Продолжение
статьи ОТСТУПЛЕНИЕ ТРЕТЬЕ: СТЫКОВКА
Космос полон неожиданностей. Поэтому любой корабль здесь может оказаться как ожидающим помощи, так и спасателем. А раз так, то, значит, и стыковочные устройства должны быть универсальными, пассивно-активными, или, как говорят специалисты, андрогинными. Однако до сих пор в космосе использовались системы, состоящие из штыря с механизмами выдвижения и стягивания у активного корабля и приемной воронки - конуса - у пассивного.
Для создания андрогинной системы все требовалось начинать почти с нуля, заложив в основу единые конструкционные принципы. После взаимных консультаций и изучения различных вариантов за основу была принята система, разработанная нашими специалистами еще в шестидесятых годах для стыковки «Союза» с орбитальной станцией «Салют». Она понравилась американским специалистам, и они предложили использовать ее при разработке нового устройства.
Главный элемент стыковочного агрегата - кольцо с тремя лепестками, расположенными по окружности. Если кольцо выдвинуто, то корабль активный, втянуто - пассивный. При стыковке кораблей лепестки «переплетаются» друг с другом, оставляя в центре «цветка» люк диаметром в 80 сантиметров для перехода космонавтов.
Хотя принципиальная схема стыковочного узла и была общей, каждая страна конструктивно решала ее по-своему. Так, например, амортизация кораблей в «Союзе» осуществлялась электромеханически, а в «Аполлоне» - гидравлически. Поэтому получилось так, что в них не было ни одной одинаковой детали, за исключением, конечно, взаимодействующих элементов, размеры которых,были тщательно согласованы.
Была и другая трудность, вовсе исключавшая стыковку, - атмосфера кораблей. При создании кораблей советские и американские конструкторы шли различными путями. В «Союзах» космонавты дышат обычным воздухом при нормальном давлении. Американцы же, начиная с первых своих кораблей «Меркурий», использовали чистый кислород. Эту атмосферу унаследовали и корабли следующих поколений. Но кислород создавал опасность пожара на борту корабля от малейшей искры. И хотя американские специалисты понимали выгодность применения обычного воздуха, сделать они ничего не могли: прочность «Аполлона» при повышенном давлении оказалась бы опасна малой. Пришлось оставить атмосферу разреженного кислорода.
В таких условиях при переходе из корабля с большим давлением атмосферы в другой у космонавтов, как у водолазов, быстро поднимающихся с глубины, может возникнуть болезнь, связанная с быстрым выделением растворенного в крови азота, - десатурация. Избежать ее можно только медленным, в течение многих часов, снижением давления. Можно, чтобы удалить из крови азот, дышать несколько часов чистым кислородом. Но это неудобно, так как на такое «шлюзование» уходит много времени. А для аварийной ситуации и вовсе неприемлемо. Поэтому американцами был создан переходной модуль-шлюз со смешанной атмосферой. А чтобы полностью исключить десатурацию, давление на «Союзе» перед стыковкой снижалось почти на треть и становилось таким же, как на высоте трех километров, а содержание кислорода повышалось. Оно становилось вдвое больше, чем на Земле, и для перехода из корабля в корабль теперь требовалось всего полчаса.
17 ИЮЛЯ. ОРБИТА
К этой встрече на орбите космонавты готовились около трех лет. Поэтому вполне понятно было их желание скорее увидеть друг друга. Дональд Слейтон взялся за рукоятку люка и потянул ее на себя.
- Давай, Том, входи же наконец! - нетерпеливо воскликнул Леонов, когда в переходном тоннеле показался Стаффорд. Леонов признался потом, что ему очень хотелось хлопнуть его по плечу - жест, которым на Земле всегда заканчивались тренировки, - но тут была невесомость, и Стаффорд от такого дружеского приветствия мог улететь обратно.
Стаффорд протянул Леонову руку и гостеприимно пригласил:
- Проходите, пожалуйста!
- Нет, пожалуйста, к нам, - возразил Кубасов.
