вернёмся в список?

Желательно смотреть с разрешением 1024 Х 768



НОВОСТИ
КОСМОНАВТИКИ

Том 9 №9 (200)
3-31 июля 1999

В НОМЕРЕ



Журнал издается ООО Информационно-издательским домом «Новости космонавтики», учрежденным АОЗТ «Компания ВИДЕОКОСМОС» и компанией «R.& K.»



под эгидой РКА



при участии постоянного представительства Европейского космического агентства в России и Ассоциации музеев космонавтики.

Редакционный совет:
С.А.Горбунов – пресс-секретарь РКА
Н.С.Кирдода – вице-президент АМКОС
Ю.Н.Коптев – генеральный директор РКА
И.А.Маринин – главный редактор
П.Р.Попович – Президент АМКОС, Дважды Герой
Советского Союза, Летчик-космонавт СССР
Б.Б.Ренский – директор «R.& K».
В.В.Семенов – генеральный директор
АОЗТ «Компания ВИДЕОКОСМОС»
Т.Л.Суслова – помощник главы
представительства ЕКА в России
А.Фурнье-Сикр – глава Представительства
ЕКА в России

Редакционная коллегия:
Главный редактор: Игорь Маринин
Зам. главного редактора: Олег Шинькович
Обозреватель: Игорь Лисов
Редакторы: Игорь Афанасьев, Сергей Голотюк, Сергей Шамсутдинов
Специальный корреспондент: Мария Побединская
Дизайн и верстка: Сергей Цветков
Корректор: Алла Синицына
Распространение: Валерия Давыдова
Компьютерное обеспечение: Компания «R.& K»

© Перепечатка материалов только с разрешения редакции. Ссылка на НК при перепечатке или использовании материалов собственных корреспондентов обязательна.

Журнал «Новости космонавтики» издается с августа 1991 г. Зарегистрирован в в Государственном комитете РФ по печати №0110293
Адрес редакции: Москва, ул.Павла Корчагина, д.22, корп.2, комн.507. Тел./факс: (095) 742-32-99.
E-mail: i-cosmos@mtu-net.ru
Адрес для писем: 127427, Россия, Москва, «Новости космонавтики», до востребования, Маринину И.А.
Тираж 5000 экз.
Подписано в печать 23.07.99 г.(?)
Издательская база ООО «Издательский центр «Экспринт» директор – Александр Егоров, тел. (095)149-98-15
Цена свободная.
Рукописи не рецензируются и не возвращаются. Ответственность за достоверность опубликованных сведений, а также за сохранение государственной и других тайн несут авторы материалов. Точка зрения редакции не всегда совпадает с мнением авторов.
На обложке фото NASA
 

2


















23


24



26





38




48



50










61


62


64


65


66




72



77


78



80

Пилотируемые полеты

Полет орбитального комплекса «Мир»

Коррекция орбиты комплекса «Мир»

Запуск транспортного грузового корабля «Прогресс М-42»

Неудачный результат – тоже результат

Полный успех последнего выхода

STS-93: Большой успех Айлин Коллинз и рентгеновской астрономии

Командир Айлин Коллинз

Рентгеновская обсерватория Chandra

Извозчик для «Чандры»

Предстартовая подготовка «Колумбии» и «Чандры»

Вывоз на старт

Первая попытка старта

Вторая попытка старта

Самая опасная попытка

Дополнительные ПН и задания

Хроника полета

Так что же случилось?

Совещания. Конференции. Выставки

ООН обсуждает вопросы космоса

Космонавты. Астронавты. Экипажи

Морские тренировки группы «К-97»

Об экипажах МКС

Запуски космических аппаратов

Авария «Протона»

В полете «Молния-3»

Лето – пора бурного роста системы Globalstar

Первый «Океан-О» на орбите

Автоматические межпланетные станции

Deep Space 1 достиг цели

Завершение полета Lunar Prospector

К Меркурию и комете Темпеля-1

Искусственные спутники Земли

Космическая «Радуга»

Расследование инцидента с КА GPS 2R-3 завершено

Ракеты-носители. Ракетные двигатели

«Ангара» выходит на рынок

Крылатая «Ангара»

Результаты расследования аварии РН Titan 4 с КА Milstar 2

Конференция пользователей Starsem

Развитие Ariane 5 – акцент на верхние ступени

Контракт на X-37

Южноафриканская ракета-носитель

Новые квоты на пуски «Протона»

Затянувшийся отдых Arianespace заканчивается

Космические технологии

Такого двигатели нет ни у кого

Международная космическая станция

Российский сегмент МКС: Terra Incognita

Спутниковая связь

Teledesic жив!

