27 мая США впервые с 2011 года планировало отправить к МКС своих астронавтов на американском корабле. Помешала погода, запуск пришлось перенести на 30 мая. В преддверии этого грандиозного для Америки события самое время вспомнить все корабли, которые когда-либо доставляли людей в космос.
За 60 лет мировой космонавтики на орбите Земли побывали сотни человек. Доставляли их туда всего 8 кораблей, это были серии аппаратов: “Восток”, “Меркурий”, “Восход”, “Джемини” (Gemini), “Союз”, “Аполлон”, “Спейс шаттл” (Space Shuttle), “Шэньчжоу”. Все корабли принадлежали лишь трем странам: США, СССР (теперь Россия), Китай.
Космический корабль “Восток” (СССР, 1961 год)
Это та самая серия кораблей, на которой человек впервые полетел в космос. 12 апреля 1961 года на корабле “Восток-1” Юрий Гагарин сделал виток вокруг Земли, продлившийся 108 минут.
“Восток” представлял собой связку из спускаемого аппарата, который служил также кабиной, и приборного отсека. В последнем модуле находилась тормозная двигательная установка. Корабль был покрыт теплозащитным слоем массой 1,5 тонны.
Фото: Роскосмос / Восток 1
Тормозная двигательная установка была нужна для перехода с орбиты на траекторию спуска, перед плотными слоями атмосферы спускаемый аппарат отделялся от приборного отсека и на высоте 7 километров космонавт катапультировался из кабины. Он приземлялся на парашюте отдельно от корабля.
Корабли серии “Восток” доставляли космонавтов на орбиту с 1961 по 1963 годы; последний полет на этом аппарате совершила Валентина Терешкова — первая женщина-космонавт.
Космическая программа СССР
Восток
Основные статьи: Восток (космический корабль)
и
Восток (космическая программа)
«Восток» — серия одноместных пилотируемых космических кораблей КБ Королёва для полётов по околоземной орбите с катапультированием и посадкой космонавта на парашюте отдельно от спускаемого аппарата.
Создавались под руководством генерального конструктора ОКБ-1 Сергея Павловича Королёва с 1958 по 1963 год.
Первый пилотируемый «Восток», запуск которого состоялся 12 апреля 1961 года, стал одновременно и первым в мире космическим аппаратом, позволившим осуществить полёт человека в космическое пространство.[1] Этот день (12 апреля) отмечается в России и во многих других странах мира, как Всемирный день авиации и космонавтики.
В последующем совершили полёты ещё пять кораблей серии, в том числе два групповых (без стыковки), в том числе с первой в мире женщиной-космонавтом Терешковой. Планировавшиеся ещё 4 полёта (в том числе более длительные, с созданием искусственной гравитации) были отменены.
Восход
Основная статья: Восход (космический корабль)
Корабль фактически повторял корабли серии «Восток», но имел увеличенный передний приборный подотсек, его спускаемый аппарат был переконфигурирован для полёта и посадки внутри СА двоих-троих космонавтов (для чего были исключены катапультные кресла и для экономии места космонавты располагались без скафандров), а вариант для выходов в открытый космос имел навесную шлюзовую камеру.
Полёт корабля «Восход-1» в 1964 был первым в мире многоместным, «Восхода-2» — с первым в мире выходом в открытый космос. После двух полётов ещё несколько планировавшихся полётов (в том числе на низкую орбиту, более длительные, групповые, с первым смешанным женско-мужским экипажем, первым выходом женщины в открытый космос) были ещё впереди.
Союз
Основная статья: Союз (космический корабль)
Советская космическая ракета «Союз»
Корабль «Союз» начал проектироваться в 1962 году в ОКБ-1 сначала для облёта Луны. К Луне должна была отправиться связка из космического корабля и разгонных блоков 7К-9К-11К
. Впоследствии этот проект был закрыт в пользу облёта Луны на корабле Л1, выводимым на РН «Протон», а на базе 7К и закрытого проекта околоземного корабля «Север» начали делать
7К-ОК
— многоцелевой трехместный орбитальный корабль (ОК) с солнечными батареями, предназначенный для отработки операций маневрирования и стыковки на околоземной орбите, для проведения различных экспериментов, в том числе по переходу космонавтов из корабля в корабль через открытый космос.
Испытания 7К-ОК начались в 1966 году. Первые 3 беспилотных пуска оказались неудачными и выявили серьёзные ошибки в конструкции корабля. 4-й пуск с В. Комаровым оказался трагическим — космонавт погиб. Тем не менее программа продолжилась, и уже в 1968 году состоялась первая автоматическая стыковка 2-х «Союзов», в 1969 — первая пилотируемая стыковка и групповой полёт трёх кораблей, в 1970 — первый долговременный полёт, в 1971 — первые стыковка и экспедиция (после которой экипаж погиб) на орбитальную станцию «Салют»-ДОС.
Совершены и продолжаются несколько десятков полётов (в том числе только два, закончившихся гибелью экипажей) корабля в разных вариантах «Союз» (в том числе 7К-Т, 7К-ТМ, 7К-МФ6, 7К-Т-АФ, 7К-С), «Союз-Т» (7К-СТ), «Союз- (7К-С (7К-СТМА-М)
, в том числе для первой стыковки с иностранным кораблем, экспедиций на орбитальные станции «Салют»-ДОС, «Алмаз», «Мир» и т. д.
Корабль стал основой для создания пилотируемых кораблей нереализованных лунных программ (Л1 и Л3 и Союз-Контакт для отработки стыковки модулей Л3) и военных программ (Союз 7К-ВИ военисследователь, -П перехватчик, -Р разведчик, многофункционального «Звезда»), а также для автоматического грузового корабля «Прогресс».
Л1
Основные статьи: Зонд (космический аппарат)
,
Зонд (космическая программа)
и
Советская лунная программа
Лунно-облётная пилотируемая программа КБ Королёва, доведённая до стадии последних беспилотных отработочных запусков и полётов и отменённая до проведения первого пилотируемого полёта.
Л3
Основные статьи: Л3 (космический корабль)
и
Советская лунная программа
Лунно-посадочная пилотируемая программа КБ Королёва, доведённая до стадии первых беспилотных испытательных запусков и полётов и отменённая до проведения первого пилотируемого полёта.
Звезда
Основная статья: Звезда (космический корабль)
Военный пилотируемый корабль КБ Козлова, проект которого разрабатывался взамен «Союза 7К-ВИ» КБ Королёва, был доведён до предполётной стадии и был отменён в пользу комплекса КБ Челомея из военной орбитальной станции «Алмаз» и корабля ТКС.
ТКС
Основная статья: Транспортный корабль снабжения
Пилотируемый корабль КБ Челомея для обслуживания военной орбитальной станции «Алмаз» и прочих задач Министерства обороны, запускавшийся на РН «Протон» только в беспилотном режиме, но стыковавшийся с орбитальными станциями (в том числе пилотируемыми) «Салют»-ДОС.
Заря
Основная статья: Заря (транспортный космический корабль)
Частично-многоразовый пилотируемый транспортный корабль КБ Королёва с запуском на РН «Зенит», проект которого был отменён на этапе проектирования в виду сосредоточения ресурсов на создании системы «Энергия»-«Буран».
Алмаз
Основная статья: Алмаз (орбитальная станция)
Долговременные пилотируемые военные орбитальные станции КБ Челомея, выводившиеся на РН «Протон» под названиями «Салют-2,-3,-5», «Космос-1870», «Алмаз-1», из которых две эксплуатировались пилотируемыми («Салют-3,-5»). Имели на борту в том числе оружие (пушки).
Салют-ДОС
Основная статья: Салют (орбитальная станция)
Долговременные пилотируемые орбитальные станции ЦКБЭМ, выводившиеся на РН «Протон» под названиями «Космос-557», «Салют-1,-4,-6,-7», из которых все кроме первой эксплуатировались пилотируемыми. Две последние имели по два стыковочных узла и принимали одновременно на борт по два пилотируемых или автоматических грузовых и прочих корабля, в том числе тяжёлые ТКС.
Мир
Основная статья: Мир (орбитальная станция)
Фотография орбитальной станции «Мир» 24 сентября 1996 года
Проект станции «Мир» (исходно «Салют-8») третьего поколения начат в 1976 году, когда НПО «Энергия» выпустило Технические предложения по созданию усовершенствованных долговременных ОС. В августе 1978 года был выпущен эскизный проект новой многомодульной станции. В феврале 1979 года развернулись работы по созданию станции — базового блока с 6-ю стыковочными узлами, бортовым и научным оборудованием. Работы разворачивались с задержками ввиду того, что все ресурсы были брошены на программу «Буран», базовый блок был выведен на орбиту 20 февраля 1986 года. Затем в течение 10 лет были пристыкованы ещё шесть модулей.
Мир-2
Основная статья: Мир-2
Программа создания орбитальной станции «Мир-2» (исходно «Салют-9») четвёртого поколения не была реализована в связи с распадом СССР, тяжёлым состоянием экономики и участием России в создании МКС.
Спираль
Основная статья: Спираль (авиационно-космическая система)
Многоразовая военная авиационно-космическая система КБ Микояна из беспилотного гиперзвукового крылатого самолёта-разгонщика и пилотируемого крылатого лёгкого орбитального космоплана с горизонтальным стартом, доведённая до стадии первых беспилотных испытательных запусков и полётов воздушных и орбитальных прототипов космоплана и отменённая ввиду сложности создания разгонщика и требовавшихся прочих новых технологий и сосредоточения ресурсов на создании многоразовой транспортной системы «Энергия»-«Буран».
ЛКС
Проект по созданию перспективного крылатого орбитального многоразового пилотируемого космического корабля-космоплана с запуском на РН «Протон» был начат в ОКБ-52 (КБ Челомея) в 1960-е годы на базе наработок по теме космического ракетоплана Цыбина для РН «Восток» («Лапоток»). Уже 21 марта 1963 года на ракете Р-12 с космодрома Байконур был осуществлен суборбитальный запуск прототипа ЛКС Р-1. На высоте около 200 километров ракетоплан отделился от носителя и с помощью бортовых двигателей поднялся на высоту 400 километров, после чего начал спуск на Землю. Ракетоплан вошел в атмосферу со скоростью 4 километра в секунду, пролетел 1900 километров и приземлился с помощью парашюта.
Проект ЛКС был приостановлен в середине 1960-х гг для концентрации ресурсов на советской лунной программе и создании кораблей «Союз» и авиационно-космической системы «Спираль».
Инициативное возобновление в ОКБ-52 в 1970-е—1980-е годы проекта запускаемого на эксплуатируемой РН «Протон» 20-тонного ЛКС с полезной нагрузкой на орбите 4—5 тонн до реализации далее чертежей и полноразмерных макетных образцов также не было доведено ввиду сосредоточения сил КБ на военном космическом комплексе станции и корабля «Алмаз» и ресурсов страны на создании тяжёлой многоразовой системы «Энергия»-«Буран».[2][3][4][5][6]
Буран
Образец Бурана ОК-ГЛИ (БТС 002) для тестирования в атмосфере. Авиакосмический салон МАКС, 1999
Основная статья: Буран (космический корабль)
«Буран» — советский тяжёлый пилотируемый крылатый многоразовый транспортный космический корабль-космоплан, запускаемый сверхтяжёлой РН Энергия.
