Советская операция по спасению мертвой космической станции
Эта история произошла в 1985 году, но в последствии постепенно забылась. Шли годы — многие подробности были искажены, кое-что было выдумано. Даже те, кто первыми рассказал об этих событиях, допускали явные ошибки. Операция «Союза-13» по спасению орбитальной станции «Салют-7» была впечатляющей попыткой проведения ремонта в открытом космосе. Писатель Николай Белаковский собрал все факты воедино и готов впервые за все время предоставить нам полноценный рассказ о тех событиях.
Темнеет и Владимиру Джанибекову становится холодно. У него есть фонарь, но нет перчаток: работать с ними сложнее, а справиться надо быстро. Руки мерзнут, но это неважно. Запасы воды его команды ограничены и если они не починят станцию вовремя, чтобы она успела отогреть свои питьевые емкости, им придется покинуть ее и отправиться домой. Однако допустить этого они не могут: слишком много значит эта станция. Солнце садится. Работать с фонарем одному неудобно, поэтому Джанибеков возвращается на корабль, который доставил их сюда, чтобы отогреться и подождать пока они не пролетят ночную сторону Земли. [1]
Он пытается спасти «Салют-7», новейший из серии проблемных, но все более успешных советских космических станций. Его предшественник — «Салют-6» наконец-то вернул станциям советов титул самых длительных управляемых человеком космических программ, побив 84-дневный рекорд, установленный Американским Skylab в 1974 на 10 дней. Дальнейшие полеты продлили его до 185 дней. А после запуска «Салют-7» на орбиту в апреле 1982 года, первый полет на него обновил рекорд до 211 дней. Станция начала свое существование без каких-либо серьезных проблем. [4]
Ситуация изменилась быстро. 11 февраля 1985 года, в тот момент, когда «Салют 7» находился на орбите, управляемый автопилотом в ожидании своей следующей команды, Центр управления полетами обнаружил неполадки. Система телеметрии сообщила о перепаде тока в электрооборудовании, что привело к срабатыванию защиты от перегрузки и отключению электрических схем основного радиопередатчика. Резервные радиопередатчики включились автоматически, устранив возникшую угрозу потери станции. Уставшие под конец своей 24-часовой смены, Операторы ЦУП рекомендовали связаться со специалистами из конструкторского бюро, отвечавшими за создание электрических и радиосистем. Специалисты должны были проанализировать ситуацию, предоставить отчет и рекомендации, однако на тот момент станция была в порядке, и следующая смена была готова заступить на дежурство. [9]
Не дожидаясь, пока прибудут специалисты, а возможно, с самого начала не побеспокоившись им позвонить, операторы следующей смены решили перезапустить главный радиопередатчик. Они предположили, что защита от перегрузки сработала случайно, а если даже и нет, она все еще была активна и если проблема действительно есть — сработала бы опять. Операторы, действуя вопреки сложившимся традициям и процедурам своего ведомства, отдали команду на повторную активацию основного радиопередатчика. В тот же момент по станции пронеслась целая серия коротких замыканий, которая вывела из строя не только передатчики, но и приемники. 11 февраля 1985 года, в 13:20:51 по МСК «Салют-7» замолчал и перестал отвечать на команды Центра. [8][9]
Что делать?
Эта ситуация поставила операторов полета в неудобное положение. Одним из доступных вариантов было просто бросить «Салют-7» и дождаться, пока его преемник — станция Мир станет доступна для программ деятельности человека в космосе. Запуск Мира должен был состояться в течение года, однако ждать его означало не только задержать космическую программу на год. Это также привело бы к тому, что весь объем научной работы и инженерных испытаний, запланированный для «Салюта-7» остался бы невыполненным. Более того, признание поражения было бы позором для советской космической программы, особенно болезненным на фоне количества предыдущих неудач серии «Салют», а также очевидных успехов американцев с их программой Space Shuttle.