Космическая биология и медицина

SFINСSS-99: в «космическую коммуналку» прибыло пополнение

Космодромы

Плесецк готовится к пуску «Рокота»

Плесецк: юбилей 43-й площадки

Тень Балкан над Плесецком

Страницы истории

Первый лунный день

Альтернативная Луна

Предприятия. Учреждения. Организации

Организационное оформление Российского авиационно-космического агентства

Астрономия

Уточняя возраст Вселенной

SOHO видит Солнце насквозь

Люди и судьбы

Памяти астронавта Чарлза Конрада

Памяти Бориса Аркадьевича Дорофеева










Уважаемые читатели!


Вот мы с вами и добрались до 200-го, юбилейного номера журнала. Пройден нелегкий путь. Причем нелегким он оказался не только для редакции НК, но и для советской/российской космонавтики.

За эти годы развалился Советский Союз и мы оказались в другом государстве. Пришел новый президент и сменилось уже с десяток правительств. На обломках Министерства общего машиностроения СССР родилось Российское космическое агентство, которое теперь стало Российским авиационно-космическим агентством. Произошло резкое сокращение некогда грандиозной советской космической промышленности; ее предприятия сначала разбежались и занялись собственным бизнесом, а потом вновь собрались в единый «кулак» для решения государственных проблем под руководством РКА.

В этот период бесславно умерла огромная и амбициозная программа «Буран»; была потеряна межпланетная станция «Марс-96»; на орбитальном комплексе «Мир» проведено 18 длительных экспедиций. Валерий Поляков совершил самый длительный космический полет XX века. За это время наш первый легендарный космодром Байконур стал собственностью другого государства, и теперь мы вынуждены его арендовать; возобновились космические пуски с Капустина Яра; открылся новый космодром Свободный в Амурской области; впервые космодромами стали подводная лодка и плавучая платформа. Российские ракеты-носители завоевали большой авторитет на международном рынке космических услуг, и, тем не менее, мы вынуждены добиваться разрешения на многие запуски у американцев. Мы ввязались в строительство Международной космической станции, поддерживающее наши отечественные высокие технологии, но вынуждающее отказаться от независимой пилотируемой космической программы.

Это только некоторые вехи недавней истории и космонавтики. И все они из года в год, из номера в номер находят отражение в журнале «Новости космонавтики», который в дни августовского переворота 1991 г. начала выпускать группа энтузиастов компании «Видеокосмос» при всемерной поддержке ее генерального директора Владимира Семенова. В 1992 г. объем НК достиг 30 страниц формата А5 и журнал начал тиражироваться типографским способом, а к 1994 г. «потолстел» до 56 страниц. Конечно, государственные и экономические катаклизмы не могли не сказаться на издании. В конце 1994 г. возникла проблема с его финансированием, но на помощь пришли патриоты космонавтики из банковского бизнеса. В течение 1995 г. НК издавались при финансовой поддержке банка «Александровский», за что мы благодарны Ашоту Бакунцу. В это время журнал стал выходить в жесткой обложке, а его объем достигал 88 страниц.

В 1996 г. бремя «Видеокосмоса» по финансированию НК разделили Ассоциация музеев космонавтики России во главе с летчиком-космонавтом СССР дважды Героем Советского Союза П.Р.Поповичем и вице-президентами Н.С.Кирдодой и Е.Н.Кузиным и Мемориальный музей космонавтики во главе с Ю.М.Соломко, М.И.Лисуном и И.В.Печниковым. В результате журнал не только выжил, но и завоевал популярность в космической промышленности России.