По словам заместителя главного конструктора многоразовой космической системы (МКС) «Буран» Вячеслава Михайловича Филина, «Необходимость создания отечественной многоразовой космической системы как средства сдерживания потенциального противника была выявлена в ходе аналитических исследований, проведённых Институтом прикладной математики АН СССР и НПО „Энергия“ в период 1971—1975 гг. Было показано, что США, введя в эксплуатацию свою многоразовую систему Space Shuttle, смогут получить решающее военное преимущество в плане нанесения превентивного (то есть упреждающего) ракетно-ядерного удара».[7]
Единственный из пяти строившихся, первый корабль серии совершил единственный беспилотный полёт в 1988 году, после чего программа была закрыта в 1993 году, ввиду распада СССР и тяжёлой экономической ситуации. В постсоветской России разрабатывались проекты многоразового космического корабля МАКС (отменён) и частично-многоразовых космических кораблей «Клипер» (о (продолжается).
Аппарат “Меркурий” (США, 1961 год)
Во время “космической гонки” между СССР и США, которая длилась с 1957 по 1988 годы, Америка стремилась обогнать Советский Союз в разработке капсулы для доставки человека на орбиту. Такой аппарат американцы построили в рамках программы “Меркурий”, но запустить его первыми не успели.
Фото: NASA / Инженеры агентства осматривают капсулу Меркурия
Корабль “Меркурий” — это 8-метровый пилотируемый аппарат конической формы, состоявший из спускаемой капсулы, отсека с тормозной двигательной установкой и 18-ти двигателей ориентации, работавших на перекиси водорода. При входе корабля в атмосферу тормозная двигательная установка сбрасывалась, на высоте 7 и 3 километров раскрывались тормозные и основные парашюты, после чего капсула приводнялась в океан.
Для кораблей серии «Меркурий» расчет новой точки входа в атмосферу при спуске производили компьютеры на Земле в режиме реального времени, после чего все данные передавались астронавту по радиосвязи.
Полеты людей на “Меркуриях” на орбиту выполнялись с 1961 по 1963 годы: всего было сделано 6 таких пусков.
Мягкая посадка: от «Востока» до «Федерации»
Космическая одиссея НИИ парашютостроения началась в 1961 году, когда на орбиту отправился корабль «Восток» с первым космонавтом Земли. Возвращался Юрий Гагарин с помощью парашютной системы, созданной в институте. История этого возвращения была описана в подробностях не раз. Но почему-то многие до сих пор уверены, что Юрий Алексеевич вступил на Землю из кабины спускаемого аппарата. На самом деле он катапультировался и спустился на землю на парашюте.
Сам спускаемый аппарат «Востока» массой почти 2,5 тонны был оснащен парашютной системой, которая состояла из нескольких парашютов: вытяжного, тормозного и основного, купол которого превышал 500 кв. метров. Вытяжной предназначен для ввода купола основного парашюта, тормозной – снижает скорость спускаемого аппарата до значений, когда свою работу может начать основной купол.
Однако, помимо этого, «Восток» также имел катапультируемое кресло, в котором сидел космонавт, прямо в скафандре. И такая катапульта выполняла функцию не только средства для аварийной ситуации, но служила и для посадки. Катапультируемое кресло было снабжено двумя парашютами: основным площадью 83,5 кв. метра и запасным – с куполом в 56 кв. метров, который вводился в случае отказа основного. В то время более безопасного метода приземления еще не придумали.
Посадка спускаемого аппарата корабля «Союз МС-15». Фото: Роскосмос
С конца 1960-х годов доставлять космонавтов на орбиту стал космический корабль «Союз». Корабль нового поколения был оснащен основной и запасной парашютными системами и тормозными посадочными двигателями. Основная парашютная система также состояла из трех парашютов, купол основного из них был площадью 1000 кв. метров. Был также запасной парашют площадью 574 кв. метра.
В 2002 году в космос впервые отправился космический корабль «Союз ТМА». Парашютная система обновленного «Союза» также претерпела изменения – добавился тормозной парашют площадью 16 кв. метров в составе запасной парашютной системы. Кстати, сами парашюты изготавливались из облегченного синтетического высокопрочного материала (СВМ), который относится к арамидным волокнам. Такой материал даже после нагрева при 300 °С на протяжении 100 часов потеряет только половину своей прочности, а кратковременные температурные нагрузки на него и вовсе не влияют.
В 2020 году состоялся первый полет «Союза МС». Модернизация затронула практически каждую систему пилотируемого космического корабля, в том числе и парашютную. Эти корабли также снабжены многокаскадной парашютной системой: сначала выводится вытяжной, затем тормозной, а после основной парашют. Запасной парашют площадью 590 кв. метров срабатывает в случае выхода из строя основного.
Парашютные системы НИИ парашютостроения, созданные для космической отрасли, работают безотказно уже на протяжении десятилетий. Последнее наглядное подтверждение – посадка спускаемого аппарата корабля «Союз МС-15», которая состоялась 17 апреля 2020 года. Посадочная парашютная система производства института успешно приземлила спускаемый аппарат с российским космонавтом Олегом Скрипочкой и американскими астронавтами Эндрю Морганом и Джессикой Меир.
Деятельность по развитию космических парашютов в институте не приостанавливается. Сейчас здесь ведутся работы по парашютной системе для перспективного космического корабля «Федерация», который должен прийти на смену «Союзам». Новинка еще не имеет своего окончательного имени (ранее заявлялось, что в серийном производстве корабль может получить название «Орел»), но парашютная система для корабля уже проходит испытания.
Приземляться спускаемый аппарат «Федерации» будет с помощью трех парашютов и реактивной системы мягкой посадки. Основной трехкупольный парашют будет иметь площадь более 3,6 тыс. кв. метров. Такой гигант способен обеспечить мягкую посадку аппарату массой до 9 тонн с высоты несколько километров (по проекту парашютная система «Федерации» выводится на высоте 4,5 тыс. метров).
Одно из преимуществ по сравнению с «Союзом» – амортизированные опоры для посадки, которые исключат падение спускаемого аппарата на бок после касания грунта. Кроме того, новая система посадки обеспечивает приземление в зоне с радиусом 5 км – высокая точность для подобных систем.
Испытания парашютной системы корабля «Федерация»
Впервые парашютная система, создаваемая для перспективной «Федерации», была продемонстрирована в июле 2020 года. Испытательный сброс состоялся в Киржаче в рамках открытия новой производственной линии НИИ парашютостроения. На данный момент система продолжает испытания, впереди еще десятки сбросов с высоты несколько тысяч метров. Впрочем, время у разработчиков есть. Как сообщалось ранее в материалах РКК «Энергия», космический корабль «Федерация» впервые отправится к МКС в пилотируемом режиме только в сентябре 2025 года.
В перспективе, новый космический корабль будет доставлять своих пассажиров даже к Луне. В январе этого года первый замглавы Роскосмоса Юрий Урличич на Академических чтениях по космонавтике памяти С.П. Королева сообщил, что беспилотный облет Луны планируется на 2028 год, а пилотируемый – в 2029 году.
Корабль “Восход” (СССР, 1964 год)
В космической гонке СССР стремился стать первой страной в мире, чей гражданин выйдет в открытый космос, поэтому перед державой стояла задача создать корабль, в котором бы могли разместиться минимум два человека и из которого было бы удобно выходить в вакуум. Аппараты серии “Восход” — это, по сути, улучшенная версия “Востока”.
Чтобы в кабине “Восхода” при тех же габаритах поместить больше людей, инженеры убрали катапультное кресло и заменили его обычными сиденьями, гораздо меньшими по размеру. Во время первого полета нового корабля “Восход-1” в 1964 году все три космонавта на борту аппарата находились без скафандров, это было сделано для экономии места.
Фото: ТАСС / Космонавт в отставке Леонов со своей картиной, на которой изображен выход в открытый космос
Вторую версию корабля, “Восход-2”, специалисты уже адаптировали для выхода в открытый космос. Для этого они добавили шлюзовую камеру, через которую космонавт должен был выйти в вакуум. При пуске шлюзовая камера находилась в свернутом виде, на орбите она надувалась и достигала длины 2,5 метра. Перед сходом корабля с орбиты и приземлением шлюзовая камера отстреливалась от аппарата.
В 1965 году на “Восходе-2” в 26-часовой полет отправились Алексей Леонов и Павел Беляев. Леонов вошел в историю как первый человек, который вышел в открытый космос, там он провел 12 минут 9 секунд. Эта миссия была последним полетом “Восхода”.
История
Программа разработки космических кораблей «Союз» началась в 1962 году, а запуски в 1967 году; беспилотные модификации появились в 1966 году. Космические корабли «Союз» предназначены для решения широкого круга задач в околоземном космическом пространстве: отработки процессов автономной навигации, управления, маневрирования, сближения и стыковки; изучения воздействий условий длительного космического полета на организм человека; проверки принципов использования пилотируемых кораблей для исследований Земли в интересах народного хозяйства и выполнения транспортных операций для связи с орбитальными станциями; проведения научно-технических экспериментов в космическом пространстве и другого.
Масса полностью заправленного и укомплектованного корабля от 6,38 т (первоначальные варианты) до 6,8 т, численность экипажа 2 человека (3 человека – в модификациях до 1971 года), максимально достигнутая продолжительность автономного полета 17,7 суток (с экипажем 2 человека), длина (по корпусу) 6,98-7,13 м, диаметр 2,72 м, размах панелей солнечных батарей 8,37 м, объем двух жилых отсеков по гермокорпусу 10,45 м3, свободный – 6,5 м3. Космический корабль «Союз» состоит из трех основных отсеков, которые механически соединяются между собой и разделяются с помощью пиротехнических устройств. В состав корабля входят: система ориентации и управления движением в полете и при спуске; система двигателей причаливания и ориентации; сближающе-корректирующая двигательная установка; системы радиосвязи, электропитания, стыковки, радионаведения и обеспечения сближения и причаливания; система приземления и мягкой посадки; система жизнеобеспечения; система управления бортовым комплексом аппаратуры и оборудования.
