Владимир Сыромятников - 100 рассказов о стыковке

• Название: 100 рассказов о стыковке
• Автор: Владимир Сыромятников
• Издательство: Университетская книга Логос
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 2008
• ISBN: 978-5-98704-307-7

В ваших руках, уважаемый читатель, — вторая часть книги «100 рассказов о стыковке и о других приключениях в космосе и на Земле». Первая часть этой книги, охватившая период от зарождения отечественной космонавтики до 1974 года, увидела свет в 2003 году. Автор выполнил свое обещание и довел повествование почти до наших дней, осветив во второй части, которую ему не удалось увидеть изданной, два крупных периода в развитии нашей космонавтики: с 1975 по 1992 год и с 1992 года до начала XXI века. Как непосредственный участник всех наиболее важных событий в области космонавтики, он делится своими впечатлениями и размышлениями о развитии науки и техники в нашей стране, освоении космоса, о людях, делавших историю, о непростых жизненных перипетиях, выпавших на долю автора и его коллег. Владимир Сергеевич Сыромятников (1933—2006) — член–корреспондент Российской академии наук, профессор, доктор технических наук, заслуженный деятель науки Российской Федерации, лауреат Ленинской премии, академик Академии космонавтики, академик Международной академии астронавтики, действительный член Американского института астронавтики и аэронавтики. Известный в мире специалист по космической технике, в области разработки и испытаний космических аппаратов, автоматических систем, космической робототехники, больших космических конструкций, основатель и руководитель отечественной школы стыковочных узлов космических аппаратов, получившей мировое признание. По мнению автора, эту книгу стоит прочитать каждому, кому интересна история космонавтики.

---

Звук от работающего привода изменился: привод словно напрягся для того, чтобы стянуть торцы как можно сильнее. Вот уже только узкая щель остается между торцами шпангоутов. Становится тихо — привод выключился. Но тут же снова послышался звук уже другого оттенка. Это включился привод замков стыковочного шпангоута. Сами замки не видны, а на расстыкованных агрегатах можно хорошо рассмотреть только восемь пар их крюков (активных и пассивных). Они торчат из прорезей на стыковочном шпангоуте. Сейчас активные крюки работающего агрегата захватили пассивные крюки партнера и притягивают их к себе. Узкая щель между торцами становится едва заметной и наконец совсем исчезает — стык совмещен. Теперь резиновые уплотнения полностью сжаты. Туннель, который образовали корпуса агрегатов со шпангоутами для перехода космонавтов и астронавтов, загерметизирован, а торцы шпангоутов надежно и с большой силой притянуты друг к другу. Можно подавать давление в полость туннеля и начинать проверку его герметичности.

Агрегаты состыкованы, соединились между собой две части единого целого, того, что мы называем стыковочным устройством.

Идет предполетная контрольная стыковка летных агрегатов в лаборатории испытательных стендов Института космических исследований АН СССР

Первая часть задачи выполнена, теперь можно произвести расстыковку. Все прокручивается в обратном порядке, проверяются механизмы, обеспечивающие расстыковку. А затем агрегаты меняются ролями. Бывший только что пассивным агрегат выдвигает свое кольцо — теперь он готов выполнить все операции сам, без помощи партнера, который становится пассивным, притянув кольцо к шпангоуту.

Так будет и в космосе во время совместного полета. Два раза: в активном и пассивном состоянии. Но может случиться, что при стыковке активному агрегату потребуется помощь пассивного партнера, и тогда тот сможет ее оказать. Пассивный агрегат способен стянуть стыковочные шпангоуты своим комплектом замков. К тому же, и это очень важно, он всегда в состоянии произвести расстыковку своими силами — расцепить защелки или раскрыть пассивные крюки.

Такие смешанные операции также проверяются. И вот агрегаты окончательно расстыкованы. Каждый раз удивляюсь: неодинаковые внешне, они во многом похожи. Обращенные друг к другу поверхности и элементы идентичны, а стоит посмотреть сбоку — увидишь многочисленные механизмы и детали и убедишься, насколько агрегаты разные. Но ведь главное в том, что они стыкуются. Остальное, как говорится, детали.

Через несколько дней агрегаты отправят на космодромы — в Байконур и на мыс Канаверал.

Я смотрю на них, готовых к отправке, и вспоминаю 1972 год. Тогда, тоже в декабре, здесь же, в ИКИ, мы проводили первые наземные совместные испытания. Стыковались масштабные модели будущих стыковочных агрегатов. Выполненные в масштабе 1:2,5, модели имели все основные механизмы и элементы будущих полномасштабных конструкций. Создание моделей было важной вехой на пути к подготовке летных агрегатов. Многих схемных, конструктивных и других технических вопросов в то время еще не решили, предстояло продолжать поиски, провести многочисленные расчеты и исследования. Но это были уже «живые» агрегаты, способные выполнять почти все.

Между этими двумя испытаниями прошло два года, до предела насыщенные трудом по разработке, изготовлению, теоретическому анализу, испытаниям, устранению замечаний и усовершенствованию, снова изготовлению и новым многочисленным повторным испытаниям и анализу стыковочных агрегатов.

