Пилотируемый космический полет

Пилотируемый космический полет это очень обширное понятие. По этому вопросу написано много умных книг. А вот коротко, да еще популярно…

Во всяком случае, я попробую сузить этот вопрос и рассказать об орбитальном пилотируемом космическом полете, то есть о космическом полете по орбите вокруг Земли.

Попробуем разобраться. Кто захочет детальнее, найдет много хороших книг, статей в том же Интернете.

Итак. Коротко. Схема орбитального космического полета проста. Космический корабль (объект) выводится на орбиту искусственного спутника земли мощной ракетой носителем.

На орбите космический корабль осуществляет стыковку с орбитальной станцией или другим объектом, для проведения экспериментов по заданной программе.

Космический корабль, орбитальная станция летают по орбите столько времени, сколько заложено в их программах полета. В это же время могут осуществляться и выходы космонавтов в открытый космос.

Когда наступает время возвращения корабля, он отделяется от станции, выдается тормозной импульс, и возвращаемый аппарат корабля спускается на землю.

Орбитальные станции, грузовые корабли и другие не пилотируемые космические объекты после завершения работы направляются в плотные слои атмосферы Земли, где в основном и сгорают. В отдельных случаях крупные фрагменты падают в океан. Еще реже на сушу — пока, правда, без последствий для людей.

Формально для космонавтов космический полет заканчивается через несколько недель после посадки экипажа докладом перед Государственной комиссией о результатах работы на орбите, замечаниями по работе техники и предложениями. Далее следуют: написание отчета о полете и длительная реабилитация.

Сама же подготовка к полету продолжается не месяцы, а годы, прежде чем космонавт сможет облегченно вздохнуть, сочтя, что все вопросы, связанные с предстоящим ему полетом, позади.

Теперь рассмотрим главные этапы космического полета более подробно.

Старт

Прежде чем осуществить старт космического корабля, ученые и конструкторы проводят вместе с космонавтами огромную подготовительную работу. Они до деталей рассчитывают программу будущего полета от старта до посадки, с учетом всех возможных неожиданных ситуаций, которые только можно представить, исходя из уровня познаний Человечества.

Затем космонавты с помощью ученых, инструкторов и специалистов изучают все операции, которые им предстоит выполнить, и тщательно отрабатывают их на тренажерах и стендах.

Чтобы представить, о чем идет рассказ, нужно разобраться хотя бы с основными формулировками и понятиями, связанными с пилотируемой космонавтикой. Вот некоторые из них.

Орбита — траектория движения космического летательного аппарата на основном участке полета.

Перигей — ближайшая к Земле точка орбиты космического аппарата.

Апогей — наиболее удаленная от Земли точка орбиты космического аппарата.

Линия апсид — линия, соединяющая точки апогея и перигея.

Восходящий узел орбиты — точка, в которой орбита пересекает плоскость экватора при переходе космического корабля из южной полусферы в северную.

Нисходящий узел орбиты — точка, в которой орбита пересекает плоскость земного экватора при переходе космического аппарата из северной полусферы в южную.

Линия узлов — линия, соединяющая восходящий и нисходящий узлы орбиты.

Наклонение орбиты — угол между плоскостью орбиты космического аппарата и плоскостью экватора.

Величина угла наклонения орбиты определяет границы географических широт, в пределах которых будет летать космический корабль. Чем больше наклонение орбиты, тем больше диапазон достижимых географических широт, но тем меньше вес выводимого на орбиту корабля. Последнее вызвано тем, что при увеличении наклона орбиты уменьшается энергия, передаваемая космическому кораблю за счет ее суточного вращения.

С полярной орбиты можно осматривать всю Землю, но для ее достижения требуются очень и очень многие энергетические затраты.

Одно и то же наклонение орбиты может быть получено при северо — восточном и юго — восточном направлении запуска ракеты — носителя. При старте с космодрома Байконур используется северо-восточное направление, так как в этом случае полет на участке выведения и непосредственно после отделения от ракеты-носителя проходит над территорией Казахстана и России. А это значит, что на наиболее ответственных участках полета наземные станции слежения и контроля могут осуществлять радио и телевизионную связь с кораблем, принимать телеметрическую информацию, более продолжительное время проводить измерения параметров орбиты.

На участке выведения от ракеты-носителя космического комплекса отделяются и падают на Землю отработавшие ступени. Выделить район для падающих частей естественно легче на собственной и дружественной территориях. Однако количество выделенных районов ограничено. Поэтому ограничены и возможные направления запусков ракет-носителей, а, следовательно, и величины угла наклонения.

Трасса выведения пролегает над малонаселенными районами и потому предполагаемый ущерб от падения обломков рассчитывается как минимальный.

Та же задача стоит перед учеными, конструкторами и при выборе возможных областей приземления возвращаемых аппаратов.

В уже выбранных районах выведения и спуска не допускают никакого строительства крупных промышленных объектов, не планируют расширение и развитие уже существующих населенных пунктов. И это понятно. Никто не хочет жить с осознанием того, что в любую минуту на голову может свалиться что-то тяжелое, от которого и убежать будет невозможно.

В СССР и теперь в России наклонение орбиты пилотируемых космических кораблей находится в пределах от 51 до 65 градусов. Большое наклонение было принято для первых космических кораблей. Затем практически была принята орбита выведения с наклонением 51,6 градуса. Но для интернациональных экипажей при автономных полетах широкий выбор угла наклона сохранялся, так как это позволяло экипажам проводить исследования природных ресурсов над территорией своих стран.

Если бы Земля была неподвижной, то есть не вращалась бы вокруг своей оси, то орбита космического корабля все время проходила бы над одними и теми же районами Земли. Однако Земля вращается не только вокруг Солнца, но и вокруг собственной оси. Вследствие этого вращения при заданном наклонении орбиты географические координаты мест, над которыми будет пролегать полет космического корабля, зависят от периода его обращения — времени одного полного оборота корабля вокруг Земли.

Эти координаты, соединенные одной линией, образуют трассу полета. Трасса каждого нового витка в пространстве точно такая же, как и предыдущего, но из-за собственного вращения Земли сдвинута к западу по долготе на угол поворота Земли относительно плоскости орбиты за период обращения. Долготное межвитковое расстояние сдвига за один оборот составляет 22,5 градуса.

Полный оборот плоскости орбиты космического корабля вокруг Земли завершается приблизительно через сутки. Можно подобрать период обращения орбиты таким, что к этому моменту корабль сделает целое число витков и его трасса совпадет с трассой предыдущих суток. То есть через сутки полета корабль может оказаться над той же точкой. Например, над точкой старта. Такие орбиты называют суточными.

Если период больше или меньше суточного, то трасса все время сдвигается по долготе соответственно к востоку или западу на величину, называемую суточным смещением трассы. Это особенно важно при полетах международных экипажей, так как каждому новому космонавту хочется получше разглядеть города и села своей страны, полностью выполнить запланированные эксперимент. Ради этого они готовы не спать несколько суток подряд. И практически всегда первую ночь никто из них не спит во время космического полета.

Некоторые объекты, правда, за время полета так и не попадают в поле зрения космонавтов. Например. На первом витке корабль проходит слева от объекта, а на следующем справа.

Через какое-то время положение нужного объекта может все-таки совпасть с трассой и даже будет в это время прекрасно освещен, но это еще не означает, что на объект не наползет сплошная облачность. И так далее и тому подобное. Космонавт может летать месяцами, но так и не увидит родной город со своей высокой орбиты.

Вследствие большой протяженности России в долготном направлении трасса полета в течение суток проходит через ее территорию 11 раз. Причем, корабль движется с юга на север, а орбита смещается с востока на запад.

Кроме того нужно помнить, что чем выше орбита полета, тем больше и период обращения.

Таким образом, изменяя период обращения (или высоту полета), можно выбрать такую орбиту, что в каждые новые сутки можно будет фотографировать и изучать все новые и новые участки поверхности Земли.

Существенную роль при планировании полета играет выбор времени старта и допустимые пределы, в которых эти временные изменения возможны. В принципе старт космического корабля может состояться в любое время суток — и днем и ночью. Это как в авиации — взлететь можно в любую погоду. Вот только для посадки необходимы вполне определенные погодные условия и пригодный район.

У космонавтов время старта полностью зависит от программы предстоящего полета. Если полет автономный и предполагается в основном дистанционное зондирование звезд, то старт возможен в любое время и основные ограничения относятся к желаемым условиям посадки в конце полета.

Если стартующему кораблю предстоит стыковка, например с орбитальной станцией, то ему необходимо стартовать (по принятой нашими учеными схемой стыковки) в момент прохождения станции над космодромом. Всякие отклонения в ту или иную сторону влекут за собой дополнительные энергозатраты для коррекции орбиты корабля после вывода его на орбиту.

Кроме того, всегда желательно, чтобы космический корабль после завершения полета приземлялся на территории Казахстана или России в светлое время суток. Это значительно облегчает процесс поиска и спасения экипажа.

Обстановка в районе Казахстана (общепринятый район посадки) по условиям освещенности повторяется через 58 суток. Так что изменение времени старта влечет за собой и ухудшение условий работы экипажа и поисковиков в самый напряженный период завершения полета, когда организм членов экипажа значительно ослаблен, и им чрезвычайно необходима помощь в первые минуты и часы после возвращения на Землю.

При изменении времени старта космического корабля и неизменном наклонении орбиты и ее периода, плоскость орбиты по отношению к Солнцу располагается по разному. Следовательно, в значительных пределах меняются условия освещенности по трассе полета и условиях научных наблюдений Земли.

При расчете времени старта космического корабля обязательно учитывается необходимость контролируемого и точного построения ориентации космического корабля на орбите непосредственно перед будущим возвращением на Землю. Ориентация корабля необходима и перед фотографированием объектов, изучением звезд и перед выполнением других задач, которые требуют приведения космического корабля перед работой в строго определенное положение в пространстве.

Подобные эксперименты также планируются задолго до полета, и четко рассчитываются по времени, так как их выполнение связано с целым комплексом многочисленных условий по взаимному расположению объектов, с динамическими процессами и многим другим.

Важное значение при планировании старта имеет высота апогея и перигея орбиты, на которую выводится космический корабль. Эти величины в течение полета не являются постоянными для любого космического аппарата. На каждом витке, особенно в перигее космический корабль задевает атмосферу и получает определенное торможение. На следующем витке трасса полета проходит еще ниже, а следовательно плотность атмосферы и ее сопротивление увеличиваются, увеличивая при этом и эффект торможения. Как только скорость космического корабля станет ниже 8 километров в секунду, он неминуемо сойдет с орбиты по длинной, растянувшейся на несколько тысяч километров параболе и устремится к Земле. Вот только рассчитать точку посадки в этих условиях чрезвычайно трудно.

С другой стороны, тормозящий эффект атмосферы на высотах ниже 150 километров не позволяет летать за счет инерции. В этих случаях нужна постоянная работа двигателей для поддержания высоты за счет увеличения скорости полета, то есть работе двигателей на разгон. Иначе космический корабль по той же параболе снова устремится к Земле.

Отсюда возникло и такое понятие как время существования космического летательного аппарата на орбите, величина которого равна временному промежутку от выведения космического аппарата на орбиту до его входа в плотные слои атмосферы в пределах 100–150 километров.

Критическим значением периода обращения космического корабля на орбите, при котором еще обеспечивается орбитальный полет, считается время 87,75 минут при высоте 170 километров. Орбита при этом круговая.

Если орбита космического корабля не круговая, а эллиптическая, то очень важным параметром, определяющим время существования, является перигей. Именно в районе этих точек корабль наиболее сильно ощущает плотность атмосферы.

При высоте перигея 100 километров корабль войдет в атмосферу через виток.

При высоте перигея 200 километров время существования корабля уже около ста дней.

При высоте перигея 500 километров время существования корабля достигает десятков лет.

Цифры параметров орбиты могут изменяться в зависимости от многих условий на конкретный момент времени. Играют роль и гравитационные силы, и магнитное поле, и влияние Солнца. Однако ученые на первых этапах пилотируемых космических полетов учитывали в основном факт аэродинамического торможения атмосферы, используя его как один из резервов безопасности полета.

Ниже приводится таблица по космическим кораблям типа «Восток» и «Восход», а также более подробные данные по полету космического корабля «Восток-3».

Из таблицы видно, что все космические корабли серии «Восток» выводились на очень низкую орбиту в перигее, обеспечивая тем самым минимально необходимое время существования на орбите. Кроме полета Юрия Гагарина, корабль которого забросили слишком высоко, так как очень старались гарантировано обеспечить ему космический полет.

Если бы Г. Титова или любого другого космонавта, стартовавшего на этих кораблях, забросили бы слишком низко, то они не смогли бы летать больше суток и не выполнили бы программу полета. Атмосфера заставила бы их корабли приземлиться раньше.

В случае же, если бы корабль при старте забросили бы слишком высоко, а тормозная двигательная установка отказала, то корабль мог бы крутиться на орбите слишком долго и имеющиеся системы жизнеобеспечения не помогли бы космонавту выжить в этом полете. Их ресурс не рассчитан на значительное увеличение продолжительности существования человека в космическом полете.

Проводя дальнейшие расчеты снижения космического корабля «Восток-3» можно узнать, когда бы он приземлился в случае отказа тормозной двигательной установки. Для этого каждый может построить график снижения и убедиться в том, что не позже чем через 10 суток корабль сел бы за счет самоторможения.

Зная, что система жизнеобеспечения «Востоков» позволяла космонавту жить на орбите до 10 суток, можно наглядно убедиться в степени безопасности полетов космонавтов на этих кораблях при условии отличной работы стартовой команды.

Система жизнеобеспечения космических кораблей США в первых полетах обеспечивала существование астронавтов на орбите до трех суток. Их корабли поднимались на орбиту не выше 160 километров, что также обеспечивало им возможность возвращения в допустимые сроки.

Да, на первых порах ученые были очень осторожны в своих решениях и пытались обеспечить максимальную безопасность космонавтов. Во всяком случае, до тех пор, пока не была полностью отработана техника стартов. Сейчас, изготовленные на заводе, космический корабль и ракета-носитель доставляются на космодром Байконур и здесь в монтажно-испытательном корпусе (МИКе) собираются в единое целое.

Длина МИКа более 100 метров, высота с пятиэтажный дом. Поэтому сборка всех основных частей комплекса корабля и ракеты осуществляется горизонтальным способом и в таком же положении на железнодорожной платформе весь комплекс в сборе доставляется на стартовую позицию, расположенную в 1,5–2 километрах.

Обычно вывоз ракеты-носителя с космическим кораблем выполняют рано утром. И будь то зимой или летом, в леденящую стужу или знойную жару, вокруг состава, забегая с разных сторон, а то и забираясь в вертолет, снимают и снимают торжественный выезд фотокорреспонденты и кинооператоры.

Сама стартовая позиция не очень большая. Квадрат железобетона с отверстием в центре для хвостовой части ракеты-носителя. Мощный установщик устанавливает ракету-носитель в вертикальное положение, и как бы вставляет в пусковую систему, жестко закрепляя в верхней и нижней частях с помощью специальных ферм. Сюда же подводятся кабельная и заправочная мачты и ферма обслуживания.

Несмотря на тщательную проверку всех систем и агрегатов в МИКе, на стартовой площадке все проверки повторяются вновь. Ведь положение ракетно-космического комплекса изменилось с горизонтального на вертикальный, что могло привести к каким то изменениям в работе систем. Да и сама транспортировка могла внести коррективы в состояние систем.

В конце проверок ракета-носитель заправляется топливом и сжатыми газами.

В бункере командного пункта запуска руководитель работ, оценив все доклады, дает команду готовить космонавтов к посадке в корабль. Начинается отсчет времени непосредственной подготовки к полету.

Космонавты на площадке задерживаются не долго. Доклад, последние приветствия, пожелания, и они скрываются в лифте, а через несколько минут выходят на связь с командным пунктом со своих рабочих мест.

Космонавты и ракетно-космический комплекс готовы к старту.

Во время старта, как и во время стыковки, космонавты, космонавты находятся в скафандрах вентиляционного типа, которые не претерпели особых изменений со времен старта Ю. Гагарина.

Нахождение в скафандре связано с повышением безопасности космонавтов в период работы на особо опасных участках полета.

Экипаж космического корабля «Восход» работал без скафандров.

П. Беляев и А. Леонов находились в скафандрах только потому, что планировался выход в открытый космос.

Все космонавты вплоть до полета космического корабля «Союз-11» летали без скафандров. Это позволяло иметь штатную численность экипажа в три человека. И только после гибели Г. Добровольского, В. Волкова и В. Пацаева эта установка была пересмотрена. Штат экипажа установили в два человека. Космонавты получили индивидуальные скафандры и дополнительные средства жизнеобеспечения на случай внезапной разгерметизации корабля.

Место для третьего космонавта осталось, но при старте учитывается каждый килограмм веса, а два скафандра и дополнительное оборудование как раз и поглотили все ресурсные запасы веса.

Лишь с появлением космического корабля «Союз-Т» весовые характеристики оборудования, построенного на приборах нового поколения, позволили снова занять место в кабине третьему члену экипажа.

Собственно скафандр представляет собой герметичный костюм, в котором воздух, необходимый для вентиляции и поддержания внутреннего избыточного давления на случай аварии, а также кислород для дыхания подаются из баллонов, расположенных на возвращаемом аппарате космического корабля.

При нормальном полете в загерметизированной кабине предохранительный щиток шлема или как его еще называют «забрало» поднят и под оболочкой скафандра нет избыточного давления. Продукты дыхания и воздух свободно выходят наружу. Вернее, во внутренний объем корабля. Как только происходит разгерметизация корабля, «забрало» шлема опускается, закрывая лицо. Создается избыточное давление заданной величины в скафандре.

Если космонавт опоздал опустить предохранительный щиток вручную или по какой либо причине не в состоянии сделать это самостоятельно, автоматическая система сама даст команду на опускание щитка при падении давления в кабине до определенного уровня.

В аварийно-спасательном скафандре, который используется космонавтами во время старта, нельзя покинуть корабль, так как он связан короткими шлангами с воздушными и кислородными баллонами, расположенными в корабле. Эти скафандры специально разработаны для размещения вместе с космонавтами в стартовых креслах.

Стартовые кресла в период космических полетов космических кораблей типа «Восток» являлись также средством спасения космонавтов в случае аварии ракеты-носителя на участке выведения. По команде космонавта или автоматики в аварийной ситуации отбрасывался выходной люк, и осуществлялось катапультирование космонавтов вместе с креслом. Право выбора способа приземления — в корабле или на парашюте — представлялось космонавту. Все они предпочли предварительное катапультирование и приземление на парашюте.

Нельзя не сказать и о той обстановке, которая по объективным и субъективным причинам складывается иногда на старте, и влияет очень существенно на психологическое состояние космонавтов.