Советские и американские космонавты обнялись. И опять, в который раз за этот день, в залах Центров управления раздались аплодисменты. И вот мы видим на экранах телевизоров Леонова, Кубасова, Стаффорда и Слейтона в орбитальном отсеке «Союза». Как на семейной фотографии, они сидят, тесно прижавшись друг к другу. Сейчас они действительно единая семья, живущая и работающая в космосе. В эти минуты полет происходит над территорией нашей страны. Слышны позывные Москвы, звучит приветствие Генерального секретаря ЦК КПСС Леонида Ильича Брежнева. «Можно сказать, что «Союз» - «Аполлон» - прообраз будущих международных станций», - говорит он.
Стаффорд, слушавший обращение без переводчика, согласно кивает головой: «Все правильно, все очень хорошо».
Полет над планетой продолжается. На связи Хьюстон. Президент США Джеральд Форд говорит: «Я уверен в том, что не за горами тот день, когда такие космические полеты, которые станут возможными благодаря этому первому совместному полету, будут в какой-то мере обычным делом».
Начинается, если можно так выразиться, официальная часть визита. Экипажи обмениваются флагами СССР, США, командир «Союза» передал командиру «Аполлона» флаг ООН, члены экипажей подписывают свидетельства Международной федерации авиационного спорта о первой международной стыковке в космосе. И хотя весь мир на экранах телевизоров видит этот факт, порядок есть порядок.
Был, как полагается, и праздничный обед. Хотя его и приготовили заранее на Земле мастера своего дела и его оставалось только подогреть, но в космосе - не на Земле, здесь и подогреть надо уметь. Меню было подобрано специально. Американцы заказали борщ, индейку в желе, сыр «Янтарь», яблочный сок, конфеты. Наши космонавты ели харчо, куриное мясо, чернослив с орехами. Запивали еду березовым соком. Все было очень вкусно, не зря волновался оставшийся нести вахту на .«Аполлоне» Вэнс Бранд. Но его шутливо успокоил Леонов:
- Взяли тебе три порции борща, ты же обязательно попросишь добавки.
В один из переходов произошла сборка медали, изготовленной в СССР. Часть ее - с изображением Государственного флага СССР и рисунком «Союза» - взяли советские космонавты, другую - с изображением флага США и «Аполлона» - астронавты.
В гости не ходят с пустыми руками. На орбите произошел обмен подарками, среди которых, по прекрасной идее Стаффорда, были семена деревьев.
ОТСТУПЛЕНИЕ ЧЕТВЕРТОЕ: ЭКСПЕРИМЕНТ „УНИВЕРСАЛЬНАЯ ПЕЧЬ"
Для проведения очередного эксперимента первый космический сварщик В. Кубасов и Д. Слейтон перешли в стыковочный модуль, где была установлена питающаяся от бортовой сети печь, и вложили в нее три упакованных в негорючую ткань золотистых пенала. Их содержимое утверждалось многими учеными и специалистами-металлургами.
В земных условиях трудно получить сплавы из металлов, имеющих различный удельный вес. Более легкие, как лед в воде, поднимутся вверх, тяжелые опустятся на дно плавильной печи. Понятно, что структура таких слитков, а также и их свойства, далеко не идеальны.
В космосе нет силы тяжести, а вакуум настолько хорош, что на Земле о таком даже и мечтать пока не приходится. Такие идеальные условия могут совершить переворот в металлургии, создать космическую технологию. В космосе самые «неуживчивые» материалы легко забывают свою неприязнь друг к другу. Их-то и «приручали» на орбите космонавты.
В космосе можно получать и сверхчистые материалы, имеющие почти идеальную структуру. В ходе эксперимента выращивались новые, имеющие уникальные свойства полупроводниковые кристаллы.
В невесомости все жидкости принимают форму шара (не станет ли это новым способом получения подшипников?). Поэтому было интересно исследовать и этот процесс, на первых порах при плавлении порошка алюминия. В одном из пеналов и находился этот порошок.
Сплавы сотрудничества, полученные на орбите, важны для отработки процессов, специфических в условиях невесомости. Но они были важны еще и потому, что показали возможность объединения усилий для достижения общих научных целей, для создания новых технологий.