Спускаемый аппарат – масса 2,8 т, диаметр 2,2 м, длина 2,16 м, объем по внутренним обводам обитаемого отсека 3,85 м3, – служит для размещения экипажа на участке выведения «Союза» на орбиту, при управлении корабля в полете по орбите, во время спуска в атмосфере, парашютирования, приземления. Герметичный корпус спускаемого аппарата, выполненный из алюминиевого сплава, имеет коническую форму, в нижних и верхних частях переходящую в сферу. Для удобства монтажа аппаратуры и оборудования внутри спускаемого аппарата лобовая часть корпуса выполнена съемной. Снаружи корпус имеет теплоизоляцию, конструктивно состоящую из лобового экрана (отстреливаемого на участке парашютирования), боковой и донной теплозащиты, форма аппарата и положение центра масс обеспечивают управляемый спуск с аэродинамическим качеством (0,25). В верхней части корпуса имеется люк (диаметр «в свету» 0,6 м) для сообщения с обитаемым орбитальным отсеком и выхода экипажа из спускаемого аппарата после приземления. Спускаемый аппарат оснащен тремя иллюминаторами, из которых два имеют трехстекольную конструкцию и один – двухстекольную (в месте установки визира-ориентатора). В корпусе размещены два герметичных, закрытых отстреливаемыми крышками парашютных контейнера. На лобовой части корпуса установлены 4 двигателя мягкой посадки. Скорость приземления на основной парашютной системе с учетом импульса двигателей мягкой посадки не более 6 м/с. Спускаемый аппарат рассчитан па посадку в любое время года на грунты различного типа (в т. ч. скальные) и открытые водоемы. При посадке на водоемы экипаж может находиться в аппарате «на плаву» до 5 суток.
В спускаемом аппарате размещены пульт космонавтов, ручки управления космическим кораблем, приборы и оборудование основных и вспомогательных систем корабля, контейнеры для возвращаемой научной аппаратуры, резервный запас (продукты, снаряжение, медикаменты и другое), обеспечивающий жизнедеятельность экипажа в течение 5 суток после приземления, средства радиосвязи и пеленгации на участках спуска и после посадки и т.д. Внутри корпус и оборудование спускаемого аппарата покрыты теплоизоляцией в сочетании с декоративной обшивкой. При выведении «Союза» на орбиту, спуске на Землю, проведении операций по стыковке и расстыковке члены экипажа находятся в скафандрах (введены после 1971 года). Для обеспечения полета по программе ЭПАС в спускаемом аппарате был предусмотрен пульт управления совместимыми (работающими на одинаковых частотах) радиостанциями и внешними огнями, а для передачи цветного телевизионного изображения были установлены специальные светильники.
Обитаемый орбитальный (бытовой) отсек – масса 1,2-1,3 т, диаметр 2,2 м, длина (со стыковочным агрегатом) 3,44 м, объем по внутренним обводам герметичного корпуса 6,6 м3, свободный объем 4 м3 – используется в качестве рабочего отсека при проведении научных экспериментов, для отдыха экипажа, перехода его в другой космический корабль и для выхода в космическое пространство (выполняет роль шлюзовой камеры). Герметичный корпус орбитального отсека, выполненный из магниевого сплава, представляет собой две полусферические оболочки диаметром 2,2 м, соединенные цилиндрической вставкой высотой 0,3 м. Отсек имеет два обзорных иллюминатора. В корпусе расположены два люка, один из которых соединяет орбитальный отсек с спускаемым аппаратом, а другой (диаметр «в свету» 0,64 м) служит для посадки экипажа в космический корабль на стартовой позиции и для выхода в космос. В отсеке расположены пульт управления, приборы и агрегаты основных и вспомогательных систем корабля, бытовое оборудование, научная аппаратура. При отработке и обеспечении стыковки автоматических и пилотируемых модификаций космических кораблей в случае использования их в качестве транспортных кораблей в верхней части орбитального отсека устанавливается стыковочный агрегат, выполняющий следующие функции: поглощение (демпфирование) энергии соударения кораблей; первичную сцепку; выравнивание и стягивание кораблей; жесткое соединение конструкций кораблей (начиная с «Союз-10» – с созданием герметичного стыка между ними); расстыковку и разделение космических кораблей. В корабле «Союз» нашли применение три типа стыковочных устройств: первый, выполненный по схеме «штырь-конус»; второй, также выполненный по этой схеме, но с созданием герметичного стыка между состыковавшимися кораблями для обеспечения перехода экипажа из одного корабля в другой; (третий в эксперименте по программе ЭПАС), представляющий собой новое, технически более совершенное устройство – андрогинный периферийный агрегат стыковки (АПАС). Конструктивно стыковочное устройство первых двух типов состоит из двух частей: активного стыковочного агрегата, устанавливаемого на одном из кораблей и снабженного механизмом для осуществления всех действий по стыковке, и пассивного стыковочного агрегата, устанавливаемого на другом космическом корабле.
Приборно-агрегатный отсек массой 2,7-2,8 т предназначен для размещения аппаратуры и оборудования основных систем космического корабля, обеспечивающих орбитальный полет. Он состоит из переходной, приборной и агрегатной секций. В переходной секции, выполненной в виде форменной конструкции, соединяющей спускаемый аппарат с приборной секцией, установлено 10 двигателей причаливания и ориентации с тягой 100 Н каждый, топливные баки и система подачи однокомпонентного топлива (перекиси водорода). Герметичная приборная секция объемом 2,2 м3, имеет форму цилиндра диаметром 2,1 м, высотой 0,5 м с двумя съемными крышками. В приборной секции размещены приборы систем ориентации и управления движением, управления бортовым комплексом аппаратуры и оборудования корабля, радиосвязи с Землей и программно-временного устройства, телеметрии, единого электропитания. Корпус агрегатной секции выполнен в виде цилиндрической оболочки, переходящей в коническую и заканчивающейся базовым шпангоутом, предназначенным для установки корабля на ракету-носитель. Снаружи агрегатной секции расположен большой радиатор-излучатель системы терморегулирования, 4 двигателя причаливания и ориентации, 8 двигателей ориентации. В агрегатной секции размещена сближающе-корректирующая двигательная установка КТДУ-35, состоящая из основного и дублирующего двигателей с тягой по 4,1 кН, топливных баков и системы подачи двухкомпонентного топлива. Около базового шпангоута установлены антенны радиосвязи и телеметрии, ионные датчики системы ориентации и часть батарей системы единого электропитания корабля. Солнечные батареи (на кораблях, используемых в качестве транспортных кораблей для обслуживания орбитальных станций «Салют», не устанавливаются) выполнены в виде двух «крыльев» из 3-4 створок каждое. На концевых створках батарей размещены антенны радиосвязи, телеметрии и цветные бортовые огни ориентации (в эксперименте по программе ЭПАС).
Все отсеки космического корабля снаружи закрыты экранно-вакуумной теплоизоляцией зеленого цвета. При выведении на орбиту – на участке полета в плотных слоях атмосферы корабль закрыт сбрасываемым головным обтекателем, оснащенным двигательной установкой системы аварийного спасения.
Система ориентации и управления движением корабля может работать как в автоматическом режиме, так и в режиме ручного управления. Бортовая аппаратура получает энергию от централизованной системы электропитания, включающей солнечные, а также автономные химические батареи и буферные батареи. После стыковки космического корабля с орбитальной станцией солнечные батареи могут использоваться в общей системе электропитания.
Система жизнеобеспечения включает блоки регенерации атмосферы спускаемого аппарата и орбитального отсека (близкой по своему составу воздуху Земли) и терморегулирования, запасы пищи и воды, ассенизационно-санитарное устройство. Регенерация обеспечивается веществами, поглощающими углекислый газ с одновременным выделением кислорода. Специальные фильтры поглощают вредные примеси. На случай возможной аварийной разгерметизации жилых отсеков для экипажа предусмотрены скафандры. При работе в них условия для жизнедеятельности создаются подачей в скафандр воздуха от бортовой системы наддува. Система терморегулирования поддерживает температуру воздуха в жилых отсеках в пределах 15-25 °С и относит. влажность в пределах 20-70%; температуру газа (азот) в приборной секции 0-40°С.
Комплекс радиотехнических средств предназначен для определения параметров орбиты космического корабля, приема команд с Земли, двухсторонней телефонной и телеграфной связи с Землей, передачи на Землю телевизионных изображений обстановки в отсеках и внешней обстановки, наблюдаемой ТВ камерой.
За 1967 – 1981 гг. выведено на орбиту искусственного спутника Земли 38 пилотируемых космических кораблей «Союз».
«Союз-1», пилотируемый В.М.Комаровым, был запущен 23.4.1967 с целью испытаний корабля и отработки систем и элементов его конструкции. При спуске (на 19-м витке) «Союз-1» благополучно прошел участок торможения в плотных слоях атмосферы и погасил первую космическую скорость. Однако вследствие ненормальной работы парашютной системы на высоте 7 км спускаемый аппарат снижался с большой скоростью, что привело к гибели космонавта.
Космический корабль «Cоюз-2» (беспилотный) и «Союз-3» (пилотируемый Г.Т.Береговым) совершили совместный полет для проверки работы систем и конструкции, отработки сближения и маневрирования. По окончании совместных экспериментов корабли совершили управляемый спуск с использованием аэродинамического качества.
На кораблях «Союз-6», «Союз-7», «Союз-8» проведен групповой полет. Выполнена программа научно-технических экспериментов, включая испытания способов сварки и резки металлов в условиях глубокого вакуума и невесомости, проведены отработка навигационных операций, взаимное маневрирование, осуществлены взаимодействие кораблей между собой и с наземными командно-измерительными пунктами, одновременное управление полетом трех космических кораблей.
Для кораблей «Союз-23» и «Союз-25» была запланирована стыковка с орбитальной станцией типа «Салют». Вследствие неправильной работы аппаратуры измерения параметров относительного движения (корабль «Союз-23»), отклонения от заданного режима работы на участке ручного причаливания («Союз-25») стыковка не состоялась. На этих кораблях проводилась отработка маневрирования, сближения с орбитальными станциями типа «Салют».
В ходе длительных космических полетов проведен большой комплекс исследований Солнца, планет и звезд в широком диапазоне спектра электромагнитных излучений. Впервые («Союз-18») выполнено комплексное фото- и спектрографическое исследование полярных сияний, а также редкого явления природы – серебристых облаков. Проведены комплексные исследования реакций организма человека на действия факторов длительного космического полета. Испытаны различные средства профилактики неблагоприятного действия невесомости.
В ходе 3-месячного полета «Союз-20» совместно с «Салютом-4» проводились ресурсные испытания. На базе космических кораблей «Союз» созданы грузовой транспортный космический корабль ГТК «Прогресс», а на основе опыта эксплуатации кораблей «Союз» – существенно модернизированный корабль «Союз Т». Запуски космических кораблей «Союз» осуществлялись 3-ступенчатой ракетой-носителем «Союз». Программа космических кораблей «Союз».
Космический корабль «Союз-1». Космонавт – В.М.Комаров. Позывной – «Рубин». Запуск – 23.04.1967 г., посадка – 24.04.1967 г. Цель – испытание нового корабля. Планировалась стыковка с кораблем «Союз-2» с тремя космонавтами на борту, переход через открытый космос двух космонавтов, и посадка уже с тремя космонавтами на борту. Из-за отказа ряда систем на корабле «Союз-1» запуск «Союз-2» был отменен (Эта программа была выполнена в 1969 году кораблем).
«Союз-4» и «Союз-5». При возвращении на Землю из-за нерасчетной работы парашютной системы космонавт Владимир Комаров погиб.
