"Звездные войны", которых не было. Часть 2
Часть 1.
Следующим за «Скифом-Д» в КБ «Салют» планировалось создать аппарат 17Ф19С «Скиф-Стилет».
Это тоже был аппарат тяжелого класса, рассчитанный на запуск на РН «Энергия». 15 декабря 1986 года был подписан приказ МОМ №515 о направлении работ в 1987-90 годах, где фигурировал и «Скиф-Стилет». На этом аппарате собирались установить бортовой специальный комплекс (БСК) 1К11 «Стилет», разработанный в НПО «Астрофизика».
«Стилет» для 17Ф19С представлял собой космический вариант земного «Стилета», уже созданного и проходящего в 80-х годах испытания. Это была «десятиствольная» установка инфракрасных лазеров, работающих на длине волны 1.06 нм.
Однако, наземный «Стилет» не предназначался для разрушения или уничтожения техники противника. Этого просто не позволяла атмосфера и энергетика. Лазеры предназначались для вывода из строя прицелов и датчиков оптических устройств. На Земле применение «Стилета» было малоэффективным. В космосе за счет вакуума радиус его действия значительно увеличивался.
«Стилет - космический» вполне можно было применять как противоспутниковое средство. Ведь выход из строя оптических датчиков космического аппарата противника был равносилен гибели спутника. Для повышения эффективности действия «Стилета» в космосе был разработан специальный телескоп.
В сентябре 1986 года электрический действующий макет «Стилета» был изготовлен НПО «Астрофизика» и поставлен в КБ «Салют» для испытаний. В августе 1987 года был изготовлен стендовый прототип кожуха телескопа.
В дальнейшем планировалось разработать целое семейство различных аппаратов тяжелого класса. Была идея создания и унифицированного космического комплекса 17Ф19У «Скиф-У» на базе платформы тяжелого класса под РН «Энергия».
Аврал!
Работы шли своим чередом. Однако в середине 1985 г. произошли события, положившие начало удивительной истории, не имевшей, пожалуй, аналогов во всей мировой космонавтике.
К этому моменту было принято решение переделать стендовую РН 11К25 «Энергия» №6С в летную (номер носителя изменился на 6СЛ) и запустить в 1986 г. Встал вопрос о полезной нагрузке для этого запуска. Орбитальный корабль 11Ф35ОК «Буран» готов еще не был. На его доводку требовалось как минимум полтора-два года.
В НПО «Энергия» был разработан габаритно-весовой макет для первого пуска РН «Энергия»: цилиндр из толстолистовой стали с оживальной носовой частью диаметром 4 м и длиной около 25 м. По внешним габаритам он был аналогом грузового отсека «Бурана». Внутри макета стояли переборки для повышения прочности и увеличения веса макета. Заполнять ГВМ дополнительным балластом не планировалось.
По программе полета ГВМ не должен был отделяться от второй ступени РН, а сгорел бы вместе с ней в атмосфере с падением обломков в акваторию Тихого океана.
Однако у руководства космической отраслью появился другой план: использовать первый пуск «Энергии» для отработки элементов «Скифа-Д». Вот как об этом рассказывает официальная история Государственного космического научно-производственного центра им. М.В.Хруничева, составной частью которого КБ «Салют» стало в 1993 г:
«...в Министерстве общего машиностроения было принято решение о запуске РН «Энергия» с макетом КА 100-тонной массы в качестве полезной нагрузки. В июле 1985 г. Генеральный конструктор КБ «Салют» Д.А.Полухин собрал руководящий состав фирмы и сообщил, что министр общего машиностроения О.Д.Бакланов поставил задачу создать 100-тонную «болванку» для испытаний «Энергии». «Болванка» нужна была к сентябрю 1986 г...»
Корпус для «болванки» решили позаимствовать у «Скифа-Д» и заполнить его или водой, или песком. Рассматривались варианты неотделяемого и отделяемого габаритно-весового макета. Первый вариант ГВМ вообще не нес в себе никаких систем. Он был жестко закреплен на центральном блоке РН.
Отделяемый вариант ГВМ можно было бы оснастить системой разделения орбитального корабля «Буран» и при пуске испытать ее в реальных условиях.
Однако через неделю Бакланов изменил задачу КБ «Салют». Теперь нужно было создать КА с недельным сроком существования на орбите. Такой аппарат решено было сделать достаточно простым.
Срок жизни позволял использовать на борту в качестве источников электропитания химические батареи, что очень упрощало систему энергопитания. Однако чтобы выйти на орбиту искусственного спутника Земли требовалась двигательная установка. Решено было включить в состав ГВМ функционально-служебный блок ФСБ, как и у «Скифа-Д».
Это позволило бы провести отработку довыведения 17Ф19Д на орбиту после разделения с РН и проверить динамику аппарата на орбите без работающей специальной аппаратуры. К тому же по сложившейся практике работ в МОМе за год было просто нельзя создать более сложный аппарат. На разработку, изготовление, испытание и запуск нормального аппарата тогда отводилось как минимум 5 лет с момента принятия решения.
Но прошла еще одна неделя, и министр общего машиностроения вновь изменил задачу. Теперь срок активного существования полезной нагрузки «Энергии» определялся в один месяц. Можно было, конечно, выйти на орбиту и месяц ничего не делать с аппаратом. Но можно было провести и комплекс экспериментов и испытаний в интересах создания «Скифа-Д».
Поэтому в КБ «Салют» решили установить на заказанный ГВМ для «Энергии» все готовые на тот момент системы штатного «Скифа-Д» для их отработки в космосе. Так увидел свет проект аппарата «Скиф-Д макетный» или 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ». 19 августа 1985 г. вышел соответствующий приказ №295 за подписью Бакланова. Несмотря на всю сложность создания аппарата такого класса, его запуск остался назначенным на третий квартал 1986 г. Пуск «Скифа-Д» планировался все на тот же второй квартал 1987 г.
Демонстрационный, макетный
Головной фирмой по созданию «Скифа-ДМ» стало, естественно, КБ «Салют». Непосредственно эту тему вел заместитель Генерального конструктора Владимир Владимирович Палло, ведущими конструкторами стали: по аппарату в целом и по целевому модулю - Юрий Петрович Корнилов, по ФСБ - Эдуард Тимофеевич Радченко.
Сначала казалось совершенно нереальным создать такой огромный аппарат в столь сжатые сроки. Но выход был найден. Вот как об этом вспоминает ведущий конструктор темы «Скиф-ДМ» Ю.П.Корнилов:
«...предстояло найти совершенно новый подход. Решили максимально активно использовать готовые отсеки, приборы, оборудование, уже испытанные механизмы и узлы, чертежи с других «изделий» (так в военной и космической промышленности по традиции называют конечный продукт производства). Машиностроительный завод им. Хруничева, которому была поручена сборка «Полюса», немедленно начал подготовку производства. Но этих усилий явно не хватило бы, не подкрепись они энергичными действиями руководства - каждый четверг на заводе проходили оперативные совещания, проводимые министром 0.Д.Баклановым или его заместителем О.Н.Шишкиным.
На этих оперативках «трамбовались» нерасторопные или же в чем-то несогласные руководители предприятий-смежников и обсуждалась, если требовалось, необходимая помощь. Никакие причины, и даже то, что почти тем же составом исполнителей одновременно велась грандиозная работа по созданию «Бурана», как правило, в расчет не принимались. Все было подчинено выдерживанию заданных сверху сроков - яркий пример административно-командных методов руководства: «волевая» идея, «волевое» исполнение этой идеи, «волевые» сроки и - «денег не жалеть!»...»
Летный экземпляр КА 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ» получил бортовой номер 18201 вслед за 17Ф19Д «Скиф-Д» №18101, который хоть и был задуман раньше, но стартовать теперь должен был позже. Внешне оба аппарата имели много общего, за исключением поворотной головной части отсека специальной аппаратуры. 17Ф19ДМ состоял так же из двух модулей: ФСБ и ЦМ, имел длину 36.9 метров, максимальный диаметр 4.1 метра, массу 77 тонн вместе с головным обтекателем ФСБ.
