2.15 Снова в «Рокуэлл» а в НАСА
2.15 Снова в «Рокуэлл» а в НАСА
Четыре года работы над ЭПАСом пробежали быстро, наступил 1975–й — год стыковки на космической орбите. Все РГ — рабочие группы — «подчищали свои хвосты», которые остались от квалификационного 1974 года. Нашей РГЗ достались «грязные хвосты», которые требовали реабилитации. Американцам предстояло подтвердить пригодность своего АПАСа к полету после модификации, проведенной в последний момент, а нам требовалась политическая реабилитация. Под этим ореолом, с такими задачами мы начали первый месяц года стыковки «Союза» и «Аполлона». В конце концов нам удалось выполнить все стоящие перед нами задачи самого разного характера. Тогда мне удалось даже побывать на американском полигоне, на знаменитом мысе Канаверал, и это тоже стало событием
Андрогинные периферийные агрегаты стыковки — советский АПАС для корабля «Союз» и американский для корабля «Аполлон» — сконструировали по–разному. В стыковочном механизме «Союза» мы применили чистую электромеханику, дополнив ее дифференциальной «кинематикой». Американцы использовали гидравлические амортизаторы, которые работали независимо друг от друга. Как оказалось, такая концепция таила в себе потенциальную опасность. К сожалению, получилось так, что только при последних проверках летных агрегатов, перед отправкой их в Москву для контрольной стыковки, специалисты «Рокуэлла» столкнулись с серьезной проблемой направляющих штырей и гнезд, о которой уже упоминалось. В связи с этим уместно остановиться на некоторых дополнительных особенностях обеих версий АПАСов, относящихся к описываемой проблеме.
Как отмечалось, гидравлические амортизаторы американского механизма создавали дополнительное сопротивление при стягивании после сцепки. Поначалу этот недостаток не выглядел слишком серьезным: привод стыковочного механизма с лихвой справлялся с этим. Совместные испытания тоже не выявили никаких аномалий. Надо сказать, что они и не могли их выявить, потому что гибридный динамический стенд в Хьюстоне не позволял выполнить стягивание до конца. Как только стыковочные шпангоуты приходили в соприкосновение, на стенде возбуждались автоколебания. По этой причине заключительная фаза стыковки на совместных испытаниях не воспроизводилась. Конечный этап стыковки отрабатывался сторонами на других стендах, и независимо, по внутренним программам. Испытания на фирме «Рокуэлл» проводились в горизонтальном положении на приспособлении, которое компенсировало вес кольца с направляющими, но могло создавать перекос по крену, нагружая при этом направляющие штыри и гнезда на конечном этапе стягивания. При проверках одного из летных агрегатов кольцо застопорилось, и стыки не совместились. Более подробный разбор ситуации и дополнительные испытания показали, что при данной конструкции штырей и гнезд такое заклинивание могло возникать, если боковая сила достигала нескольких килограммов. Самое опасное заключалось в том, что в этом случае стыковка вообще становилась невозможной. Первый вопрос заключался в том, отчего могла возникнуть такая сила.
Вначале Боб Уайт не считал проблему возможного заклинивания направляющих штырей при стыковке достаточно серьезной. Его логика была простой: вероятность такой ситуации в полете невелика. С другой стороны, если в спешке дорабатывать полностью готовые и испытанные агрегаты, то можно создать другую, реальную проблему. Тем не менее проведенный анализ показывал, что гидравлические амортизаторы могли нагреваться в полете по–разному в зависимости от того, на какой стороне они оказывались: на солнечной или в тени. В таких условиях они создавали неравномерное сопротивление, а возникший перекос, как следствие, нагружал направляющие штыри. Неприятная перспектива усугублялась тем, что тросовые связи привода стягивания тоже нагружались неравномерно; к тому же они были сконструированы так, что в таком режиме могли порваться. В этом случае стыковочный агрегат полностью выходил из строя: его нельзя было использовать ни в активном, ни в пассивном состоянии. Иначе говоря, главная задача полета оказывалась под угрозой.
Все эти детали обнаружились на фирме «Рокуэлл» только в октябре, В Москве о них стало известно недели на две позже.
