СТАНЦИЯ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ
СТАНЦИЯ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ
Станция «Салют-6» была запущена 29 сентября 1977 года. То же название, тот же вес, те же очертания, тот же, по существу, интерьер. И все же «Салют-6» относят к новому поколению орбитальных станций. Что же дает на это право?
Самое главное, что станция теперь действительно долговременная. Она рассчитана на многократную смену экипажа и длительность экспедиций до нескольких месяцев. Для этого в комплекс станции впервые в мировой практике были включены грузовые транспортные корабли типа «Прогресс». При этом конструкцию орбитального блока пришлось существенно модифицировать и в первую очередь установить еще один причал со стыковочным узлом в кормовой части, со стороны агрегатного отсека (соответственно и второй комплект аппаратуры сближения). Иначе снабжать станцию практически было бы невозможно.
Однако агрегатный отсек уже был сформирован, до отказа забит оборудованием. А пришлось мало того, что «просверлить» в нем отверстие и, следовательно, что-то куда-то перенести, но и установить здесь дополнительно аппаратуру управления сближением и стыковкой. Просто так сделать это не позволяла двигательная установка, и с ней, прежней, пришлось расстаться. Тем более что нельзя было просто перенести двигатели на периферию торца станции. Пришлось сконструировать новую двигательную установку, конструктивно «размазав» ее по наружному контуру агрегатного отсека, чтобы освободить место для второго стыковочного узла.
Заодно было решено сделать топливные баки общими для всех двигателей станции, включая двигатели ориентации. По этой причине новая двигательная установка получила название «объединенной». Назначение ее — изменять скорость и направление движения станции при коррекциях орбиты и создавать управляющие моменты для ориентации или стабилизации. В центре кормового торца теперь возникло пространство для промежуточной шлюзовой камеры с двумя люками. Один в стыковочном устройстве, а другой в сферическом днище рабочего отсека.
Когда создавалась тормозная двигательная установка «Востока», возникла необходимость разделить в баках полости топлива и газа, чтобы в двигатель при включении не поступал газ или эмульсия. В качестве разделителя были применены тогда гибкие полиэтиленовые пленки. «Салют-6» рассчитан на многократную дозаправку топливом и длительное его хранение, поэтому проблема эта теперь была решена иначе. Были применены металлические гофрированные разделители.
На станции было бы трудно применить то же самое топливо, что и на ракетах-носителях (с жидким кислородом в качестве окислителя). Было бы невозможно избежать потерь его на испарение. Поэтому было применено «долгохранимое» топливо: горючее — несимметричный диметилгидразин, окислитель — азотный тетраксид.
Космонавты, летавшие на станциях прежних конструкций, нередко говорили о естественном желании ополоснуться струей воды. Но возможности такой у них не было. Для «Салюта-6» была сконструирована душевая установка. Как она выглядит? В трансформируемую кабину из оргпленки через рассеиватели подается под напором подогретая вода. Отсасывается она из влагосборника потоком воздуха. Мыться в таком душе, наверное, непросто.
На новой станции установлен велоэргометр — велосипед без колес с дозируемой нагрузкой на педали. Вместе с бегущей дорожкой, набором резиновых эспандеров, нагрузочными костюмами он входит в комплекс средств профилактики для борьбы с влиянием невесомости. В переходном отсеке, который одновременно служит шлюзовой камерой, устроен люк для выхода в открытый космос. Здесь же размещается гардероб со скафандрами нового, полужесткого типа с продолжительностью автономной работы до пяти часов и аппаратура для их проверки.
На «Салюте» имеется телевизионный приемник, так что космонавты теперь поддерживают двустороннюю телесвязь с Землей.
Корабль «Союз» для использования в транспортном варианте заметных изменений не претерпел. Были сняты солнечные батареи — на корабле, летающем автономно менее пяти дней, они необязательны.
20 января 1978 года стартовал первый грузовой автоматический корабль «Прогресс-1». Почему это средство не появилось раньше? Дело в том, что самый длительный полет до того составлял чуть больше двух месяцев. На это вполне хватило ресурсов станции без их возобновления. Но вот был запланирован трехмесячный полет, и стало ясно, что пора. Чтобы обеспечить космонавтам комфорт, насыщенную программу экспериментов, а также прием на станции экспедиций посещения, необходимы были дополнительные ресурсы — воздух, продовольствие, вода, пылесборники, фото- и кинопленка, регенераторы, запасные блоки аппаратуры, приборы, инструмент и, что особенно важно, топливо для двигателей.
Может возникнуть и такой вопрос. А нельзя ли перед запуском «наполнить» станцию до отказа всем необходимым для будущих экспедиций и обойтись без грузовых кораблей? Отработанные же материалы шлюзовать за пределы станции.
Нет, нельзя. Во-первых, вес станции очень бы возрос, едва ли не в два раза. Во-вторых, некоторые ресурсы трудно запасти впрок. Скажем, кассеты с фотопленкой могут находиться в космосе ограниченное время из-за воздействия космических лучей. Большинство пищевых продуктов можно хранить не более полугода, лишь немногие — до года. Существуют и другие ограничения по ресурсу оборудования и расходуемых запасов. В-третьих, целый ряд идей по исследованиям и экспериментам возникает уже в ходе полета, для них может понадобиться новая аппаратура.