В ФСБ размещались двигательная установка аппарата, предназначенная для довыведения «Скифа-ДМ» на орбиту после отделения от РН, и служебные системы, не рассчитанные на работу в вакууме. Чтобы убыстрить изготовление 17Ф19ДМ в качестве основы его ФСБ был использован функционально-грузовой блок ТКС №16701.
Это был последний из семи транспортных кораблей снабжения 11Ф72, построенных по заказу 1970 г. Затем, когда полеты ТКС были отменены, он планировался для использования в качестве корабля-буксира для модуля 37КД станции «Мир». Но к 1985 г. от использования этих аппаратов отказались в пользу модулей 77-й серии. ФГБ от 16701 остался без применения.
ФСБ состоял из герметичного приборно-грузового отсека (ПГО) и отсека двигательной установки (ОДУ). Корпус ПГО состоял из двух конических сегментов, соединенных основаниями, цилиндрической обечайки и сферического днища. Максимальный диаметр ПГО в районе стыка конических сегментов составлял 4.1 м, диаметр цилиндрической обечайки - 2.9 м, длина ПГО - 6.2 м.
Сферическим днищем ПГО вдвигался в ОДУ, в месте соединения конических сегментов находился стык ФСБ с целевым модулем. В ПГО размещались блоки служебных систем «Скифа-ДМ»: системы управления движением, системы управления бортовым комплексом, системы обеспечения теплового режима, системы энергопитания, системы телеметрического контроля «Сириус», программно-временного устройства «Спектр-2СК», системы командной радиосвязи, системы разделения и сброса обтекателя.
Снаружи ПГО были установлены два блока двигателей стабилизации и ориентации (ДСО) и точной стабилизации (ДТС), две раскрывающиеся панели солнечных батарей с ТКС, восемь топливных баков, баллоны со сжатым газом для вытеснительной подачи топлива и для работы пневмоавтоматики, два блока по два РДТТ системы компенсации угловых скоростей (СКУС), антенны командной радиолинии «Куб-Контур», антенны системы телеметрического контроля, радиаторы системы обеспечения теплового режима.
Корпус отсека двигательной установки состоял из цилиндрической секции диаметром 2.9 м и сферического днища. Длина ОДУ - 4.4 м. В ОДУ размещались 10 баков с топливом для двигательной установки аналогичные бакам, стоявшим снаружи ПГО. Снаружи ОДУ на боковой поверхности были закреплены баллоны со сжатым газом.
На заднем шпангоуте крепились попарно четыре двигателя коррекции и сближения 11Д442 (на ТКС их было всего два) тягой 417 кг и два блока двигателей ДСО и ДТС. В каждый из четырех таких блоков ФСБ входило по 5 ДСО 11Д458 тягой 40 кг и четыре ДТС 17Д58Э тягой по 1.4 кг (на ТКС в каждый блок входили 5 двигателей причаливания и стабилизации (ДПС) 11Д434М и четыре ДТС 11Д432М). Также на корпусе ОДУ был установлен один блок из двух РДТТ СКУС.
Так как функционально-служебный блок «Скифа-ДМ» брался уже практически готовым, то нагрузки, действующие на него при запуске на РН «Энергия», должны были быть аналогичными нагрузкам, действующим при запуске на РН 8К82К «Протон-К». Поэтому, чтобы соблюсти расчетный режим нагружения при запуске, ФСБ располагался в головной части «Скифа-ДМ». Однако такая компоновка приводила к тому, что после отделения аппарата от РН он летел двигателями вперед. Поэтому требовался разворот «Скифа-ДМ» на 180° вокруг поперечной оси Z, чтобы лететь двигателями назад.
Перенос же двигателей ДКС на целевой модуль усложнял компоновку аппарата и увеличивал массу трубопроводов подачи топлива. К этому развороту на 180° из-за особенностей системы управления ФСБ требовался еще «доворот» вокруг продольной оси X на 90°. Только после такого маневра, прозванного в КБ «Салют» «перевертоном», можно было доразгонять «Скиф» для выхода его на орбиту.
Для защиты ФСБ на активном участке полета РН он закрывался головным обтекателем нового типа. Обтекатель изготавливался в московском Производственном объединении «Авангард» из неметаллического материала - углепластика. Из-за этого обтекатель имел черный цвет. Учитывая боковое размещение полезной нагрузки на РН, была создана специальная система разделения и сброса обтекателя. Она обеспечивала такое отделение обтекателя, которое гарантировало нестолкновение его частей с РН и целевым модулем «Скифа-ДМ».
Целевой модуль проектировался и изготавливался заново. В нем должны были разместиться уже готовые «специальные» системы и устройства будущего «Скифа-Д». К моменту разработки «Скифа-ДМ» в НПО им. С.А.Лавочкина была практически готова система безмоментного выхлопа.
Решено было установить СБВ на 17Ф19ДМ для испытания газодинамики и определения величины возмущающего момента при выходе из нее газа. Однако если бы для этого использовался углекислый газ, то зарубежным аналитикам стало бы слишком очевидным назначение «Скифа-ДМ». А потому для испытаний выбрали смесь ксенона с криптоном.
Эта смесь позволяла провести интересный геофизический эксперимент - изучить взаимодействие искусственных газовых образований с ионосферной плазмой Земли. Такое прикрытие испытаний СБВ было более или менее убедительным. С той же целью (для изучения ионосферы Земли, естественно, а не для испытания элементов лазерного оружия) американцы создавали искусственные газовые облака на орбите еще в 70-х гг.
Можно было подготовить к сентябрю 1986 г. и системы, используемые для наведения лазера «Скифа-Д» на цель и удержания цели в прицеле. Наведение осуществлялось в два этапа. Сначала для грубого наведения использовалась бортовая радиолокационная станция (БРЛС), разработанная в московском НИИ точных приборов. Затем точное наведение осуществляла система наведения и удержания (СНУ), использовавшая для этого маломощный лазер.
Создавало СНУ казанское ПО «Радиоприбор» - ведущая в СССР фирма по системам опознавания. Для обработки данных от БРЛС и СНУ и совместной работы этих систем с исполнительными органами системы управления движением в СУД «Скифа-ДМ» использовалась БЦВМ «Аргон-16», аналогичная такой же БЦВМ на базовом блоке станции «Мир». Для тарировки датчиков СНУ и испытания этой системы решено было использовать отделяемые мишени (типа надувных шаров и уголковых отражателей).
Подобные мишени применялись при проведении военно-прикладных экспериментов с использованием комплекса «Пион» на ТКС-М «Космос-1686» в 1985 г. и разрабатывались для комплекса «Лира» модуля «Спектр» станции «Мир».
На надувных мишенях устанавливались бариевые плазмогенераторы для имитации работы двигателей баллистических ракет и спутников. Работу плазмогенераторов было решено официально объявить как геофизический эксперимент по изучению взаимодействия искусственных плазменных образований с земной ионосферой, а отстрел мишеней для СНУ- как испытания перспективной системы сближения и стыковки.
Хотя, отработка новой системы стыковки, при которой аппарат не сближался с мишенями, а наоборот - отстреливал их, выглядела бы со стороны очень странно. Это уже была какая-то «перспективная система расстыковки». Конечно, американцы могли догадаться об истинных целях и задачах «Скифа-ДМ». Однако в США полным ходом велись работы по созданию и отработке космического оружия в рамках СОИ. Формально СССР всегда мог сослаться на это.
Целевой модуль «Скифа-ДМ» состоял, так же как и у «Скифа-Д», из отсека рабочих тел (ОРТ), энергетического отсека (ОЭ), отсека специальной аппаратуры (ОСА), верхней (ПСВ) и нижней (ПСН) силовой проставок, проставки антенно-фидерных устройств (ПАФУ), донного обтекателя (ДО) и переходного стыковочного блока (ПСБ).
Диаметр ЦМ был 4.1 м, длина с ДО и ПСБ - 25.2 м, максимальная ширина по боковым блокам ОСА - 7.6 м.