После консультаций в штаб–квартире НАСА Ланни принял решение внести изменения в конструкцию и доработать направляющие штыри и гнезда. В наши Октябрьские праздники, 8 ноября, он послал телекс Бушуеву, где изложил суть проблемы и предложил пути ее устранения.
Надо отдать должное американским специалистам. НАСА и «Рокуэлл» проявили в этот непростой момент, когда полным ходом шла предполетная контрольная стыковка в Москве, находчивость, профессионализм и оперативность. Завершив анализ, они сначала выпустили чертежи, изготовили детали и провели испытания в США, а затем подготовили процедуру замены на выезде. Было сделано все, чтобы произвести доработку прямо в Москве, не останавливая конвейер испытаний.
Получив детальную информацию и проанализировав ситуацию, мы согласились с предложенным планом. Надо еще раз отметить, что проблема оказалась специфически американской, она не относилась к нашему АПАСу. Концепция нашего стыковочного механизма была иной: благодаря дифференциальной кинематике перекосов при стягивании не возникало. В результате, американцам пришлось взять всю доработку на себя.
В Москву прибыло очередное подкрепление, еще одна команда специалистов из НАСА и «Рокуэлл». Делегацию возглавили А. Олдридж, заместитель технического директора, и Рей Ларсон, менеджер фирмы по кораблю «Аполлон». Все же главным на этот раз оказался конструктор Е. Холман, который не только обеспечивал всю инженерию, но и работал в качестве сборщика. Операцию завершили оперативно, в течение нескольких дней, практически не нарушив плана–графика контрольной стыковки. Однако оставался открытым вопрос: как подтвердить правильность внесенных изменений, ведь оба этапа испытаний, включая квалификацию, к этому времени полностью завершились.
Философия отработки космической техники основывалась на том, что необходимо провести все возможные испытания на земле, имитируя наихудшие условия в полете. В соответствии с этим подходом, после изменений требовалось сделать что?то такое, что доказывало правильность корректирующих действий. В те же ноябрьские дни, завершив переборку летных агрегатов, после коротких переговоров наметили план дополнительных экспериментов. Надо было действовать быстро, до полета оставалось чуть больше полугода. Эту работу запланировали выполнить на фирме «Рокуэлл» во второй половине января, сразу после двух рождественских праздников — по католическому и православному календарю. Нам вместе с нашим АПАСом в очередной раз предстоял дальний путь. Мы снова стали собираться в Лос–Анджелес, на завод, где ровно год назад испытывали уплотнение стыка. Снова собрали наш АПАС — путешественник под номером 13 — и другое испытательное оборудование (никаких там больше подпольных грузов) и в самом начале января отослали за океан. Вскоре за ним вылетела в Калифорнию моя небольшая команда.
Тогда наш АПАС впервые попал на «Рокуэлл», где пользовался не меньшей популярностью, чем в Хьюстоне, в НАСА. Конструкторы, испытатели и другой персонал гурьбой приходили посмотреть на русское чудо, в первую очередь, на хитроумную кинематику стыковочного механизма.
К этому времени американцы уже подготовили свой стыковочный агрегат с доработанными штырями и гнездами (как на летных АПАСах). Был также готов специальный стенд, который позволял имитировать боковые нагрузки на направляющие штыри при стягивании. Цель испытаний как раз и состояла в проверке стыкуемости при имитации самых неблагоприятных условий на орбите.
Все испытания завершились успешно.
Глядя на фотографии того периода, я стараюсь восстановить в памяти давно ушедшие годы и события. На фоне стыковочных агрегатов снова вижу свою команду, моих соратников: Боброва, Чижикова, Беликова, а рядом с ними лишь одно новое лицо — нашего нового «ангела–хранителя» Е. Хренникова (подпольная кличка — Композитор). Без него в тот период уж точно нельзя было обойтись. В целом он оказался нормальным парнем. Мы оформили его сборщиком, а американцы называли его technician и приняли тоже без проблем. Я его инструктировал по–своему: «Главное не суетись, профессионалы не торопятся».
Уже после возвращения в Москву стало известно, что мы вели себя совсем не плохо. Однако имелось одно замечание, которое опять же относилось к «половому» вопросу. Во время частного визита сам руководитель советской делегации, то есть я, вел себя неподобающим образом: играл с маленькими американскими детьми, улегшись на пол.
