Международные экипажи в космосе - Валентин Иванович Козырев

державы впервые объединили свои усилия для проведения очень важного эксперимента на околоземной орбите. Конечно, этому способствовали два обстоятельства: наличие в СССР и США космических кораблей и улучшение к тому времени международных отношений благодаря неустанной заботе нашей партии о судьбах мира. В мае 1972 г. было заключено «Соглашение между Союзом Советских Социалистических Республик и Соединенными Штатами Америки о сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях», в котором, в частности, записано: «Стороны договорились о проведении работ по созданию совместимых средств сближения и стыковки советских и американских пилотируемых космических кораблей и станций с целью повышения безопасности полетов человека в космосе и обеспечения возможности осуществления в дальнейшем совместных научных экспериментов. Первый экспериментальный полет для испытания таких средств, предусматривающий стыковку советского космического корабля типа «Союз» и американского космического корабля типа «Аполлон» с взаимным переходом космонавтов намечено провести в течение 1975 года. Осуществление этих работ будет проводиться на основе принципов и процедуры, которые будут разработаны в соответствии с «Итоговым документом встречи представителей Академии наук СССР и Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) по вопросу создания совместимых средств сближения и стыковки пилотируемых космических кораблей и станций СССР и США от 6 апреля 1972 г.».

Первое совещание специалистов двух стран по этой проблеме состоялось в Москве в конце октября 1970 г., хотя вопросы безопасности полетов и проблема оказания помощи в космосе были постоянно в поле зрения ученых и инженеров, создающих космические корабли и станции. Советскую делегацию возглавлял академик Б. Н. Петров, американскую — директор Центра пилотируемых полетов в Хьюстоне доктор Р. Гилрут.

В связи с тем, что каждая страна разрабатывала системы сближения и стыковки применительно к собственным национальным программам, на этой встрече выяснилось, что корабли «Союз» и «Аполлон» не удовлетворяют ни одному из условий совместимости. Были образованы смешанные рабочие группы из специалистов СССР и США для согласования технических требований по обеспечению совместимости средств сближения и стыковки. На последующих встречах специалистов в Москве и Хьюстоне эти технические требования были тщательно изучены. В апреле 1972 г. во время встречи делегаций под руководством исполняющего обязанности Президента Академии наук СССР академика В. А. Котельникова и исполняющего обязанности директора НАСА США доктора Дж. Лоу был согласован упоминаемый в межправительственном соглашении «Итоговый документ».

Одобряя этот документ, стороны тщательно проанализировали работу специалистов, проделанную за 18 месяцев, и подтвердили, таким образом, что имеется техническая возможность осуществить экспериментальный полет космических кораблей «Союз» и «Аполлон». Были рассмотрены также цели совместного полета, обсуждены основные принципы и процедуры при реализации этого проекта, согласованы вопросы испытаний совместимого оборудования и вопросы подготовки экипажей и персонала центров управления полетом.

Так было положено начало программе ЭПАС — экспериментальному полету «Аполлон» — «Союз». Основной задачей ЭПАС являлась проверка технических требований и принятых решений по совместимости средств сближения и стыковки будущих пилотируемых космических кораблей, включая:

испытание элементов совместимой системы сближения на орбите;

испытание андрогинных стыковочных агрегатов;

проверку техники взаимного перехода космонавтов и астронавтов из корабля в корабль;

выполнение определенных совместных действий советского и американского экипажей в состыкованном положении кораблей;

выполнение научных экспериментов;

накопление опыта в проведении совместных полетов космических кораблей СССР и США, включая, в случае необходимости, оказание помощи в аварийных ситуациях.

Осуществить ее было нелегким делом, так как СССР и США, имея свои собственные космические программы, решали их разными техническими средствами, которые, как говорят специалисты, оказались несовместимы. Что это такое? Ответ на этот вопрос дает технический директор ЭПАС от советской стороны член-корреспондент АН СССР К. Д. Бушуев: «Совместимость — это способность кораблей и станций, их бортовых систем и оборудования, а также средств, обеспечивающих их полет, взаимодействовать, выполняя те или иные задачи». Специалисты считают, что для выполнения сближения и стыковки пилотируемых космических кораблей требуются следующие основные условия:

1) совместимость стыковочных устройств;

2) совместимость средств взаимного поиска и сближений кораблей;

3) совместимость систем жизнеобеспечения и оборудования для перехода;

4) совместимость средств связи и управления полетом;

5) организационная и методологическая совместимость.

Более подробное рассмотрение этих условий позволит понять, что для осуществления совместного полета необходим был труд многих тысяч людей, потребовалась огромная работа целых коллективов.

Первое условие — совместимость стыковочных агрегатов, т. е. всех устройств, которые непосредственно сопрягаются при стыковке.

Космические корабли являются либо активными (которые совершают все маневры по сближению аппаратов), либо пассивными (которые поддерживают лишь необходимую для стыковки ориентацию).

В связи с этим они имеют совершенно различные стыковочные агрегаты: на активном корабле — стыковочный штырь, а на пассивном — приемный конус для захвата штыря. Поэтому состыковаться может только активный корабль с пассивным, когда по инерции или под действием двигателей малой тяги активный корабль продолжает сближение с пассивным кораблем. При этом штырь, попадая в приемный конус, обеспечивает сцепку кораблей. С помощью электропривода активный корабль начинает втягивать штангу, что и обеспечивает стягивание кораблей. Расположенные на плоскости стыка замки срабатывают, и создается жесткое и герметическое соединение кораблей.

Принцип действия стыковочного агрегата для ЭПАС существенно отличается от тех, которые применялись в СССР и США, — специалисты разработали принципиально повое универсальное активно-пассивное стыковочное устройство (или андрогинный стыковочный агрегат). Основными отличительными чертами новой системы стыковки являются: андрогинность — способность выполнять как активные, так и пассивные функции при соединении кораблей; периферийность — расположение механизмов, выполняющих основные функции по совмещению стыковочных шпангоутов, на периферии устройства таким образом, что его центральная часть остается свободной для образования прохода из корабля в корабль (люк диаметром 0,8 м).

В процессе стыковки устройство обеспечивает амортизацию соударения кораблей, выправляет линейные и угловые неточности причаливания, производит первичную сцепку, выравнивание, стягивание и жесткое соединение кораблей с созданием герметичного стыка.

В процессе расстыковки устройство обеспечивает разрыв всех механических связей и расхождение кораблей за счет работы толкателей.

Управление стыковочным устройством осуществляется с пульта космонавтов, на котором размещены органы управления и куда выдается информация о работе основных механизмов,

Реально используемые в полете «Союза» и «Аполлона» стыковочные устройства не были полностью идентичны. В соответствии с договоренностью каждая сторона разработала свое собственное устройство. Например, они отличались по конструктивному исполнению систем, поглощающих энергию соударения кораблей и осуществляющих их стягивание. В отличие от электропривода в «Союзе» на корабле «Аполлон» для этих целей использовалась гидравлическая система. Совместимость же устройств в целом достигалась за счет стандартизации минимального числа элементов, которые непосредственно соединяются или взаимодействуют во время стыковки.

Второе условие — совместимость средств взаимного поиска и сближения кораблей. Для определения относительного положения и параметров взаимного движения кораблей на «Союзе» и «Аполлоне» имеются свои радиосистемы. Характеристики этих радиосистем существенно различаются по виду модуляции, по частоте, мощности радиопередатчиков