книги из ГПНТБ / Четверо на орбите [сборник материалов о Героях Советского Союза летчиках-космонавтах В. А. Шаталове, Б. В. Волынове, А. С. Елисееве, Е. В. Хрунове]
.pdf10 Зак. 260.
НЕБЫВАЛЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
К ом м ент арий н а уч н о го обозреват еля «И звест ий*
Замечательными стартами в космос ознаменовалось начало 1969 года. В дальний путь отправились автома тические межпланетные станции «Венера-5» и «Вене ра-6». Весь мир облетела весть о запуске в Советском Союзе двух космических кораблей: «Союза-4», пилоти руемого летчиком-космонавтом В. А. Шаталовым, и «Союза-5», на борту которого находился экипаж в соста ве командира корабля Б. В. Волынова, бортинженера А. С. Елисеева, инженера-исследователя Е. В. Хрунова.
Полет славного космического звена «Союз-4» и «Союз-5» явился новым успехом советской программы космических исследований. Космонавты приземлились, и мы можем подвести предварительные итоги их полета. Они отрадны. Впервые в мире была произведена стыков ка двух обитаемых кораблей. Впервые был проведен экс перимент по созданию на орбите обитаемой станции с четырьмя космонавтами на борту. Впервые в мире был совершен легендарный переход космонавтов в другой корабль с выходом в космическое пространство.
Остановимся на этих трех «впервые» подробнее.
В течение первых суток полета «Союза-4» летчик-кос монавт Владимир Шаталов провел ряд научных экспе риментов и с помощью ручной системы управления про
10* |
147 |
извел маневры своего корабля в пространстве. Весь мир мог наблюдать за его полетом с помощью советской си стемы телевидения.
Утром 15 января на орбиту искусственного спутника Земли был выведен космический корабль «Союз-5».
В соответствии с разработанной программой сближе ние кораблей было запланировано на утро 16 января. При этом сближение осуществлялось как с помощью средств автоматики, так и ручным методом.
Были замерены параметры траектории космических кораблей «Союз-4» и «Союз-5», рассчитаны направление и величина импульсов, скорость, необходимая для сбли жения космических кораблей. Импульс был рассчитан таким образом, чтобы сближение произошло в заранее намеченное время.
16 января Владимир Шаталов произвел необходимую ориентацию. После этого была включена двигательная установка.
Далее началось автоматическое сближение кораблей. Об этой системе, разработанной в СССР, уже неодно кратно рассказывалось, поэтому я не буду на ней под робно останавливаться. В данном полете «активным» кораблем, который совершал все необходимые маневры по сближению, был корабль, управляемый космонавтом Шаталовым. Автоматическая система сближения свела «Союз-4» и «Союз-5» до расстояния 100 метров.
С этого момента управление движением кораблей космонавты взяли в свои руки.
Информацию об относительном расстоянии и скоро сти движения космонавт получает со специальных инди каторов, установленных на пульте. Он управляет сбли жением, используя для наблюдения оптический визир пилота и внешние телекамеры. Для облегчения ориента ции на кораблях установлены специальные ориентиры и световые маяки.
Ручное сближение и стыковка — очень ответственный этап полета. Космонавту приходится не только управ лять своим кораблем, но и следить за всеми маневрами корабля, с которым он сближается.
Проблема ручного управления потребовала углуб ленных научных разработок во многих организациях страны. Объектом многолетних исследований стали не только электрические контуры и динамика корабля, но и сам человек, его мышление, воля и, если хотите, эмоции. Эти исследования легли в основу построения оптималь ных схем ручного управления и позволили найти надеж ные способы оценки человека как звена управления. Были разработаны и построены специальные исследова тельские и учебные тренажеры с максимальным прибли жением условий тренировок к реальным.
Проделанная работа позволила хорошо подготовить Владимира Шаталова и Бориса Волынова к успешному выполнению программы ручного сближения.
16 января два космических корабля объединились в одну обитаемую орбитальную станцию.
Первая космическая орбитальная станция представ ляет собой четырехкомнатную квартиру-лабораторию. Ее объем — 18 кубических метров. Здесь есть два орби тальных отсека-лаборатории, две кабины для космонав тов и два приборно-агрегатных отсека.
Исполнение космических станций или отдельных ко раблей в виде нескольких изолированных или смежных отсеков более перспективно, поскольку позволяет со здать более комфортабельные условия для космонавтов.
Орбитальный герметичный отсек космической стан ции — очень удобное помещение для работы и отдыха. В отсеке оборудованы специальные места для проведе ния научных исследований, приема пищи, для отдыха и сна. Четыре иллюминатора обеспечивают помещения не обходимым количеством дневного света. Они же могут
149
быть использованы для фотографирования и научных наблюдений. В специальном «серванте» хранятся про дукты питания, медикаменты, набор научной аппара
туры.