«Прогресс» создан на базе корабля «Союз» и его систем, поэтому, естественно, похож на него своими внешними очертаниями и конструкцией. Главные отличия обусловлены тем, что «грузовик» работает только в автоматическом режиме и не предназначен для возвращеия на Землю.
— Нельзя ли было, Константин Петрович, сделать транспортный корабль многократного использования?
— В принципе можно. Но в заданных массовых пределах (а они такие же, как у корабля «Союз», — около 7 тонн) он был бы неэффективен по массе доставляемых грузов. Обычный «Союз» с экипажем может взять не более 50 килограммов груза, при одном космонавте — около 150 килограммов, без пилотов — до 500.
— Возможно сделать «Прогресс» хотя бы возвращаемым?
— Посадка «грузовика» «стоила» бы еще дороже. Спускать только средний блок, который на «Союзе» снабжен теплозащитой и парашютом, не имеет смысла. А для спуска корабля целиком потребовались бы дополнительные теплозащита и парашюты, что увеличило бы вес конструкции в полтора-два раза. Пришлось бы применить ракету-носитель примерно той же мощности, какую имеет «Протон». Отсутствие космонавтов позволило не устанавливать систем обеспечения жизнедеятельности, систему связи и некоторое другое оборудование. В результате масса всех грузов на «Прогрессе» составила около 2,3 тонны.
— Телевидение не раз показывало нам процесс разгрузки «Прогресса» экипажем станции. Никакой механизации не требуется. Огромные регенераторы и блоки аппаратуры плывут куда надо от легкого толчка рукой. Впечатляющее зрелище!
— Легкость этого процесса обманчива. Веса блоки действительно не имеют, но масса, а следовательно, момент инерции у них остается. Следовательно, зевать нельзя, иначе блок может травмировать космонавта или врезаться в приборную панель.
— Не менее удивительным достижением мне представляется решение задачи дозаправки станции топливом на орбите. В авиации дозаправка в воздухе из одного самолета в другой была впервые осуществлена в 1923 году, но то был рекордный полет, едва ли не акробатический трюк. А практическое разрешение эта задача получила лишь лет через 30. Дозаправка же в космосе работает вдруг сразу и безотказно!
— Добиться этого было непросто. Потребовалась тщательная наземная отработка всего оборудования системы…
Одним из последних достижений в развитии космической техники стало создание нового транспортного корабля «Союз Т», в пилотируемом варианте впервые запущенного летом 1980 года. Нововведения, отличающие эту модификацию «Союза», позволили дать космонавтам более совершенное средство. Главное, что отличает новый корабль, — наличие на борту электронного вычислительного комплекса. Машина стала намного сложнее, но труд космонавтов заметно упростился. Теперь они не должны постоянно «играть» на клавишах пульта управления. Можно следить по дисплею за работой автоматики и быть готовым вмешаться в ее действия в случае необходимости.
Перед стартом и во время полета в вычислительный комплекс закладываются программы всех предстоящих динамических операций. Во время сближения со станцией комплекс обрабатывает поступающую информацию и сам определяет, какой импульс тяги и в каком направлении нужно выдать двигательной установке, а затем включает нужные двигатели на нужное время. При этом машина обладает свойством самоконтроля и «принимает решения» оптимальные. Быстродействие ее — сотни тысяч операций в секунду.
Космонавты и Земля могут запросить у нее на дисплей самую разную информацию. Теперь нет нужды заполнять столь дорогое время телефонной связи передачей цифровой информации. Вся она либо хранится в памяти машины, либо передается прямо в нее по командной радиолинии. При необходимости космонавты могут ввести информацию в ЭВМ сами. Все динамические операции проводятся теперь быстрее и надежнее.
Кроме того, на «Союзе Т», как и на станции, появилась объединенная двигательная установка с общими топливными баками для двигателей ориентации, причаливания и корректирующего. Топливо теперь используется в полете более рационально и экономно.
Вспоминается в связи с этим полный неожиданных трудностей полет Зудова и Рождественского на «Союзе-23» осенью 1976 года. Тогда произошел перерасход топлива в системе ориентации. И хотя баки тормозного двигателя были полны и сближение шло нормально, на расстоянии нескольких сот метров пришлось его прекратить, так как топлива в системе ориентации оставалось только на спуск. Теперь решение могло бы быть иным.
Было решено снова вернуться к использованию на корабле солнечных батарей. На первых «Союзах», предназначавшихся для сравнительно длительных полетов, они были. Транспортные корабли их не имели. В последнее время были созданы новые, более легкие и компактные панели. Установка их на «Союзе Т» позволила увеличить время его автономного полета и возможности по изменению программы полета при различных отклонениях.
На новом корабле установлено новое радиотехническое оборудование. И еще одна особенность: тормозной импульс на возвращение с орбиты дается у «Союза Т» после отделения орбитального отсека от спускаемого аппарата, соединенного с приборно-агрегатным отсеком.
Это ведет к выигрышу в расходе топлива на торможение, то есть повышает транспортные возможности корабля. Новый корабль с начала 1981 года стал основным нашим пилотируемым кораблем, пришедшим на смену отслужившему свой век «Союзу».