18 И 19 ИЮЛЯ. КОСМИЧЕСКИЕ ОРБИТЫ
18 июля можно назвать днем взаимных визитов. Они были спланированы так, что каждый член совместного экипажа хотя бы один раз побывал в гостях. Во время этих визитов космонавты подписывали документы, производили съемку Земли, знакомили телезрителей с устройством корабля. Причем советские космонавты вели репортажи на английском языке, а американцы - на русском. И если какое-то слово вылетало из головы, то сразу же на помощь приходил коллега из дружественного экипажа.
Состыкованные корабли «Союз» и «Аполлон»
Во время одного из витков Кубасов провел космическую экскурсию по Советскому Союзу. Но гвоздем дня была пресс-конференция. Стаффорд и Леонов «принимали» журналистов в «Аполлоне», а остальные - в орбитальном модуле «Союза». И несмотря на то, что участников конференции разделяли сотни тысяч километров - Москва, Хьюстон, орбита, - впечатление было такое, что все находятся в одной комнате. Вопросов было очень много, поэтому специальная комиссия из журналистов отобрала самые интересные, и конечно там были вопросы и о нашем доме - Земле.
- Хотя многие ее участки покрыты облаками, но все-таки как прекрасна Земля! - воскликнул Слейтон.
А говоря о проекте ЭПАС, Стаффорд сказал:
- Вчера, когда я в первый раз открыл люк и сказал «хэллоу» Валерию и Алексею, я подумал, что мы открываем новую эру в истории человечества.
Но вот конференция окончена, экипажи, возвращаясь в свои корабли, в последний раз проплыли по длинному переходному туннелю. Закрытие люка как бы поставило последнюю точку в очередном этапе полета.
19 июля после отдыха экипажи стали готовиться к расстыковке.
ОТСТУПЛЕНИЕ ПЯТОЕ: ЗАТМЕНИЕ ПО ЗАКАЗУ
Для чего нужны искусственные солнечные затмения, разве мало естественных? К сожалению, мало: полное затмение в одном и том же месте наблюдается в среднем раз в триста лет. В эти моменты, когда Луна полностью закрывает Солнце, становится видна солнечная корона. Но ненадолго. Полная фаза затмения длится всего одну - две минуты. Поэтому за все время существования астрономии едва ли набралось два часа ее наблюдений.
Теперь космонавты добавили к ним еще несколько минут.
Изучать корону надо потому, что там рождаются космические частицы высоких энергий и электромагнитное излучение. Достигая Земли, эти посланцы Солнца взаимодействуют с ее атмосферой, вызывая нарушения радиосвязи и полярные сияния.
Искусственное солнечное затмение.
На Земле можно устраивать «затмения» при помощи специального прибора - коронографа, в котором роль Луны играет диск, находящийся внутри телескопа. Однако наблюдения на нем зависят от яркости неба. Даже в горах можно изучать только самые яркие области короны, находящиеся вблизи диска Солнца.
И вот ученые решили провести искусственное затмение в космосе.
Для проведения эксперимента еще в состыкованном состоянии корабли сориентировались на Солнце так, будто они хотели лететь к нему. Затем они расстыковались и разошлись. При этом «Аполлон» закрыл собой светило для наблюдателей «Союза». В это время происходила съемка короны.
В это же время с помощью коронографа проводилось наблюдение Солнца с одной из вершин Кавказского хребта. Впоследствии данные, полученные с Земли и из космоса, сравнивались. Как заметили астрономы, космическая съемка дала очень много интересного.
Был проделан и еще один эксперимент. В космосе, в условиях глубокого вакуума, с поверхности корабля все время уходят частицы газа, воды, легколетучих веществ, микроскопические пылинки. Разрушаются и наружные слои самих кораблей, чему способствуют солнечная радиация и крошечные метеорные частицы. Эта «атмосфера» изменяет оптические свойства окружающей корабль среды, а это вносит погрешность в показания приборов. Чтобы исключить помехи в измерениях, надо изучать «атмосферу» вокруг кораблей. И легче всего это сделать, наблюдая с одного корабля другой.
Цель следующего эксперимента - изучение на высоте полета концентрации атомарного, не связанного в молекулы, азота и кислорода. Для этого эксперимента необходимы два корабля. Один, в данном случае «Аполлон», нес спектрометр, другой - уголковый отражатель. Сигнал, испускаемый спектрометром, отражался от отражателя и возвращался на «Аполлон». На своем пути он взаимодействовал с атомами азота и кислорода. От их количества зависело ослабление сигнала. Этот уникальный эксперимент позволил получить совершенно новые, недоступные другим способам, данные о концентрации атомарного газа.