Перед первым стартом В. Лазарева и О. Макарова на космическом корабле «Союз-12», ничто не предвещало беды, как это было при старте В. Комарова. Но психологическая напряженность все же присутствовала. Это обуславливалось тем, что предыдущий полет экипажа на космическом корабле «Союз-11» закончился трагически. Более того. Через некоторое время в космос была запущена вторая орбитальная станция «Салют-2», на которой почти сразу была обнаружена утечка газовой смеси. Работу со станцией прекратили.

Стартовать в космос после двух неудач подряд трудно, но Лазарев с Макаровым вели себя вполне профессионально и выполнили программу полета практически без замечаний.

Однако. Перед их вторым стартом, который должен был состояться 9 мая 1975 года, обстановка была уже более благоприятной. Отработала полную программу полета на орбите станция «Салют-3». Успешно начала работать станция «Салют-4», на которой отлично поработали А. Губарев и Г. Гречко. Они пробыли в космосе уже 29,5 суток.

Лазареву с Макаровым предстояло удвоить этот срок, и эта задача уже не была чем-то необычным. Тем более что американцы к этому времени продемонстрировали возможности экипажа при 84-суточном полете.

Нов том то и заключается главная и непреложная истина космического полета каждая секунда полета непредсказуема и требует от космонавтов постоянного внимания и напряженной работы. Вот и на этот раз работа началась штатно, спокойно. Первая ступень отработала нормально. Заработала четко и по программе вторая. И вот она — 261 секунда, когда должно было произойти отделение второй ступени. Однако, вместо ожидаемого отделения в корабле заревела сирена, тревожно замигало красное табло «Авария носителя». Мгновенно вступила в действие система аварийного спасения. И экипажу впервые, не по доброй воле, пришлось испытать ее работоспособность на себе, оказавшись полностью во власти спасительной автоматики. Экипаж мог только ждать.

Аварийный ракетный двигатель увел возвращаемый аппарат с экипажем в сторону, и они стремительно пошли к Земле. Перегрузки в пиковый момент достигали 20 единиц, и экипажу оставалось лишь гадать, куда их несет — на Алтай или в Китай. В Китай не хотелось.

Аварийное приземление произошло на заснеженный склон горы, Возвращаемый аппарат немного протянуло, и он остановился. В. Лазарев отстрелил одну стренгу парашюта, но со второй выполнять эту операцию не торопился. Хотя по инструкции должен был сделать это. Предполагалось, если сразу не отстрелить стренги, то при наличии сильного ветра в поле корабль могло сильно и долго таскать по местности, а это и больно и небезопасно. Но Лазарев не знал обстановки вокруг корабля и, как советовали опытные инструкторы, не торопился.

Лазарев отстрелил выходной люк и выглянул наружу. Аппарат удерживался на голом склоне горы с помощью парашюта, купол которого зацепился за одно единственное дерево. А внизу в нескольких метрах начинался обрыв. Отстрели он вторую стренгу, и вместе с аппаратом космонавты рухнули бы в пропасть.

Экипаж осторожно покинул возвращаемый аппарат, который съехал все же от их движений на несколько сантиметров вниз. Попробовали утеплиться. В снегу, который достигал высоты груди, еле собрали веток на небольшой костерок. Да и тот пришлось разжигать с помощью чистых листов, из ненужного больше никому, бортжурнала.

Авария произошла в полдень, но только к десяти вечера по Москве их обнаружил поисковый самолет, затем появился вертолет. Однако снять ни экипаж, ни возвращаемый аппарат не было никакой возможности. Им сбросили восемь посылок и лишь одну они смогли найти.

Только в пять утра пришел вертолет «МИ-8», который забрал экипаж на борт, а через несколько дней смогли эвакуировать с места приземления и возвращаемый аппарат.

Так, не начавшись, завершился этот полет, который не предвещал никаких сложностей. Космонавты впервые вместо звания Героев получили ордена, и об их старте не нашлось места в официальной космической хронике.

Но станция «Салют-4» продолжала летать, программа не отменялась, и уже через две недели в космос отправился резервный экипаж: П. Климук и В. Севастьянов. Так негаданно — нежданно оба космонавта снова оказались в космосе, спасая престиж советской космонавтики перед предстоящим в июле 1975 года советско-американским полетом, и в который раз преодолевая психологический барьер от неудачного предыдущего старта.

Только через несколько лет в хронике космических полетов старт Лазарева с Макаровым отметили как полет космического корабля «Союз-18 а».

К сказанному нужно добавить всего несколько подробностей, которые все же характеризуют и космонавтов, и тех, кто обеспечивал их полет.

Экипаж уже приземлялся аварийно в горах, а телеметристы в ЦУПе продолжали торжественно сообщать по радио в демонстрационном зале: «300-сотая секунда полета. Полет идет нормально. Параметры полета в норме».

Когда авария была обнаружена, паника была приличной. Учитывая, что возвращаемый аппарат мог приземлиться в Китае, подняли по тревоге воздушно-десантную дивизию, чтобы при необходимости блокировать место посадки, эвакуировать экипаж и самоэвакуироваться. И, слава богу, что все это не понадобилось.

А сам экипаж, когда несся по аварийной траектории, истинно «по-русски», во весь голос и по открытой связи давал характеристики всем причастным. Я мог бы процитировать их дословно, но думаю, что эту лексику знают все. Это слышал весь мир, и долго потом зарубежные командировки Лазареву и Макарову были «заказаны».

В. Лазарев так и не смог восстановить прежнюю форму после старта и в космос больше не попал. А Макаров сумел преодолеть себя и побывал в космосе еще раз.

Говорю это потому, что очень много разговоров было о том, как трудно попасть в космический полет — большая конкуренция и так далее. Все это верно, но для тех, кто идет в полет впервые. Для тех же, кто побывал в космосе, все дальнейшее во многом зависит только от него самого. Хочет в полет — попадет и довольно быстро. Не хочет — найдет повод или медицинскую болячку. Так и не слетали в космос после неудачных стыковок Зудов с Рождественским, Сарафанов с Деминым. Не смог преодолеть себя после неудачи и Н. Рукавишников.

А вот профессиональные судьбы космонавтов В. Титова и Г. Стрекалова могут быть прекрасным примером настойчивости в достижении цели. Их стрессовая ситуация тоже была связана с неудачным стартом в сентябре 1983 года, когда они не по собственной воле снова испытали аварийно-спасательную систему уже прямо на стартовом столе. Они не получили наград, о них не писала пресса. Так принято было в те времена. Они смогли преодолеть себя и в будущем снова слетать в космос.

Более того. В. Титов, отработал на станции «Мир» целый год. И именно ему, одному из первых, было доверено представлять Россию в одном из экипажей космического корабля «Шатлл» США.

Сам процесс выведения на орбиту осуществляется следующим образом. Космический корабль на стартовой позиции располагается в носовой части ракеты-носителя и закрыт защитными обтекателями. Космонавт наглухо отделен ими от внешнего мира и может судить о происходящем только по звукам и показаниям приборов. Имеется телевизионная связь.

Во время старта начинают работать двигатели первой и второй ступеней ракеты-носителя. По окончании работы первая ступень сбрасывается, а вторая продолжает работать. Третья ступень запускается после окончания работы второй ступени. После отработки третьей ступени корабль выходит на заданную орбиту и в штатном режиме начинает полет по орбите.

Во время работы двигателей растет перегрузка, которая пропадает на короткое время лишь в моменты перехода с одной ступени на другую. Космонавты ощущают эту перегрузку, сравнивая ее с ездой телеги по булыжной мостовой.

После окончательного пропадания перегрузки и наступления невесомости, которая вступает в свои права при выходе на орбиту, многие космонавты по — разному воспринимают сам процесс перехода из одного состояния в другое. Одним, кажется, что они перевернулись вверх ногами и все предметы кажутся им перевернутыми, хотя на самом деле космонавта сохраняли свое положение в креслах. Другим космонавтам кажется, что они быстро падают вниз. Возможны и различные другие варианты, Длится это состояние дезориентации недолго, и восприятие действительности, как оно есть на самом деле, восстанавливается быстро.

Однако у многих космонавтов искаженного восприятия действительности вообще не наблюдалось. И, наверное, именно люди с такой реакцией на невесомость и должны идти в космонавты. Проверяется это качество будущих космонавтов при полетах на кратковременную невесомость на самолетах, которые являются составной частью сложной и трудной подготовки космонавтов к каждому полету.

Управление ракетой-носителем на этапе выведения осуществляется автоматически. Человеку трудно в доли секунды оценить обстановку и совершить необходимые управляющие воздействия. Космонавт может лишь выдавать отдельные команды в аварийной обстановке.

С одной стороны, космонавту легче работать в таких обстоятельствах, с другой — психологически труднее. Человек привык в трудной обстановке усиленно работать, действовать и тем самым с меньшими потерями преодолевать внезапную стрессовую ситуацию.

Во время выведения космонавт находится в полулежачем положении и это связано с многочисленными экспериментами по изучению способности человека к перенесению, неизбежно присутствующих при старте, перегрузок. Причем, в случае нормального (штатного) старта космонавт испытывает перегрузку в 2–3 единицы, что для тренированного человека не представляет особых трудностей. Однако в случае возникновения аварийной ситуации, перегрузка может мгновенно возрасти до 18–20 единиц. И здесь уже обыкновенным здоровым людям не сдобровать. Требуется специальная кропотливая подготовка к встрече с подобными неблагоприятными факторами. И космонавты готовятся. Тщательно и упорно.

Способность к работе в условиях значительных перегрузок вырабатывается у космонавтов при вращении на центрифуге, которую космонавты в первое время даже называли: «чертово колесо». Однако в принципе, каждый человек, даже ребенок, испытывал на себе небольшую перегрузку незаметно для себя. Во время катания на каруселях, когда каждый с замиранием сердца ждет, что его вот-вот выбросит из кресла какая-то сила и человек инстинктивно хватается за поручни сидения, в резко ускоряющем свое движение автомобиле, автобусе, самолете при взлете. Или при резком торможении. Бывают при этом синяки и шишки, смех и даже ругань в адрес водителя транспортного средства, Но, в общем, привык народ к подобным ситуациям и не обращает на них серьезного внимания. И уж никак никто не задумывается над тем, что эти явления впрямую говорят о взаимозависимости Человека и Вселенной, об ощущениях космонавта при старте.

Космонавтам при тренировках на центрифуге создают перегрузки до 8 единиц, то есть их собственный вес в определенный момент возрастает в 8 раз. Для среднего человека с весом 60 килограмм это означает, что на его организм давит уже вес 480 килограмм. Почти пол тонны! Каждый может оценить свои возможности к подобным тренировкам.

В некоторых случаях, при проведении специальных исследований с участием космонавтов перегрузка во время вращения достигает 15 единиц. Вот почему подготовка к вращению, и само вращение для космонавтов чрезвычайно серьезное дело, не допускающее никаких отклонений от рекомендаций ученых и специалистов.

Объективно проверить физическое состояние космонавта перед тренировкой руководителям помогают достаточно разнообразные медицинские датчики и специальные приборы. Вообще же, каждый человек может сам достаточно осознанно проверить себя на воздействие небольшой перегрузки, а если точнее, то на воздействие центробежной силы. Для этого достаточно начертить на земле небольшой круг, а затем сначала медленно, а затем все быстрее начать по нему бег. Это конечно не карусель с механической тягой и до определенного момента человек практически ничего не будет ощущать. Однако увеличивая скорость бега, человек начинает чувствовать, что ему становится все труднее и труднее удержаться в пределах круга. Приходится даже наклоняться во внутреннюю сторону круга. Иначе возросшая центробежная сила неминуемо вытолкнет человека из круга. Силы его веса и силы сцепления подошв с землей уже недостаточно, чтобы уравновесить возросшую центробежную силу или попросту перегрузку, если брать эту силу в отношении к весу человека или предмета.

Перегрузка может действовать на человека в направлениях: грудь-спина, спина-грудь, голова-таз, таз-голова, слева или справа. Опыты показали, что лучше всего человек переносит перегрузку, если она действует на него в направлении грудь-спина, тело наклонено вперед на 10–15 градусов, а ноги согнуты в коленях, как бы в сидячем положении.

Именно такое положение занимают космонавты на космических кораблях при старте. Ракета стоит вертикально, а космонавт, по отношению к земле, лежит на спине под некоторым углом, в специальном кресле.

Кресло космонавта изготавливается по специальной технологии и повторяет все выступы и неровности тела космонавта. Это, как показывает опыт, в значительной мере помогает космонавтам выдерживать даже очень большие перегрузки без травм и повреждений.

Наиболее плохо человек переносит перегрузку в направлении голова-таз, и особенно в направлении таз-голова. При действии этих перегрузок уже в 2,5 единиц человек практически не может встать. Если перегрузка возрастет до 3,5 единиц, то у человека перед глазами как бы появляется серая пелена, трудно держать голову, щеки начинают отвисать, затруднено дыхание. Перегрузка в 5 единиц в течение нескольких секунд может привести к внезапной потере сознания.

Любопытно, что действие перегрузки в направлении таз-голова может быть равно нулю в тот момент, когда она уравновешивает силу земного тяготения, то есть теоретически, как бы наступает невесомость. И каждый в принципе может испытать на себе такую перегрузку с элементами воздействия невесомости — повышение кровяного давления в сосудах головного мозга. Для этого достаточно повисеть на гимнастической перекладине головой вниз или сделать стойку на голове. Чем длительнее висение или стояние, тем полнее ощущение влияния невесомости и… перегрузки в одну единицу.

Кстати. Перед стартом космонавты тренируются на наклонной доске головой вниз. Угол наклона доски регулируется постепенно, усиливая воздействие.

Элементарную центрифугу может построить каждый человек. Для этого достаточно взять веревку, привязать на один ее конец тяжелый предмет, взяться руками за другой конец веревки и вращать ее над собой. Можно с уверенностью сказать, что большинство мальчишек в детстве были конструкторами разнообразных вариантов центрифуг.

В Центре подготовки космонавтов для тренировок есть две центрифуги соответственно с плечом вращения 7 и 18 метров. При одной и той же скорости вращения центрифуга с большим плечом будет создавать и большую перегрузку.

Опыты показывают, что регулярные вращения на центрифуге значительно повышают способность человеческого организма к сопротивлению неблагоприятным воздействиям даже очень больших перегрузок. Опыт двух аварийных стартов подтвердил этот вывод.

Старт космического корабля можно сравнить с взлетом самолета и риск аварии при этом всегда присутствует. И только тщательная подготовка техники и космонавтов к полету уменьшает опасность, хотя и не исключает ее.

Стыковка

Чтобы лучше понять, что же такое стыковка двух космических аппаратов на орбите, заглянем немного в историю и более внимательно посмотрим на некоторые аналоги этой операции.

Примерами элементарной стыковки в движении могут быть и спокойная встреча двух знакомых, здоровающихся за руку, людей. Это может быть и, требующая определенной точности действий, передача эстафетной палочки между двумя спортсменами. При этом не являются исключением случаи, когда, не рассчитав своих скоростей, спортсмены сталкиваются и даже падают в момент соприкосновения друг с другом.

У велосипедистов скорости побольше, но и они могут спокойно ехать по дороге либо рядом, либо друг за другом, автоматически рассчитывая, вернее поддерживая необходимую взаимную скорость. Однако стоит одному из них отвлечься, вильнуть колесом, и вот уже оба лежат на земле. Травмы при этом опаснее. Ситуация сложнее. А ведь так все было спокойно, тихо. И скорости вроде были мизерные.

Потом появился автомобиль. Рядом по дороге уже специально не ездят — разговаривать в такой ситуации опасно и страшновато. Понимают люди, чем это чревато для них. И дело тут не только в особенностях психологии автолюбителей и в новых конструкторских решениях по созданию средств передвижения. Причина в больших абсолютных скоростях передвижения и трудностях выдерживания одинаковой взаимной скорости при совместной езде. Столкновение в данном случае уже вполне допускает смертельный исход для человека. Каждая аварийная ситуация на дороге конкретный пример неудачной стыковки двух технических средств.

Только милиционеры и каскадеры в фильмах позволяют себе догнать другой автомобиль, сравняться с ним в скорости и перебраться из своего автомобиля в другой. И можно только представить что произойдет, если в момент перехода один из водителей изменит скорость движения или наедет даже на небольшое препятствие.

Но вот пришло время авиации и здесь уже даже милиция (разве что, догоняя Фантомаса) не решается на подобный маневр. А вот военных летчиков жизненная необходимость заставила пойти на подобную операцию, чтобы увеличить дальность полетов своих самолетов с помощью дозаправки в воздухе. При дозаправке два самолета подходят друг к другу в воздухе на определенное расстояние и удерживают необходимую дистанцию до тех пор, пока не закончится перекачка топлива из одного самолета в другой. Контакт (стыковка) осуществляется выдвижным шлангом. При этом малейшее изменение взаимной скорости двух самолетов, однозначно приводит в лучшем случае к разрыву шлангов.

Космонавты при стыковке на орбите выполняют подобные операции — сближение и жесткая физическая стыковка двух аппаратов.

Остается добавить, что скорость самолета при дозаправке не превышает 1000 километров в час. У космического корабля скорость при стыковке скорость составляет 28000 километров в час. Разница огромная, а, следовательно, и необходимая степень точности управления космическим кораблем на орбите должна быть неизмеримо выше.

При такой абсолютной скорости космических аппаратов их взаимная скорость сближения при стыковке, то есть разница между абсолютными скоростями, должна быть не более 0,2–0,5 метра в секунду.

И это не единственная трудность для космонавтов, выполняющих стыковку. За примерами вновь вернемся в авиацию.

Одним из важных элементов подготовки летчика является полет в зашторенной кабине, при отсутствии любых сигналов извне и возможностей визуальной ориентации по местности. Весь контроль полета осуществляется только по приборам. Трудное это дело. В первых полетах руки самопроизвольно тянутся открыть шторку, сориентироваться по местности — туда ли лечу? Вдруг ошибка. Потом летчик привыкает. К тому же, во второй кабине при таких полетах всегда сидит опытный летчик — инструктор, который все видит, и не допустит грубой ошибки проверяемого. В крайнем случае, возьмет управление на себя.

В космическом полете второго летчика нет. И при стыковке просто необходимо верить приборам. Даже помощь и подсказка с Земли и та определяется степенью точности работы приборов. А человек ведь все равно остается человеком. Нет, нет, да придет мысль: «А правильно ли лечу? А вдруг реальная скорость полета больше той, что показывают приборы, и корабль врежется в стыковочный узел пассивного корабля с такой силой, что потом и расстыковка не потребуется. Просто некому будет».

В космическом полете у человека в основном работают глаза и мозг. Глаза служат для того, чтобы читать показания приборов или расшифровывать картинку с экрана телевизора. Мозг анализирует множество факторов в совокупности.

Летчики специально отбираются, специально учатся, могут и умеют летать по приборам, хотя и не любят этого делать. Полет по приборам это уже само по себе усложнение обстановки, а в космонавтике сразу наступает такое положение.

Специалисты знают, что техника может работать неустойчиво, в значительной мере менять первоначально заложенные в нее параметры, а то просто отказывать в самые неподходящие моменты работы. И все же конструкторы считали, что техника, создаваемая ими, будет работать безотказно.