Кабина космонавта — спускаемый аппарат — это ме сто, где человек обязан находиться в момент старта, спуска с орбиты и проведения маневров. Здесь располо жены приборы управления спуском, ручного управления, аппаратура радиосвязи и пульт космонавта.
После создания экспериментальной обитаемой стан ции была проверена ее работоспособность как единой динамической системы. Космонавт Б. Волынов с по мощью двигателей малой тяги выполнил необходимые развороты в пространстве, сориентировал станцию в за данном направлении. В управлении она оказалась не ме нее послушной и маневренной, чем отдельно взятые ко рабли.
Создание больших орбитальных станций, естествен но, предполагает периодическую смену экипажа, достав ку сюда грузов, проведение ремонтных работ в космосе. Изучение и отработка этих процессов и обусловили исто рический переход двух советских космонавтов Е. Хрунова и А. Елисеева из корабля «Союз-5» в корабль
«Союз-4».
После предварительной проверки герметичности кос монавты А. Елисеев и Е. Хрунов через внутренний люклаз перешли в орбитальный отсек своего корабля и по могли друг другу поочередно надеть специальные защит ные скафандры.
Автономная система жизнеобеспечения скафандра с кислородной атмосферой обеспечивает длительное суще ствование в открытом космосе. После проверки работы системы скафандров командир корабля «Союз-5» сбро сил давление из орбитального отсека и открыл выходной люк. Космонавт Е. Хрунов вышел из отсека в космос по
150
пояс, а через некоторое время, пользуясь поручнями, ко торыми оборудована внешняя часть орбитальных отсе ков станции, начал перемещение к соседнему кораблю. A. Елисеев, который наблюдал за товарищем выйдя по пояс из люка орбитального отсека, был готов в любую минуту помочь ему.
К. этому времени командир корабля «Союз-4» сбро сил давление в орбитальном отсеке своего корабля и открыл люк для приема космонавтов.
После перехода первого космонавта вслед за ним от правился космонавт А. Елисеев, а Е. Хрунов следил за его действиями.
При выходе в космос отрабатывался не только про цесс перехода, но и работоспособность человека в от крытом космосе.
Отмечу, что космонавты А. Елисеев и Е. Хрунов до ставили на борт космического корабля «Союз-4» пачку свежих газет.
После завершения процесса перехода космонавты до ложили о готовности. Командир корабля В. Шаталов закрыл люк и включил систему наддува орбитального отсека.
Когда давление в орбитальном отсеке достигло нор мальной величины, космонавты открыли иллюминаторы гермошлемов и начали снимать скафандры. Им помогал B. Шаталов, который вышел в орбитальный отсек для их встречи. В течение всего процесса перехода команди ры кораблей В. Шаталов и Б. Волынов контролиро вали самочувствие космонавтов, вели визуальные' на блюдения и поддерживали с ними постоянную радио связь.
Сборка на орбите двух обитаемых кораблей, созда ние первой обитаемой орбитальной станции, экспери мент по переходу космонавтов в другой корабль — это начало новой эры в развитии космонавтики.
151
ПОЛЕТ В БУДУЩЕЕ
Ю . Н О В И К О В , кандидат т ехнических н а ук
В штурме космоса отчетливо прослеживается не сколько важных направлений. Одно из них — создание долговременных орбитальных станций, способных выпол нять большой комплекс научных исследований и помо гать решению многих практических проблем, стоящих перед человечеством.
Советская космонавтика шаг за шагом приближается к достижению этой заманчивой цели. Автоматическая стыковка в космосе, ручное сближение корабля с другим аппаратом, осуществленное Г. Т. Береговым, и, наконец, блестящий успех стыковки космических кораблей «Со юз-4» и «Союз-5» — вот этапы этого большого пути. Последний успех исключительно важен. В сущности, это ключ к созданию орбитальных станций.
Штурм космоса начался под флагом познания. Ра кетная техника открыла перед наукой новые возможно сти изучения планет, звездных миров и космического пространства. Главное препятствие, которое мешает многим научным исследованиям,— атмосфера. Прозрач ная на глаз воздушная оболочка нашей планеты пропус кает к нам из всего спектра электромагнитных волн лишь видимый свет, инфракрасное и радиоизлучения в небольшом диапазоне, так называемых окнах прозрач ности. Большая часть космических лучей в первозданном виде также не доходит до земной поверхности. Гигант ское количество информации, заложенной во всех осталь ных излучениях Вселенной, до последнего времени было недоступно исследователям. Теперь мы получаем ценные сведения с борта спутников и межпланетных автомати
152
ческих станций. Но это, конечно, нп в какое сравнение не идет с тем, что могли бы дать постоянные наблюде ния ученых на орбитальных станциях. Здесь можно было бы изучать Вселенную во всех «цветах» ее излучений. Новые горизонты откроются и перед классической астро номией видимого света. В космосе ведь не будет движе ния воздуха, которое вызывает мерцание звезд и делает изображения нечеткими. Исследователь с телескопом средних размеров будет располагать лучшими возмож ностями, чем наблюдатель на самом крупном из земных телескопов. Нет сомнений, что исследования на орби тальных станциях неизмеримо расширят знания челове чества о нашем звездном доме — Вселенной.