Космический корабль «Союз-2» (беспилотный). Запуск – 25.10.1968 г., посадка – 28.10.1968 г. Цель: проверка доработанной конструкции корабля, проведение совместных экспериментов с пилотируемым «Союз-3» (сближение и маневрирование).
Космический корабль «Союз-3». Космонавт – Г.Т.Береговой. Позывной – «Аргон». Запуск – 26.10.1968 г., посадка – 30.10.1968 г. Цель: проверка доработанной конструкции корабля, сближение и маневрирование с беспилотным «Союз-2».
Космический корабль «Союз-4». Первая стыковка на орбиту двух пилотируемых кораблей – создание первой экспериментальной орбитальной станции. Командир – В.А.Шаталов. Позывной – «Амур». Запуск – 14.01.1969 г. 16.01. 1969 г. в ручном режиме состыковался с пассивным кораблем «Союз-5» (масса связки двух кораблей – 12924 кг), из которого два космонавта А.С.Елисеев и Е.В.Хрунов перешли через открытый космос в «Союз-4» (время пребывания в открытом космосе – 37 минут). Через 4,5 часа корабли расстыковались. Посадка – 17.01.1969 г. с космонавтами В.А.Шаталовым, А.С.Елисеевым, Е.В.Хруновым.
Космический корабль «Союз-5». Первая стыковка на орбите двух пилотируемых кораблей – создание первой экспериментальной орбитальной станции. Командир – Б.В.Волынов, члены экипажа: А.С.Елисеев, Е.В.Хрунов. Позывной – «Байкал». Запуск – 15.01.1969 г. 16.01.1969 г. состыковался с активным кораблем «Союз-4» (масса связки – 12924 кг), затем А.С.Елисеев и Е.В.Хрунов через открытый космос перешли в «Союз-4» (время пребывания в открытом космосе – 37 минут). Через 4,5 часа корабли расстыковались. Посадка – 18.01.1969 г. с космонавтом Б.В.Волыновым.
Космический корабль «Союз-6». Выполнение первого в мире технологического эксперимента. Групповое взаимное маневрирование двух и трех космических кораблей (С кораблями «Союз-7» и «Союз-8»). Экипаж: командир Г.С.Шонин и бортинженер В.Н.Кубасов. Позывной – «Антей». Запуск – 11.10.1969 г. Посадка – 16.10.1969 г.
Космический корабль «Союз-7». Выполнение группового взаимного маневрирования двух и трех кораблей («Союз-6» и «Союз-8»). Экипаж: командир А.В.Филипченко, члены экипажа: В.Н.Волков, В.В.Горбатко. Позывной – «Буран». Запуск – 12.10.1969 г., посадка – 17.10.1969 г.
Космический корабль «Союз-8». Групповое взаимное маневрирование двух и трех кораблей («Союз-6» и «Союз-7»). Экипаж: командир В.А.Шаталов, бортинженер А.С.Елисеев. Позывной – «Гранит». Запуск – 13.10.1969 г., посадка – 18.10.1969 г.
Космический корабль «Союз-9». Первый длительный полет (17,7 суток). Экипаж: командир А.Г.Николаев, бортинженер – В.И.Севастьянов. Позывной – «Сокол». Запуск – 1.06.1970 г., посадка – 19.06.1970 г.
Космический корабль «Союз-10». Первая стыковка с орбитальной станцией «Салют». Экипаж: командир В.А.Шаталов, члены экипажа: А.С.Елисеев, Н.Н.Рукавишников. Позывной – «Гранит». Запуск – 23.04.1971 г. Посадка – 25.04.1971 г. Выполнена стыковка с орбитальной станцией «Салют»(24.04.1971 г.), но экипаж не смог открыть переходные люки в станцию, 24.04.1971 г. космический корабль отделился от орбитальной станции и возвратился досрочно.
Космический корабль «Союз-11». Первая экспедиция на орбитальную станцию «Салют». Экипаж: командир Г.Т.Добровольский, члены экипажа: В.Н.Волков, В.И.Пацаев. Запуск – 6.06.1971 г. 7.06.1971 г. корабль состыковался с орбитальной станцией «Салют». 29.06.1971 г. «Союз-11» отстыковался от орбитальной станции. 30.06.1971 г. – осуществлена посадка. Из-за разгерметизации спускаемого аппарата на большой высоте все члены экипажа погибли (полет осуществлялся без скафандров).
Космический корабль «Союз-12». Проведение испытаний усовершенствованных бортовых систем корабля. Проверка системы спасения экипажа в случае аварийной разгерметизации. Экипаж: командир В.Г.Лазарев, бортинженер О.Г.Макаров. Позывной – «Урал». Запуск – 27.09.1973 г., посадка – 29.09.1973 г.
Космический корабль «Союз-13». Выполнение астрофизических наблюдений и спектрографирования в ультрафиолетовом диапазоне с помощью системы телескопов «Орион-2» участков звездного неба. Экипаж: командир П.И.Климук, бортинженер В.В.Лебедев. Позывной – «Кавказ». Запуск – 18.12.1973 г., посадка – 26.12.1973 г.
Космический корабль «Союз-14». Первая экспедиция на орбитальную станцию «Салют-3». Экипаж: командир П.Р.Попович, бортинженер Ю.П.Артюхин. Позывной – «Беркут». Запуск – 3.07.1974 г., стыковка с орбитальной станцией – 5.07.1974 г., отделение – 19.07.1974 г., посадка – 19.07.1974 г.
Космический корабль «Союз-15». Экипаж: командир Г.В.Сарафанов, бортинженер Л.С.Демин. Позывной – «Дунай». Запуск – 26.08.1974 г., посадка 28.08.1974 г. Планировалась стыковка с орбитальной станцией «Салют-3» и продолжение научных исследований на ее борту. Стыковка не состоялась.
Космический корабль «Союз-16». Испытание бортовых систем модернизированного корабля «Союз» в соответствии с программой ЭПАС. Экипаж: командир А.В.Филипченко, бортинженер Н.Н.Рукавишников. Позывной – «Буран». Запуск – 2.12.1974 г., посадка – 8.12.1974 г.
Космический корабль «Союз-17». Первая экспедиция на орбитальную станцию «Салют-4». Экипаж: командир А.А.Губарев, бортинженер Г.М.Гречко. Позывной – «Зенит». Запуск – 11.01.1975 г., стыковка с орбитальной станцией «Салют-4» – 12.01.1975 г., отделение и мягкая посадка – 9.02.1975 г.
Космический корабль «Союз-18-1». Суборбитальный полет. Экипаж: командир В.Г.Лазарев, бортинженер О.Г.Макаров. Позвной – не зарегистрирован. Запуск и посадка – 5.04.1975 г. Планировалось продолжение научных исследований на орбитальной станции «Салют-4». Из-за отклонений в работе 3-й ступени ракеты-носителя, была выдана команда на прекращение полета. Космический корабль совершил посадку в нерасчетном районе юго-западнее г.Горно-Алтайска.
Космический корабль «Союз-18». Вторая экспедиция на орбитальную станцию «Салют-4». Экипаж: командир П.И.Климук, бортинженер В.И.Севастьянов. Позывной – «Кавказ». Запуск – 24.05.1975 г., стыковка с орбитальной станцией «Салют-4» – 26.05.1975 г., отделение, спуск и мягкая посадка – 26.07.1975 г.
Космический корабль «Союз-19». Первый полет по советско-американской программе ЭПАС. Экипаж: командир – А.А.Леонов, бортинженер В.Н.Кубасов. Позывной – «Союз». Запуск – 15.07.1975 г., 17.07.1975 г. — стыковка с американским космическим кораблем «Аполлон». 19.07.1975 г. корабли расстыковались, выполняя эксперимент «Солнечное заСоюз-20». Беспилотный. Запуск – 17.11.1975 г., стыковка с орбитальной станцией «Салют-4» – 19.11.1975 г., отделение, спуск и посадка – 16.02.1975 г. Осуществлялись ресурсные испытания бортовых систем корабля.
Космический корабль «Союз-21». Первая экспедиция на орбитальную станцию «Салют-5». Экипаж: командир Б.В.Волынов, бортинженер В.М.Жолобов. Позывной – «Байкал». Запуск – 6.07.1976 г., стыковка с орбитальной станцией «Салют-5» – 7.07.1976 г., расстыковка, спуск и посадка – 24.08.1976 г.
Космический корабль «Союз-22». Отработка принципов и методов многозонального фотографирования участков земной поверхности. Экипаж: командир В.Ф.Быковский, бортинженер В.В.Аксенов. Позывной – «Ястреб». Запуск – 15.09.1976 г., посадка – 23.09.1976 г.
Космический корабль «Союз-23». Экипаж: командир В.Д.Зудов, бортинженер В.И.Рождественский. Позывной – «Радон». Запуск – 14.10.1976 г. Посадка – 16.10.1976 г. Планировалась работа на орбитальной станции «Салют-5». Из-за нерасчетного режима работы системы сближения космических кораблей стыковка с «Салют-5» не состоялась.
Космический корабль «Союз-24». Вторая экспедиция на орбитальную станцию «Салют-5». Экипаж: командир В.В.Горбатко, бортинженер Ю.Н.Глазков. Позывной – «Терек». Запуск – 7.02.1977 г. Стыковка с орбитальной станцией «Салют-5» – 8.02.1976 г. Расстыковка, спуск и посадка – 25.02.1977 г.
Космический корабль «Союз-25». Экипаж: командир В.В.Коваленок, бортинженер В.В.Рюмин. Позывной – «Фотон». Запуск – 9.10.1977 г. Посадка – 11.10.1977г. Планировалась стыковка с новой орбитальной станцией «Салют-6» и осуществление на ней программы научных исследований. Стыковка не состоялась.
Космический корабль «Союз-26». Доставка экипажа 1-й основной экспедиции на орбитальную станцию «Салют-6». Экипаж: командир Ю.В.Романенко, бортинженер Г.М.Гречко. Запуск – 10.12.1977 г. Стыковка с «Салют-6» – 11.12.1977 г. Расстыковка, спуск и посадка – 16.01.1978 г. с экипажем 1-й экспедиции посещения в составе: В.А.Джанибеков, О.Г.Макаров (впервые произошел обмен космическими кораблями, входящими в комплекс «Салют-6»).
Космический корабль «Союз-27». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» 1-й экспедиции посещения. Экипаж: командир В.А.Джанибеков, бортинженер О.Г.Макаров. Запуск – 10.01.1978 г. Стыковка с орбитальной станцией «Салют-6» – 11.01.1978 г. Отделение, спуск и посадка 16.03.1978 г. с экипажем 1-й основной экспедиции в составе: Ю.В.Романенко, Г.М.Гречко.
Космический корабль «Союз-28». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» 1-го международного экипажа (2-й экспедиции посещения). Экипаж: командир – А.А.Губарев, космонавт-исследователь – гражданин Чехословакии В.Ремек. Запуск – 2.03.1978 г. Стыковка с «Салют-6» – 3.03.1978 г. Расстыковка, спуск и посадка – 10.03.1978 г.