Проставка АФУ обеспечивала крепление на ней антенн и стыковку ЦМ с ФСБ. Ее диаметр был 4.1 м, длина 0.6 м. Верхняя и нижняя силовые проставки служили для крепления «Скифа-ДМ» на РН. Система крепления была позаимствована с орбитального корабля «Буран». Диаметр обоих проставок был 4.1 м, длина ПСН - 1.5 м, ПСВ - 0.9 м.
Отсеки рабочих тел и энергетический имели одинаковые геометрические размеры: длину 6.0 м и диаметр 4.1 м. Внутри ОРТ располагалась система хранения и подачи рабочих тел (СХПРТ).
В нее входили 42 баллона с газовой смесью ксенона с криптоном, каждый емкостью 36 литров (масса всего запаса газовой смеси - 420 кг). Также в ОРТ стояла плата с пневмоавтоматикой и трубопровод для подачи газовой смеси через ОЭ в отсек специальной аппаратуры к системе безмоментного выхлопа. На внешней поверхности ОРТ стояли два блока системы разделения по 4 РДТТ в каждом и две петлевые антенны командной радиолинии.
Энергетический отсек «Скифа-ДМ» был, практически, пустым, поскольку не были готовы электро-турбогенераторы. На его корпусе крепился лишь выходной патрубок СБВ. Патрубок был закрыт отстреливаемой крышкой. Снаружи отсека стояли два блока системы компенсации угловых скоростей по два РДТТ в каждом.
Корпус отсека специальной аппаратуры имел диаметр 4.1 м и длину 7.5 м. На отсеке устанавливались два цилиндрических боковых блока (ББ): по I-й (ББ-I) и III-й (ББ-III) плоскостям аппарата. Внутри ОСА была установлена оригинальная металлическая термостатированная рама, в конструкции которой использовались детали из углепластика. Рама обеспечивала повышенную жесткость и точность установки аппаратуры спецкомплекса «Скифа-ДМ».
На раме крепились цилиндрический герметичный отсек со сферическими крышками, в котором размещалась аппаратура БРЛС, блоки системы наведения и удержания, система безмоментного выхлопа. На переднем торце ОСА крепились антенна БРЛС, лазер и фотооптические датчики СНУ, бортовая плата для соединения систем аппарата с наземным оборудованием стартового комплекса. Снаружи ОСА стояли два блока системы разделения по 4 РДТТ в каждом и один блок системы компенсации угловых скоростей с двумя РДТТ.
В боковых блоках ОСА размещались мишени с блоками механизма их выброса, а в герметичной части ББ-I - автоматика СНУ и СУБК. В ББ по I плоскости должны были стоять два типа мишеней: во внутренней обойме -десять малых надувных мишеней М1, во внешней обойме - 14 больших надувных мишеней М5 с бариевыми плазмогенераторами. В ББ по III плоскости КА размещалось десять мишеней с уголковыми отражателями М4. Боковые блоки были закрыты крышками, отстреливаемыми на этапе выведения на орбиту.
Снизу ОСА закрывался сбрасываемым донным обтекателем конической формы длиной 1.7 м. На ДО крепился переходной стыковочный блок длиной около 1 м, соединявший бортовую плату с наземными системами стартового комплекса. Блок отделялся от донного обтекателя при прохождении сигнала «Контакт подъема».
Снаружи весь «Скиф-ДМ» имел специальное покрытие черного цвета. Оно должно было обеспечить температурный режим аппарата. Внутри целевого модуля «Скифа-ДМ» стояло слишком мало тепловыделяющих устройств. Поэтому и нужно было максимально использовать солнечное тепло для обогрева. Черное покрытие позволяло это делать. Десять лет спустя то же самое покрытие с той же целью было использовано на Энергетическом модуле «Заря» (ФГБ) 77КМ №17501 для Международной космической станции.
Еще раз надо подчеркнуть, чтобы развеять массу слухов, ходящих о «Полюсе»/»Скифе-ДМ»: боевого мегаватного лазера на нем не стояло, впрочем, как и электро-турбогенераторов, обеспечивающих его работу! И еще, никакого поражения с борта «Скифа-ДМ» отстреливаемых мишеней не предполагалось: их просто нечем было поражать!
Комплекс, состоящий из РН 11К25 «Энергия» №6СЛ и КА 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ» №18201, получил обозначение 14А02. Основной задачей для «Скифа-ДМ» стала проверка принципов создания КА 100-тонного класса, выводимого ракетой 11К25 «Энергия». Опыт создания 17Ф19ДМ должен был пригодиться при последующих работах над аппаратами тяжелого класса.
Впервые в отечественной космонавтике полезная нагрузка располагалась асимметрично на ракете, сбоку. Создавался ряд новых систем с развитием новых технологий и освоением новых материалов. Создавалась и новая кооперация предприятий, которая в будущем должна была работать над «советской СОИ». Кроме КБ «Салют» и Завода им. М.В.Хруничева в создании «Скифа-ДМ» принимали участие 45 предприятий Министерства общего машиностроения и 25 предприятий других отраслей.
Рождение черного «Скифа»
Проектирование аппарата 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ» в КБ «Салют» началось в сентябре 1985 г. В связи с чрезвычайно сжатыми сроками (пуск комплекса 14А02 был запланирован на сентябрь 1986 г.) создание аппарата велось с максимальным использованием уже имевшихся в наличии агрегатов и систем ранее отработанных изделий. Как уже говорилось выше, для ФСБ был взят последний из оставшихся в заделе на Заводе им. М.В.Хруничева (ЗиХ) Транспортный корабль снабжения 11Ф72 №16701.
Бортовой комплекс управления «Скифом-ДМ» укомплектовали аппаратурой, изготовленной еще в 1972-78 гг. и демонтированной с комплексного стенда и электрического аналога ТКС. Элементы крепления «Скифа-ДМ» к ракете «Энергия», переходной стыковочный блок и датчики измерения акустических нагрузок при запуске позаимствовали с макетного орбитального корабля «Буран» №1МЛ.
Изготовление всех частей аппарата шло параллельно. Чтобы сэкономить время, было решено не проводить на контрольно-испытательной станции ЗиХ комплексные испытания «Скифа-ДМ», а провести их на космодроме Байконур после окончательной сборки аппарата.
Такой ход работы над «Скифом-ДМ» был установлен уже в приказе министра Общего машиностроения №295 от 19 августа 1985 г. По той же схеме (с комплексными электрическими испытаниями на космодроме) в 1985-86 гг. проходила подготовка к запуску Базового блока 17КС №12701 Орбитального комплекса 27КС «Мир».
На космодроме к подготовке аппарата и РН «Энергия» к запуску подключились военные специалисты космических частей Министерства обороны СССР. Без их помощи подготовить «Скиф-ДМ» к запуску в намеченные Постановлением ЦК и СМ сроки было немыслимо.
15 мая 1986 г. на ЗиХе была завершена сборка ФСБ. 22 мая функционально-служебный блок прибыл на космодром Байконур в монтажно-испытательный корпус 92А-50 на 92-й площадке. 24 мая с ним начались работы. Недостающие элементы систем, которые в срок не поступили на ЗиХ (блоки СУД, части бортовой кабельной сети, экранно-вакуумная теплоизоляция, объединенная двигательная установка), решено было отправлять сразу на технический комплекс на космодроме.
На Байконуре с июня по сентябрь 1986 г. были выполнены все необходимые монтажно-сборочные работы, собраны схемы для электрических проверок, проведены проверочные включения электроавтоматики систем телеконтроля, электропитания, программно-временного устройства, командной радиолинии, автоматики системы терморегулирования. Прошли проверки автоматика двигательной установки и пиросредства, проверка герметичности пневмогидросистем ДУ и систем терморегулирования. Наружные контуры систем терморегулирования были заправлены теплоносителем.
Задержку в испытаниях ФСБ «Скифа-ДМ» вызвало отставание в изготовлении и испытании системы управления движением в харьковском НПО «Электроприбор». Вообще, при создании нового КА требовалось изготовить его электрический аналог или иначе - комплексный стенд. На таком стенде проверяется работа СУД на всех этапах полета КА. В принципе, таких стендов нужно было создать три: на заводе-изготовителе СУД в Харькове, в КБ «Салют» и на космодроме. Но времени на это не было.