На первом этапе создания космических кораблей практически невозможно было представить весь комплекс многообразных, часто противоречивых, задач, которые необходимо было решить. Но об этом нам легче говорить сейчас, через десятки лет после полета Ю. Гагарина. А тогда главным было вывести человека в космическое пространство. Вывести при известной мощности ракеты, при наиболее выгодных конструктивных решениях по форме спускаемого аппарата, при наличии огромного аэродинамического нагрева при спуске, а, следовательно, и ограниченном количестве иллюминаторов, которые потенциально представляли собой самое уязвимое место, через которое огонь мог бы проникнуть в космический корабль.

Так родился «Восток» с двумя иллюминаторами и оптическим визиром «Взор».

Космонавт не видел глазами куда он летит при обычной штатной ориентации. Визир смотрел вниз, иллюминаторы в бок. А впереди неизвестность. Попадись на пути корабля неизвестный спутник или метеорит, космонавт ничего не смог бы сделать для предотвращения нежелательной встречи. Космонавт просто не обнаружил бы препятствие по трассе полета.

Основные принципы управления, заложенные на «Востоках», легли и в основу разработки «Восходов» и «Союзов». Даже необходимость выполнения стыковки не изменила ситуацию кардинально. Оптическая ось визира для стыковки оказалась направленной по полету корабля и только. Контроль полета только по телеэкрану, который стал основным прибором, по которому экипаж оценивает качество процесса стыковки с другим объектом.

Если же космонавт сомневается в показаниях приборов и хочет собственным глазом, как в автомобиле, посмотреть на сложившуюся ситуацию на дороге, он должен развернуть космический корабль на 90 градусов по курсу и оценить ситуацию через свободный иллюминатор. Долго любоваться объектом стыковки, при таком положении корабля, нельзя. Если космонавт хочет одновременно управлять процессом перемещения в космосе, он должен при этом постоянно помнить, что в данном положении ручки управления двигателями поменяли знак своего управляющего действия, то есть сдвинулись на тот же угол разворота корабля в 90 градусов. Хочешь двигаться ближе к объекту, выдавай управляющий импульс основному корректирующему двигателю вправо, а не вперед. И так далее. Это, конечно, трудно. И потому космонавты прибегают к подобному методу контроля обстановки только в очень сложных ситуациях. Например, при стыковке с неориентированным объектом. Раз, другой для такого визуального контроля еще можно было развернуться, но не больше. Топливо надо экономить.

Кроме того, стыковочный узел расположен впереди космического корабля и потому боком пристыковаться к другому кораблю или станции никак нельзя. На конечном участке стыковки нужно обязательно идти вперед стыковочным узлом.

Конструкторы, хотя и доверили летчикам управление космическим кораблем, на деле больше доверяли технике, автоматике. Именно на нее они делали ставку при разработке космического корабля, так как она позволяла осуществить двойное и даже тройное дублирование систем. К тому же, первые системы отрабатывались, как правило, сначала в автоматическом режиме, а уж потом разработчики начинали думать о ручном контуре управления. Уходить от удачно отработанной схемы трудно. Проще и основной режим стыковки доверить автоматике.

То, что космонавты при этом не получают достаточно прочных навыков по управлению космическим кораблем в реальных условиях, уже не является для конструкторов столь существенным фактором.

Отработка методики и схемы стыковки проходила сложно. Она началась еще во время группового полета космических кораблей «Восток-3» и «Восток-4», когда они сближались на расстояние до 5 километров и космонавты проводили первые попытки взаимного обнаружения космических кораблей, учились управлять ориентацией кораблей в пространстве.

Полеты автоматических космических кораблей «Полет» и пилотируемых кораблей «Восход» продолжили программу исследований. Космонавты уже не только разворачивали свой корабль вокруг трех осей ориентации, но и совершали небольшие маневры, изменяя высоту полета и плоскость орбиты. Автоматические корабли делали эти маневры еще больших пределах.

Перед новым космическим кораблем «Союз» стояли еще более сложные задачи. Ему предстояло стать настоящим транспортным кораблем, доставляющим на орбиту экипажи и самые разнообразные грузы. А какая же доставка может обойтись без стыковки на орбите с объектом назначения.

Весь опыт космических полетов говорит о том, что мы не привыкли идти вперед черепашьими шагами. В каждом космическом полете ставились принципиальные и важные задачи, значительно продвигавшие при удаче, науку вперед. И огромная роль в таком движении принадлежала С. П. Королеву.

Разработка «Союзов» началась при Королеве, но на самом важном этапе его подготовки к полету Сергей Павлович уже не мог присутствовать. Он умер за год до полета В. Комарова на первом космическом корабле «Союз». Этому полету предшествовали два беспилотных, но оказалось, что недоработки еще были и довольно большие.

По разработанной программе после выхода на орбиту космического корабля «Союз-1» с В. Комаровым должен был стартовать космический корабль «Союз-2» с экипажем: В. Шаталов, Е. Хрунов, А. Елисеев. После стыковки двух кораблей Хрунов и Елисеев должны были перейти в корабль Комарова и с ним же возвратиться на Землю. Но у космического корабля «Союз-1» не раскрылись солнечные панели, а энергетические возможности корабля в такой ситуации невелики. Корабль потерял ориентацию и вошел в режим постоянной закрутки. Ни о какой стыковке даже речи не могло быть. Старт второго корабля отменили.

Первый пилотируемый полет космического корабля «Союз-1» закончился трагически. Из-за нераскрытия основного парашюта по полной программе, возвращаемый аппарат на нерасчетной скорости врезался в землю. Космонавт В. Комаров погиб.

Сложившаяся ситуация заставила ученых и конструкторов пересмотреть дальнейшую программу пилотируемых космических полетов. Были пересмотрены и отработаны схема и методика предстоящих стыковок космических кораблей. Одновременно, было решено перед пилотируемым космическим полетом на стыковку осуществить две дополнительных автоматических стыковок.

По схеме, разработанной специалистами, активный управляемый корабль должен был совершать все маневры подхода и причаливания. Он же стартует первым.

После измерения орбитальных параметров, в момент прохода первого корабля над Байконуром, должен стартовать второй корабль, догоняя первый уже на первом витке. Момент сближения находился на внешней стороне орбиты, то есть вне видимости навигационных постов измерения, которые находились на территории СССР. Это было неудобно для всех. Зато уже в конце первого витка, когда корабли входили в зону видимости наших пунктов наблюдения, сразу становилось ясно — прошла стыковка или нет.

Первую стыковку осуществили беспилотные спутники Земли серии «Космос» под номерами 186 и 188. Они представляли собой точные копии кораблей «Союз» с системой автоматической стыковки 28 октября 1967 года. После трех часов нахождения в состыкованном положении и проверки всех систем корабли расстыковались, и возвратились на Землю.

Вторую автоматическую стыковку по такой же программе осуществили в апреле 1968 года корабли «Космос-212» и «Космос-213».

Четыре дополнительных полета космических кораблей с двумя стыковками было вполне достаточно для принятия решения на очередной космический полет. Программу полета на этот раз упростили. Космонавту Г. Береговому поставили лишь задачу состыковаться с беспилотным космическим кораблем.

Выбор космонавта был не случайным. После гибели В. Комарова требовалось преодолеть психологический барьер недоверия к технике, а для этого нужен был опытный летчик-испытатель. Более опытного испытателя, чем Г. Береговой в отряде не было. Участник Великой Отечественной войны, Герой Советского Союза, заслуженный летчик-испытатель. Он стартовал на космическом корабле «Союз-3» точно в момент прохождения над космодромом корабля «Союз-2», и догнал последний уже на первом витке. Расстояние между кораблями составляло всего несколько десятков метров.

Однако первые полеты космонавтов показали, что нельзя механически переносить законы работы автоматической аппаратуры на возможности и навыки человека. Оказалось, что опыт работы космонавтов по выполнению сложных психофизиологических и физических действий еще мал. Специалисты не обратили внимания на слова летавших космонавтов о том, что наиболее трудно работать именно в первые часы нахождения в невесомости. Именно в этот период у космонавтов теряется координация движений, существует даже какая-то заторможенность между желанием выполнить действие и самим действием. А счет во время сближения космических аппаратов идет на секунды и управляющие движения требуют ювелирной точности.

В результате Береговой не выполнил стыковку на первом витке из-за собственной ошибки, допущенной им в определении взаимного положения кораблей по крену так как:

— Отсутствовала адаптация к условиям невесомости в первые часы полета на участке причаливания и стыковки.

— Стыковка проводилась вне зоны видимости УКВ связи, что не позволило космонавту оперативно получить необходимые указания.

— Ручка управления оказалась скомпанованой неверно, что привело к случайному включению двигателей причаливания и ориентации, фиксации этой ручки в отклоненном положении. Это привело к перерасходу топлива и потере пассивного корабля в поле зрения активного.

— На тренажере стыковки во время подготовки не было возможности задавать рассогласование между осями кораблей более 30 градусов, а именно такие условия сложились на орбите из-за случайного включения двигателей. Космонавт не имел навыка работы в подобных условиях.

Таковы были выводы комиссии, а на деле это означало вот что.

В процессе сближения Береговой довел свой корабль до «Союза-2» на расстояние 40 метров, погасил скорость, и доложил при появлении связи, что стыковку выполнить не может, так как «Союз-2» развернут относительно «Союза-3» более допустимого и рассогласование увеличивается.

Анализ телеметрии на тот момент показал, что разворот объяснялся взаимным разворотом кораблей по крену. Соответствующими маневрами стыковку можно было бы осуществить, но космонавт по своей подготовке, без команд с Земли, такому маневру не был готов.

В режиме зависания, ожидая зону связи с Землей, и хорошо наблюдая «Союз-2», Береговой решил его сфотографировать. Во время извлечения фотоаппарата из места крепления и подготовке к съемкам, Береговой случайно отклонил ручку управления движением в одно из фиксированных положений. Он непроизвольно использовал ее как опору для удобства фотографирования. Включились двигатели. Но Береговой заметил это только через полторы минуты. Давление (количество топлива) в системе наддува двигателей упало до 110 атмосфер. Стыковка оказалась невозможной, и Береговой дал отбой программам стыковки.

Когда корабль вошел в зону радиосвязи, его решение подтвердили специалисты.

Учитывая уже вторую подряд неудачу в стыковке при пилотируемых полетах и положительный опыт автоматических стыковок, было решено вернуться к испытанному методу. Были предложены и существенные изменения. Космонавт, стартовавший первым, до стыковки получал возможность более суток спокойно адаптироваться к условиям невесомости и его корабль на конечном участке сближения и стыковки должен был выполнять роль активного.

Космонавт, стартовавший вторым, через сутки после первого, тоже получал несколько часов на адаптацию к невесомости. Затем его корабль должен был совершить все предварительные маневры для корректировки орбиты и выхода в точку встречи. Тем самым экономилось топливо для активного космического корабля на конечном участке стыковки. Да и космонавты получали моральное удовлетворение при такой программе работы — оба в полной мере работали на стыковку.

После завершения стыковки предстояло осуществить давно уже запланированный переход космонавтов из второго корабля в первый.

Эта программа и была успешно выполнена в январе 1969 года.

Первым на космическом корабле «Союз-4» стартовал В. Шаталов. Ровно через сутки на орбите появился космический корабль «Союз-5» с экипажем: Б. Волынов, Е. Хрунов, А. Елисеев.

Утром 16 января 1969 года оба экипажа после здорового крепкого сна приступили к выполнению операции по стыковке.

Первым заметил корабль товарища Б. Волынов. Затем В. Шаталов нашел на бескрайнем небе точку, которая увеличивалась в размерах и быстро приближалась.

По программе Шаталов должен был пропустить мимо себя корабль «Союз-5», и только после его удаления на 4–5 километров включить систему поиска и начать сближение уже своим кораблем. Это было связано с тем, что первая встреча планировалась вне видимости пунктов слежения, а специалистам хотелось наблюдать и контролировать весь процесс стыковки по телевидению.

При первом сближении корабли подошли друг к другу на расстояние 40–50 метров. Как потом признался Шаталов, ему очень хотелось именно сейчас провести стыковку. Ведь корабли находились в отличном положении друг относительно друга. А спустя некоторое время ситуация могла кардинально измениться. Но он не поддался соблазну, и выполнил программу.

После расхождения и включении системы поиска на первом корабле, корабли вновь стали сближаться. Корабль «Союз-5» теперь уже выполнял роль пассивного, а маневры вплоть до касания отдавались кораблю «Союз-4». С 200 метров Шаталов перешел на ручное управление.

С расстояния 00 метров управляющие движения Шаталова стали чрезвычайно осторожными. Ведь малейшая неточность могла грозить непоправимыми последствиями.

По показаниям приборов все шло вроде бы нормально. Лишь появились небольшие боковые скорости, которые не выходили за пределы допустимого.

Шаталов погасил взаимную скорость сближения на расстоянии 50 метров до нуля, то есть осуществил зависание и предложил Волынову самому погасить боковые скорости, что тот быстро и четко выполнил. Ориентация кораблей сохранялась.

Вновь Шаталов направил свой корабль вперед, стараясь сохранять скорость сближения в пределах 0,2–0,3 метра в секунду. Корабли уже вошли в зону радиовидимости наземных пунктов слежения, и Шаталов уверенно завершил стыковку.

Опыт, полученный космонавтами в процессе этого полета, явился той основой, которая помогла и помогает космонавтам выполнять все последующие стыковки. Однако нужно сказать, что сама схема стыковки менялась. Это было связано с тем, что все последующие стыковки планировалось осуществлять с орбитальной пилотируемой станцией «Салют» или «Мир», а они выводились на орбиту всегда раньше транспортных кораблей, которые были активной стороной.

Время стыковок переносилось на вторые сутки, затем вернулись к сроку — ровно через сутки после старта.

В дальнейшем, когда появилась необходимость стыковки с неуправляемой станцией, вновь вернулись к двухсуточной схеме. Но причины были чисто баллистическими. Одних суток было мало для выполнения всех навигационных измерений и выполнения требуемых маневров космического корабля.

Кроме того, двухсуточная схема позволяла более экономно расходовать топливо для маневров на орбите.

В том же 1969 году один за одним стартовали сразу три космических корабля. Должны были состояться стыковки, расстыковки и взаимные перелеты. Все пошло вопреки планам — ни одна стыковка не была выполнена.

Прошло еще полтора года. На орбиту была выведена орбитальная станция «Салют», а в апреле 1971 года к ней снова отправили В. Шаталова, А. Елисеева и Н. Рукавишникова.

Автоматика подвела корабль на 180 метров к станции, и Шаталов перешел на ручное управление. Вероятно считая, что при столкновении с большой массой станции корабль может отбросить как мячик, Шаталов несколько увеличил скорость сближения, чтобы захват был более надежным. Но это «немного» оказалось настолько большим, что при касании металлическая штанга в руку толщиной согнулась. Естественно, при стягивании корабля и станции штанга не втянулась в отверстие. Более того, она расклинилась. Как говорится: «И ни туда и ни сюда».

Соединение корабля и станции в рабочем варианте оказалось невозможным. Последовала команда на спуск. Но не тут то было. Станция крепко удерживала штангу в своем приемном устройстве.

Пять с половиной часов экипаж и ЦУП применяли различные динамические операции для освобождения. Ведь если бы этого не произошло, то через несколько суток система жизнеобеспечения корабля исчерпала бы свои возможности и тогда произошла бы трагедия. Но на этот раз обошлось. Штанга вышла из приемного устройства, и экипаж благополучно возвратился на Землю.

В дальнейшем неудачных стыковок было достаточно много и причины их были разные. В некоторых случаях космонавтам даже не присваивали звания Героев Советского Союза. Но нужно сказать, что не было ни одной стыковки, которая проходила бы без напряжения, даже если все шло штатно и благополучно. Во многом это зависит от личности самого космонавта. Романенко, например, очень доверял технике и всегда стыковался в автоматическом режиме. Кизим же, наоборот, доверял только себе. Когда общепринятой стала полностью автоматизированная стыковка, а ручное управление шло как аварийное, он всегда находил причину, и брал управление стыковкой на себя. Победителей, как известно, не судят. Стыковался он всегда успешно.

Тенденция передачи процесса стыковки полностью в ведение автоматики получила свое развитие при разработке нового корабля «Союз-Т». Он имел в своем составе бортовую вычислительную машину нового поколения, которая позволяла значительно изменить процесс управления и стыковки. Можно даже сказать, что теперь в штатном (основном) режиме стыковки космонавт уже вполне официально больше контролирует процесс стыковки, чем управляет этой системой сам. Хотя он и может в любую секунду, в случае возникновения аварийной ситуации, взять управление на себя.

В последнем случае вычислительной машине дается право «сообщать космонавту собственное мнение о процессе стыковки». Она информирует космонавта о состоянии систем и предлагает возможные решения по управлению процессом. Космонавт решает принимать ли данные рекомендации как руководство к действию или поступать по своему усмотрению в привычном ему алгоритме действий.

Такая ситуация практически сложилась уже в первом испытательном полете корабля «Союз-Т» с экипажем Ю. Малышев и В. Аксенов.

По программе испытательного полета экипаж должен был перейти на ручное управление стыковкой с расстояния 100 метров от станции. До этого момента управление должно было быть полностью автоматическим, а космонавтам вменялось в обязанность постоянно информировать Землю о процессе стыковки.

Однако за несколько сотен метров от станции Малышев обнаружил некоторое расхождение в данных параметров стыковки по дальности. Радиолокационный дальномер, сигналы которого были основными для бортовой ЭВМ, показывал одну величину, а расчеты командира на основе визуальных наблюдений с помощью оптического визира — иную.

Мнение командира совпало с мнением бортинженера и тогда они приняли решение взять управление процессом стыковки на себя. Решение оказалось верным. Через некоторое время и сама ЭВМ выдала информацию о том, что дальномер выдает параметры с ошибкой. Вот почему вопрос рационального соотношения техники и человека в системах управления космическими аппаратами был и пока остается очень сложным.

Если бы Малышев запоздал с принятием решения, то корабль мог далеко уйти от станции, и для нового подхода просто не хватило бы топлива.

Пожалуй, именно здесь стоит рассказать и о космонавте, 5 раз побывавшем в космосе, Владимире Джанибекове. В ЦПК его еще называют «Ас стыковки», «Космонавт для особых поручений». И тому есть основания. Все его полеты требовали собранности, мужества и величайшего мастерства.

Во время советско-французского полета в 1982 году в процессе сближения со станцией уже на расстоянии 2500–3000 метров у командира корабля появились сомнения в правильности работы автоматической системы стыковки. По инструкции Джанибеков должен был сообщить обстановку в ЦУП, дождаться разрешения, и перейти на ручное управление. На земле такая ситуация проигрывалась на тренировках и рядом всегда был инструктор. В данном случае корабль находился вне зоны связи.