Космический корабль «Союз-29». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» экипажа 2-й основной экспедиции. Экипаж: командир – В.В.Коваленок, бортинженер – А.С.Иванченков. Запуск – 15.06.1978 г. Стыковка с «Салют-6» – 17.06.1978 г. Расстыковка, спуск и посадка 3.09.1978 г. с экипажем 4-й экспедиции посещения в составе: В.Ф.Быковский, З.Йен (ГДР).
Космический корабль «Союз-30». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» и возвращение экипажа 3-й экспедиции посещения (второго международного экипажа). Экипаж: командир П.И.Климук, космонавт-исследователь, гражданин Польши М.Гермашевский. Запуск – 27.06.1978 г. Стыковка с «Салют-6» – 28.06.1978 г. Расстыковка, спуск и посадка – 5.07.1978 г.
Космический корабль «Союз-31». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» экипажа 4-й экспедиции посещения (3-го международного экипажа). Экипаж: командир – В.Ф.Быковский, космонавт-исследователь, гражданин ГДР З.Йен. Запуск – 26.08.1978 г. Стыковка с орбитальной станцией «Салют-6» – 27.08.1978 г. Расстыковка, спуск и посадка – 2.11.1978 г. с экипажем 2-й основной экспедиции в составе: В.В.Коваленок, А.С.Иванченков.
Космический корабль «Союз-32». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» 3-й основной экспедиции. Экипаж: командир В.А.Ляхов, бортинженер В.В.Рюмин. Запуск – 25.02.1979 г. Стыковка с «Салют-6» – 26.02.1979 г. Расстыковка, спуск и приземление 13.06.1979 г. без экипажа в автоматическом режиме. Космический корабль «Союз-33». Экипаж: командир Н.Н.Рукавишников, космонавт-исследователь, гражданин Болгарии Г.И.Иванов. Позывной – «Сатурн». Запуск – 10.04.1979 г. 11.04.1979 г. в связи с отклонениями от штатного режима в работе сближающе-корректирующей установки стыковка с орбитальной станцией «Салют-6» отменена. 12.04.1979 г. корабль совершил спуск и посадку.
Космический корабль «Союз-34». Запуск 6.06.1979 г. без экипажа. Стыковка с орбитальной станцией «Салют-6» – 8.06.1979 г. 19.06.1979г. расстыковка, спуск и посадка с экипажем 3-й основной экспедиции в составе: В.А.Ляхов, В.В.Рюмин. (Спускаемый аппарат экспонируется в ГМИК им.К.Э.Циолковского).
Космический корабль «Союз-35». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» 4-й основной экспедиции. Экипаж: командир Л.И.Попов, бортинженер В.В.Рюмин. Запуск – 9.04.1980 г. Стыковка с «Салют-6» – 10.04.1980 г. Расстыковка, спуск и посадка 3.06.1980 г. с экипажем 5-й экспедиции посещения (4-го международного экипажа в составе: В.Н.Кубасов, Б.Фаркаш.
Космический корабль «Союз-36». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» экипажа 5-й экспедиции посещения (4-го международного экипажа). Экипаж: командир В.Н.Кубасов, космонавт-исследователь, гражданин Венгрии Б.Фаркаш. Запуск – 26.05.1980 г. Стыковка с «Салют-6» – 27.05.1980 г. Расстыковка, спуск и посадка 3.08.1980 г. с экипажем 7-й экспедиции посещения в составе: В.В.Горбатко, Фам Туан (Вьетнам).
Космический корабль «Союз-37». Доставка на орбитальную станцию экипажа 7-й экспедиции посещения (5-го международного экипажа). Экипаж: командир В.В.Горбатко, космонавт-исследователь, гражданин Вьетнама Фам Туан. Запуск – 23.07.1980 г. Стыковка с «Салют-6» – 24.07.1980 г. Расстыковка, спуск и посадка – 11.10.1980 г. с экипажем 4-й основной экспедиции в составе: Л.И.Попов, В.В.Рюмин.
Космический корабль «Союз-38». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» и возвращение экипажа 8-й экспедиции посещения (6-го международного экипажа). Экипаж: командир Ю.В.Романенко, космонавт-исследователь, гражданин Кубы М.А.Тамайо. Запуск – 18.09.1980 г. Стыковка с «Салют-6» – 19.09.1980 г. Расстыковка, спуск и посадка 26.09.1980г.
Космический корабль «Союз-39». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» и возвращение 10-й экспедиции посещения (7-го международного экипажа). Экипаж: командир В.А.Джанибеков, космонавт-исследователь, гражданин Монголии Ж.Гуррагча. Запуск – 22.03.1981 г. Стыковка с «Салют-6» – 23.03.1981 г. Расстыковка, спуск и посадка – 30.03.1981 г.
Космический корабль «Союз-40». Доставка на орбитальную станцию «Салют-6» и возвращение экипажа 11-й экспедиции посещения (8-го международного экипажа). Экипаж: командир Л.И.Попов, космонавт-исследователь, гражданин Румынии Д.Прунариу. Запуск – 14.05.1981 г. Стыковка с «Салют-6» – 15.05.1981 г. Расстыковка, спуск и посадка 22.05.1981 г.
Аппараты “Джемини” (США, 1965 год)
Корабли “Джемини” — это улучшенная версия “Меркуриев”. Американцы хотели высвободить больше места в капсуле, чтобы в ней могли поместиться два астронавта, а также адаптировать ее для отработки стыковки космических кораблей на орбите, это было необходимо для будущей высадки людей на Луну. Кроме того, при помощи новых аппаратов агентство планировало установить рекорд по продолжительности пилотируемого космического полета и осуществить выход человека в открытый космос.
В первый пилотируемый полет на корабле “Джемини-3” астронавты отправились в марте 1965 года, всего через несколько дней после “Восхода-2”. Спустя три месяца в космос полетел “Джемини-4”, в ходе этой миссии астронавт Эдвард Уайт стал первым американцем, вышедшим в открытый космос, в вакууме он провел 20 минут. Миссия “Джемини-4” длилась 4 дня.
Фото: NASA / Снимок космического корабля Джемини-7
В декабре 1965 года астронавты миссии “Джемини-7” Джеймс Ловелл и Фрэнк Борман установили новый рекорд по продолжительности нахождения на орбите, в космосе они провели почти две недели. Цель этой миссии — изучение последствий более длительных космических полетов, данные были необходимы для подготовки к будущей лунной программе.
В 1966 году командир корабля “Джемини-8” Нил Армстронг и пилот Дэвид Скотт совершили первую в мире стыковку в ручном режиме корабля с разгонным блоком “Аджена-VIII”.
Пилотируемые полеты по программе “Джемини” завершились в 1966 году. В рамках последней миссии, “Джемини-12”, астронавты Базз Олдрин и Джеймс Ловелл провели стыковку с мишенью “Аджена-XII” и выход в открытый космос (совершил Базз Олдрин).
После успеха программы “Джемини” NASA приступило к подготовке к высадке человека на Луну.
Устройство
Сверху вниз: бытовой отсек, спускаемый аппарат, приборно-агрегатный отсек
Корабли этого семейства состоят из трёх отсеков: приборно-агрегатного отсека (ПАО), спускаемого аппарата (СА), бытового отсека (БО).
В ПАО находится двигательная установка (ДУ), топливо для неё, служебные системы. Длина отсека 2,26 м, основной диаметр 2,15 м, габаритный диаметр 2,72 м. Двигательная установка это 24 двигателя причаливания и ориентации (ДПО) по 12 в коллекторе. Половина тягой 13,3 кгс, другая — 2,7 кгс. А также большой сближающе-корректирующий двигатель (СКД) тягой 300 кгс. СКД предназначен для орбитального маневрирования и схода с орбиты. Питается амилом и НДМГ.
Корабли 7К-ОК и 7К-Т были оборудованы КТДУ-35 (корректирующе-тормозная двигательная установка) тягой 4 кН и удельным импульсом 282 с. Фактически стояли 2 независимые КТДУ — основная и резервная.
Система энергоснабжения состоит из солнечных батарей и аккумуляторов. До аварии Союза-11 стояли батареи размахом 9,80 м и площадью 14 м². Система обеспечивала среднюю мощность в 500 Вт. После аварии их убрали ради экономии веса и оставили аккумуляторные батареи на 18 кВт·ч, которых хватало на два дня автономного полёта. Для программы Союз-Аполлон использовалась модификация с батареей площадью 8,33 м² с выходной мощностью в 0,8 кВт. Современные Союзы оснащены батареями размахом 10 м и площадью 10 м² и средней мощностью около 1 кВт.
Спускаемый аппарат Союз ТМА-2 после приземления
В спускаемом аппарате находятся места для космонавтов, системы жизнеобеспечения, управления, парашютная система. Длина отсека 2,24 м, диаметр 2,2 м, жилой объём 3,5 м³. Под теплозащитным экраном расположены двигатели мягкой посадки, на внешней поверхности — перекисные двигатели управления спуском, управляющие ориентацией СА во время полёта в атмосфере. Это позволяет использовать аэродинамическое качество СА и снизить перегрузки. В СА помимо космонавтов можно вернуть на Землю 100 кг груза (Союз-ТМА). СА покрыт теплозащитой на основе абляционных материалов.
Бытовой отсек имеет длину 3,4 м, диаметр 2,25 м, объём 5 м³. Он оснащён стыковочным узлом и системой сближения (ранее Игла, ныне — система Курс). В герметичном объёме БО располагаются грузы для станции, иная полезная нагрузка, ряд систем жизнеобеспечения (в частности туалет). Через посадочный люк на боковой поверхности БО космонавты входят в корабль на стартовой позиции космодрома. БО может быть использован при шлюзовании в открытый космос в скафандрах типа Орлан через посадочный люк.
ImageSize = width:500 height:auto barincrement:20 PlotArea = top:10 bottom:50 right:30 left:20 AlignBars = late
DateFormat = dd/mm/yyyy Period = from:01/01/1965 till:01/01/2030 TimeAxis = orientation:horizontal Colors =
id:sb value:blue id:grid value:rgb(0.85,0.85,0.85) id:g1 value:rgb(0.75,0.75,0.75)
ScaleMajor = unit:year increment:5 start:1965 gridcolor:grid ScaleMinor = unit:year increment:1 start:1965 gridcolor:grid
TextData =
pos:(20,27) textcolor:black fontsize:M
BarData =
barset:PM
LineData=
at:01/01/1970 color:g1 width:1 at:01/01/1980 color:g1 width:1 at:01/01/1990 color:g1 width:1 at:01/01/2000 color:g1 width:1 at:01/01/2010 color:g1 width:1 at:01/01/2020 color:g1 width:1 at:01/01/2030 color:g1 width:1
PlotData=
width:10 align:left fontsize:S shift:(5,-4) anchor:till barset:PM from: 23/04/1967 till: 22/05/1981 color:sb text:»«Союз» (1—40)» fontsize:8 from: 16/12/1979 till: 16/07/1986 color:sb text:»«Союз Т» (1—15)» fontsize:8 from: 21/05/1986 till: 10/11/2002 color:sb text:»«Союз «Союз «Союз «Союз МС» (1—8)» fontsize:8
Модификации космического корабля Союз
Корабли “Союз” (СССР/Россия, 1967 год)
Капсулы «Союз», которые до сих пор доставляют на орбиту космонавтов и астронавтов, начали летать вскоре после выхода “на пенсию” кораблей «Восход».