Потому было решено обойтись одним комплексным стендом в Харькове. Там проводились все испытания системы управления движением. После того, как прошли автономные и комплексные испытания СУД и заключение о ее годности к полету было подписано руководством «Электроприбора», систему отправили в июле на Байконур для установки на «Скифе-ДМ».
Работ с целевым модулем было больше, ведь он создавался впервые. Целиком собрать и испытать его на ЗиХе не было времени. Поэтому 15 июля 1986 г. составные части целевого модуля (ОСА и состыкованные ОРТ и ОЭ) прибыли на Байконур и были перевезены сначала в МИК 92А-50, а затем в МИК 92-2 на 92-й площадке.
Там уже проходил их монтаж, дооснащение аппаратурой. На космодроме из ББ-I были извлечены три мишени М1. На их месте во внутренней обойме бокового блока смонтировали три мишени М5. Там же на Байконуре были установлены датчики акустических нагрузок, установлена бортовая плата, в приборном отсеке бокового блока по I плоскости смонтирован спецвычислитель СНУ. Большая задержка вышла с переходным стыковочным блоком, изготавливаемым НПО «Энергия».
На Байконуре с июля по сентябрь 1986 г. прошли проверки юстировки системы наведения и удержания, проверка герметичности систем терморегулирования ЦМ, хранения и подачи рабочих тел, безмоментного выхлопа, блока выброса мишеней, приборного отсека БРЛС и гермоконтейнера бокового блока ББ-I. Прошли автономные испытания СНУ, БРЛС, СБВ и механизмов открытия крышек.
17 июня и 2 июля из ПО «Авангард» на ЗиХ поступили створки нового головного обтекателя из углепластика. После примерки и испытания, обтекатель отправился на космодром.
В июне 1986 г. было окончательно решено проводить пуск РН «Энергия» со «Скифом-ДМ» с дооборудованного универсального комплексного стенда-старта 17П31 (УКСС) на 250-й площадке космодрома, ранее использовавшегося для огневых испытаний ракеты «Энергия». Теперь именно с него должен был произойти первый старт нового носителя со «Скифом-ДМ».
Проблема заключалась в том, что штатный стартовый комплекс РН «Энергия» на 110-й площадке мог быть готов не ранее конца 1986 - первого квартала 1987 г. Однако и стенд-старт не мог обеспечить пуск ракеты №6СЛ без дооборудования. Объем работ по дооборудованию стенда был меньше объема незавершенных работ по созданию стартового комплекса.
Однако, по предварительным разработкам КБОМ, доработка стенда могла быть реализована лишь в четвертом квартале 1987 г. Основной объем работ, которые предстояло выполнить, включал доработку стендового пускового устройства, заправочно-дренажной мачты под ракету №6СЛ, установку устройства подвода коммуникаций 17У51 и доработку башни обслуживания под «Скиф ДМ».
Если бы вместо «Скифа-ДМ» на первой «Энергии» запускался обычный «песочный» ГВМ, не превышающим габариты орбитального корабля «Буран», то пуск ракеты №6СЛ был возможен в ноябре 1986 г. Чтобы убыстрить работы по подготовке стенда-старта было решено отказаться от ряда огневых испытаний ракеты №5С. Это позволило бы при своевременной поставке всех необходимых узлов и агрегатов подготовить стенд-старт к запуску «Скифа-ДМ» в сентябре 1986 г.
Кроме того, решено было изменить и наклонение орбиты «Скифа-ДМ». Первоначально планировалось наклонение 51.6°, такое же как и для первых испытательных запусков «Бурана». Но для исключения при пуске №6СЛ возможности падения аварийной ракеты на важные населенные пункты страны и на территории иностранных государств (что, в принципе, не исключалось) было решено первый пуск «Энегрии» провести по трассе, обеспечивающей выход на орбиту с наклонением 65°. Из-за этого, правда, масса полезного груза РН снизилась на 5 тонн.
Шла и экспериментальная отработка систем «Скифа-ДМ». Для этого были изготовлены 11 экспериментальных установок для 8 типов испытаний.
Испытания на разделение проводились на двух установках: №82221 для отработки сброса головного обтекателя и №82222 для отработки сброса донного обтекателя. Для статических испытаний были созданы три установки: №82241 - статические испытания головного обтекателя с проставкой АФУ, №82242 - статиспытания проставки АФУ, верхней и нижней силовых проставок, №82243 - статиспытания отсека двигательной установки ФСБ. На установке №82231 отрабатывались антенно-фидерные устройства на электромагнитную совместимость.
Для испытания двигательной установки были изготовлены две установки: №82291 для «холодных» проливок и №82341 для огневых испытаний. На установке №82451 прошла испытания система безмоментного выхлопа. Различные агрегаты 59 наименований прошли испытания на установке №82301. Электрический аналог №82401 служил для проверки поступающего на ЗиХ электрического оборудования для 17Ф19ДМ.
22 сентября 1986 г. на космодроме прошла состыковка ФСБ и целевого модуля. После этого начались испытания «Скифа-ДМ» в сборе. Естественно, всплывали неисправности, допущенные в спешке.
Так, при проведении автономных испытаний СНУ была обнаружена негерметичность спиртовых контуров охлаждения двух фотометрических датчиков. Лишь после их замены, повторной юстировки каналов, и повторных автономных испытаний СНУ обнаружилась неправильная распайка высоковольтного разъема, питавшего датчики. Ошибку устранили.
В сентябре-октябре 1986 г. прошла заправка внутренних контуров системы терморегулирования и контрольное включение СТР, проверки СУБК и СБВ, совместные электрические проверки систем СУД, СНУ и БРЛС, испытания на электромагнитную совместимость радиосистем, проверка автоматики ДУ и пиросредств. Была выполнена заправка шаробаллонов системы хранения и подачи рабочих тел.
Прошли комплексные электрические испытания «Скифа-ДМ» в режиме «доразгон». Времени на детальную проверку каждого этапа довыведения не было. Проверялись наиболее крупные этапы «доразгона».
Был проведен и контрольный набор готовности по программе стартового комплекса 11П825 на 110-й площадке, который создавался для запуска РН «Энергия» с орбитальным кораблем «Буран». К 22 октября наземные стендовые испытания агрегатов, систем и отсеков 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ» №18201 в объеме «Комплексной программы экспериментальной отработки (КПЭО)» прошли с положительным результатом. После их завершения в тот же день был выпущен отчет-заключение ТО 122/27.
Для проверки сохранности юстировки приборов системы наведения и удержания, а также для отработки операции транспортировки аппарата и оценки при этом вопросов термостатирования, 30 октября 1986 г. было проведено контрольное транспортирование «Скифа-ДМ». На специальном транспортере 17У711 его перевезли с площадки 92 на площадку 71 (техническая позиция ракеты Р-9А и жилая зона, расположенная на западной ветке железной дороги космодрома на полпути между 1-й и 81-й площадками) и обратно.
Длина маршрута «Площадка 92 - площадка 71 - площадка 92» составила 40 км. После этого была проверена сохранность юстировки приборов СНУ и совместные испытания систем управления движением, наведения и удержания и БРЛС. Проверка закончилась полным успехом: СНУ сохранила все свои характеристики.
К намеченному первоначально сроку - сентябрь 1986 г. - не были готовы и аппарат, и ракета «Энергия», и стартовый комплекс 11П825 на 110-й площадке. Весь ноябрь «Скиф-ДМ» простоял в МИКе 92-2 на 92-й площадке. Стартовый комплекс еще дооборудовался.
Из-за всех этих задержек вывоз «Скифа-ДМ» на УКСС был задержан до 22 января, а запуск назначен только на 15 февраля 1987 г. За время «вынужденного простоя» было решено провести еще одни комплексные испытания в объеме КПЭО, которые завершились в январе 1987 г. Еще до этого дополнением к отчету-заключению ТО 122/29 от 8 декабря 1986 г. аппарат был допущен к дальнейшим работам на техническом и стартовом комплексах.
Буран.ru
--------------------------------------------------
Еще по теме:
Ответный удар
История советской космонавтики. Проект "Спираль"
Cоветская боевая орбитальная станция
Все самое интересное о космосе здесь - ru_deep_space
Следующим за «Скифом-Д» в КБ «Салют» планировалось создать аппарат 17Ф19С «Скиф-Стилет».