По оценке Джанибекова, к тому времени когда должна была появиться связь, проанализирована ситуация и выданы были бы рекомендации, расхождение корабля и станции достигнут таких величин, что стыковка станет бесполезной. И он принял решение — немедленно идти на стыковку в ручном режиме.

Когда подошло время связи, он сразу доложил: «Стыковка с орбитальной станцией „Салют“ завершена».

С такого расстояния ручная стыковка была выполнена впервые. Нужно понимать, что на орбите корабль не подходит к станции по прямой линии, как один автомобиль к другому на дороге. Импульс на разгон, который получает корабль, не означает только поступательное движение вперед. Одновременно поднимается и орбита корабля. Тормозящий импульс снижает орбиту. Космонавт должен так управлять кораблем, чтобы и приблизиться к станции и выйти на высоту ее орбиты. Так что кривая дальнего подлета получается очень сложной. Вот почему инструктор так характеризовал Джанибекова:

— Он представляет во время стыковки все обозримое и необозримое пространство, объемную картину происходящих процессов, а не только знает куда двинуть ручку — вниз, вверх, вправо или влево. Он МЫСЛИТ!

Как доказательство его виртуозности в управлении кораблем можно привести такой пример. Максимальная угловая скорость вращения по крену пассивного аппарата, при которой еще можно стыковаться, равна 0,5 градусов в минуту. Но из отряда космонавтов добиваются умения стыковаться при таких скоростях только некоторые. Джанибеков может стыковаться при угловых скоростях вращения по крену до 1 градуса в минуту.

Вот почему, когда на станции «Салют-7» произошла крупная авария, спасение поручили именно ему. Бортинженера он выбрал себе сам. Это был В. Савиных.

1985 год. Станция «Салют-7» прекратила передачу на Землю информации о состоянии бортовых систем, не подчинялась командам управления с Земли. Сориентировать станцию в нужное положение для стыковки с очередным кораблем не представлялось возможным. Предполагалось, что станция находится в состоянии беспорядочного вращения с неопределенными скоростями.

И с такой станцией необходимо было попытаться состыковаться, восстановить ее работоспособность, чтобы другие экипажи могли продолжить на ней работу в штатном режиме.

Баллистики, рассчитав все возможные ситуации, обещали вывести корабль в район, довольно близкий к станции. Затем, как дальнее, так и ближнее наведение, должны были осуществлять сами космонавты.

Задачу свою баллистики выполнили блестяще. После двухсуточного сближения, что тоже было новым в программе стыковок, космонавты увидели на экране станцию, а затем смогли увидеть ее и визуально. Дальше все зависело от космонавтов и реального положения станции.

Джанибеков вел корабль к станции осторожно, но уверенно. Савиных с помощью ручного лазерного дальномера через иллюминатор определял скорость и расстояние до станции. Джанибеков, прогнозируя взаимное движение и положение относительно друг друга корабля и станции, выдавал управляющие команды на работу двигателей. И снова шли замеры скорости и дальности. Снова ювелирные по точности и управляющему воздействию движения космонавта ручкой, и корабль медленно, но уверенно приближался к станции.

Несколько раз Джанибеков прекращал взаимное сближение, оценивая обстановку, и снова начинал сближение.

При подходе к станции выяснилось, что корабль подошел к станции со стороны агрегатного отсека, на который в будущем должны были стыковаться беспилотные корабли «Прогресс». Стыковаться с этой стороны было нежелательно. Да и обстановка складывалась неважная. Солнце било своими лучами прямо в глаза космонавтов, мешая четко и ясно ориентироваться в обстановке, искажая силуэты возможных ориентиров.

Джанибеков принял решение на облет станции. Он четко выполнил необходимый маневр и сходу, с первой попытки, состыковался со станцией со стороны переходного отсека. К счастью, угловые скорости вращения станции едва превышали 0,5 градусов в минуту.

Опыт Джанибекова и Савиных стал значительным вкладом в разработку методов стыковки космических аппаратов на орбите. Особенно в вопросах стыковки с неориентированными объектами. А ведь именно такими объектами могут быть корабли, экипажам которых необходима срочная помощь. Сами они не смогут помочь возможным спасателям, а операцию спасения осуществлять все же надо.

Двухсуточный цикл сближения показал, что является более экономичным, сберегая для возможных маневров драгоценное топливо. Сближение по этой методике происходит медленнее, но двигатель включается реже и на более короткое время. В дальнейшем такой метод стыковки стал уже обычным, и при стыковке с новой станцией «Мир» все экипажи подходили к ней по новой схеме.

Продолжая разговор о стыковке, следует сказать и о перестыковке. Эта задача возникла после того, как в космосе стала работать станция «Мир» с шестью стыковочными узлами. Корабли могли стыковаться к любым узлам, а вот беспилотные с запасом дополнительного топлива для станции, только со стороны агрегатного отсека. Только там имелась возможность перекачки топлива. Если по программе ожидался беспилотный корабль, а пилотируемый в это время находился на стыковочном узле агрегатного отсека, то пилотируемому кораблю необходимо было перелететь на другой узел.

Перестыковка не очень сложная операция с технической стороны, но довольно трудная, по мнению психологов, по части эмоционального напряжения.

Космонавты в период полета на станции неизбежно теряли навыки по стыковке. Особенно при длительных полетах. Не исключалось, что у некоторых космонавтов в моменты перелета могла возникнуть мысль о желанном возвращении на Землю по причине возможного отказа техники. Но таких случаев не было.

Заканчивая разговор о стыковке, следует сказать, что динамические операции сближения и причаливания завершаются взаимным касанием двух космических аппаратов стыковочными узлами с последующим стягиванием. Не будем рассматривать все многообразие требований к стыковочным механизмам. Рассмотрим лишь сам механизм, обеспечивающий надежный контакт и взаимный полет двух космических аппаратов.

После длительного анализа конструкторы выбрали схему стыковочного узла, состоящую из приемного пассивного конуса и активного жесткого штыря (штанги). При этой системе на активном космическом корабле, который совершает маневры для сближения со вторым кораблем, устанавливается штанга с утолщенной головкой и раскрывающимися лепестками на головке.

На пассивном корабле устанавливается приемный конус с приемным гнездом (отверстием) в усеченной его части.

Приемный конус устанавливается на корабле жестко, а штанга может выдвигаться и втягиваться в свой корабль.

При взаимном сближении кораблей, штанга активного корабля выдвигается и входит в приемный конус пассивного корабля. Она скользит своей оконечностью по стенкам конуса и в конечном итоге попадает головкой штанги в приемное гнездо.

Головка фиксируется в приемном гнезде, лепестки раскрываются «как ерш» и обратно штанга без специальной команды выйти не может.

Активный корабль начинает втягивать в себя штангу. Корабли сближаются, и происходит стыковка по периметру приемного кольца. Соединяются гидро и электро разъемы, обеспечивая совместную работу двух космических аппаратов.

После проверки герметичности образовавшегося стыка, приемный конус и штырь уходят внутрь своих кораблей. Образуется лаз, через который космонавты переходят из корабля в корабль или станцию.

Однако такая конструкция стыковочных узлов не позволяет оказывать помощь экипажам космических кораблей, имеющих одинаковые типы стыковочных узлов — пассивные или активные. Поэтому во время стыковки советского и американского космических кораблей в 1975 году были впервые использованы андрогинные периферийные стыковочные узлы.

Такой стыковочный узел, в зависимости от задачи, которая на него возлагается, может быть как активным, так и пассивным. Он имеет подвижное стыковочное кольцо с тремя выступающими лепестками, расположенными под углом 120 градусов друг к другу. В пассивном состоянии кольцо втянуто, в активном выдвинуто вперед на шести, шарнирно закрепленных, штангах. Они же являются и своеобразным демпфером взаимных колебаний кораблей после стыковки.

Активный корабль движется для стыковки так, чтобы лепестки его стыковочного устройства вошли в промежуток между лепестками пассивного стыковочного узла. Это как пальцы одной руки входят между пальцами другой, крепко сцепляясь. Лепестки имеют трапецевидную форму и при сближении гасят определенную неточность в ориентации кораблей по крену.

Имеющиеся неточности на момент касания в углах крена или курса гасятся кольцом при касании. Демпферы в точке касания сжимаются, подворачивая кольцо навстречу пассивному кольцу, и происходит быстрое совмещение одного кольца относительно другого. Допустимые углы рассогласования осей активного и пассивного кораблей при этом значительно больше, чем во время стыковки по узлам типа штырь-конус. После такого совмещения и касания пассивного и активного колец срабатывают замки и защелки, расположенные на кольцах, происходит взаимное выравнивание кораблей и гашение возникших колебаний. Активное кольцо притягивается к своему кораблю, совмещаются гидро и электро разъемы.

Собственно процесс стыковки отрабатывается экипажем на специализированном тренажере стыковки, на контрольных приборах которого воспроизводится точный процесс сближения, причаливания и механической стыковки двух аппаратов. Этот тренажер состоит из макета космического корабля, на пультах которого космонавты видят параметры стыковки по дальности и скорости сближения, а также космический аппарат, с которым предстоит стыковка.

Вся динамика процесса стыковки отрабатывается специальной программой в вычислительном комплексе. Управляет тренировкой инструктор. Он же дает оценку действиям экипажа.

Чтобы научиться действовать безошибочно в любых условиях и вариантах стыковки, экипаж повторяет этот процесс в продолжение подготовки к полету сотни раз. Те, кто решился стартовать в космос, понимают, что работать им придется, используя только свои теоретические знания и навыки, приобретенные во время занятий и тренировок на Земле.

Правда, по принятой сейчас методике, в каждый экипаж назначается один из космонавтов, ранее уже побывавший в космосе. Он выполняет и роль своеобразного инструктора. Важен именно опыт космического полета.

Опыт многих экипажей не пропадает зря. Орбитальная станция «Мир» завершила свой полет, но появилась новая международная космическая станция. С ней работают уже экипажи из представителей различных стран.

На орбите

Ко времени полета Ю. Гагарина еще не была до конца отработана терминология в науке о космических исследованиях. Вот почему Гагарин совершил полет на «корабле-спутнике». А не на космическом корабле. И он сам, по первому сообщению ТАСС, был «пилот-космонавт». Только в последующем ему присвоили звание «Летчик-космонавт СССР».

На шести кораблях серии «Восток» космонавты совершили полеты от исторических 108 минут Ю. Гагарина до 119 часов В. Быковского.

Ю. Гагарин и Г. Титов не покидали кресел и не выполняли динамических операций по управлению кораблем. Главной их задачей было доказать, что человек может совершать космические полеты и выполнять в космосе не только умственную, но и физическую работу.

А. Николаев и П. Попович в своем групповом полете, отделившись от кресла, совершали свободный полет по кабине спускаемого аппарата, проводили медицинские исследования и некоторые эксперименты по наблюдения за поведением предметов и живых существ в длительной невесомости.

На корабле «Восток-6» в космосе впервые побывала женщина — Валентина Терешкова.

Космический корабль «Восход» по принципиальному конструктивному построению не отличался от «Востоков», но имел уже не один, а два парашюта для возвращения на Землю и вторую (резервную) тормозную двигательную установку. Кресло космонавта стало не катапультируемым. Возвращаться теперь можно было только в спускаемом аппарате. Космонавтов в корабле помещалось трое, но без скафандров.

К люку корабля «Восход-6», через который совершали катапультирование первые космонавты, была пристыкована шлюзовая камера. Из нее и вышел в открытый космос А. Леонов. Командиром экипажа в этом полете был П. Беляев, который находился в корабле и четко руководил действиями своего товарища. Он был готов в любую секунду прийти на помощь коллеге, если бы в этом возникла необходимость.

Очередной космический корабль «Союз» был уже принципиально новой разработкой, в которой конструкторы учли все недостатки и преимущества предшестующих космических кораблей. Он состоял из трех отсеков: спускаемого аппарата, орбитального обитаемого отсека (бытовой отсек) и приборно-агрегатного отсека.

В дальнейшем, сохраняя в неизменности корпус корабля, разработчики почти полностью заменили оборудование и бортовые системы. Существенно менялись при этом характеристики корабля. Он получал соответственно и новые названия: «Союз-Т», «Союз-ТМ», «Союз-ТМА».

Масса заправленного и укомплектованного корабля, в зависимости от решаемых задач, составляла от 6.38 до 685 тонн. Экипаж составлял 2–3 человека. Длина корабля 6,98 — 7,13 метра. Максимальный диаметр 2,72 метра. Размах панелей солнечных батарей 8,37 и до 10,6 метра. Свободный объем для экипажа 6,5 кубических метров.

На первых кораблях экипаж из трех человек мог уходить в космос только без скафандров. Сейчас уже трое в скафандрах спокойно размещаются в возвращаемом аппарате.

Возвращаемый (спускаемый) аппарат космического корабля «Союз» имел в отличие от «Востоков» каплевидную форму. Свободный объем для экипажа составлял 2,5 кубометра.

Корпус аппарата выполнялся из алюминиевого сплава и имел значительную защиту. Основной теплозащитный экран на участке парашютирования, после выполнения своей задачи, отстреливался. В верхней части корпуса имелся люк диаметром 0,8 метра для сообщения с орбитальным отсеком. Через этот же люк экипаж покидает спускаемый аппарат после приземления. Имеются три иллюминатора — два боковых свободных и один в центре для визира ориентатора. В корпусе размещены два контейнера — основного и запасного парашютов.

В орбитальном обитаемом отсеке (БО) экипаж во время автономных полетов спал, обедал, проводил практически все научные исследования. В верхней части БО конструктивно размещен стыковочный узел.

Приборно-агрегатный отсек (ПАО) предназначен для размещения аппаратуры и оборудования большинства систем корабля.

Бытовой и приборно-агрегатный отсеки не имеют тепловой защиты и после разделения с спускаемым аппаратом сгорают в плотных слоях атмосферы.

Корабль «Союз» мог находиться в автономном полете с экипажем до трех недель, но основное его назначение — доставка экипажей и грузов на орбитальную станцию.

При автономных полетах корабль в обязательном порядке имел солнечные батареи для подзарядки аккумуляторных батарей. При выполнении транспортных операций наличие солнечных батарей определялось конструкцией орбитальной станции.

На базе корабля «Союз» специально для доставки грузов был разработан автоматически управляемый с Земли, корабль «Прогресс». В нем нет ничего, что должно обеспечивать жизнедеятельность человека на орбите, а все свободное пространство заполняется продуктами, водой, топливом, новыми научными приборами и аппаратурой. «Прогресс не имеет теплозащиты. Экипаж, разгрузив корабль, заполняет освободившееся пространство ставшим ненужным оборудованием и отходами жизнедеятельности экипажа. Отделившись от станции, корабль направляется в плотные слои атмосферы и сгорает.

Начиная с 1971 года, развитие пилотируемой космонавтики в СССР и сейчас в России полностью связано с работой космонавтов на орбитальных станциях. Освоение работы на этих станциях в реальных космических условиях шло трудно.

Первый экипаж со станцией состыковался, но войти не сумел.

Второй экипаж в составе: Г. Добровольский, В. Волков, В. Пацаев отработал на станции 22 суток, но погиб при возвращении.

На следующей станции „Салют-2“ экипажи вообще не работали, так как сразу же после выведения была обнаружена ее разгерметизация. Это заставило Главного конструктора Челомея и ученых с особой тщательностью осуществлять подготовку и запуск своей очередной станции „Салют-3“.

3 июля 1974 года к станции отправился экипаж в составе П. Попович и Ю. Артюхин. Работать на станции им пришлось практически с новымикомпановками приборов и оборудования. Рациональнее чем прежде были использованы внутренние помещения, улучшена система энергопитания, значительно больше внимания уделялось физической подготовке космонавтов на орбите. Кроме того, на станции впервые опробовалась система точной ориентации панелей солнечных батарей. Они поворачивались относительно корпуса станции и устанавливались под оптимальным углом к Солнцу, что обеспечивало получение максимальной электроэнергии. Особо следует отметить тот факт, что перед возвращением космонавтов, на Землю ими был отправлен специальный возвращаемый аппарат с результатами научных исследований экипажа.

Следующая станция „Салют-4“ была разработана уже научно-производственным объединением „Энергия“ и на ней отработали два экипажа по 30 и 63 суток, доказав возможность длительной работы человека на орбите.

На этой станции были ведены значительные технические новшества, облегчавшие работу и жизнь космонавтов на орбите. Среди них можно назвать систему „Дельта“, которая управляла полетом стации в автоматическом режиме. Вместо двух пар панелей солнечных батарей на станции было три панели на ее центральном корпусе, каждая из которых ориентировалась на Солнце. В конструкции станции были предусмотрены и специальные шлюзы для удаления в открытый космос контейнеров с отходами жизнедеятельности космонавтов. Впервые к станции, после ухода экипажа, пристыковали и беспилотный корабль „Союз-20“, на котором отрабатывались многие системы беспилотного корабля „Прогресс“.

Однако, как и первый „Салют“ станция имела один стыковочный узел и ограниченный запас топлива, а орбита ее постоянно снижалась. Это не позволило работать на ней другим экипажам.

На станции Челомея „Салют-5“ вновь могли отработать только два экипажа. Они выполнили на станции абсолютно новую программу научных исследований и испытали новую электромеханическую систему стабилизации с помощью гиродинов, которая затем нашла свое воплощение только через 10 лет, при работе связки космической станции „Мир“ с модулем „Квант“. Больше Челомей орбитальных станций не запускал.

Все эти полеты по существу явились предварительной проверкой решений, которые потом в полной мере были воплощены в станциях „Салют-6“, „Салют-7“, „Мир“ и даже ныне летающей международной станции „МКС“. На этих станциях „Салют“ было уже два стыковочных узла, что позволяло при работе на станции основного экипажа принимать на второй стыковочный узел экипажи с экспедициями посещения и беспилотные корабли „Прогресс“ с грузами.

На станции „Салют-6“ побывало уже 16 экипажей. Были выполнены 31 стыковка. Достигнута продолжительность полета экипажа 185 суток: Л. Попов и В. Рюмин.

На станции „Салют-7“ Кизим, Соловьев и Атьков уже отработали за один полет 237 суток.

На станции „Мир“ Ю. Романенко отработал 326 суток, а экипаж В. Титов и М. Манаров летали в течение целого года.

Огромен объем научных исследований, выполненных экипажами, но и много трудностей им пришлось преодолеть, обеспечивая столь успешное выполнение научной программы космических полетов.

Космонавты получили возможность изменять высоту орбиты уже не только за счет двигателей „Прогресса“, но и собственными двигателями станции. Впервые была осуществлена дозаправка топливом.

Впервые космонавты помылись в космическом душе. И, хот разрешенный запас воды на одну помывку был строго ограничен, да и сама процедура предусматривалась раз в месяц, все же она значительно облегчила работу космонавтов на станции.

Значительному снижению психологической нагрузки на экипажи способствовало и появление двухсторонней телевизионной связи борт — Земля. Космонавты теперь могли видеть членов своих семей во время сеансов связи, разговаривать с ними, встречаться с любимыми артистами.

