Страница 48 из 68
Только в конце 1974 года удалось запустить следующую станцию «Салют-4», которая летала долго и работала более или менее успешно. На эту станцию были осуществлены две экспедиции: Алексея Губарева и Георгия Гречко, продолжительностью 29 суток, и Петра Климука и Виталия Севостьянова, продолжительностью 63 суток. Из интересных результатов работ на этой станции можно отметить исследования Солнца с помощью орбитального солнечного телескопа (регистрация ультрафиолетового спектра флокулл, протуберанцев и пятен на Солнце — около 1000 снимков) и с помощью дифракционного спектрометра (исследования вариаций излучения в том же диапазоне), а также достижение нами двухмесячного рубежа в длительности полета человека на орбите.
КБ Челомея запустило три станции «Салют-2» (после выведения на орбиту не работала), «Салют-3» и «Салют-5». Экипажи на станции «Салют-3» и «Салют-5» доставлялись нашими кораблями «Союз», так как их транспортные корабли еще не были созданы. Как и следовало ожидать, в военном космосе полеты «Алмазов» никакой роли не сыграли.
Удовлетворения от результатов полета нашей станции «Салют-4» также не было. Продвижение вперед минимальное. Казалось, корень зла в том, что слишком ограничен срок эксплуатации станции. Работающие орбитальные станции нужно эксплуатировать долго — это, конечно, верная мысль, хотя продолжительность полета не могла решить главной проблемы — неэффективности их работы.
Еще когда готовился к полету «Салют-4», мы начали работать над проблемой увеличения срока работы станций. Новая станция должна быть предназначена для многократной смены экипажа, а также увеличения продолжительности отдельных экспедиций до нескольких месяцев. Для этого в комплекс станции должны быть введены разрабатываемые грузовые транспортные корабли «Прогресс».
Конструкцию самой станции следовало изменить, чтобы обеспечить одновременное присоединение к станции и пилотируемого, и грузового кораблей: ведь если на станции нет экипажа, то кто же будет разгружать грузовой корабль? А оставлять экипаж на станции без пилотируемого корабля было бы неблагоразумно и опасно. Например, в случае пожара на станции пристыкованный к станции корабль может потребоваться для того, чтобы экипаж мог вовремя унести ноги. Таким образом, в первую очередь, нужно было установить еще один причал со вторым стыковочным узлом. Решили установить его в кормовой части со стороны агрегатного отсека. Агрегатный отсек пришлось разработать заново, так же как и двигательную установку, конструктивно размазав ее по оболочке агрегатного отсека, с тем чтобы освободить его середину для размещения промежуточной камеры с установленным на ней стыковочным узлом. Заодно надо было сделать топливные баки общими для всех двигателей станции, включая двигатели ориентации. И главное, эта двигательная установка должна стать заправляемой, чтобы можно было в грузовом корабле привозить топливо, расходуемое на поддержание орбиты и на ориентацию станции. Проблема состояла в том, что в баках жидкость должна быть отделена от газа наддува баков. Топливо выдавливается из бака в двигатель путем наддува бака. Обычно газ наддува в баке отделялся от жидкости с помощью пакета из пленки, которая могла работать надежно только один раз. Если в баке газ и топливо не разделены, то в двигатель будет направляться смесь газа и жидкости, и он выйдет из строя. Пришлось разрабатывать разделитель из газонепроницаемой металлической оболочки. Руководили работами по заправляемой двигательной установке Виктор Овчинников и Эдуард Григоров.