Это тоже был аппарат тяжелого класса, рассчитанный на запуск на РН «Энергия». 15 декабря 1986 года был подписан приказ МОМ №515 о направлении работ в 1987-90 годах, где фигурировал и «Скиф-Стилет». На этом аппарате собирались установить бортовой специальный комплекс (БСК) 1К11 «Стилет», разработанный в НПО «Астрофизика».
«Стилет» для 17Ф19С представлял собой космический вариант земного «Стилета», уже созданного и проходящего в 80-х годах испытания. Это была «десятиствольная» установка инфракрасных лазеров, работающих на длине волны 1.06 нм.
Однако, наземный «Стилет» не предназначался для разрушения или уничтожения техники противника. Этого просто не позволяла атмосфера и энергетика. Лазеры предназначались для вывода из строя прицелов и датчиков оптических устройств. На Земле применение «Стилета» было малоэффективным. В космосе за счет вакуума радиус его действия значительно увеличивался.
«Стилет - космический» вполне можно было применять как противоспутниковое средство. Ведь выход из строя оптических датчиков космического аппарата противника был равносилен гибели спутника. Для повышения эффективности действия «Стилета» в космосе был разработан специальный телескоп.
В сентябре 1986 года электрический действующий макет «Стилета» был изготовлен НПО «Астрофизика» и поставлен в КБ «Салют» для испытаний. В августе 1987 года был изготовлен стендовый прототип кожуха телескопа.
В дальнейшем планировалось разработать целое семейство различных аппаратов тяжелого класса. Была идея создания и унифицированного космического комплекса 17Ф19У «Скиф-У» на базе платформы тяжелого класса под РН «Энергия».
Аврал!
Работы шли своим чередом. Однако в середине 1985 г. произошли события, положившие начало удивительной истории, не имевшей, пожалуй, аналогов во всей мировой космонавтике.
К этому моменту было принято решение переделать стендовую РН 11К25 «Энергия» №6С в летную (номер носителя изменился на 6СЛ) и запустить в 1986 г. Встал вопрос о полезной нагрузке для этого запуска. Орбитальный корабль 11Ф35ОК «Буран» готов еще не был. На его доводку требовалось как минимум полтора-два года.
В НПО «Энергия» был разработан габаритно-весовой макет для первого пуска РН «Энергия»: цилиндр из толстолистовой стали с оживальной носовой частью диаметром 4 м и длиной около 25 м. По внешним габаритам он был аналогом грузового отсека «Бурана». Внутри макета стояли переборки для повышения прочности и увеличения веса макета. Заполнять ГВМ дополнительным балластом не планировалось.
По программе полета ГВМ не должен был отделяться от второй ступени РН, а сгорел бы вместе с ней в атмосфере с падением обломков в акваторию Тихого океана.
Однако у руководства космической отраслью появился другой план: использовать первый пуск «Энергии» для отработки элементов «Скифа-Д». Вот как об этом рассказывает официальная история Государственного космического научно-производственного центра им. М.В.Хруничева, составной частью которого КБ «Салют» стало в 1993 г:
«...в Министерстве общего машиностроения было принято решение о запуске РН «Энергия» с макетом КА 100-тонной массы в качестве полезной нагрузки. В июле 1985 г. Генеральный конструктор КБ «Салют» Д.А.Полухин собрал руководящий состав фирмы и сообщил, что министр общего машиностроения О.Д.Бакланов поставил задачу создать 100-тонную «болванку» для испытаний «Энергии». «Болванка» нужна была к сентябрю 1986 г...»
Корпус для «болванки» решили позаимствовать у «Скифа-Д» и заполнить его или водой, или песком. Рассматривались варианты неотделяемого и отделяемого габаритно-весового макета. Первый вариант ГВМ вообще не нес в себе никаких систем. Он был жестко закреплен на центральном блоке РН.
Отделяемый вариант ГВМ можно было бы оснастить системой разделения орбитального корабля «Буран» и при пуске испытать ее в реальных условиях.
Однако через неделю Бакланов изменил задачу КБ «Салют». Теперь нужно было создать КА с недельным сроком существования на орбите. Такой аппарат решено было сделать достаточно простым.
Срок жизни позволял использовать на борту в качестве источников электропитания химические батареи, что очень упрощало систему энергопитания. Однако чтобы выйти на орбиту искусственного спутника Земли требовалась двигательная установка. Решено было включить в состав ГВМ функционально-служебный блок ФСБ, как и у «Скифа-Д».
Это позволило бы провести отработку довыведения 17Ф19Д на орбиту после разделения с РН и проверить динамику аппарата на орбите без работающей специальной аппаратуры. К тому же по сложившейся практике работ в МОМе за год было просто нельзя создать более сложный аппарат. На разработку, изготовление, испытание и запуск нормального аппарата тогда отводилось как минимум 5 лет с момента принятия решения.
Но прошла еще одна неделя, и министр общего машиностроения вновь изменил задачу. Теперь срок активного существования полезной нагрузки «Энергии» определялся в один месяц. Можно было, конечно, выйти на орбиту и месяц ничего не делать с аппаратом. Но можно было провести и комплекс экспериментов и испытаний в интересах создания «Скифа-Д».
Поэтому в КБ «Салют» решили установить на заказанный ГВМ для «Энергии» все готовые на тот момент системы штатного «Скифа-Д» для их отработки в космосе. Так увидел свет проект аппарата «Скиф-Д макетный» или 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ». 19 августа 1985 г. вышел соответствующий приказ №295 за подписью Бакланова. Несмотря на всю сложность создания аппарата такого класса, его запуск остался назначенным на третий квартал 1986 г. Пуск «Скифа-Д» планировался все на тот же второй квартал 1987 г.
Демонстрационный, макетный
Головной фирмой по созданию «Скифа-ДМ» стало, естественно, КБ «Салют». Непосредственно эту тему вел заместитель Генерального конструктора Владимир Владимирович Палло, ведущими конструкторами стали: по аппарату в целом и по целевому модулю - Юрий Петрович Корнилов, по ФСБ - Эдуард Тимофеевич Радченко.
Сначала казалось совершенно нереальным создать такой огромный аппарат в столь сжатые сроки. Но выход был найден. Вот как об этом вспоминает ведущий конструктор темы «Скиф-ДМ» Ю.П.Корнилов:
«...предстояло найти совершенно новый подход. Решили максимально активно использовать готовые отсеки, приборы, оборудование, уже испытанные механизмы и узлы, чертежи с других «изделий» (так в военной и космической промышленности по традиции называют конечный продукт производства). Машиностроительный завод им. Хруничева, которому была поручена сборка «Полюса», немедленно начал подготовку производства. Но этих усилий явно не хватило бы, не подкрепись они энергичными действиями руководства - каждый четверг на заводе проходили оперативные совещания, проводимые министром 0.Д.Баклановым или его заместителем О.Н.Шишкиным.
На этих оперативках «трамбовались» нерасторопные или же в чем-то несогласные руководители предприятий-смежников и обсуждалась, если требовалось, необходимая помощь. Никакие причины, и даже то, что почти тем же составом исполнителей одновременно велась грандиозная работа по созданию «Бурана», как правило, в расчет не принимались. Все было подчинено выдерживанию заданных сверху сроков - яркий пример административно-командных методов руководства: «волевая» идея, «волевое» исполнение этой идеи, «волевые» сроки и - «денег не жалеть!»...»
Летный экземпляр КА 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ» получил бортовой номер 18201 вслед за 17Ф19Д «Скиф-Д» №18101, который хоть и был задуман раньше, но стартовать теперь должен был позже. Внешне оба аппарата имели много общего, за исключением поворотной головной части отсека специальной аппаратуры. 17Ф19ДМ состоял так же из двух модулей: ФСБ и ЦМ, имел длину 36.9 метров, максимальный диаметр 4.1 метра, массу 77 тонн вместе с головным обтекателем ФСБ.