Пора, наверное, рассказать и об основных принципах конструкции орбитальных станций и модулей.

Все они имели одну и ту же конструкцию корпуса, который состоял из последовательно соединенных переходного отсека, рабочего отсека и агрегатного отсека.

Первый стыковочный узел располагался на переходном отсеке, второй — на агрегатном. В местах соединения отсеки имели герметичные люки, а через люки стыковочных узлов осуществлялся проход в транспортный корабль.

Переходный отсек станции „Салют-6“ имел дополнительный люк для выхода в открытый космос. Именно этим люком воспользовались В. Ляхов и В. Рюмин во время своего аварийного выхода для отделения антенны радиотелескопа от агрегатного отсека станции. Имея многометровые габариты, антенна закрывала доступ кораблям к стыковочному узлу со стороны агрегатного отсека, что практически на 50 % сокращало программу будущих исследований на станции. Операция была успешно завершена, а станция продолжила нормальную работу на длительное время.

Все изменения на станциях касались практически лишь внутренней компановки станции на принципах микроминиатюризации и более рациональному расположению оборудования и аппаратуры.

Общий вес станции 18,9 тонны. Доставленное на борт станции научное оборудование достигало в весе 2,5 тонн. Наибольший объем станции 82,5 кубометра, из которых свободный объем для экипажа составлял 47 кубометров. Наименьший диаметр у переходного отсека 2 метра. Общая длина 15 метров. Площадь панелей трех солнечных батарей составляла 60 квадратных метра, с размахом 16,5 метров. В дальнейшем все солнечные батареи станции „Салют-7“ наращивались во время выходов космонавтов в открытый космос, что значительно повысило энерговооруженность станции и позволило проводить более энергоемкие эксперименты.

Станция „Мир“ сохранила от своей предшественницы лишь габаритные размеры рабочего и агрегатного отсеков.

Переходный отсек стал шарообразным и имел в своем составе вместо одного 5 стыковочных узлов — один по центральной оси станции и остальные перпендикулярно к ней и разнесены друг от друга на 90 градусов. К каждому стыковочному узлу может быть пристыкован специальный модуль, по размерам соизмеримый со станцией.

Каждый модуль имеет свое назначение — для медицинских исследований, для технологических экспериментов и так далее.

Нужно сказать, что сложности динамики не позволяют осуществить стыковку с другим аппаратом сразу со стороны боковых узлов. Поэтому модули стыкуются сначала с основным узлом, а затем мощным манипулятором переставляются на их основное место.

Главная особенность работы космонавтов на орбите связана с невесомостью. Она характеризует такое состояние человека, при котором у него возникает эффект потери веса. Она является одним из наиболее важных факторов, влияющих на возможность плодотворной деятельности человека в космическом пространстве.

Наиболее сильная реакция человеческого организма на невесомость проявляется в начальный острый период адаптации к длительной невесомости. Его продолжительность в зависимости от индивидуальных особенностей организма космонавта колеблется в пределах от одного дня до семи и более суток.

Вес человека определяется силой земного притяжения и центробежной силой от вращения человека вместе с поверхностью Земли вокруг ее собственной оси.

Так как сила притяжения Земли обратно пропорциональна квадрату расстояния от центра Земли до ее поверхности, то в районе полюсов она выражена сильнее. Известно ведь, что Земля сплюснута у полюсов и человек, находящийся на полюсе, располагается ближе к центру Земли, чем тот, кто находится у экватора.

В то же время центробежная сила, направление которой противоположно силе земного притяжения, оказывается у экватора значительно больше по величине, чем вес того же тела на полюсе. Разница приблизительно в 5 %. Поэтому и космодромы стараются по возможности располагать поближе к экватору, так как требуется меньшее тяговое усилие ракет при том же полезном грузе.

Полный эффект невесомости можно получить, если поместить человека на расстояние 37000 километров над поверхностью Земли. Или в поезде, движущемуся со скоростью 8000 километров в час по экватору, или спуститься в колодец глубиной 6370 метров.

Реально невесомость наступает в космическом корабле сразу после прекращения работы двигателей при переходе к орбитальному полету. И сразу же для всех органов человека наступает период, характеризующийся чрезвычайно необычными условиями функционирования.

Ориентировка человека в пространстве обеспечивается благодаря деятельности вестибулярного аппарата, зрительного и слухового восприятия, а также информации, поступающих от чувствительных нервных окончаний кожи, сухожилий и мышц.

Вестибулярный аппарат расположен во внутреннем ухе и представляет собой отолитов прибор. Дно небольшой полости покрыто нервными чувствительными клетками, снабженными волосками, на которых как бы лежат в студенистой жидкости небольшие кристаллики солей кальция, называемых отолитами. Изменение положения головы приводит к изменению положения отолитов, и к изменению давления на нервные клетки, вызывая их возбуждение. Далее информация поступает в центральную нервную систему человека.

В состоянии невесомости отолиты прекращают давление на нервные окончания и, беспорядочно передвигаясь, так же беспорядочно воздействуют и на нервные окончания клеток.

Кожа, сухожилия, мышцы, помогавшие в земных условиях уточнить положение тела, в невесомости лишь указывают степень воздействия на тело того или иного усилия. Но они никак не подсказывают — вниз или вверх головой находится человек по отношению к Земле.

Единственным сигналом, правильно информирующим человека о положении в пространстве в данной ситуации, остается зрение. Вернее, зрение быстрее других органов приспосабливается к новым условиям. У некоторых людей в первые секунды невесомости возникают иллюзорные представления об окружающей среде, предметах, появляется чувство перевернутости, хотя на самом деле человек не менял положения своего тела. Это состояние быстро проходит, и зрение остается самым надежным и достоверным из всех органов чувств человека в невесомости. Если же человек в невесомости закроет глаза, то он полностью потеряет представление о своем положении в пространстве.

Невесомость значительно меняет и условия работы сердца. В земных условиях оно качает кровь вверх, питая кровеносные сосуды головного мозга. Вниз кровь перемещается за счет того, что существует земное притяжения, то есть за счет гидростатического давления.

В невесомости сердце продолжает свою работу, увеличивает кровяное давление, но вниз кровь не идет, так как отсутствует сила земного тяготения. В результате кровяное давление в сосудах головного мозга, особенно в начальный период появления невесомости, значительно повышается.

Внешне эти изменения в организме человека проявляются в появлении бледности лица, его одутловатости (лицо как бы распухает), изменении пульса, появлении тошноты и позывам к рвоте.

Однако есть определенные различия во взаимодействии человека с невесомостью при работе внутри космического аппарата и вне его.

Внутри космического аппарата (корабля или станции) космонавты обычно работают без скафандров, в привычной газовой атмосфере, в удобной одежде, при относительно большом просторе для свободных перемещений и при нормальном атмосферном давлении. Различать влияние невесомости на разных людей в этом случае можно разве что по времени их адаптации к условиям невесомости.

Общим для всех космонавтов является эмоциональный взрыв чувств восхищения, радости, необычности происходящего, порой даже ощущение нереальности происходящего с человеком в космическом полете.

Процесс адаптации (привыкания) организма человека к невесомости ученые делят на три фазы. В течение 1–3 суток человек частично привыкает к невесомости. В течение 4–5 суток он уже относительно устойчиво работает в условиях невесомости.

По мере дальнейшего привыкания космонавтов к невесомости их действия становятся все увереннее и увереннее. Появляется спокойствие и, четкость в движениях. Начинается период полной работоспособности. Как заявляли многие космонавты, через месяц работы на орбите они полностью входят в режим работы и могут выполнять любую по сложности научную программу или эксперимент.

Именно по причине невесомости в начальный период полета космонавтам стараются не планировать работы с большими физическими нагрузками и требующими большой точности координации движения.

Лишь настоятельная необходимость заставляет ученых планировать сложнейшую операцию стыковки практически через сутки-двое после старта. Ждать неделю на орбите не позволяют системы жизнеобеспечения и энергопитания транспортного корабля. Да и психологически ждать целую неделю до полной адаптации космонавтам было бы трудно.

Малый объем транспортного корабля и психологическая напряженность первого периода до некоторой степени снимают силу отрицательного воздействия невесомости на человека. Это вроде хорошо. Но зато эти неприятные воздействия особенно сильно начинают проявляться, когда космонавты попадают в относительно большое помещение станции и наступает невольное психологическое и физическое расслабление после удачной стыковки. Собственно по этим причинам и пришли, в конце концов, специалисты к выводу о необходимости сменяемости экипажей на орбите в среднем через три месяца. Такой срок дает в итоге самые лучшие результаты. Продление срока, если не кривить душой, для каждого космонавта приводит к усиленному накоплению усталости, для преодоления которой требуются большие психологические усилия. А это уже объективно.

Разброс сроков адаптации к невесомости зависит во многом и от индивидуальных особенностей конкретного человека. Однако науке требуются и экспериментальные полеты человека с большой продолжительностью. Космонавт медик В. Поляков пробыл на орбите за один полет 438 суток. Впору лететь на Марс.

В период наступления невесомости подвергается изменениям и мышечная система человека, так как требуемые для выполнения определенной работы мышечные усилия значительно уменьшаются по сравнению с выполнением подобной работы на Земле. Это в свою очередь может привести к атрофии мышц, особенно нижних конечностей.

Во время длительной невесомости происходит выведение из организма азота, фосфора и калия, входящих в состав мышечных тканей.

Происходит также нарушение координации движений. Усиленные занятия физкультурой по специально разработанной программе значительно снижают отрицательное воздействие и предотвращают атрофию мышц. В тоже время практически у всех космонавтов, побывавших в длительных космических полетах, после возвращения на Землю отмечалось значительное уменьшение мышечной массы (уменьшается диаметр голени, рук). Через определенное время после возвращения все приходит в норму до предполетного состояния.

В период длительной невесомости значительным изменениям подвергаются в человеческом организме процессы белкового и минерального обмена веществ. И вновь это связано с ослаблением нагрузки на скелет. Такие нарушения приводят в первую очередь к вымыванию кальция из костной ткани, особенно интенсивно в первый период полета. Это приводит при длительных полетах к значительному снижению прочности скелета, повышению его хрупкости. Следовательно, при возвращении космонавтов из длительного полета даже незначительные толчки и удары могут привести к серьезным травмам. Причем восстановление к норме в земных условиях по данному показателю происходит очень медленно.

Потеря кальция в костной ткани приводит также к одновременному повышению его содержания в крови и урине, и может явиться причиной образования почечных камней и обострению воспалительных процессов. Вот почему программа профилактических и предупреждающих мероприятий были и остаются важным фактором обеспечения безопасности космического полета со стороны медицины.

Вот некоторые из мер профилактики, которые получили у космонавтов заслуженное признание.

Уже с первых полетов космонавты использовали на орбите комплекс физических упражнений с силовыми нагрузками. В него входили тренировки с эспандерами, беговая дорожка, к которой космонавт притягивался резиновыми амортизаторами, велоэргометры.

Не сразу космонавты прониклись доверием к этим системам тренировок. Большую роль здесь сыграли чисто психологические факторы. Все-таки отрицательное воздействие из-за снижения нагрузок не сразу сказывались. Поначалу, наоборот, все ощущения на орбите за короткий полет казались легкими и прекрасными. Создавалось впечатление, что так будет продолжаться бесконечно долго. Необходимы были определенные психологические усилия над собой и горький опыт товарищей, чтобы заставить космонавтов заниматься длительное время утомительными изнуряющими тренировками. Нужно ведь понять, что бег по бегущей дорожке это не бег по земным просторам и даже не по стадиону. Бежать два-три часа, видя перед собой на расстоянии полуметра только серую стену станции, очень и даже очень трудно.

Именно поэтому на новой станции „Мир“ беговую дорожку расположили не перпендикулярно к борту станции, а вдоль, ближе к агрегатному отсеку, и главное — космонавт находился лицом к большей части оборудования станции. Теперь космонавт во время бега видел всю перспективу станции и мог, не только переключать свое внимание с одного предмета на другой, но даже выполнять некоторые контролирующие функции. Ему уже стало не скучно и не нудно.

От полета к полету совершенствовалась и сама программа занятий физкультурой. Одни упражнения заменялись другими, изменялась величина и длительность усилий. Специалисты стараются разработать программу применительно к особенностям организма каждого космонавта.

Космонавты А. Николаев и В. Севастьянов пробыли вместе на орбите 18 суток и после возвращения привыкали к земным условиям существования значительно труднее, чем космонавты, совершившие затем длительные космические полеты. И снова причиной их тяжелого послеполетного состояния была в несовершенной программе занятий физической культурой. Для Севастьянова, который старался заниматься тренировками, все обошлось. Для Николаева пассивность в физкультуре закончилась инфарктом и помещением в госпиталь.

Успешно используется космонавтами профилактический нагрузочный костюм „Пингвин“. Он состоит из комбинезона с натяжным устройством и ботинок. В качестве других упругих элементов используются резиновые амортизаторы, напряжение которых регулируется специальными пряжками. Из эластичной ткани выполнен широкий пояс костюма и лампасы. На носки ботинок крепятся специальные амортизаторы для нагружения икроножных мышц. Костюм можно носить все время в течение полета и даже во время сна. В целом осевая нагрузка на скелет с помощью этого костюма может сохраняться и регулироваться в пределах от 0 до 40 килограмм.

Для облегчения работы сердечнососудистой системы на орбите используется профилактический вакуумный костюм „Чибис“. Он представляет собой своеобразные гофрированные штаны из воздухонепроницаемой ткани. Ткань усилена металлическими кольцами, которые препятствуют ее сжатию при разрежении. Человек входит в такие штаны, и его нижняя часть тела как бы оказывается в герметичном отсеке. Специальным насосом из штанин откачивается воздух. Создаваемое разрежение заставляет кровь, скопившуюся в верхней части тела, устремиться вниз. Возрастает продольная нагрузка на опорно-мышечный аппарат человека. Этим костюмом можно также пользоваться длительно.

На станции „Салют“ были испытаны и другие способы и методы поддержания организма в работоспособном состоянии. Использовались электростимуляторы мышц бедра, голени, живота, специальные пережимные манжеты, фармокологические средства.

Длительную невесомость может испытать на себе только человек, побывавший космическом пространстве. А на Земле любой человек может ощутить на себе воздействие частичной невесомости или отдельных ее факторов.

Например, в скоростных наземных лифтах можно получить ощущение кратковременного снижения веса в начале быстрого спуска. А кто в детстве хоть раз прыгнул с высокой кручи, почувствовал, как внутренности не поспевают за телом, тот тоже хоть на какой-то процент может считать себя космонавтом.

Испытывали неприятное воздействие невесомости и пассажиры самолетов, которые попадали в воздушные ямы. И тут уж многим приходилось пользоваться услугами специальных мешочков для сбора продуктов переработанных желудком.

Более серьезные последствия ощущения элементов невесомости испытывают на себе люди, добровольно согласившиеся участвовать в специальных экспериментах. Они длительное время лежат в постели и не двигаются. Это сравнимо с длительной невесомостью по признакам атрофии мышц, ослаблению и разрегулированию работы сердечнососудистой системы.

Можно усложнить этот эксперимент. Лежать не горизонтально, а с разными углами наклона головы вниз. Положение таза выше головы создает условие невесомости, снимающее гидростатическое давление крови в обычном направлении и, следовательно, воссоздает и все сходные отрицательные последствия влияния невесомости. Известно, что в древние века даже существовал способ казни человека — повешение вниз головой.

Для тренировки космонавтов такие способы не приемлемы. В Центре подготовки космонавтов разработана и создана специальная гидролаборатория, а также отработаны методы воспроизведения невесомости при полетах на самолетах по специальной траектории. Однако рассказ о них будет в главе, поясняющей работу космонавтов при выходе в открытый космос.

Сейчас же поговорим о психологической совместимости членов экипажа, о которой в начале полетов никто особенно не задумывался. Неделю и даже месяц любой здоровый человек сможет вытерпеть присутствие другого человека, осознавая важность выполнения их совместной задачи. И работа уже первого экипажа на орбитальной станции подтвердила серьезность данной проблемы.

Совместимость экипажа предполагает их общие взгляды на предполетную, полетную и послеполетную подготовку и работу. Это большой комплекс вопросов, и недаром только В. Шаталов с А. Елисеевым трижды работали вместе на орбите. Но их полеты были кратковременными. Чаще бывало иначе. Особенно после длительных полетов.

А. Березовой и В. Лебедев летали вместе 211 суток. Но даже если бы они остались в строю действующих, отправить их снова в совместный полет не удалось бы. В этом признавался именно В. Лебедев, опубликовавший свои дневники периода полета.

Когда космонавты впервые попадают на станцию, их поражает тишина. Станция на орбите ощущается как большой жилой дом ночью. На Земле, едва наступает ночь, стихает улица, успокаиваются жильцы и становится слышно то, чего днем просто невозможно выделить из общего хаос звуков. Вот кто-то хлопнул дверью, прошел по полу, открыл кран с водой… Это не видно, это слышно. И обостряется слух, и еще более тонкие оттенки звуков улавливает ухо человека.

Так и на орбите. Если космонавт хорошо знает работу систем станции, то вскоре, он все звуки станции будет точно соотносить к срабатыванию того или иного устройства. Так шипит воздух. Вот так срабатывает клапан, гудят вентиляторы. По этим звукам вполне можно контролировать и работоспособность систем, и время прохождения тех или иных команд, срабатывания в нужное время определенных устройств.

А уж если появляется в станции посторонний звук, то тут уж не до сна. Поиск его источника не прекращается до победы. Даже если по показаниям приборов все нормально.

На орбите все необычно и непривычно по земным меркам. Необычно есть хлеб по несколько буханок сразу, хотя и знаешь, что весит каждая буханка всего 4,5 грамма. Крошки ведь недопустимы. Случалось вам вдохнуть крошку? Неприятно. И даже очень опасно. А в невесомости все ведь летает, причем по непредсказуемым траекториям.

Необычно, но на орбите иногда удобно работать вниз головой по отношению к условному полу станции. Все внутреннее пространство станции заполнено приборами, оборудованием. Все закрыто панелями, жгутами проводов, трубопроводов. Чтобы добраться к какому-то клапану, приходится предварительно снимать очень много оборудования и по строго определенной технологии. Учатся всему этому космонавты на земле годами. В начальный период на макетах приборов и оборудования. На стендах космонавты изучают их устройство и принципы компановки и работы, приобретают навыки ремонтно-восстановительных работ эксплуатации систем космического корабля и станции, научной аппаратуры.

Космонавты опробывают космическую пищу, надевают скафандры, изучают правила помывки в космическом душе и даже заново учатся пользоваться космическим туалетом.

Затем на учебно-тренировочных макетах транспортного корабля или станции учатся работать со всем этим оборудованием комплексно в статическом и динамическом режимах. На таких макетах космонавты изучают интерьер корабля и станции, расположение приборов и агрегатов. Не только смотрят как в музее на экспонат, а изучают до деталей. Ведь и внутри и снаружи космического аппарата, космонавту нужно четко знать: где что расположено, как добраться до закрытых агрегатов, как лучше своими руками снять и поставить отдельные приборы, как по внешней обшивке пройти из одной точки в другую, не задев при этом хрупкое оборудование и не повредив о них свой фал или кабель. Надо научиться делать своими руками все, что может пригодиться в полете.

