1.19. ССВП. Инициируя программу орбитальных станций
Неуклюжее, коряво звучащее сокращение ССВП относится тоже к не ахти какому удачному названию — система стыковки с внутренним переходом. Однако оно прижилось, стало знакомым почти каждому специалисту в области пилотируемой космонавтики. Такое не бывает случайным. Система сыграла выдающуюся роль в освоении человеком ближнего космоса. Уже более четверти века она без существенных модификаций верой и правдой служит космонавтам, С ее помощью из отдельных модулей по–прежнему собираются орбитальные комплексы, стыкуются пилотируемые корабли «Союз», доставляя на станцию небожителей, швартуются грузовые корабли «Прогресс», на которых на орбиту привозят все необходимое для жизни вне Земли.
Однако даже среди создателей космических кораблей и орбитальных станций, пожалуй, немногие помнят, как начиналось проектирование этой системы. Более того, мало кто знает, какую роль разработка стыковочного агрегата — основы ССВП — сыграла на самом начальном этапе программы долговременных орбитальных станций (ДОС), какой импульс она сообщила всей программе, послужив первым толчком к ее созданию. Как маленький кристалл, падающий в перенасыщенный раствор, вызывает быструю кристаллизацию, так первый эскиз будущей конструкции стыковочного узла инициировал создание целого орбитального комплекса. Через несколько лет ДОСы — знаменитые «Салюты» — [ДОС — долговременная орбитальная станция] стали основной программой советской пилотируемой космонавтики. Позднее в эту программу были вовлечены космические агентства многих стран мира, посылавших своих представителей на орбиту.
Начальные проекты создания тяжелых орбитальных станций появились у нас в ОКБ-1 еще до полета Гагарина. Периодически к этой теме возвращались в 60–е годы при Королёве и при Мишине. После 1964 года, потеряв поддержку на самом верху, а вместе с ней и лунные программы, Челомей, получая информацию из?за океана об американских планах разработки станции военного применения, добился одобрения подобного проекта. В его рамках предусматривалось создание орбитальной пилотируемой станции (ОПС), получившей название «Алмаз», и транспортного корабля снабжения (ТКС). К 1968 году будущая станция существовала только в виде полупустого корпуса, без начинки, без основных систем и аппаратуры. Реализация проекта растягивалось на годы. Несмотря на то, что пилотируемая станция военного применения в США вскоре была закрыта, НАСА объявило о планах освоения околоземного космоса с запуском «цивильной» (невоенной) станции в начале 70–х.
В то же время, несмотря на трудности и катастрофу 1967 года, в нашем КБ и на заводе доводили до летной кондиции корабль «Союз». Вся аппаратура и системы, разработанные у нас и на смежных предприятиях, обеспечивали полет человека в космосе, включая сближение и стыковку кораблей на орбите. В самом начале 1969 года возможность создания орбитальной станции продемонстрировали на практике, в полете, когда космонавты состыковали «Союз-4» и «Союз-5» и перешли из одного корабля в другой, правда, через открытый космос: первая система стыковки, как известно, не имела переходного тоннеля.
Но еще за несколько месяцев до этого появилась идея, как сейчас говорят, концепция, будущей ССВП. Ей было суждено объединить оба проекта. Тогда до запуска первой орбитальной станции «Салют» оставалось чуть больше двух с половиной лет. Эта дебютная идея оказалась действительно очень плодотворной; она создала хорошие предпосылки для резкого форсирования работ по созданию орбитальных станций в нашей стране, благодаря чему нам удалось на этот раз снова опередить американцев на околоземных орбитах.
В конце 1968 года американские астронавты совершили облет Луны на «Аполлоне-8». Это достижение и, конечно, прилунение на «Аполлоне-11» в июле 1969 года подвело черту лунной гонке и окончательно похоронило слабые надежды поднять пошатнувшийся престиж советской космонавтики. Верховное руководство страны искало выход из наметившегося космического тупика, альтернативу безнадежно проигранному соревнованию. Настоящий реванш можно было бы взять лишь на Марсе, но он был уж слишком далеко. Околоземной, ближний космос выглядел реальнее.