Орбитальные станции будут иметь и огромное прак тическое значение для человечества. Связные и метеоро логические спутники уже прочно вошли в нашу повсе дневную жизнь. Но этим ведь далеко не исчерпываются возможности «небесных помощников» — поле их деятель ности может быть очень широким. Не надо забывать, что мы живем в самом начале космической эры.
Спутники в будущем могут приобрести даже сельско хозяйственные профессии. С помощью информации, в частности, поступающей с орбиты, можно будет оцени вать степень созревания культур, научно обосновать начало сева различных культур по срокам и террито риям, своевременно выявлять зараженные вредителями районы, можно будет давать прогноз урожая, с макси мальной выгодой распределять сельскохозяйственную технику, транспорт, своевременно подготавливать необ ходимое количество хранилищ, определять объем обра ботки сельскохозяйственных культур. Можно будет оцег нивать состояние пастбищ и прогнозировать количество ожидаемых кормов.
В ближайшем будущем одной из основных житниц людей станут моря и океаны, которые занимают 70 про
153
центов земной поверхности. Они могут дать столько продуктов, что ими можно будет обеспечить значитель ную часть населения Земли.
Но уже сейчас, например, рыбопромысловики встре чаются с большими трудностями. Промысел рыбы посте пенно перемещается из прибрежных районов в открытые океаны. Поиск скоплений рыбы разведочными судами становится трудным делом, и это может привести к значительному повышению себестоимости добываемых продуктов. Для решения этих и многих других вопросов исследования и использования морей и океанов косми ческая информация окажет неоценимую помощь. Сведе ния, полученные с орбиты Земли, помогут составлять карты морских и океанских течений, поверхностной тем пературы вод, малопродуктивных и высокопродуктивных районов, оценить волнение морей и океанов, положение кромки льда и айсбергов.
По-видимому, они позволят и непосредственно нахо дить скопления фитопланктона, зоопланктона, рыбных косяков. Небесная информация даст возможность прог нозировать возможное скопление добываемых объектов и в ряде случаев непосредственно их обнаруживать.
На борту будущих орбитальных станций, возможно, окажутся и «лесничие». Бич лесов — лесные пожары, возникающие от грозовых разрядов и от небрежности людей. Несмотря на сложную и дорогостоящую службу наблюдения и ликвидации лесных пожаров, ежегодно выгорают огромные территории. Одна из причин — позд нее обнаружение пожаров. С космической высоты отно сительно легко наблюдать за всеми лесами планеты и своевременно обнаруживать пожары. Кроме того, фото графирование с орбиты в видимом свете и в других уча стках спектра позволит уточнить карту лесов страны, выявить территории, занятые поврежденным и погиб шим лесом, болотами, свежими вырубками, озерами и
154
т. д. Такая информация позволит вести проектирование лесохозяйственных мероприятий в масштабе всей страны, что значительно улучшит использование лесных ресур сов.
С орбиты также можно исследовать водные ресурсы Земли. Наблюдателю, в частности, будут отчетливо вид ны снеговые и ледовые покрытия. Определение их пло щади в период снеготаяния имеет важное значение для прогноза паводков.
Огромное значение для человечества имеет поиск полезных ископаемых. Спутниковая информация и здесь окажет неоценимую услугу. По мнению ряда ученых, имея спутниковую информацию и применяя современные наземные средства и математические методы анализа, можно будет выявлять районы залегания полезных ископаемых и определять их промышленное значение.
Как видите, спектр «профессий» орбитальной стан ции может быть очень широким. Конечно, это не значит, что каждую из этих задач можно решить только с по мощью орбитальной станции. Нет, для этого можно соз давать и автоматические специализированные спутники. Но гораздо выгоднее «охватить» сразу несколько задач.
В любом случае, независимо от того, где будут ре шаться эти задачи — на орбитальной станции или на автоматических специализированных спутниках,— необ ходимо разработать научную аппаратуру, способную со бирать нужные сведения, отбирать из хаоса излучений Земли характерные сигналы изучаемого объекта. Для решения этой проблемы ученым нужно подниматься в космос. Присутствие специалиста на борту станции все гда желательно, он способен быстро оценить сложившу юся наблюдаемую обстановку, активно ее использовать, быстро отфильтровать нужную информацию от излиш ней, что значительно упрощает последующую ее обра ботку. Человеческий мозг обладает способностью к обоб
155