Оставался только один вариант: отправить на станцию ремонтную команду, чтобы починить ее изнутри, вручную. Однако затея эта легко могла закончиться еще одной неудачей. Стандартные процедуры стыковки с космической станцией были полностью автоматизированы и очень сильно полагались на информацию о точных орбитальных и пространственных координатах, которую отправляла сама станция. В тех редких случаях, когда автоматика не срабатывала и требовался заход на ручную стыковку, все основные сложности возникали в сотнях метров от станции. Возникал вопрос: «Как выполнить стыковку со спящей станцией?» [9]
Отсутствие коммуникаций создавало другую проблему: узнать состояние бортовых систем было невозможно. Станция была спроектирована для автономных полетов, и в текущей ситуации это было максимальное количество сбоев, с которыми она могла справится, после которого требовалось вмешательство человека. На момент прибытия ремонтной команды она могла быть в хорошем состоянии, требуя проведения ремонтных работ только по замене поврежденных передатчиков. Возможно на ней случился пожар или из-за столкновения с космическим мусором произошла разгерметизация. Случиться могло что угодно, но узнать наверняка было невозможно. [3]
Официально, широкой общественности ничего не известно о том, проводилось ли обсуждение и рассмотрение вариантов решения сложившейся ситуации на уровне высшего руководства. «Известно» однако, что советское руководство решило провести ремонтную операцию. Это означало, что нужно было разработать все процедуры стыковки с чистого листа, надеясь помимо этого и еще и на то, что за время отсутствия связи на борту станции не появилось никаких неисправностей, потому что в противном случае ремонтная команда могла бы не справиться с задачей. Это было смелое решение.
«Стыковка с некооперируемым объектом»
Первостепенной задачей ремонтной команды было определение того, как она могла попасть на станцию. В более благоприятных условиях «Союз» (3-х местный корабль, который использовался для доставки космонавтов на станцию и обратно), едва попав на орбиту, получил бы информацию о станции от ЦУП, задолго до того, как та попала бы в поле зрения экипажа. Сообщения содержали бы информацию об орбите космической станции, которая дала бы подлетающему судну возможность вычислить орбиту сближения. Как только расстояние между судном и станцией достигнет 20-25 км, они установили бы прямое сообщение и автоматическая система свела бы их друг с другом, завершив стыковку. [3]
На первой части изображена нормальная процедура сближения и стыковки «Союза», на второй — ее измененный вариант, который использовал «Союз Т-13». Обратите внимание, что на рисунках 2б и 2в корабль летит боком, для того, чтобы увидеть станцию через иллюминатор.
Пилоты «Союза» проходили обучение ручной стыковке, однако неисправности в работе автоматической системы происходили редко. Самый серьезный случай произошел в июне 1982-го, когда компьютерный сбой прервал процесс автоматического сближения «Союза Т-6» за 900 метров до станции. Владимир Джанибеков немедленно принял на себя управление и успешно пристыковал свой «Союз» к «Салюту-7» на целых 14 минут раньше запланированного времени. [4] Вполне естественно, что Джанибеков был основным кандидатом на роль пилота в любой возможной миссии по спасению «Салют-7».
Необходимо было разработать серию совершенно новых стыковочных техник, что и было сделано в рамках проекта, который получил название «Стыковка с некооперируемым объектом» [5] Орбиту станции предполагалось измерять при помощи наземного радара с передачей этой информации на «Союз», который будет на ее основании планировать курс сближения. Целью было подвести корабль на расстояние 5 км от станции, с которого ручная стыковка считалась теоретически возможной. [3] Инженеры ответственные за разработку новые процедур пришли к выводу, что шансы на успех операции, после внесения соответствующих модификаций на «Союз», составляли 70-80%. [2], [3] Советское правительство пошло на риск, считая станцию слишком ценной для того, чтобы просто позволить ей потерять орбиту в отсутствии управления.
«Союз» начали модифицировать. Систему автоматической стыковки следовало убрать, установив лазерный дальномер в кабину пилотов для того, чтобы помочь команде определить расстояние и скорость приближения. Команду также следовало обеспечить приборами ночного видения на тот случай, если им придется стыковаться на ночной стороне. Посадочное место 3-его члена экипажа было снято, а дополнительные припасы, такие как еда, и, что в последствии окажется жизненно важным, вода были доставлены на борт. Вес, сэкономленный за счет удаления автоматической системы и 3-его места был использован для заполнения топливных баков до максимально возможного уровня. [1], [3], [11]
Кто полетит на операцию?
