Полет одиннадцатый РЕМОНТ ![]() В КОСМОСЕ Дж. Д. РИД Copyright © 1984 Time Inc. All rights reserved. Reprinted by permission. |
О |
— С благополучным возвращением!
Приземление шаттла, завершившего свой одиннадцатый и самый примечательный полет, должно было произойти в Космическом центре им. Кеннеди в штате Флорида, т.е. на месте взлета. Но в тот момент, когда командир Роберт Криппен и его экипаж готовились к спуску с орбиты, проделав за семь дней 3,2 миллиона километров, вблизи мыса Канаверал начали сгущаться тучи, которые могли осложнить приземление.
Но в то прохладное апрельское утро 1984 года едва ли кто об этом думал. Думали о другом — об историческом значении одиннадцатого полета, вписавшего новую страницу в историю космических кораблей и еще раз подтвердившего, что астронавты, вооруженные совершенной техникой, способны творить чудеса в условиях невесомости.
Полет был триумфальным, хотя вначале не все шло гладко: отказала часть электронной аппаратуры, беспорядочно вращался спутник «Солар Макс», не хватало реактивного топлива у астронавта, истощенные батареи солнечной лаборатории угрожали сорвать выполнение будущих космических программ.
Тщательно разработанная специалистами Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) схема полета была простой, но эффектной. Главным ее пунктом был выход астронавта в открытый космос для буксировки поврежденной солнечной лаборатории-спутника «Солар Максимум Мишен» («Солар Макс»). Запущенный в космос в феврале 1980 года для изучения солнечной активности, «Солар Макс» вышел из строя через десять месяцев. Экипажу «Чалленджера» предстояло стабилизировать «Солар Макс», захватить его с помощью 15-метрового дистанционно управляемого механического манипулятора, поместить в грузовой отсек космоплана, отремонтировать и вновь вывести на орбиту.
Успех ремонта в космосе означал экономию 185 миллионов долларов — столько стоила бы замена «Солар Макса» другой лабораторией. Это было колоссальным техническим достижением НАСА (не говоря уже о психологическом эффекте операции), программа которого предусматривает дальнейшую эксплуатацию различных аппаратов в космосе, а также гигантским шагом на пути реализации грандиозного замысла Президента Рейгана: в начале 90-х годов построить постоянную американскую космическую станцию.
Космоплан, сделавший 106 с половиной витков вокруг Земли, стартовал безукоризненно. Впервые в истории «Чалленджер» вышел на орбиту сразу, минуя обычный трехступенчатый набор высоты (при котором шаттл выходит в горизонтальный полет над атмосферой после начального включения ракетного двигателя, затем, используя свои двигатели системы маневрирования, в два этапа достигает орбитальной высоты). Это было задумано для того, чтобы сэкономить реактивное топливо космоплана, которому предстояло выполнять сложные маневры для сближения с лабораторией «Солар Макс».
На второй день полета экипаж «Чалленджера» развернул 11-тонный цилиндр величиной со школьный автобус, оснащенный приборами для проведения 57 экспериментов, в разработке которых участвовали 200 ученых из США, Канады, Дании, Франции, ФРГ, Ирландии, Нидерландов, Швейцарии и Великобритании. Этот цилиндр, названный спутником длительного пользования, останется в космосе до февраля 1985 года, затем экипаж другого космоплана подберет его и возвратит на Землю. Спутник будет регистрировать данные о поведении в космическом пространстве икры креветок, семян томатов, пластмасс и других материалов, а также соберет пробы межзвездного газа, необходимые для изучения эволюции Вселенной. На борту «Чалленджера» проводилась активная исследовательская работа. В порядке эксперимента, подготовленного студентом колледжа в Теннесси, на борт космоплана был взят специальный контейнер с 3000 пчел с целью выяснить влияние невесомости на постройку сот. Первые результаты показали, что пчелы вели себя, как обычно.