В остальном команда выполнила все поставленные перед нами задачи. Составив протокол и запаковав оборудование, отправили его в Москву, а 23 января я с Бобровым вылетел в Хьюстон, где началась заключительная встреча в США.
Основная задача пленарной встречи в Хьюстоне состояла в том, чтобы согласовать полетную документацию. Эта работа началась еще полгода назад в Москве. В проектной группе РГ1 образовали команду, подчинявшуюся А. С. Елисееву, руководителю полетами космических кораблей «Союз». Специалисты остальных групп участвовали в подготовке соответствующих разделов инструкций, каждая — по своей системе.
Наша РГЗ разрабатывала инструкцию по стыковке. В ее основу лег документ ДВО 50016 «Последовательность операций при стыковке и расстыковке», который составили и согласовали еще в 1972 году. Стороны отвечали за инструкцию для своих экипажей, каждая по своей системе, ведь управление стыковкой на «Союзе» и «Аполлоне» существенно различалось.
Дополнительная сложность заключалась в том, чтобы наряду с основной процедурой предусмотреть все возможные случаи. Если процесс шел нормально, без отклонений, как мы говорили — штатно, операции выполнялись АПАСом, который являлся активным, и экипаж, действуя по инструкции, полностью отвечал за выполнение стыковки. Другой экипаж в это время лишь контролировал операцию, получая сигналы на пульте управления и контроля от датчиков своего агрегата. Штатная стыковка активным АПАСом корабля «Союз» вообще производилась автоматически, при этом космонавты выполняли, по существу, функции контролеров. Роль экипажей могла существенно измениться, если в работе системы что?то нарушалось. Экипажи должны были знать все нештатные ситуации и уметь управлять своей системой. Именно в таких ситуациях и были важны полетные инструкции.
К этому времени космонавты и астронавты уже провели раздельные и совместные тренировки. На всякий случай им следовало знать, как управлять обоими кораблями. Их учили понимать друг друга в широком смысле этого слова. При этом обучение проводилось на двух языках, на русском и на английском, соответственно и все инструкции составлялись двуязычными. Такой подход, детальные знания действий партнера были направлены на повышение надежности и безопасности полета.
Еще одна особенность заключалась в том, что при управлении стыковкой для нештатных ситуаций предусматривали так называемые смешанные операции, которые выполнялись в случае, если в активном механизме отказывал какой?то элемент. Тогда пассивный агрегат мог помочь партнеру. Например, если АПАС «Союза» произвел стягивание, а замки стыковочного шпангоута отказали, то эту операцию мог выполнить агрегат «Аполлона», замки которого были наготове.
В этой связи интересно остановиться на истории, которая показывает, какие факторы наряду с нормальной инженерной логикой влияли иногда на принятие важных решений.
Замки стыковочного шпангоута, в принципе заимствованные из проекта «Союз» — «Салют», были задуманы и сконструированы не только как андрогинная, но и как полностью дублированная подсистема. Когда вязали эту систему в 1968 году, как уже отмечалось, мы думали прежде всего о безопасности экипажа в совместном полете после стыковки. Если замки закрыть двумя комплектами замков, целостность и герметичность стыка будет обеспечена даже при отказах в отдельных элементах. С первых полетов по программе орбитальных станций «Салют» мы старались использовать эту андрогинность. Оба комплекта замков с обеих сторон — корабля и станции — каждый раз закрывались, чтобы повысить надежность соединения, а в конечном итоге — безопасность экипажа. Казалось, в программе ЭПАС было логично поступить так же, но не тут?то было.
Каждая сторона, не отрицая целесообразности дублирования, заботилась не только о безопасности. Партнеры утверждали, что их стыковочный агрегат совершенно надежен. Чтобы подтвердить это, в соответствии с планом совместных работ обе стороны подготовили отчеты о безопасности замков, которые подлежали взаимному согласованию. Состоялось даже несколько официальных встреч и кулуарных разговоров, посвященных тому, сколько комплектов замков закрывать в полете: один или оба. Никто не хотел проявлять слабину. Так и слетали «Союз» с «Аполлоном», дважды состыковавшись, оба раза соединившись при помощи одного комплекта замков.