Конечно, полного соответствия тренировок и работы там наверху достичь нельзя.

Например. Разгрузка на тренажере беспилотного корабля. Когда эту операцию выполняют космонавты на орбите, они сначала демонтируют оборудование станции, которое требуется заменить новым. Снятое оборудование предварительно размещают в салоне станции — на потолке, полу, на стенках. Благо невесомость позволяет сделать это безболезненно для другого оборудования, не давит на него своим весом. Все висит, все болтается и в этом лабиринте плавают космонавты, стараясь не причинить вреда ни себе, ни оборудованию. На освободившиеся места устанавливают после разгрузки грузового корабля новое оборудование. Затем старым оборудованием заполняют грузовик.

Повторить на земле нечто подобное просто невозможно. Демонтируемое оборудование можно сложить на пол, но тогда практически прекратиться возможность передвижения по станции. Летать на земле космонавты не могут.

Проходит некоторое время и космонавты начинают работать не с отдельными системами, а со всем комплексом и в динамике, то есть имитируется работа всех систем одновременно, выдаются и исполняются команды, работает сигнализация на пультах. И это просто невозможно было бы без комплексных тренажеров.

В комплексном тренажере станции или корабля информационно все должно быть так, как в реальном полете. На пульты выдается реальная информация, в иллюминаторах создается изображение объектов Земли и неба, соответствующие заданной ориентации аппарата в данной точке орбиты.

Человек, внезапно попавший внутрь космического аппарата во время тренировки, может определить, что находится на земле, только по отсутствию невесомости и перегрузки.

Весь процесс тренировки регистрируется документально и в конечном итоге позволяет инструктору достаточно точно и объективно оценить действия каждого члена экипажа по пятибальной системе оценок. Когда таких систем контроля не было, непререкаемость инструктора и уверенность космонавтов в своей правоте часто мешали объективно разобраться в ситуации.

Есть в распоряжении инструкторов и особые органы управления, которые позволяют задать экипажу условия работы в аварийной ситуации в любой предполагаемой точке орбиты.

Завершаются тренировки комплексной зачетной тренировкой, по результатам которой чаще всего и определяется окончательно экипаж, которому вскоре предстоит отправиться в космос.

Чтобы лучше представить себе работу космонавтов на орбите, приведу несколько примеров из реальных полетов. Пусть выводы делает каждый читающий.

СТАНЦИЯ „САЛЮТ“. Экипаж: Г. Добровольский, В. Волков, В. Пацаев.

На двенадцатые сутки приелись продукты. Волков отказался от мясных консервов. В рационе экипажа много хлеба, мало кофе.

Программа работы столь насыщена и напряжена, что Волков, единственный из экипажа побывавший в космосе, на десятые сутки заявил: „Так не может продолжаться. Я не завтракал и не обедал. Нам некогда заниматься физкультурой“.

За три недели Добровольский и Пацаев потеряли по 4 килограмма веса, Волков — 3. Был момент, когда Волков вступил практически в физическую борьбу за право командовать экипажем. И только вмешательство Главного конструктора в ситуацию спасло положение.

При возвращении в аварийной ситуации экипаж погиб.

СТАНЦИЯ „САЛЮТ-6“. Основной экипаж Ю. Романенко, Г. Гречко. Экипаж посещения В. Джанибеков и О. Макаров.

Романенко попробовал выпить воду из емкости как из бутылки. Не получилось. Вода не вышла. Он взболтнул — не выходит. Посильнее. Никакого эффекта. Тогда он взболтнул по настоящему, и вдруг огромная капля воды обволокла как живая лицо Романенко, прилипла не хуже крепкого клея. Чуть не задохнулся, но смахнул ее. Потом долго собирали воду.

Первую помывку в душе тоже решил испытать Романенко — любитель острых ощущений. И не обманулся. Намочил тело, намылился, пустил воду под давлением, а система отсоса воды из душа возьми и откажи. Романенко все больше и больше обволакивался водой и мыльной пеной. По инструкции у него во рту должен был быть дыхательный мундштук, соединенный с воздухом станции. Мыться с ним было неудобно, и Романенко его убрал. И теперь, когда вокруг все было заполнено водой и пеной, стало трудно дышать.

Выход из положения нашел Гречко. Он схватил пылесос и отсосал воду и пену. Пока Гречко отлаживал систему, Романенко терпеливо ждал. Уже с мундштуком. Помывка была завершена и понравилась. Однако некоторым космонавтам душ не понравился. Предпочитали по старинке обтираться влажными салфетками. У каждого свои привычки.

Прибывшая первая экспедиция посещения поначалу обрадовала. Живые люди на станции появились! Потом стала брать злость из-за бытовых неурядиц, как в обычной коммунальной квартире. В туалет очередь даже на орбите. Прием пищи тоже по очереди — все рассчитано на двоих. Приборов тоже прибавилось как в захламленой квартире — гости привезли свои вещи. Им нужно успеть сделать много экспериментов по своей программе. Могут не успеть. Значит надо помочь. К тому же гостей все время приходится учить, как надо действовать правильно, предостерегать, что можно и чего нельзя трогать руками.

Без гостей все уже устоялось, сгладилось, стало привычным. А тут какие-то неумехи приехали. Через неделю улетят, а ты после них еще неделю приводи станцию в порядок. К тому же, они улетят и им сразу же присвоят Героев. Они будут в почести, тепле и сытости, а им еще два месяца трубить. И еще неизвестно чем закончится их терпеливое сидение.

Наружу это не выплескивалось, но было. Было и осталось.

СТАНЦИЯ „САЛЮТ-6“. Основной экипаж В. Ляхов и В. Рюмин. 175 суток без всяких посещений.

Длительное сидение плохо сказывается на экипаже. Из партии в семь пленок только на двух можно что-то распознать. Но и их нельзя использовать для научного анализа. В одном из экспериментов, требующих четкого порядка действий, Ляхов нарушил этот порядок трижды. Объяснил неудобством работы. Но даже после первого нарушения эксперимент можно было бы и прекратить.

Экипажу простили все за удачный выход в открытый космос в самом конце полета, для отстрела запутавшейся антенны.

СТАНЦИЯ „САЛЮТ-7“. Снова Ляхов на станции 150 суток вместе с Александровым. Год 1983. Снова без экспедиций посещения.

Третий день в космосе. Со станцией состыковались. Напряжение от апрельской неудачной стыковки Титова со Стрекаловым спало. ЦУП разрешил открыть люк в новый грузовик „Космос-1443“. С ним прибыло около трех тонн груза. Специалисты на земле так старались надежнее закрепить грузы, что экипажу пришлось на две гайки крепления затратить целый час, пока приспособились. Пришлось просить Землю, чтобы в будущем так не усердствовали.

2 июля. Прошла неделя. ЦУП просит подробную информацию о состоянии работ, но экипаж не согласен — или работать или докладывать. При разгрузке уплыли куда-то два ключа. Найти пока не могут. Забыли о правиле „Мелкие детали в мешочек, крупные подвязывать на веревочке“.

25 июля. Во время разговора с корреспондентом Пелеховым в пятый иллюминатор ударил метеорит. Самопроизвольно отключилась „Строка“, которая печатала сообщения с Земли.

26 июля. Не работает схема полива „Оазиса“. Пришлось поливать вручную. Произошел сбой автоматической системы управления 2 Дельты». Оказалось, космонавты неправильно ввели установки в вычислительную машину.

14 августа. Наконец-то расстыковались с грузовиком «Космос-1443». Пришлось попереживать. Замки грузовика открылись не одновременно, из-за чего он некоторое время тащил станцию за собой. Можно было бы и грохнуться. Пронесло.

9 сентября. При подготовке к выполнению динамических операций обнаружена разгерметизация основной секции объединенной двигательной установки. Хлопьев экипаж не видел, но получил команду срочно готовиться к покиданию станции. Нервотрепка с неопределенностью «покидать — не покидать» длилась неделю, но вот все похоже пришло в норму и экипажу разрешили открыть люк в ранее прилетевший новый грузовик.

Не успел Ляхов заглянуть в открывшееся пространство грузовика, как почувствовал сладковато-кислый запах. В грузовик космонавты вошли, но о мерах безопасности забыли. Обнаружили на панелях рыжеватые и желтоватые пятна. А уже через 10 минут у экипажа началось головокружение и временами тошнота. Комок в горле. Сильная боль в висках.

Люк срочно закрыли. Приняли молоко и активированный угол. Хорошо, что весь груз был уже ранее перенесен в станцию, а грузовик почти загружен отходами. Открытие люка было контрольным после аварийной ситуации. Срочно отправили грузовик в плотные слои атмосферы.

26 сентября. Ждали новый экипаж Стрекалова, но при старте произошел взрыв. Хорошо хоть экипажу удалось спастись.

24 октября. Внеплановое продолжение полета. По программе предстоит выход в открытый космос. В скафандре Александрова обнаружено подтравливание воздуха. Обнаружена дыра в районе правой ноги. Несколько дней из подсобных материалов пытались отремонтировать скафандр. Наложили несколько шин. Решили выходить! И вышли! Первого и третьего ноября выходы выполнены. Программа выполнена. Скафандр подлежит замене.

23 ноября. Полет Ляхова и Александрова завершен. Отказ двигательной установки пришлось устранять следующему экипажу в течение пяти выходов в открытый космос.

1985 ГОД. ИЮНЬ. Станция «Салют-7» сыплется. Нет электроэнергии. Нет связи со станцией. Она не подчиняется командам с Земли. Для восстановления станции отправлен экипаж В. Джанибеков, В. Савиных.

8 июня. С беспорядочно вращающейся станцией состыковались вручную. Станция в плачевном состоянии. Температура плюс три градуса. Система энергопитания не работает. Света нет. Полный мрак на темной стороне орбиты. На светлой стороне иллюминаторы помогают мало. Из-за неприятных запахов пришлось одеть противогазы. Работать можно только в перчатках и с фонариком. Во многих местах передвижение только наощупь.

9 июня. Растет процентное содержания углекислого газа в станции. Космонавты усиленно работают. Решили работать по очереди. Второй космонавт находится в корабле и в случае опасности приходит на помощь товарищ, поддерживая корабль в готовности к немедленному отчаливанию. Вода в системе замерзла. Пищи мало. Фонарики быстро сели в режиме постоянной работы. Приходится работать только на освещенной стороне орбиты. Проверяют электроразъемы систем энергообеспечения и жизнедеятельности.

10 июня. Третьи сутки в морозильнике станции. Разорив некоторые приборы, сумели подготовить новый кабель для подключения солнечных батарей напрямую, с целью быстрейшей зарядки аккумуляторов. От стыковок разъемов, их перестыковок и замеров в полутьме уже рябит в глазах. И вот в 12 часов 7 минут появился ток заряда в аккумуляторах. Это уже победа! На радостях решили пообедать, а заодно и позавтракать.

13 июня. Шестой день на станции. Работа. Работа. И ожидание новых хоть маленьких успехов. И они приходят. Начала повышаться температура в станции. Это хорошо, но влечет другую беду. Все тает и очень опасно проводить электрические проверки кабелей до полного высыхания. Но останавливать работу нельзя. Для сбора влаги используют даже запасное белье. Не хватает мешков для их герметичного складирования.

15 июня. Температура в станции плюс 15 градусов. Почти все аккумуляторы заряжены, но продолжается отпотевание станции.

21 июня. Две недели напряженнейшей работы позади. Энергопитание стабильно и позволило включить телевидение, благодаря которому встретились с семьями.

1 июля. Все еще продолжается отпотевание станции и сохраняется опасность короткого замыкания. Собранную тряпками и бельем воду, разместили в грузовике.

Только в сентябре, через 168 суток сложнейшей работы В. Джанибекова заменили. Савиных отработал на станции еще два месяца.

ФЕВРАЛЬ 1986 ГОД.

На орбиту выведена новая орбитальная станция «Мир». В марте прибыл экипаж: Л. Кизим и В. Соловьев. Станция пустая. Научной аппаратуры почти нет. Спешка. Научные исследования предполагаются после выведения на орбиту и стыковки со станцией трех научных модулей. Чтобы обеспечить космонавтов работой из-за задержки выведения модулей, экипажу предложили слетать на станцию «алют-7». Кизим успешно справился с этой работой. Привез на новую станцию много научной аппаратуры. Работа появилась. Но модулей экипаж не дождался. Отсидели 125 суток.

ФЕВРАЛЬ 1987 ГОД.

На станцию «Мир» прибыл новый экипаж: Ю. Романенко и А. Лавейкин. Адаптация бортинженера к невесомости протекает трудно. Глотает таблетки.

Для загрузки грузовика отходов почти нет. Уйдет пустым. Основная работа — разговоры по связи с корреспондентами, телерепортажи, медобследования, уборка станции и обслуживание систем жизнеобеспечения, завтрак, обед, ужин, физкультура. Наукой пока не пахнет.

Март. Разнообразие в работу внесла разгрузка очередного грузовика. Несмотря на защитные очки, стружка из грузовика все же попадает в глаза. Неприятно.

Апрель. На орбиту вывели первый научный модуль «Квант». По массе он сравним с самой станцией, и опыта стыковок таких масс еще не было. Экипажу для безопасности предложили занять места в спускаемом аппарате. Первая попытка стыковки не состоялась. Автоматика потеряла «захват станции» и увела модуль в сторону во избежание столкновения.

Повторная стыковка планировалась на следующий день, но состоялась лишь через четыре дня по техническим причинам. Экипажу от этого не легче. Ждать хуже всего.

При повторной стыковке произошло касание и захват. Но, когда началось стягивание, шток стыковочного узла модуля вдруг застопорил свое движение.

В ЦУПе решили, что случайно что-то попало на шток. Его выдвинули и снова стали втягивать. Продвинулись еще на два сантиметра. А надо сорок.

Романенко с Лавейкиным пытались через маленький глазок-иллюминатор рассмотреть обстановку, но безуспешно.

Повторное выдвижение и втягивание штока провести не решились. Была опасность нарушить герметизацию.

Несколько дней и ночей на Земле и в космосе не знали покоя, пока не решились на аварийный выход экипажа в космос.

11 апреля аварийный выход начался. И начался сразу с чрезвычайного происшествия. Лавейкин, неосторожно повернувшись в маленьком пространстве переходного отсека, задел и переключил рычажок, меняющий давление в скафандре с 0,4 атмосферы на 0,2. ЦУП переполошился.

Ситуацию спас Романенко, Он сразу понял, в чем дело, поставил рычаг на место и успокоил своего товарища и ЦУП.

Пройдя всю станцию, экипаж добрался до стыковочного узла, и выяснилось, что между штоком и приемным гнездом зажат какой то предмет. Оказалось следующее. Накануне к этому стыковочному узлу был пристыкован грузовой корабль «Прогресс». Его загрузили отходами и отправили сгорать в плотные слои атмосферы. Но, когда люк в грузовик был уже закрыт, космонавты решили избавиться еще от одного мешка. Открывать люк сложно. Для этого требуется разрешение Земли, проверка герметичности и так далее. Тогда они сунули мешок в пространство между штоком стыковочного механизма грузовика и приемным конусом стыковочного узла станции, закрыли этот люк-конус уже со своей стороны. Расчет был прост. Когда грузовик отойдет со своим штоком, то конус останется в открытом космосе и вакуум должен вытянуть на себя все. Ошиблись. Вероятно, при закрытии люка космонавты зажали кусочек тесемочки завязывающей мешок. В невесомости много усилий для удержания мешка не нужно, и он стал летать вместе со станцией.

Молча раздалбливали космонавты этот мешок, пока не отправили в космос последний кусочек.

Далее стягивание прошло без замечаний. Экипажу некогда стало корить себя за ошибку. Получили хороший урок и ладно. Прибавилось работы по программе научных исследований.

Стресс с давлением в скафандре все же сказался на Лавейкине. При очередном медобследовании медики обнаружили у него недостатки в работе сердца. При первой же возможности его заменили другим космонавтом.

Ю. Романенко отработал на станции 326 суток.

В дальнейшем В. Титов и М. Манаров отработали на станции ГОД.

В. Поляков пробыл на станции за один полет 438 суток.

Выход в открытый космос

Принято считать, что о водолазах большинство людей знает практически все. Поэтому именно их работу и попытаемся сравнить с действиями космонавтов в открытом космическом пространстве.

Некоторые ставят знак равенства между космонавтами и водолазами по виду их деятельности, и очень при этом ошибаются. Достаточно общее у них только использование технического средства поддержания жизнедеятельности человека под названием «Скафандр», в котором они выходят во враждебную человеку среду обитания. Но даже по устройству скафандр космонавта ближе к высотному скафандру летчика.

Рассмотрим некоторые различия.

Космонавт в скафандре, находясь в открытом космическом пространстве, работает в условиях абсолютного вакуума, величина которого после высот в 200 километров практически не меняется.

Водолаз действует в условиях повышенного давления, которое увеличивается с увеличением глубины погружения.

Скафандр космонавта в открытом космосе подвергается воздействию больших перепадов температуры на солнечной и теневой стороне орбиты.

Опасность представляют также: рентгеновское излучение, ионизирующее излучение, ультрафиолетовое излучение, метеоритный поток, даже случайная встреча с обломком ранее выведенного на орбиту космического аппарата.

На скафандр водолаза действует вода и растворимые в ней элементы.

Следовательно, характеристика материалов, из которых должны изготавливаться скафандры водолаза и космонавта, абсолютно различны.

В первом случае на скафандр воздействует сила давления воды снаружи, которая пытается сплющить и скафандр и человека в нем. Такое давление может выдержать только металл специальных сортов.

Во втором случае скафандр должен выдерживать воздействие постоянной величины, распирающей скафандр изнутри — силы избыточного давления газовой атмосферы самого скафандра.

Космонавты в скафандрах, независимо от высоты полета, дышат либо воздушной смесью, либо чистым кислородом, который подается во внутреннюю оболочку скафандра под определенным избыточным давлением. Способ дыхания определяется еще на этапе разработки скафандра.

Космонавт видит перед глазами бесконечность, водолаз — несколько метров пространства перед собой. С психологической точки зрения это, пожалуй, наиболее эмоциональный фактор.

Немалое значение для обеспечения качественного выполнения работ имеют и методы и средства передвижения человека во враждебной среде.

Невесомость позволяет космонавту, легко оттолкнувшись, свободно перемещаться. Но пока возможность такого перемещения еще не обеспечена достаточно техническими средствами передвижения. Хотя отдельные экземпляры космических мотоциклов и были испытаны в космосе.

В открытом космосе космонавты перемещаются преимущественно по внешней обшивке корабля или станции за счет силы рук. Они как улитка таскают за собой свое тело и свое временное жилище скафандр, в придачу с набором инструментов и приспособлений.