Третий день полета был драматичным. Командир экипажа Криппен, летавший на шаттлах три раза, искусно подвел космоплан примерно на 60 метров к «Солар Максу». Джордж Нелсон, астроном и бывший спортсмен, которому одна из профессиональных бейсбольных команд однажды предложила заключить контракт, вышел в открытый космос в специальном скафандре стоимостью 10 миллионов долларов с ракетным двигателем ранцевого типа, уже прошедшим первое испытание космосе в феврале 1984 года (см. «Америка» № 333, август 1984 г.). Нелсон должен был стабилизировать поврежденный «Солар Макс». Астронавт приближался к спутнику очень медленно, потребовалось целых десять минут, чтобы преодолеть 61 метр черного вакуума между открытым люком грузового отсека и вышедшим из строя спутником. Но это короткое путешествие было историческим: астронавт без какой-либо привязи собирался выполнить первую ремонтную работу в космосе.
Согласно программе, Нелсон «подплыл» на расстояние вытянутой руки к 2-метровой солнечной антенне спутника, панели которой похожи на мельничные крылья, и включил ранцевые мини-двигатели, чтобы синхронизировать свои маневры с вращением спутника, делавшего один оборот каждые шесть минут. Специальным приспособлением (в виде стакана, внутри которого были размещены челюсти захватывающего механизма, работающего по принципу капкана), прикрепленным к грудной части скафандра, Нелсон слегка толкнул предусмотренную для такой операции выступающую цапфу спутника, масса которого составляет 2270 кг. Предполагалось, что три покрытые резиной челюсти капкана крепко сожмут стыковочную цапфу. После этого Нелсон должен был включить свои мини-двигатели, чтобы остановить вращение «Солар Макса».
Но захватывающее приспособление не сработало.
— Челюсти на этот раз подвели, — сообщил по радио Нелсон после первой попытки.
Он сделал еще два толчка, с большей силой, но безрезультатно (приспособление не имело ручного механизма захвата). После толчков Нелсона «Солар Макс», контрольная аппаратура которого, вышедшая из строя, была из предосторожности отключена операторами с Земли, стал уже не вихлять, а бешено кувыркаться. Расстроенный неудачей Криппен радировал Нелсону:
— Как ты думаешь, может, попытаться что-нибудь сделать вручную?
Нелсон ухватился за одну из панелей солнечной антенны, после чего спутник закрутился еще быстрее и беспорядочнее. Тем временем топливо азотного реактивного двигателя у астронавта подошло к концу, а у самого космоплана оставалась лишь пятая часть собственных резервов горючего для маневров, т.е. почти тот минимум, который был необходим, чтобы подобрать астронавта в свободном полете, и Криппен приказал Нелсону возвратиться на корабль. Из кабины космоплана специалист-астронавт Терри Харт трижды пытался, не задев панели спутника, схватить его механическим манипулятором, но ничего не добился. Криппен потом рассказывал:
— Мы все думали — вот-вот, вот-вот, но не тут-то было.
В Центре космических полетов Годдарда в штате Мэриленд контролеры бились над тем, чтобы стабилизировать «Солар Макс». Полуторасуточная работа, казалось, прошла впустую. Проблема была в том, что энергетические панели заблудшего спутника долгое время оставались в тени, и солнечные батареи сели. Специалисты отключили почти все системы лаборатории, чтобы сохранить оставшийся там запас энергии. Наконец, всего лишь за пять минут до окончательного выхода из строя батарей спутника, его компьютер отреагировал на очередной набор команд с Земли, и панели повернулись к Солнцу. Френк Сеполлина, главный механик «Солар Макса» из Центра космических полетов Годдарда, сказал:
— Может быть, там не обошлось без вмешательства высших сил.
Стабилизация прошла настолько хорошо, что спутник оказался фактически на своей орбите. Но оставалась другая проблема: «Чалленджер» не имел достаточно топлива, чтобы маневрировать вокруг «Солар Макса», если абордажное устройство окажется на противоположной стороне спутника. Специалистам из Центра Годдарда удалось замедлить его вращение до одного оборота каждые 12 минут. Криппен и пилот Дик Скоби подвели шаттл к спутнику снизу, приблизившись к нему примерно на десять метров.
В течение тревожных шести минут «Чалленджер» был вне радио— и телевизионной связи с Землей. Тем временем Харт с первой попытки заарканил спутник «локтем» механической руки-манипулятора, подцепил муфтой стыковочную цапфу и затянул на ней три проволочные петли. Когда «Чалленджер» вновь вышел на радиосвязь над Индийским океаном, на Земле услышали голос Криппена:
— Окей, он у нас в руках!.