В ФСБ размещались двигательная установка аппарата, предназначенная для довыведения «Скифа-ДМ» на орбиту после отделения от РН, и служебные системы, не рассчитанные на работу в вакууме. Чтобы убыстрить изготовление 17Ф19ДМ в качестве основы его ФСБ был использован функционально-грузовой блок ТКС №16701.
Это был последний из семи транспортных кораблей снабжения 11Ф72, построенных по заказу 1970 г. Затем, когда полеты ТКС были отменены, он планировался для использования в качестве корабля-буксира для модуля 37КД станции «Мир». Но к 1985 г. от использования этих аппаратов отказались в пользу модулей 77-й серии. ФГБ от 16701 остался без применения.
ФСБ состоял из герметичного приборно-грузового отсека (ПГО) и отсека двигательной установки (ОДУ). Корпус ПГО состоял из двух конических сегментов, соединенных основаниями, цилиндрической обечайки и сферического днища. Максимальный диаметр ПГО в районе стыка конических сегментов составлял 4.1 м, диаметр цилиндрической обечайки - 2.9 м, длина ПГО - 6.2 м.
Сферическим днищем ПГО вдвигался в ОДУ, в месте соединения конических сегментов находился стык ФСБ с целевым модулем. В ПГО размещались блоки служебных систем «Скифа-ДМ»: системы управления движением, системы управления бортовым комплексом, системы обеспечения теплового режима, системы энергопитания, системы телеметрического контроля «Сириус», программно-временного устройства «Спектр-2СК», системы командной радиосвязи, системы разделения и сброса обтекателя.
Снаружи ПГО были установлены два блока двигателей стабилизации и ориентации (ДСО) и точной стабилизации (ДТС), две раскрывающиеся панели солнечных батарей с ТКС, восемь топливных баков, баллоны со сжатым газом для вытеснительной подачи топлива и для работы пневмоавтоматики, два блока по два РДТТ системы компенсации угловых скоростей (СКУС), антенны командной радиолинии «Куб-Контур», антенны системы телеметрического контроля, радиаторы системы обеспечения теплового режима.
Корпус отсека двигательной установки состоял из цилиндрической секции диаметром 2.9 м и сферического днища. Длина ОДУ - 4.4 м. В ОДУ размещались 10 баков с топливом для двигательной установки аналогичные бакам, стоявшим снаружи ПГО. Снаружи ОДУ на боковой поверхности были закреплены баллоны со сжатым газом.
На заднем шпангоуте крепились попарно четыре двигателя коррекции и сближения 11Д442 (на ТКС их было всего два) тягой 417 кг и два блока двигателей ДСО и ДТС. В каждый из четырех таких блоков ФСБ входило по 5 ДСО 11Д458 тягой 40 кг и четыре ДТС 17Д58Э тягой по 1.4 кг (на ТКС в каждый блок входили 5 двигателей причаливания и стабилизации (ДПС) 11Д434М и четыре ДТС 11Д432М). Также на корпусе ОДУ был установлен один блок из двух РДТТ СКУС.
Так как функционально-служебный блок «Скифа-ДМ» брался уже практически готовым, то нагрузки, действующие на него при запуске на РН «Энергия», должны были быть аналогичными нагрузкам, действующим при запуске на РН 8К82К «Протон-К». Поэтому, чтобы соблюсти расчетный режим нагружения при запуске, ФСБ располагался в головной части «Скифа-ДМ». Однако такая компоновка приводила к тому, что после отделения аппарата от РН он летел двигателями вперед. Поэтому требовался разворот «Скифа-ДМ» на 180° вокруг поперечной оси Z, чтобы лететь двигателями назад.
Перенос же двигателей ДКС на целевой модуль усложнял компоновку аппарата и увеличивал массу трубопроводов подачи топлива. К этому развороту на 180° из-за особенностей системы управления ФСБ требовался еще «доворот» вокруг продольной оси X на 90°. Только после такого маневра, прозванного в КБ «Салют» «перевертоном», можно было доразгонять «Скиф» для выхода его на орбиту.
Для защиты ФСБ на активном участке полета РН он закрывался головным обтекателем нового типа. Обтекатель изготавливался в московском Производственном объединении «Авангард» из неметаллического материала - углепластика. Из-за этого обтекатель имел черный цвет. Учитывая боковое размещение полезной нагрузки на РН, была создана специальная система разделения и сброса обтекателя. Она обеспечивала такое отделение обтекателя, которое гарантировало нестолкновение его частей с РН и целевым модулем «Скифа-ДМ».
Целевой модуль проектировался и изготавливался заново. В нем должны были разместиться уже готовые «специальные» системы и устройства будущего «Скифа-Д». К моменту разработки «Скифа-ДМ» в НПО им. С.А.Лавочкина была практически готова система безмоментного выхлопа.
Решено было установить СБВ на 17Ф19ДМ для испытания газодинамики и определения величины возмущающего момента при выходе из нее газа. Однако если бы для этого использовался углекислый газ, то зарубежным аналитикам стало бы слишком очевидным назначение «Скифа-ДМ». А потому для испытаний выбрали смесь ксенона с криптоном.
Эта смесь позволяла провести интересный геофизический эксперимент - изучить взаимодействие искусственных газовых образований с ионосферной плазмой Земли. Такое прикрытие испытаний СБВ было более или менее убедительным. С той же целью (для изучения ионосферы Земли, естественно, а не для испытания элементов лазерного оружия) американцы создавали искусственные газовые облака на орбите еще в 70-х гг.
Можно было подготовить к сентябрю 1986 г. и системы, используемые для наведения лазера «Скифа-Д» на цель и удержания цели в прицеле. Наведение осуществлялось в два этапа. Сначала для грубого наведения использовалась бортовая радиолокационная станция (БРЛС), разработанная в московском НИИ точных приборов. Затем точное наведение осуществляла система наведения и удержания (СНУ), использовавшая для этого маломощный лазер.
Создавало СНУ казанское ПО «Радиоприбор» - ведущая в СССР фирма по системам опознавания. Для обработки данных от БРЛС и СНУ и совместной работы этих систем с исполнительными органами системы управления движением в СУД «Скифа-ДМ» использовалась БЦВМ «Аргон-16», аналогичная такой же БЦВМ на базовом блоке станции «Мир». Для тарировки датчиков СНУ и испытания этой системы решено было использовать отделяемые мишени (типа надувных шаров и уголковых отражателей).
Подобные мишени применялись при проведении военно-прикладных экспериментов с использованием комплекса «Пион» на ТКС-М «Космос-1686» в 1985 г. и разрабатывались для комплекса «Лира» модуля «Спектр» станции «Мир».
На надувных мишенях устанавливались бариевые плазмогенераторы для имитации работы двигателей баллистических ракет и спутников. Работу плазмогенераторов было решено официально объявить как геофизический эксперимент по изучению взаимодействия искусственных плазменных образований с земной ионосферой, а отстрел мишеней для СНУ- как испытания перспективной системы сближения и стыковки.
Хотя, отработка новой системы стыковки, при которой аппарат не сближался с мишенями, а наоборот - отстреливал их, выглядела бы со стороны очень странно. Это уже была какая-то «перспективная система расстыковки». Конечно, американцы могли догадаться об истинных целях и задачах «Скифа-ДМ». Однако в США полным ходом велись работы по созданию и отработке космического оружия в рамках СОИ. Формально СССР всегда мог сослаться на это.
Целевой модуль «Скифа-ДМ» состоял, так же как и у «Скифа-Д», из отсека рабочих тел (ОРТ), энергетического отсека (ОЭ), отсека специальной аппаратуры (ОСА), верхней (ПСВ) и нижней (ПСН) силовой проставок, проставки антенно-фидерных устройств (ПАФУ), донного обтекателя (ДО) и переходного стыковочного блока (ПСБ).
Диаметр ЦМ был 4.1 м, длина с ДО и ПСБ - 25.2 м, максимальная ширина по боковым блокам ОСА - 7.6 м.
Проставка АФУ обеспечивала крепление на ней антенн и стыковку ЦМ с ФСБ. Ее диаметр был 4.1 м, длина 0.6 м. Верхняя и нижняя силовые проставки служили для крепления «Скифа-ДМ» на РН. Система крепления была позаимствована с орбитального корабля «Буран». Диаметр обоих проставок был 4.1 м, длина ПСН - 1.5 м, ПСВ - 0.9 м.