В марте 1996 г. генеральным спонсором НК стал Государственный космический научно-производственный центр им. М.В.Хруничева. Благодаря пониманию и поддержке Генерального директора Центра А.И.Киселева и начальника пресс-группы С.А.Жильцова, журнал почти два года выходил без сбоев и стал более информационно насыщенным. К концу 1996 г. НК завоевали и международный авторитет. С января 1997 г. помощь журналу стало оказывать Европейское космическое агентство в лице главы представительства ЕКА в России господина А. Фурнье-Сикра.

К сожалению, общий финансовый кризис в стране не мог не затронуть даже ведущие космические предприятия, и в частности Центр Хруничева. В результате в конце 1997 г. остро встал вопрос: будет ли существовать журнал «Новости космонавтики»? Несколько месяцев редакция работала на одном энтузиазме. Практически все средства, выделяемые «Видеокосмосом», уходили на оплату услуг типографии. Задолженность по заработной плате в редакции составила целый квартал. Наметилось сильное отставание в графике выхода издания.

В этот критический период в редакцию пришел человек, который, ознакомившись с содержанием журнала, предложил изданию свою поддержку. Этим человеком оказался президент компьютерной компании R.&K. Борис Ренский. Помощь журналу «Новости космонавтики», единственному отечественному информационно-новостному журналу по космосу, – это один из шагов компании на пути поддержки российской космонавтики.

Благодаря финансовой помощи компании R.&K. журнал не только нагнал отставание в графике выхода, но и стал полноформатным (А4) и многоцветным. Расширилась его тематика, увеличилась сеть корреспондентов. К концу 1998 г. он стал ежемесячным и увеличил объем до 76 страниц.

Благодаря улучшенному качеству и возросшему авторитету среди космических изданий журнал «Новости космонавтики» получил поддержку РКА (РАКА) во главе с Генеральным директором Ю.Н.Коптевым. В результате взаимодействия с руководством РКА и пресс-центром Агентства, возглавляемым С.А. Горбуновым, журнал стал издаваться под эгидой РКА.

В этом юбилейном номере хотелось бы выразить глубокую благодарность и многим другим людям за поддержку и бескорыстную помощь журналу: В.В.Алавердову, А.Н.Кузнецову, С.Е.Соколовскому, А.Г.Ботвинко, Б.И.Финогенову, Ю.М.Наконечному, А.В.Дегтярю, В.М.Михайличенко, К.В.Крейденко из РАКА; Т.Л.Сусловой из ЕКА; В.А.Гриню, И.И.Байчурину, В.В.Давыденко из РВСН; П.И.Климуку, Ю.Н.Глазкову, А.П.Майбороде, Б.М.Есину, Е.И.Жуку, В.А.Строгову, Н.Ф.Глазковой из РГНИИ ЦПК им.Ю.А.Гагарина; А.И.Григорьеву и В.В.Полякову из ГНЦ ИМБП; В.Л.Иванову и К.А.Лантратову из ГКНПЦ им.В.М.Хруничева и многим, многим другим. Упомянуть всех не позволяет лишь ограниченный объем публикации.

Выпустив 200-й номер, редакция журнала не чувствует самоуспокоенности, т.к. нет предела совершенствованию. Мы и дальше будем делать все возможное, чтобы «Новости космонавтики» стали еще более информационно и иллюстративно насыщенными, чтобы расширялся тематический охват космических исследований, углублялся анализ их аспектов, улучшалось качество литературного изложения материалов. Хотелось бы в дальнейшем избежать ошибок и обидных недоразумений.

Мы еще раз благодарим всех, кто сотрудничает с редакцией «Новостей космонавтики», и надеемся, что с вашей помощью журнал станет настоящей летописью космонавтики последнего десятилетия XX века.

Главный редактор Игорь Маринин


Продолжается полет экипажа 27-й основной экспедиции в составе командира экипажа Виктора Афанасьева, бортинженера Сергея Авдеева и бортинженера-2 Жан-Пьера Эньере на борту орбитального комплекса «Мир» – «Квант» – «Квант-2» -«Кристалл» – «Спектр» – СО – «Природа» – «Союз ТМ-29» – «Прогресс М-41»
3 июля. 134 сутки полета ЭО-27/325 сутки полета Сергея Авдеева. ЦУП принял решение по поиску негерметичности в станции. Было предложено начать с тех систем, которые через клапаны связаны с вакуумом: система очистки атмосферы от примесей «Воздух» и система вакуумирования гиродинов (СВГ). В этот день космонавты потратили часть своего личного времени на проверку системы «Воздух» и выявили негерметичность одного из блоков системы – БВК2. Правда, негерметичность оказалась обратной – происходит натекание в контролируемый объем.