В то время как Харт закреплял спутник на платформе грузового отсека, изнемогшие от волнений контролеры НАСА в Хьюстоне выходили из себя от радости. Кто-то из техников кричал:
— Верите, нет? У нас опять все по плану!.
А ответственный за связь с командным отсеком Джерри Росс добавил:
— Потрясающе!.
Президент Рейган по телефону поздравил астронавтов с успехом. Харту Президент сказал:
— Терри, в это утро у вас рука была, как стрела крана.
Говоря с Криппеном, Президент пошутил:
— Боб, насколько я знаю, спутник, что у вас теперь на борту, стоит миллионов двести по нынешним ценам. Если починить его на месте не удастся, не соблаговолите ли вы вернуть его на Землю?
Астронавт Нелсон в отсеке «Чалленджера» готовится выйти в открытый космос для стыковки с поврежденным спутником «Солар Макс»![]() | |
Отделившись от «Чалленджера», Нелсон приближается к «Солар Максу» | ![]() Нелсон безуспешно пытается взять на буксир поврежденный спутник |
![]() С помощью механической руки Терри Харт заарканил «Солар Макс» и разместил его в грузовом отсеке |
![]() Астронавты ван Хофтен и Нелсон за ремонтом спутника ![]() Ван Хофтен заменяет поврежденные узлы «Солар Макса» |
Необходимость возвратить спутник на Землю отпала. На шестой день полета Нелсон и Джеймс ван Хофтен приступили к ремонту «Солар Макса». Ван Хофтен заменил в нем модуль контроля ориентации (весом 227 кг и площадью около 1,5 кв. метра), который удерживает спутник «лицом» к солнцу. Астронавт провел несколько космических суток на площадке дистанционно управляемого манипулятора, орудуя электрическим ключом-гайковертом (стоимостью 100 000 долларов). Нужно было вскрыть изоляционную обшивку из полиэстрового волокна и отвинтить 28 болтов, чтобы заменить основной электронный блок спутника новым. Один из поврежденных узлов был причиной выхода из строя коронографа.
![]() — Два болта я потерял, — сообщил по радио Нелсон. Астронавт установил отражательный экран с жерлом, измеряющий интенсивность солнечных вспышек. К глубокому удовлетворению специалистов НАСА, вся ремонтная работа продолжалась шесть часов, заняв лишь половину запланированного времени. Ради собственного удовольствия ван Хофтен включил ранцевый двигатель и разок облетел грузовой отсек. Экипаж «Чалленджера» окрестил себя «Компанией асов по ремонту спутников» и во время телевизионного интервью продемонстрировал тенниски с таким названием. После проверки систем спутника с Земли Харт манипулятором вывел из грузового отсека «Солар Макс» и вновь разместил его на орбите. Он там и останется примерно до 1991 года. В ходе этого исторического полета экипаж «Чалленджера» и экипажи советского космического корабля «Союз Т-11» и советского орбитального комплекса «Салют-7» (шесть космонавтов) установили своего рода рекорд: впервые в космосе одновременно находилось 11 человек (в феврале 1984 года Землю облетали восемь человек: пять американцев на борту «Чалленджера» и трое советских космонавтов на борту комплекса «Салют-7»). Несмотря на неудачи едва ли можно сомневаться, что одиннадцатый полет был исключительно успешным. НАСА уже проектирует другие ремонтные работы. На спутнике «Ландсат-4» стоимостью 250 миллионов долларов, запущенного в космос два года назад для исследования земных ресурсов, возникли неполадки с энергосистемой. Специалисты НАСА говорят, что они готовы снять с орбит и отремонтировать два спутника связи (стоимостью 75 миллионов долларов каждый), если об этом попросят их владельцы. Эти спутники, запущенные с борта космоплана в феврале (см. «Америка» № 333, август 1984 г.), не вышли на заданные орбиты. По словам главного механика лаборатории «Солар Макс» Френка Сеполлины, эпоха запуска спутников разового пользования кончилась. |
![]() Механическая рука «Чалленджера» выводит «Солар Макс» на орбиту |