Чем выше престижный фактор, тем ниже разумное начало.
В те дни я снова вспоминал К. Джонсона и его шутку о том, что андрогинные стыковочные агрегаты были задуманы потому, что никто не хотел при стыковке выступать в роли female (самки). Похоже, наша извращенная мужская логика привела к возрождению в инженерном варианте древних, почти забытых мифов.
Стыковщикам приходилось принимать участие в решении друтих интерфейсных проблем, в частности рассматривать вопросы термических условий и механических нагрузок в полете.
Особенно оживленные дискуссии вызвала последняя тема. Каждая сторона выполнила анализ работы своей системы в активном режиме ориентации связки. Результаты получились противоречивыми. Помню, как один из НАСАвцев, исчерпав все аргументы, эмоционально воскликнул: «Как же так, тяга двигателей «Союза» почти в пять раз меньше, чем у «Аполлона», а нагрузки они создают больше. Либо ваша система управления ориентацией плохая, либо вы не умеете считать. Наверное, поэтому вы не хотите управлять связкой штатно и держите ее в резерве». Пришлось нашим теоретикам «подвинуться», согласившись считать нагрузки от обеих систем… одинаковыми.
Другая проблема, интенсивно обсуждавшаяся на январско–февральской встрече, была связана с воздействием струй реактивных управляющих двигателей «Аполлона» на наш корабль. При активном маневрировании в непосредственной близости двигатели «Аполлона», направленные в сторону «Союза», могли обжечь космического партнера. Они действительно нагревали наш корабль и вызывали другие нежелательные явления, такие как повреждение пленочной термоизоляции, загрязнение оптических приборов и даже нарушение правильной ориентации. Особенно волновало Бушуева, не включатся ли эти двигатели после сцепки. Дело в том, что, согласно принятой у нас концепции, РСУ (реактивная система управления) активного корабля выключалась автоматически по сигналу датчика сцепки. При стыковке «Аполлона» такое переключение режимов астронавты выполняли вручную. По этому поводу тоже состоялось несколько заседаний и дискуссий. Специалисты НАСА и сами астронавты стремились доказать, что приобретенные на тренировках навыки позволяли выполнить эту операцию с минимальной задержкой, не превышавшей 1—2 с. В перерывах между теоретическими дискуссиями астронавты демонстрировали эту операцию на тренажере.
В обсуждениях наряду с Бушуевым и Ланни активно участвовали академик Петров, руководители полета Елисеев и Франк, руководители РГ2 Легостаев и Смит. Ланни вообще считал, что проблема не стоит выеденного яйца и относится к разряду простых операций типа «a piece of cake».
Того, что произошло в полете через полгода, 19 июля, при второй стыковке «Союза» и «Аполлона», не предполагал никто.
В отличие от всех предыдущих встреч, работа в группах и пленарные заседания проходили не в Центре Джонсона, а в зданиях фирмы «Грумман», расположенных неподалеку от НАСА. По соседству находился небольшой торговый квартал. Здесь расположился магазинчик хозяина яхты, с которой я неосторожно нырнул жарким летом 1974 года. Мы с Бобровым заходили к нему пару раз. Рекламируя свой товар, добросердечный американец неожиданно предложил нам в подарок пару хороших костюмов. Нам только этого не хватало после всех прошедших в Москве событий, решили мы с Евгением. В ответ на наш аргумент, что мы не можем принимать столь дорогие подарки, щедрый бизнесмен продолжал искать компромисс: «Ну, купите хотя бы за полцены, ну, купите хоть за 10 долларов, они же отличного качества». Наша стойкость его удивила. Этому человеку из другого мира было нас не понять, а мы, советские трудящиеся, не смогли даже объяснить толком причину отказа.