Без замечаний прошла съемка территории Югославии всем комплексом дистанционного зондирования Земли модуля «Природа».

4 июля. 135/326 сутки. Космонавты в этот день отдыхали, разговаривали со своими семьями по телефону. ЦУП выполнил наддув станции кислородом на 10 мм, при общем давлении в станции 685 мм. Контроль темпов падения давления в станции ведется по давлению азота, который пока в станцию не наддувается.

В автомате проведен сеанс измерений параметров атмосферы спектрометром «Озон-Мир» и параметров облачности лидаром «Алиса».

5 июля. 136/327 сутки. До обеда все три члена экипажа проводили замену вентиляторов в модулях «Квант» и «Квант-2», готовясь к беспилотному режиму полета станции «Мир». Авдеев менял вентиляторы в модуле «Квант», а Афанасьев с Эньере – в модуле «Квант-2». Космонавты после этой работы сошлись во мнении, что конструкция крепления кронштейнов вентиляторов к корпусу станции неудобна и необходим хороший инструмент, чтобы в дальнейшем делать такую работу без мучений. Заменить измерители рабочего тока в аккумуляторных батареях (МИРТ) не удалось, так как космонавты их не нашли. Вместо этого Виктор Афанасьев проверил герметичность системы вакуумирования гиродинов (СВГ) в модуле «Квант». Система оказалась герметичной, как и система «Воздух». Сергей в это время выполнял эксперимент «Порта-пресс» по исследованию вегетативной регуляции артериального давления и ритма сердца, а Жан-Пьер – физкультуру.

После обеда Виктор заменил постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) подсистемы сбора сообщений (ПСС №2) в телеметрической системе БИТС2-3, а Сергей промерял температурный профиль печи «Кратер-ВМ». По полученным результатам будут подготовлены исходные данные для эксперимента. Во время промера печь должна охлаждаться специальным технологическим контуром, но насос не включился. В результате во время быстрого замера температура на корпусе печи увеличилась на 15° и составила 40°. При температуре корпуса печи в 50° происходит автоматическое прекращение процесса. Если в этом случае все обошлось, то сброс информации по дистанционному зондированию Земли пришлось отменить из-за высокой температуры на передатчике БИСУ-ПМ.

Жан-Пьер после обеда кормил тритонов в рамках эксперимента «Генезис», регулировал объем термостата в аппаратуре по изучению равновесия жидкости вблизи критической точки в условиях микрогравитации «Алис-2», выполнил зарядку аккумуляторных батарей для эксперимента «Портапресс» и подготовил файлы результатов для сброса через компьютер.

6 июля. 137/328 сутки. В первой половине дня Виктор Михайлович провел визуальные наблюдения океана и замену ПЗУ в ПСС №3. Проведенный ЦУПом тест показал работоспособность и взаимозаменяемость ПСС2 и ПСС3. Сергей заменил фильтры на пылесборниках в Базовом блоке и в стыковочном отсеке (СО), а также отобрал пробы микрофлоры. Жан-Пьер занимался сохранением информации на компьютере.

После обеда командир экипажа провел регламентные работы с дозиметрами «Доза-А1» (исследование радиационных характеристик космического излучения и отработка новых типов детекторов) и «Фантом» (измерение дозы космического излучения в тканеэквивалентном фантоме), а основное время помогал Жан-Пьеру проводить эксперимент «Физиолаб-ОДНТ» по исследованию центральной и периферической гемодинамики при воздействии отрицательного давления на нижнюю часть тела оператора (ОДНТ). Сергей менял вентиляторы в «Кристалле», затем увеличил чувствительность спектрометра в аппаратуре «Фиалка-ВМ», готовясь к эксперименту «Релаксация» по исследованию электронной и колебательной релаксации молекул NO и CO в условиях высокого вакуума при работе двигателей грузового корабля (ТКГ) при расстыковке. Дополнительно космонавты выполнили контроль СВГ в модуле «Квант-2».