Фото: NASA / Космический корабль Союз на подлете к МКС
Первый пилотируемый запуск “Союза-1” состоялся в апреле 1967 года. К сожалению, миссия потерпела неудачу. Во время возвращения на Землю из-за проблем с парашютами погиб единственный космонавт на борту аппарата — Владимир Комаров. Причина: отказ парашютной системы.
Разумеется, корабли, которые сегодня летают на орбиту, не похожи на те, что летали 1960-х годах. На протяжении десятилетий сперва советские инженеры, а потом российские улучшали и создавали новые версии “Союзов”.
Однако устройство всех новых вариантов кораблей не менялось. “Союз” всегда состоял из трех отсеков:
— в центре располагается спускаемый модуль, в котором космонавты сидят во время запуска и в котором возвращаются на Землю. Здесь находятся системы жизнеобеспечения, управления, парашютная система;
— выше спускаемого модуля — бытовой отсек. Он оснащен системой сближения и стыковочным узлом. Здесь находится груз для МКС и туалет;
— ниже спускаемого модуля — приборно-агрегатный отсек с двигательной установкой, топливом и другими служебными системами.
С 1967 года на “Союзах” космонавты и астронавты совершили 150 полетов. Эти корабли продолжают оставаться самой проверенной и безопасной системой космических запусков: за всю их историю с советско-российскими аппаратами произошло всего 7 аварий.
Дальнейшее развитие
Успех американского шаттла Apollo встревожил главных разработчиков, каждый из которых выступал за свою собственную программу. Несколько проектов получили одобрение власти, а новые предложения поставили под угрозу уже утвержденные проекты. Из-за «особой настойчивости» Королева в августе 1964 года, спустя три года после того, как американцы во весь голос заявили о своих амбициях, Советский Союз наконец решил бороться за Луну. Он поставил цель посадки на Луну в 1967 году — на 50-летие Октябрьской революции. На одном из этапов еще в 1960-х годах советская космическая программа активно развивала 30 проектов для пусковых установок и космических кораблей. С отстранением от власти Хрущева в 1964 году Королеву был предоставлен полный контроль над космической программой.
Королев скончался в январе 1966 года после операции на толстой кишке, а также от осложнений, вызванных болезнями сердца и сильным кровотечением. Керим Керимов курировал разработку как пилотируемых аппаратов, так и беспилотников для бывшего Советского Союза. Одним из величайших достижений Керимова был запуск «Мира» в 1986 году.
Руководство ОКБ-1 было поручено Василию Мишину, который должен был отправить человека в полет вокруг Луны в 1967 году и высадить на нее человека в 1968 году. Мишину не хватало политической власти Королева, и он все еще сталкивался с конкуренцией со стороны других главных конструкторов. Под давлением Мишин одобрил запуск полета корабля «Союз-1» в 1967 году, хотя аппарат так и не был успешно испытан в беспилотном полете. Миссия стартовала с конструктивными недоработками и завершилась падением машины на землю, убив Владимира Комарова. Это был первый летальный исход за всю историю космической программы СССР.
Аполлон (США, 1968)
В рамках программы «Аполлон» для доставки людей на Луну был разработан корабль, состоящий из командно-служебного отсека и лунного модуля. Этот аппарат создавали на основе технологий, которые применялись в проектировании капсул “Меркурий” и “Джемини”.
Фото: NASA / Астронавт Алан Бин покидает командный модуль Аполлона-12 после приводнения, 1969 год
В командном отсеке (КО) на пути от Земли к Луне и обратно находился экипаж из трех астронавтов.
Служебный отсек (СО) нес основную двигательную установку, топливо, в нем размещалась часть системы связи. СО обеспечивал все маневры корабля на траектории полета к Луне, коррекцию траектории, выход на орбиту вокруг спутника, переход с лунной орбиты на траекторию полета к Земле. Энергоустановка модуля снабжала экипаж электроэнергией и питьевой водой, из установленных в нем баллонов подавался кислород в систему жизнеобеспечения корабля.
Статья по теме: Будущее, которое не наступило. Аполлон-1: невыполненная миссия
Лунный модуль (ЛМ) предназначался для прилунения и для старта с лунной поверхности, на орбите стыковался к командно-служебному модулю.
Первый запуск “Аполлона” с экипажем должен был состояться в 1967 году, но на испытаниях за неделю до старта произошла катастрофа, во время которой три астронавта — Роджер Чаффи, Вирджил Гриссом и Эдвард Уайт, погибли. Расследование аварии заняло 21 месяц, лишь после заключения экспертов и разрешения политиков NASA возобновило лунную программу.
Статья по теме: Аполлон-13: пилотируемый полет к Луне, который потерпел неудачу
В 1968 году прошел первый пилотируемый полет в рамках программы “Аполлон” (“Аполлон-7”). Проверить корабль на орбите Земли агентство отправило дублирующий экипаж “Аполлона-1” в составе астронавтов Уолтера Ширра, Донна Айзли, Уолтера Каннингема.
В 1969 году астронавты “Аполлона-11” стали первыми людьми, ступившими на поверхность Луны. Последний пилотируемый полет программы состоялся в 1972 году (“Аполлон-17”).
С 1969 по 1972 год в рамках программы “Аполлон” астронавты выполнили 6 высадок на наш спутник. Всего на поверхность Луны ступило 12 человек.
Модификации
Название | приборно-агрегатный отсек, кг | спускаемый аппарат, кг | бытовой отсек, кг | Всего, кг |
Союз 7К-ОК | 2650 | 2810 | 1110 | 6580 |
Союз 7К-Т | 2700 | 2850 | 1350 | 6800 |
Союз 7К-ТМ | 2654 | 2802 | 1224 | 6680 |
Союз Т | 2750 | 3000 | 1100 | 6850 |
Союз ТМ | 2950 | 2850 | 1450 | 7100 |
Союз ТМА | 2900 | 2950 | 1370 | 7170 |
Союз ТМА-М | 2900 | 7220 | ||
Союз МС | 2900 | 7220 |
Союз
Первый пилотируемый полет 1967 год, последний 1981 год.
Союз Т
Первый полет 1979 год, последний 1986 год. Один полет беспилотный испытательный на станцию Салют-6, 3 пилотируемых полета на станцию Салют-6, 10 полетов на станцию Салют-7 и один полет с перелетами между станциями Салют-7 и Мир.
Транспортный пилотируемый корабль Союз Т является модификацией корабля Союз 7К-СТ. Усовершенствован спускаемый аппарат — удалось снова увеличить экипаж до трёх человек (на этот раз в скафандрах). Кроме того, в этой модификации снова были добавлены солнечные батареи. БЦВМ Аргон-16.
Союз ТМ
Первый полет 1986 год, последний 2002 год. Один полет беспилотный испытательный, 29 полетов на станцию Мир, 4 полета на МКС.
Оснащался системой сближения Курс-А для автоматизации стыковок со станциями Мир и МКС.
Для корабля Союз ТМ (ТМ — транспортный модернизированный) была разработана новая КТДУ-80 той же тяги, но имеющая несколько режимов работы — большой и малой тяги и УИ 286—326 с. Резервный двигатель убрали, а ДПО и СКД объединили в одну систему с общими баками наддува. Потребность в резервном двигателе отпала, поскольку с переводом ДПО на двухкомпонентное топливо из объединённой системы появилась возможность схода с орбиты с использованием только ДПО при отказе КТДУ. У базовой модели корабля Союз ДПО работали на отдельном топливе (перекиси водорода) и не располагали достаточной мощностью для схода с орбиты без КТДУ. Более того при энергичном маневрировании топливо ДПО могло быть израсходовано достаточно быстро, что несколько раз (например, в полёте Союз-3) приводило к срыву программы полёта.
В ПАО также размещены баки с топливом. В самых первых Союзах они вмещали 500 кг топлива, у Союза-ТМ — 880 кг, у ТМА — 900 кг. В ПАО установлены баллоны высокого давления (около 300 атм) с гелием для наддува баков.
Союз ТМА
Спускаемый аппарат космического корабля Союз ТМА
Первый полет 2002 год, последний 2012 год. 22 полета, все на МКС.
Транспортный пилотируемый корабль Союз ТМА
(А — антропометрический) является модификацией корабля Союз ТМ. Основные доработки корабля Союз ТМ связаны с выполнением требований по расширению диапазона антропометрических параметров экипажа до значений, приемлемыx для американского контингента астронавтов, и повышению степени защиты экипажа от ударных нагрузок путём снижения посадочных скоростей и усовершенствования амортизации его кресел.[4][5]
Основные доработки
(по компоновке, конструкции и бортовым системам спускаемого аппарата (СА) без увеличения его габаритов):
- Установлены три вновь разработанных удлинённых кресла Казбек-УМ с новыми четырёхрежимными амортизаторами, которые обеспечивают регулировку амортизатора в зависимости от массы астронавта.
- Проведена перекомпоновка оборудования в надкресельной и подкресельной зонах СА, позволяющая разместить удлинённые кресла и астронавтов с увеличенной антропометрией, и расширить зону прохода через входной люк-лаз. В частности, установлены новый уменьшенный по высоте пульт управления, новый холодильно-сушильный агрегат, система запоминания информации и другие новые или дорабатываемые системы.
- На корпусе СА в зоне подножек правого и левого кресел организованы выштамповки глубиной около 30 мм, которые позволили разместить рослыx космонавтов и иx удлиненные кресла. Соответственно изменились силовой набоp корпуса и прокладка трубопроводов и кабелей.
- В минимальной степени доработаны элементы корпуса СА, приборной рамы и кронштейны. Кабина экипажа по возможности была «расчищена» от выступающиx элементов — их перенесли в более удобные места, переделали блок клапанов системы подачи кислорода в скафандры.
- Проведены доработки комплекса средств приземления: заменены два (из 6-ти однорежимных) двигателя мягкой посадки (ДМП) на два новых трёхрежимных (ДМП-М);
- для уменьшения погрешностей измерения гамма-высотомер Кактус-1В заменён на новый прибор «Кактус-2В.
Союз ТМА-М
Союз ТМА-М перед стыковкой с МКС
Первый полет 2010 год, последний 2020 год. 20 полетов, все на МКС.