Отсеки рабочих тел и энергетический имели одинаковые геометрические размеры: длину 6.0 м и диаметр 4.1 м. Внутри ОРТ располагалась система хранения и подачи рабочих тел (СХПРТ).
В нее входили 42 баллона с газовой смесью ксенона с криптоном, каждый емкостью 36 литров (масса всего запаса газовой смеси - 420 кг). Также в ОРТ стояла плата с пневмоавтоматикой и трубопровод для подачи газовой смеси через ОЭ в отсек специальной аппаратуры к системе безмоментного выхлопа. На внешней поверхности ОРТ стояли два блока системы разделения по 4 РДТТ в каждом и две петлевые антенны командной радиолинии.
Энергетический отсек «Скифа-ДМ» был, практически, пустым, поскольку не были готовы электро-турбогенераторы. На его корпусе крепился лишь выходной патрубок СБВ. Патрубок был закрыт отстреливаемой крышкой. Снаружи отсека стояли два блока системы компенсации угловых скоростей по два РДТТ в каждом.
Корпус отсека специальной аппаратуры имел диаметр 4.1 м и длину 7.5 м. На отсеке устанавливались два цилиндрических боковых блока (ББ): по I-й (ББ-I) и III-й (ББ-III) плоскостям аппарата. Внутри ОСА была установлена оригинальная металлическая термостатированная рама, в конструкции которой использовались детали из углепластика. Рама обеспечивала повышенную жесткость и точность установки аппаратуры спецкомплекса «Скифа-ДМ».
На раме крепились цилиндрический герметичный отсек со сферическими крышками, в котором размещалась аппаратура БРЛС, блоки системы наведения и удержания, система безмоментного выхлопа. На переднем торце ОСА крепились антенна БРЛС, лазер и фотооптические датчики СНУ, бортовая плата для соединения систем аппарата с наземным оборудованием стартового комплекса. Снаружи ОСА стояли два блока системы разделения по 4 РДТТ в каждом и один блок системы компенсации угловых скоростей с двумя РДТТ.
В боковых блоках ОСА размещались мишени с блоками механизма их выброса, а в герметичной части ББ-I - автоматика СНУ и СУБК. В ББ по I плоскости должны были стоять два типа мишеней: во внутренней обойме -десять малых надувных мишеней М1, во внешней обойме - 14 больших надувных мишеней М5 с бариевыми плазмогенераторами. В ББ по III плоскости КА размещалось десять мишеней с уголковыми отражателями М4. Боковые блоки были закрыты крышками, отстреливаемыми на этапе выведения на орбиту.
Снизу ОСА закрывался сбрасываемым донным обтекателем конической формы длиной 1.7 м. На ДО крепился переходной стыковочный блок длиной около 1 м, соединявший бортовую плату с наземными системами стартового комплекса. Блок отделялся от донного обтекателя при прохождении сигнала «Контакт подъема».
Снаружи весь «Скиф-ДМ» имел специальное покрытие черного цвета. Оно должно было обеспечить температурный режим аппарата. Внутри целевого модуля «Скифа-ДМ» стояло слишком мало тепловыделяющих устройств. Поэтому и нужно было максимально использовать солнечное тепло для обогрева. Черное покрытие позволяло это делать. Десять лет спустя то же самое покрытие с той же целью было использовано на Энергетическом модуле «Заря» (ФГБ) 77КМ №17501 для Международной космической станции.
Еще раз надо подчеркнуть, чтобы развеять массу слухов, ходящих о «Полюсе»/»Скифе-ДМ»: боевого мегаватного лазера на нем не стояло, впрочем, как и электро-турбогенераторов, обеспечивающих его работу! И еще, никакого поражения с борта «Скифа-ДМ» отстреливаемых мишеней не предполагалось: их просто нечем было поражать!
Комплекс, состоящий из РН 11К25 «Энергия» №6СЛ и КА 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ» №18201, получил обозначение 14А02. Основной задачей для «Скифа-ДМ» стала проверка принципов создания КА 100-тонного класса, выводимого ракетой 11К25 «Энергия». Опыт создания 17Ф19ДМ должен был пригодиться при последующих работах над аппаратами тяжелого класса.
Впервые в отечественной космонавтике полезная нагрузка располагалась асимметрично на ракете, сбоку. Создавался ряд новых систем с развитием новых технологий и освоением новых материалов. Создавалась и новая кооперация предприятий, которая в будущем должна была работать над «советской СОИ». Кроме КБ «Салют» и Завода им. М.В.Хруничева в создании «Скифа-ДМ» принимали участие 45 предприятий Министерства общего машиностроения и 25 предприятий других отраслей.
Рождение черного «Скифа»
Проектирование аппарата 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ» в КБ «Салют» началось в сентябре 1985 г. В связи с чрезвычайно сжатыми сроками (пуск комплекса 14А02 был запланирован на сентябрь 1986 г.) создание аппарата велось с максимальным использованием уже имевшихся в наличии агрегатов и систем ранее отработанных изделий. Как уже говорилось выше, для ФСБ был взят последний из оставшихся в заделе на Заводе им. М.В.Хруничева (ЗиХ) Транспортный корабль снабжения 11Ф72 №16701.
Бортовой комплекс управления «Скифом-ДМ» укомплектовали аппаратурой, изготовленной еще в 1972-78 гг. и демонтированной с комплексного стенда и электрического аналога ТКС. Элементы крепления «Скифа-ДМ» к ракете «Энергия», переходной стыковочный блок и датчики измерения акустических нагрузок при запуске позаимствовали с макетного орбитального корабля «Буран» №1МЛ.
Изготовление всех частей аппарата шло параллельно. Чтобы сэкономить время, было решено не проводить на контрольно-испытательной станции ЗиХ комплексные испытания «Скифа-ДМ», а провести их на космодроме Байконур после окончательной сборки аппарата.
Такой ход работы над «Скифом-ДМ» был установлен уже в приказе министра Общего машиностроения №295 от 19 августа 1985 г. По той же схеме (с комплексными электрическими испытаниями на космодроме) в 1985-86 гг. проходила подготовка к запуску Базового блока 17КС №12701 Орбитального комплекса 27КС «Мир».
На космодроме к подготовке аппарата и РН «Энергия» к запуску подключились военные специалисты космических частей Министерства обороны СССР. Без их помощи подготовить «Скиф-ДМ» к запуску в намеченные Постановлением ЦК и СМ сроки было немыслимо.
15 мая 1986 г. на ЗиХе была завершена сборка ФСБ. 22 мая функционально-служебный блок прибыл на космодром Байконур в монтажно-испытательный корпус 92А-50 на 92-й площадке. 24 мая с ним начались работы. Недостающие элементы систем, которые в срок не поступили на ЗиХ (блоки СУД, части бортовой кабельной сети, экранно-вакуумная теплоизоляция, объединенная двигательная установка), решено было отправлять сразу на технический комплекс на космодроме.
На Байконуре с июня по сентябрь 1986 г. были выполнены все необходимые монтажно-сборочные работы, собраны схемы для электрических проверок, проведены проверочные включения электроавтоматики систем телеконтроля, электропитания, программно-временного устройства, командной радиолинии, автоматики системы терморегулирования. Прошли проверки автоматика двигательной установки и пиросредства, проверка герметичности пневмогидросистем ДУ и систем терморегулирования. Наружные контуры систем терморегулирования были заправлены теплоносителем.
Задержку в испытаниях ФСБ «Скифа-ДМ» вызвало отставание в изготовлении и испытании системы управления движением в харьковском НПО «Электроприбор». Вообще, при создании нового КА требовалось изготовить его электрический аналог или иначе - комплексный стенд. На таком стенде проверяется работа СУД на всех этапах полета КА. В принципе, таких стендов нужно было создать три: на заводе-изготовителе СУД в Харькове, в КБ «Салют» и на космодроме. Но времени на это не было.