Эта работа велась в институтах, КБ, лабораториях и на заводах обеих стран. Поочередно в СССР и США для обмена информацией, решения пограничных вопросов и возникавших малых и больших проблем устраивались встречи специалистов.

Последнее слово было, конечно, за совместными испытаниями, на которых не только проверялась совместимость стыковочных агрегатов, но конструкция каждой страны сдавала партнеру своеобразный зачет по качеству выполнения взаимно согласованных требований. Всего за эти два года специалисты нашей группы встречались более десяти раз, потому что, работая независимо, нужно было все время помнить о том, что ни один согласованный размер или параметр конструкции не мог быть изменен без согласия другой стороны. Теперь агрегаты готовы к полету. Ради этого на протяжении многих лет работали сотни людей; ученые и инженеры, техники и рабочие, руководители и технологи, русские и американцы. Они настойчиво шли к цели и сумели решить эту сложную и необычную техническую задачу.

ПОЧЕМУ АПАС?

Принцип действия стыковочного агрегата, который был задуман и сделан для космических кораблей «Союз» и «Аполлон», существенно отличается от тех, что применялись до этого в СССР и США.

Естественно, возникает вопрос: зачем придумывать что?то совершенно новое, когда в обеих странах к этому времени существовали достаточно хорошие, отработанные стыковочные устройства? Почему не взяли их за основу для совместного проекта? Вообще?то, частично так и было сделано. Однако наиболее сложная в проектировании и отработке часть конструкции — стыковочный механизм, который обеспечивает соединение кораблей от первого касания до соприкосновения стыковочных шпангоутов, — создавалась заново, «с нуля». И были на то веские причины, Как выражаются американцы, нужно было «сильно почувствовать необходимость», чтобы встать на столь трудный и длинный путь. Bедь мы понимали, что новая конструкция окажется наверняка более сложной и тяжелой, понимали всю глубину ответственности за результаты работы и за сжатые сроки ее выполнения. Так что же нас заставило взяться за такую работу?

Прежде всего забота о будущем. Уж коли серьезно решать главную задачу первого в истории совместного полета, то надо постараться создать конструктивный принцип, который послужил бы прообразом и основой для стыковочных yстройств будущих кораблей и станций, заложить своеобразный технический фундамент для международнoro сотрудничества по освоению космического пространства. Ведь невозможно будет обойтись без стыковки кораблей разных стран, как сейчас, например, не обходятся без посадки самолетов в международных аэропортах или без заходa кораблей в иностранные морские порты. Надо сказать, что, когда в октябре 1970 года советские и американские специалисты встретились впервые для обмена первыми техническими идеями по проблеме встречи и стыковки кораблей в космосе, они единодушно признали необходимость работы над новой конструкцией.

Существовавшие стыковочные устройства обеих стран обладали, как вы уже знаете, двумя основными техническими недостатками.

Во–первых, они не андрогинны, иначе говоря, созданы таким образом, что один из них может быть только активным, а другой — пассивным. Кстати, термин «андрогинный» был позаимствован из мифологии: андрогинами назывались двуполые существа.

Во–вторых, центральная часть устройства, где надлежит быть туннелю для перехода из корабля в корабль, занята стыковочным механизмом и конусом; значит, чтобы образовать туннель, пришлось бы частично разбирать агрегат. Это очень усложняет и удлиняет операцию стыковки и перехода из корабля в корабль. Устранить эти недостатки можно, сделав стыковочное устройство активно–пассивным, или андрогинным, и, кроме того, периферийным, то есть стыковочный механизм расположить по периферии стыковочного шпангоута. Тогда место для туннеля остается свободным.

Именно таким стал новый агрегат стыковки — андрогинным и периферийным, или сокращенно — АПАС, для проекта «Союз» — «Аполлон».

Основную конструктивную идею удалось сформулировать как?то удивительно легко. Вероятно, потому, что над подобными принципами и мы, и американцы думали давно и даже кое?что уже успели сделать.

Осенью 1970 года Келдвелл Джонсон, ветеран НАСА, участвовавший в осуществлении проектов США «Меркурий» и «Аполлон», представил первые черновые разработки принципиальной схемы стыковочного механизма, позднее нашедшие применение в АПАСе.

Мы со своей стороны подробно описали общие принципы конструкции и многие конкретные детали созданных у нас стыковочных устройств. С помощью одного из них стыковались космические корабли «Союз», а другое готовилось в то время для стыковки «Союза» с первой космической орбитальной станцией «Салют».

Наше устройство «Союз—Салют» не было периферийным, но в нем были заложены элементы андрогинности. Так, стыковочные шпангоуты агрегатов, которые в конце стыковки жестко и прочно притягиваются друг к другу с помощью системы расположенных на них замков, были выполнены, по сути дела, андрогинными. А это очень важно, потому что стыковочный шпангоут с замками и другими механизмами, несмотря на кажущуюся элементарность решаемой ими задачи, конструкция чрезвычайно ответственная.