Идея создания орбитальных станций, вращающихся вокруг Земли, восходит к самым первым проектам полета человека в космос, задуманным корифеями космонавтики: Циолковским в самом начале XX века, а позднее, в 20–е годы, — Обертом. Работая после войны в США над ракетами, фон Браун предложил проект создания космической станции с огромным вращающимся колесом, которое обеспечивало искусственную тяжесть. Это предложение появилось в 1952 году, когда полет в космической невесомости, тем более в течение длительного времени, выглядел проблематичным.
К средине 50–х относятся также другие проекты космических станций в США докосмической эры. Как упоминалось, еще в конце 50–х и у нас рассматривалась возможность создания орбитальных станций под руководством Королёва.
Позднее, в 1965 году, американцы, как упоминалось, начали разрабатывать проект создания космической станции военной направленности — MOL (Manned Orbital Lab — пилотируемая орбитальная лаборатория), рассчитанной на полет военных астронавтов, а американские ВВС даже успели создать свой отряд космических летчиков и исследователей. На станции не предусматривалась искусственная тяжесть, так как к этому времени длительный полет человека в невесомости, казалось, уже перестал быть проблемой. В эти же годы ведущие космические фирмы тоже представляли свои варианты освоения ближнего космоса: бумага стоила не так дорого, как железо. К концу 60–х НАСА разработало интегральную программу продолжения космических исследований, которая включала создание транспортного корабля нового поколения, постоянно действующей космической станции, лунной базы и даже организации экспедиции на Марс. По разным причинам, в том числе вследствие существенного сокращения бюджета из?за военных расходов во Вьетнаме, в этой долгосрочной программе остались лишь корабль многоразового использования «Спейс Шаттл» и проект космической станции, который вскоре тоже сократили, «оптимизировали». Средство запуска в космос имело, конечно, больший приоритет.
Тем не менее длительные полеты вокруг Земли представлялись актуальной задачей.
К средине 1969 года американцы, закрыв проект MOL, приступили к созданию «Небесной лаборатории» — «Скайлэб» («Sky?Lab»). В этом проекте НАСА решило в полной мере использовать свой пилотируемый задел: ракету «Сатурн-5», в том числе ее третью ступень S?IVB в качестве конструктивной основы станции, сам корабль «Аполлон» и ракету «Сатурн-1Б» — для доставки на станцию экипажа. «Скайлэб» выводился на орбиту при помощи первых двух ступеней «Сатурна-5», а огромный водородный бак его третьей ступени стал корпусом основного отсека самой станции. Двух первых ступеней огромной лунной ракеты хватило, чтобы вывести на орбиту одним запуском станцию массой около 80 т. Такой подход не только сделал основной отсек станции по–настоящему просторным, но и позволил значительно сократить сроки создания и расходы. Это было рациональное, я бы сказал, деловое решение по–американски, тем более что лунная программа вскоре была сокращена и оставляла после себя неиспользованный задел.
Программу «Небесной лаборатории» реализовали в 1972—1974 годы, позднее нашего первого «Салюта», и уже на наших глазах, когда совместный проект «Союз» — «Аполлон» был в полном разгаре. За год полетов «Скайлэба» американцы приобрели большой опыт длительных полетов в околоземном космосе. Забегая вперед, стоит остановиться на некоторых поучительных событиях и деталях, связанных с осуществлением программы «Скайлэб».
При выведении станцию чуть не потеряли: аэродинамический скоростной поток сорвал часть теплового и противометеоритного экрана с основного отсека и одну из основных солнечных батарей, при этом вторая батарея оказалась заклиненной. В отличие от наших ракет–носителей американцы старались не применять специальных головных обтекателей, которые, защищая космические корабли при запуске, сбрасываются после прохождения плотных слоев атмосферы. Так летали «Меркурий», «Джемини» и, частично, «Аполлон». «Скайлэб» чуть не поплатился за эту вольность, а в большей мере — за не до конца отработанную конструкцию.