Потому было решено обойтись одним комплексным стендом в Харькове. Там проводились все испытания системы управления движением. После того, как прошли автономные и комплексные испытания СУД и заключение о ее годности к полету было подписано руководством «Электроприбора», систему отправили в июле на Байконур для установки на «Скифе-ДМ».
Работ с целевым модулем было больше, ведь он создавался впервые. Целиком собрать и испытать его на ЗиХе не было времени. Поэтому 15 июля 1986 г. составные части целевого модуля (ОСА и состыкованные ОРТ и ОЭ) прибыли на Байконур и были перевезены сначала в МИК 92А-50, а затем в МИК 92-2 на 92-й площадке.
Там уже проходил их монтаж, дооснащение аппаратурой. На космодроме из ББ-I были извлечены три мишени М1. На их месте во внутренней обойме бокового блока смонтировали три мишени М5. Там же на Байконуре были установлены датчики акустических нагрузок, установлена бортовая плата, в приборном отсеке бокового блока по I плоскости смонтирован спецвычислитель СНУ. Большая задержка вышла с переходным стыковочным блоком, изготавливаемым НПО «Энергия».
На Байконуре с июля по сентябрь 1986 г. прошли проверки юстировки системы наведения и удержания, проверка герметичности систем терморегулирования ЦМ, хранения и подачи рабочих тел, безмоментного выхлопа, блока выброса мишеней, приборного отсека БРЛС и гермоконтейнера бокового блока ББ-I. Прошли автономные испытания СНУ, БРЛС, СБВ и механизмов открытия крышек.
17 июня и 2 июля из ПО «Авангард» на ЗиХ поступили створки нового головного обтекателя из углепластика. После примерки и испытания, обтекатель отправился на космодром.
В июне 1986 г. было окончательно решено проводить пуск РН «Энергия» со «Скифом-ДМ» с дооборудованного универсального комплексного стенда-старта 17П31 (УКСС) на 250-й площадке космодрома, ранее использовавшегося для огневых испытаний ракеты «Энергия». Теперь именно с него должен был произойти первый старт нового носителя со «Скифом-ДМ».
Проблема заключалась в том, что штатный стартовый комплекс РН «Энергия» на 110-й площадке мог быть готов не ранее конца 1986 - первого квартала 1987 г. Однако и стенд-старт не мог обеспечить пуск ракеты №6СЛ без дооборудования. Объем работ по дооборудованию стенда был меньше объема незавершенных работ по созданию стартового комплекса.
Однако, по предварительным разработкам КБОМ, доработка стенда могла быть реализована лишь в четвертом квартале 1987 г. Основной объем работ, которые предстояло выполнить, включал доработку стендового пускового устройства, заправочно-дренажной мачты под ракету №6СЛ, установку устройства подвода коммуникаций 17У51 и доработку башни обслуживания под «Скиф ДМ».
Если бы вместо «Скифа-ДМ» на первой «Энергии» запускался обычный «песочный» ГВМ, не превышающим габариты орбитального корабля «Буран», то пуск ракеты №6СЛ был возможен в ноябре 1986 г. Чтобы убыстрить работы по подготовке стенда-старта было решено отказаться от ряда огневых испытаний ракеты №5С. Это позволило бы при своевременной поставке всех необходимых узлов и агрегатов подготовить стенд-старт к запуску «Скифа-ДМ» в сентябре 1986 г.
Кроме того, решено было изменить и наклонение орбиты «Скифа-ДМ». Первоначально планировалось наклонение 51.6°, такое же как и для первых испытательных запусков «Бурана». Но для исключения при пуске №6СЛ возможности падения аварийной ракеты на важные населенные пункты страны и на территории иностранных государств (что, в принципе, не исключалось) было решено первый пуск «Энегрии» провести по трассе, обеспечивающей выход на орбиту с наклонением 65°. Из-за этого, правда, масса полезного груза РН снизилась на 5 тонн.
Шла и экспериментальная отработка систем «Скифа-ДМ». Для этого были изготовлены 11 экспериментальных установок для 8 типов испытаний.
Испытания на разделение проводились на двух установках: №82221 для отработки сброса головного обтекателя и №82222 для отработки сброса донного обтекателя. Для статических испытаний были созданы три установки: №82241 - статические испытания головного обтекателя с проставкой АФУ, №82242 - статиспытания проставки АФУ, верхней и нижней силовых проставок, №82243 - статиспытания отсека двигательной установки ФСБ. На установке №82231 отрабатывались антенно-фидерные устройства на электромагнитную совместимость.
Для испытания двигательной установки были изготовлены две установки: №82291 для «холодных» проливок и №82341 для огневых испытаний. На установке №82451 прошла испытания система безмоментного выхлопа. Различные агрегаты 59 наименований прошли испытания на установке №82301. Электрический аналог №82401 служил для проверки поступающего на ЗиХ электрического оборудования для 17Ф19ДМ.
22 сентября 1986 г. на космодроме прошла состыковка ФСБ и целевого модуля. После этого начались испытания «Скифа-ДМ» в сборе. Естественно, всплывали неисправности, допущенные в спешке.
Так, при проведении автономных испытаний СНУ была обнаружена негерметичность спиртовых контуров охлаждения двух фотометрических датчиков. Лишь после их замены, повторной юстировки каналов, и повторных автономных испытаний СНУ обнаружилась неправильная распайка высоковольтного разъема, питавшего датчики. Ошибку устранили.
В сентябре-октябре 1986 г. прошла заправка внутренних контуров системы терморегулирования и контрольное включение СТР, проверки СУБК и СБВ, совместные электрические проверки систем СУД, СНУ и БРЛС, испытания на электромагнитную совместимость радиосистем, проверка автоматики ДУ и пиросредств. Была выполнена заправка шаробаллонов системы хранения и подачи рабочих тел.
Прошли комплексные электрические испытания «Скифа-ДМ» в режиме «доразгон». Времени на детальную проверку каждого этапа довыведения не было. Проверялись наиболее крупные этапы «доразгона».
Был проведен и контрольный набор готовности по программе стартового комплекса 11П825 на 110-й площадке, который создавался для запуска РН «Энергия» с орбитальным кораблем «Буран». К 22 октября наземные стендовые испытания агрегатов, систем и отсеков 17Ф19ДМ «Скиф-ДМ» №18201 в объеме «Комплексной программы экспериментальной отработки (КПЭО)» прошли с положительным результатом. После их завершения в тот же день был выпущен отчет-заключение ТО 122/27.
Для проверки сохранности юстировки приборов системы наведения и удержания, а также для отработки операции транспортировки аппарата и оценки при этом вопросов термостатирования, 30 октября 1986 г. было проведено контрольное транспортирование «Скифа-ДМ». На специальном транспортере 17У711 его перевезли с площадки 92 на площадку 71 (техническая позиция ракеты Р-9А и жилая зона, расположенная на западной ветке железной дороги космодрома на полпути между 1-й и 81-й площадками) и обратно.
Длина маршрута «Площадка 92 - площадка 71 - площадка 92» составила 40 км. После этого была проверена сохранность юстировки приборов СНУ и совместные испытания систем управления движением, наведения и удержания и БРЛС. Проверка закончилась полным успехом: СНУ сохранила все свои характеристики.
К намеченному первоначально сроку - сентябрь 1986 г. - не были готовы и аппарат, и ракета «Энергия», и стартовый комплекс 11П825 на 110-й площадке. Весь ноябрь «Скиф-ДМ» простоял в МИКе 92-2 на 92-й площадке. Стартовый комплекс еще дооборудовался.
Из-за всех этих задержек вывоз «Скифа-ДМ» на УКСС был задержан до 22 января, а запуск назначен только на 15 февраля 1987 г. За время «вынужденного простоя» было решено провести еще одни комплексные испытания в объеме КПЭО, которые завершились в январе 1987 г. Еще до этого дополнением к отчету-заключению ТО 122/29 от 8 декабря 1986 г. аппарат был допущен к дальнейшим работам на техническом и стартовом комплексах.
Буран.ru
--------------------------------------------------
Еще по теме:
Ответный удар
История советской космонавтики. Проект "Спираль"
Cоветская боевая орбитальная станция
Все самое интересное о космосе здесь - ru_deep_space