Модернизация корабля коснулась, в первую очередь, бортовой цифровой вычислительной машины и системы передачи телеметрической информации. Ранее на космических кораблях Союз использовалась аналоговая система передачи телеметрической информации, тогда как на Союзе ТМА-М установлена цифровая, отличающаяся большей компактностью, а бортовой компьютер относится к классу ЦВМ-101 — более совершенному, чем машины, стоявшие на предыдущих поколениях Союзов.[4][6]
Основные доработки
:
- В системе управления движением и навигации (СУДН) корабля новой серии установлено 5 новых приборов общей массой 42 кг (вместо 6 приборов общей массой 101 кг). При этом электропотребление СУДН снижено до 105 Вт (вместо 402 Вт);
- В составе модифицированной СУДН используются центральная вычислительная машина (ЦВМ) с устройством сопряжения суммарной массой 26 кг и электропотреблением 80 Вт. Производительность ЦВМ — 8 млн операций в секунду, ёмкость оперативной памяти 2048 Кб. Существенно увеличен ресурс, который составляет 35 тыс. часов. Заложен 50%-й запас вычислительных средств;
- В системе бортовых измерений (СБИ) корабля установлено 14 новых приборов общей массой 28 кг (вместо 30 приборов общей массой 70 кг) при той же информативности. Введён режим обмена информацией с бортовыми вычислительными средствами (БВС);
- Снижено электропотребление СБИ: в режиме непосредственной передачи телеметрической информации — до 85 Вт (вместо 115 Вт), в режиме записи — до 29 Вт (вместо 84 Вт) и в режиме воспроизведения — до 85 Вт (вместо 140 Вт);
Сопутствующие доработки
:
Система обеспечения теплового режима (СОТР)
:
- обеспечено жидкостное термостатирование приборов БВС СУДН путём установки в приборном отсеке (ПО) корабля трёх термоплат;
- доработан контур навесного радиатора СОТР для подключения термоплат термостатирования новых приборов СУДН, расположенных в ПО;
- установлен в контур навесного радиатора СОТР электронасосный агрегат повышенной производительности;
- заменён жидкостно-жидкостный теплообменник с целью улучшения жидкостного термостатирования корабля на стартовом комплексе в связи с введением в состав корабля новых приборов, требующих термостатирования.
Система управления движением и навигации (СУДН)
:
- доработан блок автоматики двигателей причаливания и ориентации (БА ДПО) с целью обеспечения совместимости с новыми бортовыми вычислительными средствами;
- доработано программное обеспечение вычислительных средств спускаемого аппарата корабля.
Система управления бортовым комплексом (СУБК)
:
- доработаны блок обработки команд и командная матрица в целях обеспечения заданной логики управления вводимыми приборами СУДН и СБИ;
- заменены автоматы защиты в блоках силовой коммутации для обеспечения электропитания вводимых приборов СУДН и СБИ.
Пульт космонавтов
:
- внедрено новое программное обеспечение, учитывающее изменение командной и сигнальной информации при модернизации бортовых систем.
Усовершенствования конструкции корабля и интерфейсов с МКС
:
- заменен магниевый сплав приборной рамы ПО на алюминиевый сплав для улучшения технологичности изготовления;
- введены дублированные мультиплексные каналы для обмена информацией между БВС корабля и БВС Российского сегмента МКС.
Результаты доработок
:
- заменены 36 устаревших приборов на 19 приборов новой разработки;
- доработаны СУБК и СОТР в части обеспечения управления, электропитания и термостатирования вводимых новых приборов;
- дополнительно усовершенствована конструкция корабля для улучшения технологичности его изготовления;
- уменьшена на 70 кг масса конструкции корабля, что позволит проводить дальнейшее совершенствование его характеристик.
Союз МС
Первый полет 2020 год. На конец 2020 года один пуск аварийный, 10 полетов на МКС. Предположительно, Союз МС — последняя модификация Союза. Корабль будет использоваться для пилотируемых полётов до тех пор, пока на смену ему не придёт корабль нового поколения Федерация[7].
Обновление затронуло практически каждую систему пилотируемого космического корабля. Этап испытаний модифицированного космического корабля прошёл в 2020 году[8]. Основные пункты программы модернизации космического корабля[7]:
- повышенная энергоотдача солнечных батарей за счёт применения более эффективных фотоэлектрических преобразователей;
- надёжность сближения и стыковки корабля с космической станцией за счёт изменения точек установки двигателей причаливания и ориентации. Новая схема установки этих двигателей позволяет выполнить сближение и стыковку даже в случае отказа одного из двигателей и обеспечить спуск пилотируемого корабля при любых двух отказах двигателей[7];
- новая система связи и пеленгации, которая позволяет, помимо улучшения качества радиосвязи, облегчить поиск спускаемого аппарата, приземлившегося в любой точке земного шара;
- новая система сближения и стыковки Курс-НА[9];
- цифровая телевизионная радиолиния[9];
- более мощная и легкая компьютерная система;
- дополнительная противометеоритная защита[9];
- модернизированная многоразовая система запоминания информации СЗИ-М (бортовой самописец)[10]
На модернизированном Союз МС устанавливаются датчики системы ГЛОНАСС. На этапе парашютирования и после посадки спускаемого аппарата его координаты, полученные по данным ГЛОНАСС/GPS, передаются по спутниковой системе Коспас-Сарсат в ЦУП.
Аварийный пуск
11 октября 2020 года корабль Союз МС-10 стартовал с космодрома Байконур на МКС[11]. На 119-й секунде полёта при отделении боковых блоков первой ступени от центрального блока второй ступени произошло аварийное отключение двигателей. Экипаж совершил экстренную посадку на территории Казахстана. Из членов корабля никто не пострадал, все системы Союза МС-10, включая систему аварийного спасения, работали штатно[12][13].
Союз ГВК
11 мая 2020 года РИА Новости со ссылкой на пресс-центр ракетно-космической корпорации «Энергия» сообщили, что в августе 2019 года состоится пуск беспилотной версии корабля Союз. Для запуска этого корабля будет использоваться ракета Союз 2.1а . Корабль сможет находиться в космосе до 370 суток.
Как уточнил генеральный конструктор РКК «Энергия» Евгений Микрин, в первом запуске будет использоваться все ещё Союз МС, от обычного серийного корабля этот вариант Союза МС отличает модернизированная система управления движением и навигации (СУДН) c соответствующей доработкой отдельных бортовых систем, а также увеличением количества груза в виду отсутствия необходимости поддерживать жизнь экипажа.
Результаты полётных испытаний модернизированной СУДН могут быть использованы при производстве нового космического транспортного грузовозвращаемого корабля Союз ГВК, который РКК «Энергия» разрабатывает на базе корабля Союз. В Союзе ГВК: более глубокая доработка бортовых систем, другой головной обтекатель (без системы аварийного спасения), а также он сохранит приборно-агрегатный отсек и отсек дозаправки от транспортного корабля Прогресс. На орбиту грузовик сможет доставлять 2 тонны грузов, а возвращать на Землю — 500 кг, при этом в отделяемом отсеке корабля можно будет разместить ещё около тонны предназначенного к утилизации груза, который будет сгорать в плотных слоях атмосферы. Для запуска корабля планируется использовать ракету-носитель большей грузоподъемности — Союз-2.1б. Создание корабля Союз ГВК планируется завершить в 2022-м году.[14][15]
“Спэйс шаттл” (США, 1981)
С 1981 по 2011 год для пилотируемых полетов на орбиту, а потом и к Международной космической станции, NASA использовало многоразовые корабли “шаттлы”. Всего было построено пять челноков, которые доставили до места назначения 135 экипажей: “Колумбия”, “Челленджер”, “Дискавери”, “Атлантис”, “Индевор”.
Фото: NASA / Челнок Атлантис перед стыковкой с МКС во время своего последнего полета STS-135 в 2011 году
Челноки состояли из орбитального аппарата (основной части), к которому перед запуском присоединяли:
— внешний топливный бак, его окрашивали в оранжевый цвет. В нем содержалось горючее для трех жидкостных ракетных двигателей RS-25, размещенных на орбитальном аппарате. Топливный бак — единственный компонент, который не был повторно использован;
— два боковых твердотопливных ускорителя, их окрашивали в белый. Пара этих ускорителей обеспечивала 83% стартовой тяги шаттла и предназначалась для отрыва системы от земли и подъема до высоты 45 километров. Это крупнейший и наиболее мощный твердотопливный ракетный двигатель в истории космонавтики.
Внутри орбитальный аппарат был разделен на отсеки: в передней части находился фюзеляж, отсек экипажа, грузовой отсек, в хвосте располагался двигательный отсек. Отсек экипажа был рассчитан на 7 астронавтов, но были исключения: во время запуска миссии STS-61A на борту находилось 8 человек, при спасательной операции шаттл мог принять еще троих.
За все время использования шаттлов произошло две катастрофы, в которых погибло 14 астронавтов:
— в январе 1986 года космический челнок “Челленджер” на 73-й секунде полета разрушился из-за взрыва внешнего топливного бака. Погибло 7 членов экипажа, но не из-за самого взрыва, а при ударе о воду (после разрушения кабина осталась целой);
— в феврале 2003 года во время возвращения с МКС произошла катастрофа на челноке “Колумбия”: разрушился наружный теплозащитный слой. Погибли все 7 членов экипажа.
На частном слове
Примерно за 40 минут до «причала» астронавты опробовали ручную систему управления кораблем. Но в 176 метрах от МКС снова перевели Crew Dragon в автоматический режим. И автоматика все сделала безукоризненно. «Стыковка подтверждена в 10.17 по времени Восточного побережья (17.11 мск)», — сообщил ведущий трансляции, уточнив, что космическая станция в этот момент находилась над Северным Китаем и Монголией.
Впервые за последние почти десять лет США отправили своих астронавтов из своего космопорта, на своем корабле. И впервые в мировой космонавтике люди полетели в космос на борту аппарата, который создан частной компанией.
Полет испытательный. Проверяется все и вся. Однако Маск не был бы Маском, если бы не подкинул яркую изюминку: необычные белые скафандры экипажа. Говорят, их внешним обликом занимался дизайнер костюмов для фильмов о супергероях. Вообще в корабле много всего непривычного: вместо многочисленных выключателей на приборной доске — тач-скрины, сиденья — как в гоночных автомобилях. Весь интерьер в черно-белых тонах.
Сколько продлится миссия? Срок до 110 суток. Херли и Бенкен, прибыв на МКС, станут полноценными членами экипажа станции. Будут работать вместе с находящимся сейчас на орбите Крисом Кэссиди, Анатолием Иванишиным и Иваном Вагнером. И если все пройдет как надо, можно не сомневаться: открывается совершенно новая космическая страница.
После того как в 2011 году американские челноки окончательно встали на прикол, зарубежные астронавты летали на орбиту только на «Союзах». Понятно, что переживали американцы, не имея возможности самостоятельно доставлять людей на МКС. Возобновление пилотируемых полетов стало для них делом чести и национальной гордости. Чтобы вернуть все на круги своя, НАСА сделало ход конем: привлекло для разработки новых кораблей частников. Контракты были заключены с SpaceX и Boeing, которые создают соответственно корабли Crew Dragon и Starliner. Но технических проблем оказалось выше крыши. Поэтому первый беспилотный полет на МКС корабль Маска совершил лишь в марте прошлого года.