НАСА пригласило директора проекта К. Бушуева, академика Б. Петрова, руководителя полета А. Елисеева, А. Царева из ВПК, генерала КГБ М. Соколова {обоих как членов Совета «Интеркосмос») совершить короткую поездку на полигон в Космический центр имени Дж. Кеннеди (КЦК) на мысе Канаверал во Флориде. Все эти названия связаны с американской астронавтикой, с ее прошлым, настоящим и будущим. Естественно, мне тоже очень хотелось там побывать. Бушуев не возражал, однако в небольшом НАСАвском самолете было совсем немного мест. Я, конечно, не мог конкурировать с советником директора и дипломатом проекта Легостаевым, как и с нашим главным переводчиком Б. Артемовым. «Поговори с Ланни», — посоветовал наш директор. Это было уже хорошо: не согласие, но и не отказ. «Глен, мне очень хочется на Мыс», — откровенно признался я американскому директору. «Посмотрим», — последовал обнадеживающий ответ. Не постеснявшись несколько раз напомнить о себе, я услышал, наконец, накануне отлета: «You are on the list» («Ты в списке»).
Увиденное и пережитое превзошли все мои ожидания. За два дня мы увидели столько, сколько можно не встретить за всю космическую жизнь. Нам показали уникальный монтажно–испытательный корпус с самыми большими воротами в мире, самый тяжелый гусеничный транспортер — кроллер, стартовые сооружения, с которых запускались самые мощные ракеты «Сатурн-5» на Луну, — это далеко не все, с чем нам удалось познакомиться в КЦК. Пожалуй, не хватало только легендарного фон Брауна, который к тому времени покинул НАСА, не найдя поддержки своим планам послать человека на Марс. Зато на Мысе еще трудились его соратники, которые демонстрировали нам весь полигонный комплекс. Надо добавить к этому экскурсию по городу Орландо, с его фантастическим «Disney World» («Мир Диснея»), ночевку на побережье, а также ночное купание в Атлантике, этой очень широкой «реке», разделяющей Старый и Новый Свет.
Самый восточный мыс Америки оказался очень подходящим местом для космического полигона, если не считать, конечно, болотистой местности и субтропического климата с частыми грозами. Во–первых, все ракеты, отправляясь в космос, улетают на восток по ходу вращения Земли, поэтому первым ступеням ракет есть куда падать: впереди — почти безбрежная Атлантика. Во–вторых, мыс (американцы называют его the Саре — с большой буквы) находится на 28–й параллели, а чем ближе к экватору, тем больше окружная скорость вращения Земли. Можно сказать, что это — скорость, бесплатно добавленная к орбитальной. Для сравнения — наш космодром на (теперь не нашем) Байконуре находится лишь на 45–й параллели. И, пожалуй, последнее, на мысе очень много свободного пространства, и для техники, и для людей, и для всевозможного предпринимательства, включая пляжный отдых и туризм, причем с американским размахом.
Показали нам и места размещения гостей во время запуска кораблей в космос, на Луну. «Главная забота — как обезопасить людей от змей, крокодилов и других тварей, а не от стартующей ракеты», — жаловался наш профессиональный космический гид.
Мы обедали в кафетерии недалеко от монтажно–испытательного корпуса и крайне удивились, когда, выйдя на улицу, чуть не наступили на живого крокодила. Как настоящий абориген, он регулярно, в одно и то же время приходил собирать подать с потомков тех пришельцев, которые высадились здесь почти 500 лет назад. «Рядом с кафетерием они, как правило, мирные, — комментировал наш гид, — но пресмыкающиеся, как и люди, бывают непредсказуемы, поэтому будьте осторожны». Осторожность — это способность увязать безопасную дистанцию с быстротой аллигатора и ответной реакцией. Это непросто, так что можно считать: нам как новичкам повезло.
Когда моя дочь Катерина увидела фотографию с живым крокодилом, она властно потребовала такого же для себя и настаивала на своем до тех пор, пока не получила масштабную модель крокодила, если можно так назвать эту игрушку, пользуясь сухим инженерным языком. Ждать этого подарка пришлось более полугода. Следующая наша поездка в Америку состоялась только осенью. Зато после близкого знакомства с моей дочерью у маленького зеленого крокодила вскоре отвисла челюсть, а в конце концов отвалилась совсем. За это время произошло очень много событий, главным из них был, конечно, июльский полет со стыковкой наших кораблей «Союз» и «Аполлон» на орбите. Мы старались, чтобы у нас челюсть не отваливалась ни при каких обстоятельствах.
Как сказал Высоцкий: «…Я, конечно, вернусь, не пройдет и полгода».
Однако на мыс Канаверал я вернулся только через 20 лет, снова в январе, но уже 1995 года.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.