Когда дело дошло до выбора команды для полета, нужно было учитывать два важных момента. Прежде всего, пилот должен был обладать опытом по выполнению ручной стыковки на орбите, а не только на симуляторах. Во-вторых, бортовой инженер должен был знать системы «Салюта-7» очень хорошо. Только трое космонавтов ранее выполняли ручную стыковку на орбите: Леонид Кизим, Юрий Малышев и Владимир Джанибеков. Кизим только недавно вернулся с длительной миссий на «Салюте-7» и все еще проходил реабилитацию после этого полета, что исключало его из списка возможных кандидатов. У Малышева было мало опыта полетов. Он также не проходил тренировок по выходу в открытый космос, что потребовалось бы позже в ходе операции для того, чтобы установить на станцию дополнительные солнечные панели, в случае, если ее восстановление прошло бы успешно. [1]
Оставался только Джанибеков, который провел в космосе 4 полета длительностью от одной до двух недель, при этом тренированный для длительных операций и выходов в открытый космос. Однако медики запретили ему участвовать в длительных полетах. Джанибекова, который был первым в списке основных кандидатов на роль командира корабля, быстро передали в руки врачей, которые через несколько недель наблюдения и проверок, допустили его до полета, длительность которого не должна была превышать 100 дней. [1]
Список на роль бортинженера был еще короче и состоял всего лишь из одного человека. Виктор Савиных до этого выполнил один вылет на «Салют-6» длительностью 74 дня. В ходе той операции, он обеспечивал работу Джанибекова и первого космонавта Монголии, которые посетили станцию на «Союзе-39». Помимо прочего, он уже проходил подготовку к следующей длительной операции на «Салюте-7», запуск которой был намечен на 15 мая, 1985 года. [1]
К середине марта состав экипажа был утвержден. Владимир Джанибеков и Виктор Савиных были выбраны для попытки провести самую смелую и сложнейшую на тот момент ремонтную деятельность в открытом космосе. [1]
Поехали!
6 июня 1985 года, почти 4 месяца после потери контакта со станцией, «Союз Т-13» стартовал с командиром Владимиром Джанибековым и бортинженером Виктором Савиных на борту. [1], [6] После двух дней полета станция появилась в поле зрения.
Во время приближения к станции с корабля велась прямая видеосъемка, которая транслировалось в Центр управления. Вот одно из изображений, полученных тогда:
«Салют», каким его увидел экипаж приближающегося «Союза Т-13».
Обратите внимание на то, что солнечные панели наклонены под разными углами.
Операторы ЦУП заметили неладное: солнечные панели станции не были параллельны. Это говорило о серьезном сбое в системе, которая ориентирует солнечные панели на Солнце и вызывало беспокойства о состоянии всей электрической системы станции. [1]
Экипаж продолжил приближение.
В. Джанибеков: «Расстояние 200 метров, включаем двигатели на разгон. Сближение идет с небольшой скоростью, в пределах 1,5 м/сек. Скорость вращения станции в пределах нормы, она практически застабилизировалась. Вот мы зависаем над ней, разворачиваемся… Ну вот, сейчас мы будем немножко мучиться, потому что по солнышку у нас не все хорошо… Вот изображение улучшилось. Кресты совмещены. Рассогласование корабля и станции в допуске… Нормально идет управление, гашу скорость… ждем касания...»
Медленно и тихо экипаж «Союза» летел навстречу переднему стыковочному узлу станции.
В. Савиных: «Есть касание. Есть мехзахват».
Успешная стыковка со станцией была крупной победой и впервые в истории показала, что сблизиться и состыковаться можно практически с любым космическим объектом. Однако праздновать ее было рано: команда не получила от станции какого-либо физического или электронного подтверждения о стыковке. Одно из главных опасений о том, что во время отсутствия связи на станции возникли серьезные проблемы быстро становилось реальностью.
Отсутствие информации на экранах корабля о давлении внутри станции вызвало опасения, что она разгерметизировалась, однако команда осторожно продолжила работу. Первым делом следовало попытаться выровнять давление на корабле и на станции, насколько это было возможно. [1][3]