Перед полетом Роберт Бенкен поделился с журналистами: он и Даг Херли считают, что полет Crew Dragon будет громче полетов на челноках Space Shuttle, а посадка на воду — более мягкой, чем приземление на «Союзе». Сами испытатели восхищены суперсовременным программным обеспечением нового корабля. «На шаттле, с его тысячами кнопок и рукояток управления, астронавтам приходилось нелегко и всегда была опасность нажать в какой-то момент не ту кнопку, — объяснял Бенкен. — Crew Dragon намного лучше автоматизирован». Замечу, эти астронавты станут первыми за долгое время, кто при возвращении будет приводняться в океан.
Новый корабль вызывает пристальнейшее внимание специалистов по обе стороны океана. «У нас большой интерес и к технической стороне этого дела, поскольку мы ведем работу по обновлению своих кораблей, по созданию своего корабля «Орел», по закладке основы для еще одного корабля, который должен будет обеспечивать низкие орбиты, на которых летает и МКС. Здесь у нас интерес в том, чтобы появилась альтернатива», — сказал глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин в эфире радиостанции «Комсомольская правда». Космос не прощает ошибок. Должно быть техническое резервирование всего: стартовых столов, ракет, кораблей.
Не исключено, что наши космонавты могут начать летать к МКС на американских бортах. Астронавты в этом случае продолжат по обмену летать на российских. В свое время первым россиянином, который совершил полет на шаттле «Дискавери», стал космонавт Сергей Крикалев, ныне исполнительный директор по пилотируемым космическим программам Роскосмоса. Однажды Крикалеву задали вопрос: тяжело ли ему было в том полете? Все-таки непривычная обстановка, совершенно другая техника, чужой язык… Ответ был неожиданным: «Так ведь и им было непросто!»
Экипаж Crew Dragon одет в необычные белые скафандры. Говорят, их внешним обликом занимался дизайнер костюмов для фильмов о супергероях
По мнению экспертов, успешный полет корабля Маска будет означать конец монополии России, которая оставалась единственной страной — участницей программы МКС, способной возить экипажи на орбиту. По данным НАСА, с 2006 года США приобрели у России 72 места в кораблях «Союз» на сумму более 4 млрд долларов. За это время стоимость полета для астронавтов возросла с 20 до 90 млн долларов. Как подчеркнул Сергей Крикалев, успех миссии Crew Dragon даст дополнительные возможности, которые пойдут на пользу всей международной пилотируемой программе.
Мнение
Владимир Бугров, бывший ведущий конструктор по пилотируемым ракетно-космическим комплексам для экспедиции на Луну и «Энергия-Буран»:
— Насколько надежным будет новый корабль? И американцы, и мы в советское время научились на Земле отрабатывать космическую технику. В полетах даже с трагическими последствиями причинами оказывались не какие-то серьезные просчеты, а именно досадные «детские болезни». Их предотвращение, к сожалению, мало зависит от количества беспилотных запусков. Решение о пилотируемом полете принимается на основании анализа всего комплекса наземной и летной отработки. Юрий Гагарин полетел после пяти беспилотных запусков, а разрешить пилотируемый полет по программе облета Луны на корабле7К-Л1 не решились после 12 (!) беспилотных запусков.
Шэньчжоу (Китай, 2003 год)
Шэньчжоу — пилотируемый космический корабль Китая, разработанный по технологиям “Союза”. Очень сильно напоминал советско-российский корабль, но отличался габаритами.
Фото: STR / AFP / Китайский корабль Шэньчжоу-9 с тайконавтами на борту на подлете к модулю космической станции Tiangong-1
Поднебесная использовала аппарат для пилотируемых полетов с 2003 по 2020 годы. За это время КНР осуществила 6 запусков: тайконавты (так в Китае называют космонавтов) выходили в открытый космос, отрабатывали технологии сближения с китайской космической лабораторией Тяньгун-1 и Тяньгун-2, проводили стыковки с ними.
Космический корабль «Союз МС»
Союз МС-04 станет первым кораблем серии, который получил собственное имя и был назван «Арго», пуск запланирован на 20 апреля
ТАСС-ДОСЬЕ. 20 апреля 2020 г. в 10:13 мск запланирован запуск с космодрома Байконур ракеты-носителя «Союз-ФГ» с пилотируемым кораблем «Союз МС-04».
На Международную космическую станцию (МКС) отправятся два члена экспедиции МКС-51/52 — россиянин Федор Юрчихин (для него этот космический полет станет пятым по счету) и американец Джек Фишер (без опыта космических полетов). Стыковка корабля с МКС запланирована на 16:22 мск в тот же день.
Союз МС-04 станет первым кораблем серии, который получит собственное имя. Как сообщили 19 апреля в пресс-службе Роскосмоса, «Союз» был назван «Арго» в честь корабля из древнегреческой мифологии.
«Союз МС» («МС» — «модернизированные системы») — российский пилотируемый космический корабль. Входит в семейство кораблей «Союз» (первый запуск состоялся в 1966 г., первый пилотируемый — в 1967 г.).
История проекта
Головной разработчик и производитель — Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С. П. Королёва (РКК «Энергия»; г. Королёв, Московская обл.).
Эскизный проект корабля, разработанный по заданию Федерального космического агентства (ныне — госкорпорация «Роскосмос»), был одобрен на заседании научно-технического совета РКК «Энергия» в августе 2011 г. «Союз МС», как и предыдущая модификация («Союз Союз Спейс Шаттл») и обратно на Землю. Выполняет роль корабля-спасателя в случаях вынужденной или аварийной эвакуации экипажа (при возникновении опасной ситуации на станции, заболевания или травмы космонавтов).
Кроме того, используется для доставки на станцию и возвращения на Землю небольших грузов (научно-исследовательской аппаратуры, личных вещей космонавтов, результатов экспериментов и др.), удаления отходов с МКС в бытовом отсеке.
Характеристики
Внешняя конфигурация «Союза МС» полностью соответствует кораблям двух предыдущих серий. Он состоит из трех отсеков: приборно-агрегатного, бытового и спускаемого аппарата.
Длина — 6,98 м, максимальный диаметр — 2,72 м, диаметр жилых отсеков — 2,2 м.
Стартовая масса корабля — 7,22 т, масса спускаемого аппарата — около 2,9 т, масса полезного груза — до 100 кг (при экипаже из трех человек).
Рассчитан на экипаж от двух до трех человек (при росте космонавта 150-190 см и весе 50-95 кг). Полетный ресурс — 200 суток.
Стыковка с МКС может осуществляться как в автоматическом, так и в ручном режиме управления (командиром корабля).
Модернизация
В «Союзе МС» были обновлены практически все внутренние системы:
— Усовершенствована система управления движением и навигацией, которая обеспечивает связь с космонавтами на всем этапе полета. Благодаря ей обнаружение спускаемого аппарата занимает меньше времени.
— Бортовая командная радиотехническая система «Квант-В» заменена на единую командно-телеметрическую систему ЕКТС- ТКА (впервые была установлена на грузовой корабль «Прогресс МС-01», запуск — 21 декабря 2020 г.). Новая командная радиолиния обеспечивает прием сигналов через спутники- ретрансляторы «Луч-5» (в декабре 2020 г. система «Луч» в составе трех спутников была принята в эксплуатацию). Это позволяет поддерживать связь с кораблем практически в любой точке орбиты, а не только над территорией России, где расположены наземные станции связи.
— Вместо аппаратуры радиоконтроля орбиты применяется система автономной спутниковой навигации (АСН), которая позволяет определять параметры движения корабля по сигналам от спутников навигационных систем ГЛОНАСС и GPS и тем самым упрощает задачу точного определения координат и скорости корабля на орбите (без привлечения дополнительных наземных средств). АСН позволяет определять параметры орбиты корабля с точностью до 5 м, координаты при сближении корабля со станцией — до одного метра (в перспективе будет доведена до 3-4 см).
— Модернизирована система стыковки и сближения со станцией.
— Научно-исследовательский институт точных приборов (Москва) заменил свою же систему «Курс-А» на «Курс-НА» (НА — «новая активная»). Она обеспечивает автономное сближение и стыковку корабля со станцией, в системе «Курс-НА» используются современные методы цифровой обработки сигналов. Кроме того, она вдвое легче и в три раза экономичнее по энергопотреблению аппаратуры предыдущего поколения.
— Для надежности в состав стыковочного механизма введены дублирующие электродвигатели.
— Вместо аналоговой телевизионной системы «Клёст» на «Союзе МС» используется цифровая телевизионная система (поддерживает связь между кораблем и станцией посредством межбортовой радиолинии).
— Повышена эффективность солнечных батарей путем увеличения их площади и мощности фотоэлементов. «Союз МС» получил дополнительную защиту от космического мусора и микрометеоритов.
— На спускаемом аппарате корабля используемая ранее система запоминания информации (СЗИ) заменена на многоразовый «черный ящик». Модернизированная система СЗИ-М разработана Научно-производственным объединением измерительной техники (г. Королев Московской обл.; входит в структуру ). Этот небольшой прибор располагается под креслом пилота, может использоваться для полетов до 10 раз и имеет ударотеплозащитный корпус: способен выдержать удар о землю со скоростью до 540 км/ч и температуру до 700 градусов Цельсия в течение 30 мин. С его помощью во время полета записывается техническая информация, физиологические параметры космонавтов и аудиоинформация.
Запуски
Запуски проводятся с космодрома Байконур (Казахстан; арендуется Россией) с помощью ракеты-носителя «Союз- ФГ» (изготовитель — самарский Ракетно-космический ). В первых полетах корабля для отработки установленных на нем новых систем используется двухсуточная 34-витковая схема сближения с МКС вместо укороченной шестичасовой (начала применяться для пилотируемых кораблей с марта 2013 г.), когда корабль делает всего четыре витка вокруг Земли.
Всего осуществлено три запуска пилотируемого корабля — все успешные.
Впервые «Союз МС» был выведен на околоземную орбиту 7 июля 2016 г. Через двое суток, 9 июля, корабль доставил на МКС членов экспедиции МКС-48/49, а 30 октября спускаемый аппарат корабля вернул экипаж на Землю.
Второй корабль — «Союз МС-02» с экипажем МКС-49/50 — был запущен 19 октября 2020 г. Стыковка со станцией состоялась 21 октября 2016 г. Корабль находился в составе МКС до 10 апреля 2020 г.: после отделения от станции спускаемый аппарат корабля вернул экипаж на Землю.
17 ноября 2020 г. выведен в космос третий корабль. 20 ноября он доставил на МКС трех членов экспедиции МКС-50/51.
Перспектива
Впоследствии на основе новых технических решений пилотируемого «Союза МС», а также автоматического грузового корабля «Прогресс МС» (начал эксплуатироваться в 2020 г.) РКК «Энергия» планирует создать многоразовый пилотируемый транспортный корабль, получивший название «Федерация». В августе 2020 г. корпус его возвращаемого аппарата впервые демонстрировался широкой публике на авиасалоне МАКС в г. Жуковском (Московская обл.). Согласно Федеральной космической программе России на 2016-2025 гг. (утверждена 23 марта 2020 г. постановлением правительства РФ), первый запуск «Федерации» в беспилотном варианте может состояться в 2021 г. с космодрома Восточный, а первый пилотируемый — в 2023 г.