20 ИЮЛЯ. ОРБИТА
После окончания эксперимента «солнечное затмение» корабли стали снова медленно сближаться - начиналась вторая стыковка. Это была еще одна проверка стыковочного узла.
Теперь активным кораблем стал «Союз». Для стыковки советским космонавтам пришлось проделать ряд разворотов корабля, привести стыковочный узел в активный режим, а «Аполлону» включить двигатели для торможения. В 15 часов 40 минут произошла повторная стыковка, и космонавты, получив передышку, смогли пообедать. А меньше чем через час произошла окончательная расстыковка.
Остаток дня космонавты готовились к спуску на Землю. Они прорепетировали все необходимые маневры для ухода с орбиты, провели заключительные этапы биологических экспериментов., а затем занялись укладкой вещей. В спускаемый аппарат были перенесены пробы и пеналы с образцами, пленки со снимками. Перегрузки при спуске требуют особенной тщательности закрепления всех вещей.
21 ИЮЛЯ. КАЗАХСТАН
Утром, на 95-м витке, космонавты вновь надели скафандры и перешли в спускаемый аппарат. К спуску все было готово.
- Ориентация точная, - рапортует Леонов, - все нормально.
На девяносто шестом витке, над Атлантикой, сработали двигатели, обеспечив переход на траекторию возвращения. Корабль устремился к Земле. Над Центральной Африкой на высоте около 100 километров были подорваны пиропатроны - приборный и орбитальный отсеки «Союза» были отброшены от спускаемого аппарата. «Салону», где происходил прием гостей, суждено было сгореть при входе в плотные слои атмосферы.
На борту нормально, - радирует Леонов. -- Разделение прошло вовремя. Сейчас мы идем над Африкой. Пески с озерами.
Атмосфера становится все плотней, и спускаемый аппарат, объятый пламенем, несется к Земле. Обгорает теплоизоляция, не пуская жар внутрь корабля. Все ближе земля. Уже пройдено Каспийское море.
Все идет хорошо. Иллюминаторы у нас закоптели, трудно что-либо увидеть, доносится голос Леонова.
- Как самочувствие? - спрашивает Земля.
Отлично, спасибо.
На высоте 10 километров сработал тормозной парашют, а через несколько секунд - и основной. С вертолетов группы поиска приходит сообщение, что они видят спускаемый аппарат. Отстреливается теплозащитный экран, открывая сопла двигателей мягкой посадки, но они сработают лишь в полутора метрах от Земли.
Как и перед стартом, будто по заказу, чтобы сбить жару, над степью прошел дождь.
Группа поиска уже за два дня еще раз прорепетировала все свои действия. В воздухе дежурили поисковые вертолеты и самолеты. На волну «Союза» настроились радиостанции.
В 13 часов 44 минуты на экранах телевизоров появился медленно спускающийся оранжево-белый парашют с плавно покачивающимся на стропах спускаемым аппаратом. Видны похожие на гигантских стрекоз сопровождающие его вертолеты.
Клубы дыма и пыли поднялись над местом посадки. Отстрелился парашют. И вот виден лежащий на боку спускаемый аппарат, к нему, в светло-голубых куртках с эмблемой ЭПАС, спешат высадившиеся с вертолетов участники поиска. Они открывают люк аппарата, помогают космонавтам отстегнуться от привязных ремней, отсоединить скафандры от систем жизнеобеспечения.
Леонова и Кубасова окружают врачи, друзья, специалисты, журналисты. Здесь же спортивный комиссар. Медики расспрашивают о самочувствии и - инструкция есть инструкция - осматривают космонавтов. Фотокорреспондент протягивает мел - и Леонов пишет на черных, обгорелых боках своего космического дома слово «спасибо». Оно относится не только к кораблю, но и к его создателям, всем тем, кто помогал в полете.
Следуют ответы на вопросы журналистов, друзей, подоспевших на место посадки целинников. И вот уже вертолет уносит героев космоса на аэродром. Для советского экипажа эксперимент «Союз» - «Аполлон» окончен.
