту отправилась вторая военная станция "Алмаз" (в СМИ была известна как "Салют-3"). Срок активного существования был увеличен по сравнению с "Салютом" и составил уже около семи месяцев. Из-за опасений "кражи" станции с орбиты с помощью американского многоразового корабля "Спейс Шаттл", на нее была установлена экспериментальная автоматическая пушка 11В92-П. Пушку создали по спецзаказу в КБ Нудельмана на основе авиационной пушки Р-23.

3 июля 1974 года на станцию отправился первый экипаж на "Союзе-14" — командир Павел Попович из первого отряда и бортинженер Юрий Артюхин. В программу работы космонавтов на станции "Алмаз" входило:
  • проведение научно-технических и медико-биологических экспериментов;
  • испытание улучшенной конструкции станции, ее бортовых систем и аппаратуры;
  • исследование геолого-морфологических объектов земной поверхности, атмосферных образований и явлений;
  • медико-биологические исследования по изучению влияния факторов космического полета на организм человека и определение рациональных режимов работы экипажа на борту станции и много других экспериментов;
  • фотографирование территории предполагаемого противника.

Учитывая усталость экипажа "Союза-11" к концу экспедиции, "Алмаз" был дооборудован. Станция состояла из шлюзовой камеры, рабочего отсека большого диаметра и жилого отсека малого диаметра, давая общий объем 90 кубических метров. На станцию были установлены уже две солнечные батареи (против четырех, но гораздо меньшего диаметра у "Салюта"), один стыковочный узел, 14 фотокамер для наблюдения за поверхностью, душ, вертикальная спальня-каюта и даже раскладная кровать. Пол конструкторы покрыли липучкой, чтобы космонавты могли легко перемещаться по станции. Дабы экипаж не скучал в свободное время, на станции был магнитный набор шахмат для игры в невесомости, небольшая библиотека бумажных книг и магнитофон с набором кассет. На станцию установили новую беговую дорожку, которая не создавала такой вибрации, как предыдущая на "Салюте", а космонавтам в обязательном порядке было предписано носить нагрузочный костюм "Пингвин", который позволял держать мышцы в тонусе. Кстати, костюм применяется и поныне, в особенности в длительных экспедициях. Более того, он применяется даже в земной медицине — помогает после болезней заново учиться ходить взрослым и детям. На станции "Алмаз" была впервые испытана система сбора и рециркуляции воды.

Попович и Артюхин успешно выполнили всю программу. Часть фотоснимков с 14 камер они забрали с собой в спускаемый аппарат "Союза", а часть поместили в специальную возвращаемую капсулу. После расстыковки со станцией экипаж "Союза-14" благополучно вернулся домой 19 июля 1974 года. Так как в 1973-1974 годах США уже успели запустить и вернуть на Землю три экипажа для своей станции "Скайлэб", то первенство СССР было частичным. С другой стороны — только Советский Союз обладал необходимыми технологиями для запуска и долговременной эксплуатации орбитальных станций, как показало время.

На вторую станцию "Алмаз" должны были поочередно слетать три экипажа — необходимый запас воздуха, воды и припасов делался именно с таким расчетом. Но, к сожалению, следующий корабль, "Союз-15" из-за неправильной работы системы сближения "Игла" не смог причалить к станции. Эти проблемы еще несколько лет будут преследовать систему "Игла" - и вопрос будет закрыт окончательно только с переходом на систему "Курс".

После неудачной стыковки "Союза-15" было решено, что система "Игла" нуждается в существенной доработке. Из-за количества времени, необходимого для внесения изменений в конструкцию и ограниченного времени, которое "Алмаз" мог оставаться на орбите до входа в атмосферу, следующий запланированный полет на станцию был отменен. Космический корабль, который должен был быть использован для третьего полета, позже был использован как "Союз-20" для полета к гражданской станции "Салют-4".
www.roscosmos.ru
© ФГУП «ГосНИИПП», 1989-2024