Суммируя вышесказанное, можно утверждать, что скафандр для выхода в открытое космическое пространство должен обеспечивать защиту космонавта от большего числа вредных факторов, чем скафандр водолаза. Но их объединяет одно — очень опасная и рискованная работа в обоих случаях.

Первый скафандр для работы в открытом космосе был разработан для А. Леонова и П. Беляева.

В их скафандрах использовались две герметичных оболочки, из которых одна была резервной, и вступала в действие только при повреждении основной.

Чтобы скафандр не раздувался до бесконечности под действием внутреннего давления, в нем использовалась силовая оболочка. В местах для сгиба рук и ног она была снабжена специальными шарнирами, чтобы обеспечить определенную подвижность космонавту. Использовались специальные шарниры и в перчатках космонавта.

Для подгонки силовой оболочки на конкретного человека в скафандре имелась специальная троссовая система подтяга и регулировочные элементы на конечностях.

Поверх названных трех слоев скафандр покрывали несколькими слоями тончайшей метализованной пленки, которая в свою очередь покрывалась белой плотной тканью, имеющей высокие отражающие свойства. Эти последние слои скафандра надежно защищали космонавта от перегрева солнечными лучами и от переохлаждения.

Шлем скафандра защищал космонавта от травм при ударах. На нем также крепились смотровое стекло, герметично соединенное со шлемом, и светофильтр, защищающий лицо и глаза от тепловых и ультрафиолетовых лучей солнца.

Радиопереговорное устройство было расположено следующим образом: в непосредственной близости от губ и шлемофона вмонтированы микрофоны, а у уха телефоны.

Атмосферу внутри скафандра составляли несколько десятков литров кислорода, заполнявшие зазор между телом космонавта и герметичной оболочкой. Температура и давление внутри скафандра поддерживались автоматически системой жизнеобеспечения, которая располагалась и в самом скафандре и в установке, напоминающей ранец, закрепленный на спине.

В наспинном ранце были размещены запас кислорода в трех баллонах емкостью по 2 литра каждый. На корпусе ранца имелся зарядный штуцер для подзарядки баллонов кислородом в период подготовки к выходу. По специальному манометру можно было контролировать запас кислорода в баллонах. Крепился ранец на спине с помощью быстродействующего разъемного соединения.

Кислород подавался системой в скафандр непрерывно. Часть его использовалась космонавтом для дыхания. Другая часть обтекала тело, насыщалась углекислым газом, теплом, влагой, нагревалась, а затем выбрасывалась в атмосферу.

Давление в скафандре составляло 0,4 или 0,27 атмосферы. Работать с таким избыточным давлением непросто. Ведь для того, чтобы только сжать кисть руки в перчатке, требовалось усилие в 25 килограмм.

Следующий тип скафандра использовался при переходе космонавтов Е. Хрунова и А. Елисеева из космического корабля «Союз-5» в космический корабль «Союз-4» через открытое космическое пространство.

Для данного случая конструкторы учли опыт А. Леонова и особенности выполняемой задачи, связанные именно с операциями перехода.

Новые скафандры были менее жесткими и снабжены съемным пространственным шлемом, который имел поднимавшиеся вверх не только светофильтр, но и защитное стекло.

Использовалась в этом скафандре и новая система жизнеобеспечения — регенерацонная. В ней циркуляция газа происходит по замкнутому циклу. Газовый состав при этом обновляется не полностью. Восполнялись лишь те его составляющие, которые изменяются или расходуются в процессе жизнедеятельности человека. Обновленная смесь вновь используется для дыхания и вентиляции, а углекислый газ и другие отходы жизнедеятельности поглощаются специальными поглотителями и регенераторами. В атмосферу не уходит ничего.

Благодаря системе регенерации значительно снизился расход кислорода. Появилась возможность при тех же габаритах скафандра обеспечить работу человека в космосе в течение нескольких часов.

Ранец системы жизнеобеспечения разместили на этот раз в ногах у космонавта, соединив его со скафандром гибким шлангом. Такое размещение ранца облегчало передвижение космонавта при переходе из корабля в корабль, однако не было абсолютно удобным. Поэтому в дальнейшем конструкторы вновь вернулись к размещению ранца за спиной космонавта.

Третий тип скафандра для работы в открытом космосе разрабатывался конструкторами уже применительно к использованию на орбитальных пилотируемых станциях.

Этот скафандр называют полужестким, исходя из принципов его построения. В его основе жесткий металлический корпус — кираса, который составляет единое целое со шлемом и ранцевой системой жизнеобеспечения. Рукава и оболочка штанин мягкая.

Благодаря такой конструкции скафандр не надо зашнуровывать, затягивать, герметизировать. В него просто входят, что особенно легко сделать в невесомости, через люк в кирасе сзади. Он открывается как дверца. Космонавт входит в скафандр и рычагом закрывает за собой люк, обеспечивая полную герметизацию. Все это он может проделать сам.

Скафандр изготавливается нескольких размеров, а в промежутках между ними космонавты могут подгонять скафандр по себе за счет регулировки рукавов и штанин. Правда, такие регулировки не безграничны, а скафандров на станции постоянно находится только два. Если станция летает несколько лет, то вполне возможно, что очередной смене придется работать в скафандрах, не полностью им подходящих. Такая работа возможна, хотя и создаст определенные дополнительные трудности космонавтам.

В большом по размеру скафандре маленький космонавт будет иметь возможность плавать внутри него и проблемой будет нахождение опоры внутри скафандра при передвижении и фиксации своего положения для выполнения работы. Ведь короткие ноги могут и не доставать до ботинок при длинных штанинах.

Большой космонавт в маленьком скафандре будет зажат в его маленьком объеме, не будет иметь полного обзора перед собой, находясь в скрюченном состоянии. Да и работать несколько часов в таком положении не очень приятно.

Вот почему все выходы в открытый космос планируются заранее с учетом возможных расхождений в росте основных и дублирующих экипажей. В чрезвычайной ситуации выбирать не приходится.

Все скафандры соединялись с кораблем или станцией усиленным фалом для обеспечения безопасности космонавтов. В нем были также пропущены провода связи и управления.

Последний тип скафандра имел дополнительный короткий фал со скобой на конце. Это своеобразный страховочный пояс. Если космонавт не удержится руками за поручни, то его отнесет от корабля лишь на длину короткого фала. Он быстро сможет вернуться и продолжить свой путь вдоль станции или корабля. По мере передвижения космонавт перецепляет страховочный фал за новую опору. Такие опоры в виде скоб и перил размещены вдоль станции в несколько рядов и по окружности с таким расчетом, чтобы с их помощью космонавт мог достичь любой точки на внешней поверхности станции.

При необходимости выполнить работы в непредусмотренных местах, на земле разрабатывают специальные переходные устройства, которые затем доставляют на борт станции, выносятся на внешнюю поверхность и обеспечивают выполнение работ.

Прежде чем выполнить любую работу в открытом космосе, космонавт должен зафиксировать положение своего тела, то есть каким-то образом получить надежную опору. Иначе, например, не он будет откручивать гайку, а он сам будет вращаться вокруг гайки. Обычно для этого на предполагаемом месте работы предусматриваются специальные фиксаторы для ног — якоря. Вставил ноги и можешь считать что «твердо стоишь на земле».

Опасен и тепловой перегрев, так как может вызвать «солнечный удар», а следом не только потерю работоспособности, но и смерть.

Впервые неприятности перегрева испытал на себе А. Леонов. Метод снятия тепла в его скафандре за счет вентиляции чистого кислорода не был в полной мере эффективным. В результате нештатной ситуации и больших физических перегрузок температура его тела значительно повысилась, пот заливал не только тело, но и лицо. Сильно запотело и стекло шлем. Это ухудшало ему видимость в самые ответственные минуты выхода в космос.

В результате конструкторы разработали систему водяного охлаждения тела космонавта. Суть его состоит в том, что поверх нательного белья космонавт надевает сетчатый костюм, в ткань которого вплетены трубки для циркуляции воды. Она отбирает тепло стела космонавта, вновь охлаждается в ранцевой системе жизнеобеспечения и снова готова к работе.

Для отвода тепла 300–500 ккал в час расход воды всего 1,5–2 литра в минуту с потребной длиной трубок около ста метров. Качает воду насос всего в несколько ватт мощности.

Водяное охлаждение не снимает всех проблем температурного режима внутри скафандра, но при его использовании мощность вентиляторов воздушного охлаждения для продува газовой смеси во много раз меньше чем при чисто воздушном охлаждении.

Остается рассказать о проблеме дыхания в космическом скафандре. Известно, что в обычных условиях человек дышит воздухом, состоящим на 78 % из азота и 21 % из кислорода. Остальные примеси составляют около 1 %.

Атмосферное давление составляет в среднем 760 мм. Рт. Столба.

Такой состав воздуха не меняется с поднятием на высоту, Однако, общее барометрическое давление атмосферного воздуха постоянно снижается с поднятием на высоту над поверхностью земли. На высотах полета космических кораблей это давление можно считать практически отсутствующим, то есть существует практически полный вакуум.

21 % кислорода на Земле от общего атмосферного давления составляет 160 мм. рт. столба, и только при таком давлении человек может нормально дышать. С подъемом на высоту это давление уменьшается и уже после шести километров у человека наступает кислородное голодание.

Кроме то, нельзя забывать, что 78 % азота в воздухе на высоте 7–8 километров переходят из растворенного состояния в организме человека в газообразное. При этом нарушается кровоснабжение важных органов деятельности человека. Возникают сильные боли.

На высотах более 20 километров азот закипает при нормальной температуре тела человека.

Вот почему для обеспечения нормальной жизнедеятельности человека нужно создать в скафандре среду с избыточным давлением, превышающим атмосферное давление на данной высоте, и газовым составом, обеспечивающем нормальное дыхание.

В тоже время, если избыточное давление в скафандре делать слишком большим, то он будет раздуваться с поднятием на высоту и затруднять выполнение космонавтом запланированных операций.

В скафандре А. Леонова можно было установить два уровня давления 400 и 270 мм. рт. столба. При большом давлении легче дышать и Леонов использовал его практически все время своего выхода. Он нормально вышел из шлюза, выполнил основную работу по отходу и возвращению к кораблю, но включить кинокамеру не смог. Дело в том, что кнопка включения кинокамеры располагалась на правой штанине скафандра, и во время тренировок он простым опусканием руки вниз касался нужной кнопки. В реальном выходе, при том же давлении в скафандре, вакуум космоса оказался более глубоким, и скафандр раздулся более обычного. Поэтому те, кто смотрел документальные кадры о первом выходе в космос, недоумевали — почему Леонов так часто и лихорадочно хлопает себя по штанине. А он всего лишь искал кнопку, которая сдвинулась вниз, и дотянуться до нее было невозможно.

Более того. Из-за повышенного раздутия скафандра Леонов не смог с первого раза войти в шлюзовую камеру при возвращении. После нескольких неудачных попыток он принял рискованное решение — снизил давление в скафандре до 270 мм. рт. столба. А ведь физические и моральные силы Леонова уже были на пределе. Повышенная температура, значительное потоотделение, кровяное давление до 180, пульс 160. И в таком состоянии решиться на снижение потребляемого организмом кислорода. Но и другого выхода не было. Решение оказалось верным. Леонов вошел в шлюзовую камеру, восстановил давление, выполнил успешно все последующие операции.

Принцип выхода в открытый космос через шлюзовую камеру остался главным в нашей космической программе. Но сама шлюзовая камера уже стала неотъемлемой частью конструкции орбитальной станции, а не отстреливалась после завершения работ, как это было на корабле «Восход-2».

Выход А. Леонова помог практически решить многие вопросы деятельности космонавтов в открытом космосе.

Например. Оказалось, что отход и подход к кораблю с помощью страховочного фала представляет собой довольно сложную и опасную процедуру. Чем больше расстояние отхода от корабля, тем больше скорость возвращения космонавта к кораблю и скорость вращения самого космонавта.

Это влечет за собой не только потерю ориентировки, но и опасность повреждения скафандра и травм космонавта в момент соприкосновения с элементами корабля и станции. Ведь этими элементами могут быть и антенны, и перила, и другие выступающие части.

Кроме того. Чем больше длина фала, тем больше вероятность запутывания в нем космонавта Необходимо постоянно контролировать положение не только собственное, но фала, и корабля, и скорости вращения с перемещением.

Транспортный корабль «Союз» не был предназначен для выхода в открытый космос при нормальной работе. В случае же аварийной обстановки на спасательном космическом корабле могут быть доставлены автономные скафандры и выход тогда можно будет осуществить через люк бытового отсека.

Для Ю. Романенко и Г. Гречко выход не планировался. Но они стартовали в космос после В. Коваленка и В. Рюмина, стыковка которых окончилась неудачей. Необходимо было проверить стыковочный узел после их неудачных попыток.

Собственно, выход в осмос не разрешался. Г. Гречко должен был, высунувшись по пояс из переходного отсека, осмотреть стыковочный узел и дать заключение о его состоянии. В обязанности Ю. Романенко входила страховка: удерживать Г. Гречко за специальные стремена на ногах, чтобы не улетел в космос, и плавно поворачивать его в проеме выходного люка на 360 градусов.

Гречко не только осмотрел сам узел, но и передал на Землю четкое изображение узла с помощью телекамеры.

Вид открытого космического пространства произвел на Г. Гречко огромное впечатление, и он не удержался от восторженных восклицаний, что чуть не привело к катастрофе.

Ну не мог Ю. Романенко, находясь рядом с открытым люком, хоть одним глазком не посмотреть на такую красоту. Ведь второго такого случая могло и не представиться. Как только Гречко возвратился в отсек, Романенко быстренько скользнул вверх. Страховочный фал ему мешал, и он его отстегнул, считая, что он только выглянет наружу, держась за люк.

Не ожидавший такого маневра, Гречко не сразу среагировал на движение командира. А того уже вытягивало из отсека в открытый космос. В последний момент Гречко все же успел схватить товарища за ноги и втянуть его обратно в отсек.

Космос еще раз доказал, что не прощает мелочей и беспечных ошибок.

Следующий аварийный выход осуществили В. Ляхов и В. Рюмин. Телескопическая антенна, отработав свой срок, была отстрелена, но от станции не отошла, зацепившись за элементы конструкции станции. Она закрывала доступ к стыковочному узлу. У космонавтов подходил к концу 175 суточный полет, но они добровольно согласились выйти в открытый космос и успешно отцепили антенну. Это был первый ремонт в открытом космосе.

Сам процесс выхода в открытый космос длителен по времени и сложен по исполнению, хотя внешне все вроде бы и не так сложно. Надел скафандр, открыл люк и работай.

Однако, прежде чем выйти в открытый космос, необходимо выпустить воздух из переходного отсека в космос. Если этого не сделать, то вряд ли космонавты смогут открыть выходной люк. Ведь изнутри переходного отсека за счет избыточного, по сравнению с космосом, давления, на люк давит газовая воздушная смесь с силой в несколько тонн. Выпуская смесь из отсека, космонавты снижают избыточное давление и тем самым облегчают себе работу.

Вместе с тем, снижая давление в отсеке, космонавты не должны забывать и о создании соответствующего избыточного давления внутри своих скафандров. В исходный момент давление внутри скафандра и в переходном отсеке равны. Если снижать давление только в отсеке, то избыточное давление в скафандре будет все сильнее и сильнее распирать оболочку скафандра, затруднять дыхание космонавтов.

Одновременно нужно помнить, что скорость снижения и выравнивания давления в отсеке и скафандре не должны превышать определенную величину. Иначе у космонавтов может наступить кессонная болезнь, такая же, как и у водолазов.

Не менее важен и процесс обратного возвращения в орбитальную станцию. Сначала давление в отсеке поднимается до давления в скафандре при выходе (естественно выходной люк при этом закрыт). Затем медленно по миллиметрам поднимается давление в скафандре, с последующим, точно таким же, повышением давления в отсеке. Медленно идет время, очень хочется космонавтам побыстрее снять с себя скафандры, выплыть налегке в просторный рабочий отсек. Но нельзя. И космонавты терпеливо продвигаются вперед по программе завершения выхода в открытый космос.

Но вот сравнялись давления в отсеке, скафандре и рабочем отсеке, космонавты покидают скафандры, и теперь им не составляет труда открыть люк в рабочий отсек.

Подобные операции, но без использования скафандров, выполнялись и при совместном полете советского и американского космических кораблей.

Чтобы обеспечит более короткий промежуток времени при переходе из корабля в корабль, было предложено к американскому кораблю пристыковать специальный переходный модуль. Это вызывалось тем, что на советских кораблях была принята обычная газовая атмосфера, при обычном атмосферном давлении. На американских кораблях использовалась кислородная атмосфера, но при пониженном давлении.

Основным фактором, влияющем на правильность действий космонавтов при выходе в открытый космос, является невесомость. И ни одна из попыток работы на орбите не закончилась бы успешно, если бы специалисты Центра подготовки космонавтов не обеспечили тщательной подготовки их на Земле. Для таких тренировок используются и летающие лаборатории невесомости, и гидролаборатория, в которой воспроизводятся элементы невесомости и отрабатываются методы будущих работ в открытом космосе.

Влияние невесомости наиболее полно до начала космических полетов испытали на себе летчики, летая в режиме полета самолета по параболе. Сначала самолет на определенной высоте и при четко заданной скорости полета переходит в пикирование и максимально разгоняется. Затем летчик начинает выполнять вывод из пикирования. При этом перегрузка достигает трех единиц. Следует набор высоты и наступает сначала частичная, а затем полная невесомость, которая может продолжаться от 20 до 40 секунд.

На практике время существования невесомости при таком полете в значительной мере изменяется не только от конструкции самолета, но и от атмосферных условий в районе полета.

Первый отряд космонавтов начинал знакомство с невесомостью при полетах на самолетах истребителях во второй кабине. Длилась она всего несколько секунд. За это время космонавт успевал сделать несколько глотков из фляги, почувствовать необыкновенную легкость в организме. Но никто из них не мог сказать, как он будет вести себя при длительной невесомости. Поэтому в дальнейшем невесомость воспроизводилась для космонавтов на самолете «ИЛ-76». Длительность невесомости достигла 40–50 секунд. В салоне самолета можно было разместить даже шлюзовую камеру, но всю тренировку по выходу приходилось разбивать на отрезки в сорок секунд за один режим. Это было очень неудобно.

И тогда в Центре подготовки космонавтов построили гидролабораторию, которая представляет собой здание с бассейном внутри. Здесь воспроизводится эффект невесомости за счет погружения в воду с использованием закона Архимеда. Диаметр бассейна 23 метра, глубина — 12 метров, объем воды в чаше 5000 кубометров. В стенках бассейна на трех ярусах расположены 45 иллюминаторов, 20 прожекторов и 12 передающих телекамер.

Иногда рано утром здесь можно стать свидетелем того, как под воду опускается самая настоящая орбитальная станция. Вернее ее полноразмерный макет.