25 ИЮЛЯ. ТИХИЙ ОКЕАН
Космические будни «Аполлона» продолжались.
- Мы заняты настолько, что некогда вздохнуть, - сказал в одном из сеансов связи Стаффорд. - Надо следить и за рыбной фермой на борту, и за океанскими течениями, и за пустынями.
Но всему приходит конец. Настало время посадки и «Аполлона».
В последний день полета астронавтов разбудили народной американской песней, начинавшейся словами: «Я родился в Оклахоме...»
- Вы там знаете, как разбудить людей, - проворчал оклахомец Стаффорд.
На световой карте мира в Центре горела последняя синусоида - посадочный виток «Аполлона». В ее конце, в Тихом океане, в 600 километрах от Гавайских островов, обозначена точка. Здесь должен приводниться космический корабль. Его уже ждал вертолетоносец. Свыше шестисот встречающих заполнили палубу. Как отметил кто-то из корреспондентов, все это напоминало пристань на большой реке и обычную толпу, ожидающую прихода парохода, только в этой толпе не было ни одной женщины.
Вот одинокий «зайчик» на карте проходит Индийский океан. Для специалистов, следящих за полетом, это означает, что космический корабль включил тормозные двигатели. Над Австралией отсоединяется командный модуль. Он входит в атмосферу, и Стаффорд с помощью приборов управляет спуском, стараясь использовать для торможения те минимальные аэродинамические качества, которые есть у модуля.
На высоте около четырех километров раскрылись парашюты. Они несут чем-то похожий на гигантскую автомобильную фару темный корпус капсулы. У «Аполлона» нет двигателей мягкой посадки, и хотя он садится в воду, удар все же достаточно ощутим. Чтобы его смягчить, кресла астронавтов укреплены на раме с амортизаторами.
Всплеск. Корабль приводнился. Осели на воду парашюты, открывая качающийся на волнах днищем кверху модуль. Астронавтам пришлось несколько минут повисеть, подобно летучим мышам, вниз головой. Из-под модуля по воде растекается изумрудное пятно - сигнальная краска, чтобы вертолетам легче было отыскать место посадки. Но их уже увидели. Спешит находившийся в трех минутах хода от «Аполлона» вертолетоносец. Вертолеты кружат над модулем, поток воздуха от их винтов пенит воду. Из раскрытых дверей вертолета выпрыгивают в синих гидрокостюмах аквалангисты. Раздуваются розовые надувные шары, и «Аполлон» принимает нормальное положение.
В воду высаживается еще один десант гидронавтов. За ними летит оранжевый тюк - это надувное кольцо, которым надо опоясать днище капсулы, чтобы придать ей дополнительную плавучесть. Наконец кольцо надуто, аквалангисты забираются на него, заглядывают в иллюминаторы модуля, показывают, что все в порядке.
Хотя астронавтам и хочется открыть люк, глотнуть свежего воздуха, но этого делать пока нельзя. (Несколько лет назад космонавт Гриссом поторопился покинуть корабль «Джемини». Ему, к счастью, удалось вынырнуть, а капсула утонула.) Вот к «Аполлону» подходит вертолетоносец и поднимает его на боковую площадку. На всякий случай дозиметристы измеряют уровень радиации - все нормально.
Наконец открывается люк модуля. Появляется улыбающийся Стаффорд и передает встречающим документацию, затем вновь скрывается, чтобы снять шлемофон и выйти из корабля в парадной фуражке. За ним из капсулы выходят Бранд и Слейтон. Вся процедура выхода астронавтов длится долго - около часа, выход же космонавтов занял несколько минут.
Все. В хронике можно поставить точку. Совместный полет «Аполлон» - «Союз» яркой страницей вписался в летопись покорения Вселенной. Один из специалистов сравнил ЭПАС с восхождением на горную вершину, с которой открываются новые перспективы советско-американского научно-технического содружества. Полет окончен, но впереди более масштабные проекты, которые уже планируются сегодня, и их свидетелями мы скоро станем.
СХЕМА СОВМЕСТНОГО ПОЛЕТА
„АПОЛЛОН" - „СОЮЗ"