7 июля. 138/329 сутки. В 00.28.53 ЦУП провел подъем орбиты станции «Мир», включив двигатель коррекции СКД на грузовом корабле, и затем развернул станцию продольной осью поперек орбиты. Началась «солнечная» орбита, когда угол между направлением на Солнце и плоскостью орбиты составляет более 45°.

После завтрака Виктор Афанасьев провел инвентаризацию занятости бортовых розеток и юстировку прибора для визуальных наблюдений ОД-5 по Луне. Попытки отъюстировать аппаратуру по земным объектам не увенчались успехом. Поэтому, по просьбе Афанасьева, ему разрешили провести юстировку по Луне как и положено с фазой 0.5. Сергей вместе с Жан-Пьером начали укладку отработанного оборудования в ТКГ, внося изменения в базу инвентаризации.

После обеда Виктор Михайлович провел инвентаризацию системы водообеспечения и при помощи Жан-Пьера выполнял эксперимент «Физиолаб-ОДНТ», а Сергей проверял герметичность люка между модулем «Квант» и грузовым кораблем. Утечки воздуха не обнаружены. Затем он проверил герметичность приборно-научного отсека в модуле «Квант-2» и стыковочного отсека. Эти работы были запланированы вместо запуска 7-суточного эксперимента на установке «Кратер-ВМ», так как надо проверить герметичность всех модулей, в т.ч. и модуля «Кристалл», с закрытием люка. (Так как «Кристалл» запитывается от модуля «Квант-2», то закрытие люка приведет к автоматическому прекращению эксперимента на печи). Было зафиксировано, что в течение восьми витков падение давления в ПНО составило 10 мм, а в СО за два витка – 1.5 мм. Контроль продолжается. Объем работ, выполненный экипажем по проверке герметичности, был настолько большим, что космонавты попросили ЦУП не спешить с подготовительными работами по проверке герметичности модулей и проводить ее по мере готовности экипажа.

В первом телеметрическом сеансе через российские наземные пункты в 16:24-16:32 было зафиксировано торможение первого гиродина на модуле «Квант-2». Гиродин в течение одной смены был раскручен и введен в контур управления. Кроме того, был проведен тест 6-го гиродина в модуле «Квант», который прошел без замечаний.

8 июля. 139/330 сутки. До завтрака все три члена экипажа измерили массы тела и объема голени и после завтрака приступили к работе. Вместо демонтажа системы стыковки и сближения «Курс» на транспортном корабле (ТК) им была запланирована проверка герметичности модуля «Природа» и ТК. (Пришлось отменить зондирование ионосферы при помощи аппаратуры «Ионозонд».) Продолжалось наблюдение за давлением в отсеке ПНО и в модуле «Спектр».

Из-за окончания процесса F8 на установке «Алис-2» точно в 14:15 обед у Жан-Пьера начался на 25 мин раньше, чем у российских космонавтов. После обеда Виктор Михайлович менял преобразователь тока аккумуляторной батареи №2 в модуле «Квант-2», а Сергей и Жан-Пьер укладывали отработанное оборудование в ТКГ. Затем весь экипаж исследовал сердца в покое с контролем по телеметрии. Завершив эту работу, космонавты разделились: Афанасьев разносил дозиметры «Фантом» на места экспозиции, Сергей подсчитывал рост колоний микрофлоры на 3-й день после ее сбора, а Жан-Пьер готовил файлы для передачи на Землю.

В районе 20 часов в электроподстанцию в городе Королеве, которая запитывает и ЦУП, попала молния. Было обесточено все здание Центра, что полностью парализовало работу. Главный зал управления (ГЗУ), не имеющий окон, стал похож на огромную черную дыру. Сменный руководитель полета Николай Никифоров сразу же оповестил о случившемся руководителя полета Владимира Соловьева, который уже успел добраться до дома. Владимир Алексеевич оперативно вернулся и стал искать возможности связи с экипажем, чтобы предупредить о случившемся. В результате общих усилий, Н.Никифоров связался с дежурным на пункте в Голицыно, а тот – с пунктом в Уссурийске. Оттуда вышли в установленное время на связь с экипажем «Мира» и предупредили о случившемся. Кроме того, экипажу посоветовали ложиться спать в установленное время, если связь не будет налажена. Так и произошло. Связь со станцией из Центра управления полетом удалось наладить только в 2:00-2:10 ДМВ.