Тренировка космонавтов длится обычно 3–4 часа. Разумеется до нее обязательный медицинский осмотр, приклеивание датчиков, одевание скафандров.

Скафандр готовится к погружению одновременно с космонавтом. Для этого спереди и сзади скафандра в специальных мешочках навешивают дополнительные грузы, чтобы добиться нулевой плавучести космонавта в данном скафандре и на определенной глубине погружения. То есть, добиваются такого положения, что космонавт на глубине 3–4 метров (любой глубине) как бы не всплывает и не тонет. Он бы и хотел всплыть или погрузиться, но не может. Он может двигать руками, ногами, вертеться в разные стороны, но остается на одном месте, пока не начнет перемещать свое тело по горизонтали за чет силы своих рук. И это состояние сравнимо с ощущениями космонавта в реальном выходе в открытый космос.

Иногда вес снаряженного скафандра для работы под водой достигает 200 и более килограмм. Пешком по залу в нем не походишь. Поэтому космонавт входит в скафандр и кран медленно поднимает их и опускает в нужном месте под воду.

В воде космонавта встречают специально подготовленные аквалангисты, крутят, вертят, проверяют нулевую плавучесть и буксируют космонавта до нужного места контакта со станцией. Далее космонавт-командир и космонавт-бортинженер работают самостоятельно, выполняя все операции так, как они делали бы это в реальной космической обстановке.

Аквалангисты находятся все время рядом.

Очень часто руководитель тренировки дает космонавтам вводную о том, что один из космонавтов потерял сознание и второй должен оказать помощь первому.

Космонавт «потерявший сознание» замирает. У него безвольно опускаются руки. Силой внешних возмущений он начинает плавно отходит от станции, и только длина страховочного фала не позволяет ему уплыть далеко.

Задача по спасению в открытом космосе очень трудна. Нужно, надеясь только на силу своих рук, не только самому добраться до спасительного люка шлюзовой камеры, но и отбуксировать туда своего товарища.

В гидролаборатории имитируются не все факторы невесомости, но зато потеря веса имитируется сколь угодно долго. Это обстоятельство и позволяет дублировать в гидролаборатории все работы, выполняемые космонавтами в открытом космосе, от начала до конца.

Общая подготовка космонавтов к работам в открытом космосе проводится настолько тщательно и глубоко, что еще ни разу не возникало чрезвычайных обстоятельств во время выхода по причине их профессиональной подготовленности.

А теперь еще некоторые факты из конкретных выходов космонавтов в открытый космос.

ИЮЛ 1982 ГОД. А, Березовой и В. Лебедев 2 час и 33 минуты провели в открытом космосе. Задача у них была относительно простой, но по хронометражу наземных специалистов они задержались снаружи больше запланированного. Возникло подозрение, что космонавты выполняли какие — то работы «в своих личных целях».

Переговоров на эту тему не было, телеметрия отсутствовала — ни доказать, ни опровергнуть. Но последующие экспедиции вроде бы подтвердили это предположение. Шлем скафандра Лебедева имел такую вмятину, которую при нормальном выходе или при действиях внутри станции просто нельзя получить. Оставалось одно — несанкционированный отход космонавта от станции с целью получения собственного опыта.

Еще опыт А. Леонова показал, что при резком отходе от корабля натянутый фал буквально швыряет космонавта обратно на корпус. И чем резче отход, тем сильнее удар. Только так можно было получить на шлеме подобную вмятину. Но космонавты стояли на своем. У них все было нормально. Отношения между членами этого экипажа во время полета складывались сложно, но тут они были единодушны. Пришлось заменить поврежденный скафандр, так и не разобравшись в причинах.

1984 ГОД. В открытый космос впервые вышла Светлана Савицкая. Она же впервые среди женщин совершила и второй космический полет. Не намного, но американцев мы все же обогнали.

Выход в космос операция физически трудная, поэтому все время рядом со Светланой был В. Джанибеков. Ей предстояли несложные операции, но предварительно нужно было добраться до места расположения экспериментальной установки, зафиксировать положение своих ног в якоре и только потом, освободив руки, выполнить программу экспериментов. До места Савицкая добралась, но вот зафиксироваться в якоре у нее никак не получалось. Для этого она должна была, держась за поручни руками, вставить ноги в якорь силой мышц живота и поясницы. Время шло, программа начала срываться и тогда Джанибеков зафиксировался рядом, взял Савицкую за «талию» и вставил ногами в якорь. Остальное было уже просто.

Правда на разборе полета Савицкая все время пыталась доказать, что зря Джанибеков помог ей. Она бы и сама смогла бы все выполнить, а он поспешил.

1988 ГОД. В открытый космос из станции «Мир» впервые вышел иностранец — французский космонавт Ж. Кретьен.

Его выход начался 9 декабря и потребовал от Кретьена и его командира А. Волкова огромных физических сил и мужества. Началось с того, что Кретьен в самом начале выхода нарушил некоторые рекомендации специалистов. Скафандр имеет регулятор тепло-холодно на десять положений. Кретьену показалось, что слишком холодно и поставил на тепло. Специалисты, как раз и рекомендуют сначала захолодить скафандр. В результате у Кретьена начало запотевать стекло шлема. Он понял, что надо холодиться. Но распределение идет из района поясницы. Стало холодно там.

Может быть, Кретьен испугался получить радикулит, но решил снова «подтеплить». Но известно, что любая система не любит дерганий. Стекло запотело окончательно. Кретьен заволновался. Ведь выход только начался. Пульс допускается до 150 ударов в минуту, а у него уже полез выше. В ЦУПе заволновались — не прекратить ли выход.

Разрядил обстановку Волков. Он успокоил Кретьена, отрегулировал ему систему. Запотевание чуть спало и они пошли. Русский мужик, если решил что-то, то его не свернуть. Волков помогал Кретьену, ведя его за руку, как поводырь. Груза было много, расстояние до места работы большое. К месту добрались с опозданием на целый час.

Дальше пошло лучше. Они приступили к работе. Установили ферменную шестигранную конструкцию, стали ее разворачивать, а она не идет. Замерла и все. Не учли французские ученые космических условий. Наконец, уже на теневой стороне, вне зоны связи со специалистами, после очередного удара свинцовым сапогом Волкова и его нескольких «магических русских» слов, конструкция развернулась во всю свою красу. Осталось только после выхода на связь обрадовать специалистов.

После экспериментов эту конструкцию отправили в свободное плавание в космос, выполнили другие работы и отправились обратно. Устали сильно. У Кретьена на стекле уже не пот, а сплошная вода. А ведь ему предстояло главное — четко и надежно закрыть за собой выходной люк. Эти операции требуют не только точности, но и большой физической силы.

Поменяться с Кретьеном местами в переходном отсеке Волков возможности не имел по технологии выхода. Не мог существенно и помочь. Любые перемещения в тесном отсеке могли привести к повреждению либо скафандров, либо аппаратуры в отсеке.

Проходит 10 минут, 20, а у француза ничего не получается. Уже Волков всем корпусом поджимает его, создавая дополнительную опору, стараясь все таки помочь. Все бестолку. Не хватает у Кретьена чуть-чуть для завершения операции, а воздуха в скафандрах все меньше и меньше. В ЦУПе уже стали подумывать над аварийными мероприятиями. И тут природа сжалилась. Невероятным усилием Кретьен закрыл выходной люк до фиксации контрольными датчиками. И вскоре уже в станции космонавты, усталые и довольные, пили чай, подставляя свои тела в синяках и шишках бортовому врачу В. Полякову. Он умело и быстро восстановил силы космонавтов.

1990 ГОД. А. Викторенко и А. Серебров опробовали в открытом космосе космический мотоцикл. Он предназначался для автономного передвижения в космосе без всяких страховочных тросов.

Предназначен то предназначен, но все-таки контрольными фалами со станцией его соединили во время испытаний. Серебров отходил от станции на 33 метр, Викторенко на 40 метров.

1990 ГОД. А. Соловьев и А. Баландин не готовились специально к выходу в открытый космос, но обязательный курс обучения в гидробассейне прошли. Так получилось, что уже вскоре после своей стыковки со станцией «Мир» они обнаружили, что три из шести двухметровых термоизоляционных лепестков транспортного корабля отслоились и свободно болтались. Поначалу это обстоятельство не очень обеспокоило космонавтов и специалистов. Возвращению на Землю это вроде не мешало. Но, когда пришло время действительно возвращаться, выяснилось, что имеется маленькая возможность того, что лепестки при расстыковке зацепятся за что-то. Далее все было не предсказуемо.

Судили, рядили специалисты и решили, что нужно эти лепестки на корабле закрепить. Экипаж согласился с выходом в космос, хотя у специалистов и были сомнения. Ведь космонавтам предстояло пройти по корпусу двух модулей и станции, выполнить работу и вновь вернуться по тому же маршруту.

Выход начали через люк модуля «Квант-2», который перед этим 4 раза испытали Викторенко с Серебровым. Его особенность в том, что он открывается не внутрь модуля как раньше, а наружу. Раньше было проще. Через клапан стравливали атмосферу в космос из переходного отсека, выравнивая давление. Затем люк открывался свободно. При закрытии, когда в отсеке снова поднималось давление, люк снова надежно прижимался атмосферой к гнезду.

Новый люк атмосферным давлением отсека рвался наружу, и только надежные запоры удерживали его. Перед выходом нужно было приоткрыть люк на миллиметр и ждать когда воздух отсека полностью выйдет в космос. Только после этого можно было снимать упоры и открывать люк. Но космонавты поторопились и на 20 секунд раньше сняли упоры. Давление с силой швырнуло люк наружу, сорвало с одной из петель. Космонавты даже не заметили этого. Лишь восхитились внезапно открывшимся простором и Солнцем.

Почти 3 часа шли космонавты к кораблю, пользуясь только короткими страховочными фалами. Они успешно выполнили работу, и еще три часа возвращались обратно. И только тут обнаружили, что люк не закрывается.

Ресурс скафандров закончился. Они подпитались воздухом от бортовой сети, снова продолжили работу. Но бесполезно. Пришлось оставить люк открытым, а вместе с ним остался разгерметизированным и отсек. Они вошли в следующий отсек и закрыли за собой второй люк. Нужно сказать, что в комплексе на тот день было 11 герметически разделяющихся отсеков. Так что временная разгерметизация одного из них не грозила большими бедами. Хотя специалистов беспокоил вопрос — как поведет себя аппаратура в разгерметизированном отсеке?

В дальнейшем для ремонта этого люка этот же экипаж совершил несколько выходов. Работу продолжил следующий экипаж. И только третий экипаж завершил ремонт люка.

Возвращение

Орбитальные станции и беспилотные грузовые корабли после окончания работы на орбите отправляют в безлюдные районы мирового океана. Практически ни станция, ни корабль не долетают до Земли. Они полностью сгорают в плотных слоях атмосферы, так как не имеют защиты от аэродинамического нагрева. Хотя иногда отдельные фрагменты, и довольно крупные, долетают до поверхности планеты. Пока обошлось без человеческих жертв и больших разрушений. Даже при завершении работы станции «Мир» с ее модулями все обошлось, хотя опасения были большие.

Возвращаемый аппарат пилотируемого космического корабля имеет тепловую защиту, обеспечивающую ему безопасный спуск в любую минуту полета, начиная со старта.

Сразу после выхода на орбиту, экипаж ориентирует корабль «по посадочному», и теперь он может быть уверен в том, что корабль готов к срочному возвращению на Землю.

В штатном, то есть запланированном варианте, спуск всегда должен осуществляться в светлое время суток. Это трудное условие. И вот почему. Корабль за сутки 11 раз пролетает над территорией бывшего Советского Союза, но только один раз за 58 суток он появляется над территорией Казахстана в светлое время.

Ночную посадку впервые пришлось осуществить Г. Сарафанову и Л. Демину на корабле «Союз-15» после неудачной стыковки. Ресурс системы жизнеобеспечения и особенно энергопитания на их корабле стал критическим. Ждать благоприятных условий для спуска в расчетном районе не было возможно. Все обошлось благополучно.

А вот В. Зудову и В. Рождественскому повезло меньше. Им пришлось садиться ранней весной, в двадцатиградусный мороз, сильный туман. Они впервые сели на водную поверхность — озеро Тенгиз в Казахстане. Качка 2–3 бала. Сплошной мрак.

Спасательный вертолет несколько раз пролетал над спускаемым аппаратом пока смог различить огни светового маяка. Но ночью никто так и не смог помочь экипажу.

Между тем, экипаж болтало в воде. Они замерзли. Вода, попавшая на контакты реле, привела в действие систему выброса запасного парашюта. Парашют намок и как якорь развернул спускаемый аппарат дыхательным отверстием к воде. Возможности регенерационной системы были на исходе.

Только днем, нарушая все инструкции, рискуя собственными жизнями, экипаж спасательного вертолета отбуксировал спускаемый аппарат с раскрывшимся парашютом к берегу. Спасательная экспедиция завершилась.

В штатном режиме схему спуска можно разделить на несколько важных участков: проведение маневра для осуществления схода с орбиты полета, полет в разреженных слоях атмосферы до высоты порядка 100 километров, движение возвращаемого аппарата до высоты 10 километров. Здесь уже срабатывает парашютная система и в конце приземление с использованием двигателей мягкой посадки.

На космическом корабле нет привычного тормоза, чтобы замедлить скорость полета до величины, необходимой при посадке.

Основной двигатель космического корабля «Союз» увеличивает скорость, и он же, при изменении ориентации корабля на 180 градусов, может эту скорость уменьшить. Скорость снижается, высота полета уменьшается и через определенное время корабль входит в плотные слои атмосферы.

Необходимая ориентация перед выдачей тормозного импульса может выполняться как автоматически, так и вручную экипажем. Точная ориентация корабля перед спуском важна необычайно. Если после выдачи тормозного импульса пойдет прямо к Земле, то никакая защита не спасет его от полного сгорания.

При слишком пологой траектории спуска упругость атмосферы не позволит кораблю войти в ее плотные слои. Корабль, чиркнув, как голыш по воде, оттолкнется от атмосферы и уйдет в полет по новой траектории. Может быть, даже постепенно удаляясь от Земли. Именно это произошло с первым космическим спутником в мае 1960 года.

Впервые ручную ориентацию корабля перед спуском с последующей выдачей тормозного импульса выполнили П. Беляев и А. Леонов. К этому пришлось прибегнуть из — за отказа основной автоматической системы ориентации. Причем обнаружилась существенная особенность. Корабль оказался чрезвычайно чувствительным к малейшим перемещениям космонавтов. Он, как маленькая лодка на воде, кренился от малейшего изменения положения или перемещения космонавтов.

Беляев все же сориентировал корабль, но тормозной импульс выдал специально чуть больше расчетного. Он дал возможную поправку на свою ошибку в отсчет работы двигателя по секундам, чтобы с гарантией перелететь Европу. В результате, как и следовало ожидать, он перестарался и возвращаемый аппарат сел в глухие дебри Пермской тайги.

В сорокоградусный мороз, в полутораметровом снегу экипаж около двух суток боролся за свое существование, пока не подоспела помощь спасателей. Экипаж впервые реально испытал на себе все средства спасения и выживания, которые он осваивал на предварительных тренировках перед полетом.

Возвращаемый аппарат с экипажем перед входом в плотные слои атмосферы разворачивается, и затем, строго в ориентированном положении относительно вектора набегающего потока, входит в плотные слои атмосферы. Именно на этом участке аэродинамического торможения и решаются главные вопросы обеспечения точного приземления в заданном районе.

Основной отвод тепла при спуске осуществляется с помощью теплового экрана, состоящего из абляционных материалов. Именно он поглощает основную энергию аэродинамического торможения, которая разогревает экран до нескольких тысяч градусов.

Космонавты через иллюминатор видят, что спуск возвращаемого аппарата в плотных слоях атмосферы проходит практически в сплошном огненном облаке. И многим из них в этот момент кажется, что жар днища вот-вот проникнет сквозь скафандр к их телу.

На высоте 10 километров парашютная система постепенно снижает скорость снижения до 8-10 метров в секунду.

У самой земли двигатели мягкой посадки снижают и эту скорость до 3–4 метров в секунду.

Управляемый спуск из-за отказов техники не всегда получается. И тогда спуск идет по баллистической траектории, при которой космонавт испытывает перегрузку до 8 единиц. Так было с Б. Волыновым после завершения полета на космическом корабле «Союз-5».

Именно спуск на атмосферном участке закончился трагически для В. Комарова и экипажа корабля «Союз-11»: Г. Добровольский, В. Волков, В. Пацаев.

Первые космонавты приземлялись на парашютах, предварительно катапультируясь из возвращаемого аппарата. В дальнейшем использовался спуск возвращаемого аппарата на парашюте и двигатели мягкой посадки непосредственно перед касанием земли.

Наверняка большинство читателей видели в документальных фильмах или телевизионных репортажах спуск возвращаемого аппарата на огромно куполе парашюта. Поисковики уже сопровождают аппарат на вертолетах до его касания с землей и сразу же спешат на помощь космонавтам. Но так бывает не всегда. Поэтому космонавты тренируются по программе «выживания» не только в поле, но и в горах, на воде, в различных климатогеографических зонах. Но наблюдать такие тренировки мало кому удается.

Например. Вертолет высаживает экипаж в труднодоступном и безлюдном районе пустыни и улетает. В наличии у экипажа только то, что имеется в носимом аварийном запасе. Задача проста — продержаться без посторонней помощи несколько дней. Но как же сложно эту задачу выполнить. Теоретический запас знаний, полученный от специалистов, воля, выдержка. Все здесь помогает и испытывает. Именно после таких испытаний некоторые кандидаты уходили из отряда.

Попадая после жары на ласковый берег Черного моря, некоторые космонавты поначалу думали, что им будет гораздо проще выдержать тренировки на воде. Но инструкторы выбирают погодные условия, когда на море и не шторм, и не штиль. Монотонная, равномерная, но сильная волна. Ох и выматывает же она! Маленькое железное суденышко, именуемое возвращаемым аппаратом, швыряет как консервную банку. Космонавтам надо отсидеть положенное время в аппарате, а затем покинуть его. Сделать это непросто и при спокойном море, а тут все качается. Но покидают космонавты аппарат и уже в воде подают сигналы аварийного спасения, помогают друг другу.

Проходит время и снова космонавты в возвращаемом аппарате и в скафандрах. Но вокруг уже глубокий снег и стоят морозы. Снова учеба, снова испытания.

Нужно сказать и о том, что не все физиологические параметры человека, по мнению медиков, восстанавливаются до предполетной нормы. Даже по истечении нескольких месяцев и даже лет. Всего пока предусмотреть нельзя. Элемент риска для здоровья космонавтов не исчезает во время приземления.

В течение нескольких месяцев после полета космонавты заняты и написанием отчета о своем полете. Специалистам очень важны свежие впечатления, детали восприятия того или иного эксперимент, замечания по работе приборов и систем. Все важно. И ведут космонавты разговоры со специалистами, инструкторами, товарищами по профессии, понимая, что все это послужит будущему освоению космоса.