Еще одна проблема, связанная с увеличением продолжительности полета станции, — защита от пробоя стенок микрометеорами. Во время полетов космических кораблей «Восток», «Восход» и первых «Союзов» этой проблемы практически не было. На базе теоретических и экспериментальных исследований было установлено, что вероятность пробоя герметизирующей стенки корабля микрометеором очень мала и составляет сотые, и даже тысячные доли процента при продолжительности полета космонавтов в течение нескольких суток (с учетом размеров космического корабля). Эти результаты расчета вероятностей основаны на различных моделях метеорного облака в окрестностях Земли и на экспериментальных данных о взаимодействии метеоров с материалом стенки корабля. Для новой станции продолжительность полета могла исчисляться годами. При этом вероятность пробоя оболочки жилого помещения становилась уже достаточно большой, и ее необходимо было учитывать.
В современных станциях просто невозможно использовать одну оболочку для корпуса герметичных отсеков. В конструкции, помимо герметизирующей оболочки, для ее защиты от пробоя приходится применять еще и экраны, устанавливаемые на определенном расстоянии от самой оболочки. Идея этого метода защиты заключается в следующем. При столкновении с экраном микрометеор взрывается, поскольку скорость движения частицы относительно станции может составлять до 30–70 километров в секунду. Остатки микрометеора и разрушенного материала экрана летят дальше в виде раскаленной струи, которая, быстро расширяясь в вакууме, теряет плотность энергии и уже не может прожечь герметичную стенку станции.
Часть корпуса рабочего отсека «Салюта-6» была закрыта радиатором системы терморегулирования станции, который здесь играл роль и противометеорного экрана. Остальная же часть корпуса рабочего отсека, корпуса переходного отсека и промежуточной камеры должна быть защищена либо специальными противометеорными экранами-кожухами, либо другими элементами конструкции (панелями агрегатов системы терморегулирования, оболочкой агрегатного отсека и т. п.).
На новой станции были установлены две небольшие шлюзовые камеры для выброса отходов и для экспериментов, использующих забортный вакуум.
Хотелось выйти на уровень длительных полетов, а из этого вытекала, в числе прочего, необходимость иметь на борту если не ванну, то хотя бы душ. Душевая установка станции «Салют-6» работала на доставляемых запасах воды, которая перед использованием в душе подогревалась. Космонавты принимали душ в кабине, изготовленной из органической пленки. Подогретая вода подавалась под давлением в распылитель и удалялась из кабины потоком воздуха, откачиваемого через сборник влаги из кабины. Влага и моющие средства при этом оставались в сборнике, а воздух, пропущенный через фильтр очистки, возвращался в атмосферу станции.
Для выходов из станции в открытый космос были спроектированы скафандры полужесткого типа, которые можно надевать достаточно быстро. Время автономной работы человека в таком скафандре составляло около 5 часов. Системы скафандра обеспечивали связь с партнером за бортом, с Землей, а также снабжение человека кислородом, удаление паров воды и углекислого газа из внутренней полости скафандра, тепловой режим, герметизацию и защиту глаз от прямых лучей солнца. Конструкция скафандра давала возможность двигаться и работать пальцами рук. В общем, получился неплохой современный скафандр. Но работать эффективно в таком скафандре все же было трудно. Ведь на оболочке скафандра перепад давления составляет около 0,3–0,4 атмосферы. При выходе наружу даже гибкие части оболочки из-за этого перепада давления становятся жесткими.
В задачу грузового автоматического корабля «Прогресс» входила доставка на станцию воздуха, продовольствия, воды, пылесборников, фото и кинопленок, регенераторов, аккумуляторов, запасных блоков аппаратуры, приборов, инструмента и топлива для двигателей. Кроме того, уже после запуска станции не исключено возникновение новых идей исследований и экспериментов, а для их осуществления необходима доставка на станцию новой аппаратуры и оборудования.
«Прогресс» был создан на базе корабля «Союз», поэтому, естественно, оказался похож на него размерами, внешними очертаниями и конструкцией. Главные отличия были обусловлены тем, что грузовик работал только в автоматическом режиме и не был предназначен для возвращения на Землю. Решили делать «Прогресс» так же, как и «Союз», одноразовым и для выведения на орбиту использовать ракету-носитель «Союза».