Из-за аварии электропитания пришлось отменить тест «Курса» на модуле «Квант».

9 июля. 140/331 сутки. Работы по поиску негерметичности продолжались. Была отменена инвентаризация сменных элементов скафандров, а также французские и российские эксперименты. Вместо этого космонавты приводили в исходное состояние модуль «Природа», так как претензий к его герметичности нет. Затем они начали проверку герметичности модуля «Кристалл». Эньере провел кормление тритонов, сохранил данные по эксперименту «Экзобиология» (экспонирование биологических образцов в условиях открытого космоса)

Коррекция орбиты комплекса «Мир»


А.Владимиров. «Новости космонавтики»

7 июля проведена последняя коррекция орбиты станции «Мир» перед запуском транспортного грузового корабля «Прогресс М-42». С помощью этой коррекции орбита «Мира» была немного поднята. Однако не все прошло штатно. Двигатель СКД включился в расчетное время в 00:28:53 ДМВ на витке 76451. Предполагалось, что, проработав 89.2 сек, он обеспечит приращение скорости 1.9 м/с. Однако в процессе работы двигателя закончился один из компонентов топлива, в результате чего требуемое приращение скорости получено не было. По оценкам телеметристов и баллистиков, результирующая величина приращения составила примерно 1.3 м/с. Как следствие, период орбиты станции после коррекции оказался на 1.2 сек меньше расчетного. Параметры орбиты станции до и после включения СКД приведены в таблице:
ПараметрДоПосле
Виток
Наклонение орбиты, °
Минимальная высота, км
Максимальная высота, км
Период обращения, мин
76451
51.681
348.6
365.9
91.462
76452
51.682
351.7
365.9
91.507

и выполнил эксперимент BSMD по измерению жесткости костей операторов. Кроме того, он провел радиосеанс с Францией. Остальное время Жан-Пьер тоже занимался поиском негерметичности.

Неприкосновенными остались лишь медицинские тесты: МК-8 (ручная велоэргометрия) для российских космонавтов, готовящихся к выходу в открытый космос, и исследование гемодинамики с дозированной физической нагрузкой для Жан-Пьера (МК-5), в котором ему помогал Авдеев.

Космонавты поздравили старейший пионерский (ныне – оздоровительный) лагерь РКК «Энергия» – «Звездный» с 50-летием.

В сеансе 23:25-23:35 было зафиксировано отключение внешнего гидроконтура в модуле «Квант-2».

10 июля. 141/332 сутки. Вместо отдыха космонавтам было запланировано продолжение поиска негерметичности. Падение давления в «Кристалле» вместе со стыковочным отсеком составило менее 5 мм за сутки, поэтому отсеки признаны герметичными. После восстановления исходного состояния «Кристалла» космонавты принялись за модуль «Квант-2». Так как люк в ШСО закрыт, обследованию подверглись два отсека – приборно-грузовой (ПГО) и приборно-научный (ПНО). После расстыковки кабелей в 19:30 начался контроль их герметичности.

11 июля. 142/333 сутки. Окончание контроля герметичности модуля «Квант-2» было запланировано на утро, но так как было зафиксировано существенное падение давления, было решено продлить контроль до 15 часов. К этому времени падение давления составило 9 мм, и модуль был признан негерметичным. В 15:15 космонавты закрыли люк в ПНО.

В 17:40 экипаж начал контроль приборно-грузового отсека, ближайшего к Базовому блоку, предварительно убедившись в герметичности стыковочного узла. Так как кабели системы ориентации солнечных батарей модуля «Квант-2» были расстыкованы, ЦУП изменил ориентацию станции, чтобы Солнце максимально попадало на неподвижные батареи модуля. Всю ночь специалисты ЦУПа контролировали давление, которое составило всего 0.6 мм. Отсек был признан герметичным. Таким образом, прояснилось, что утечка воздуха происходит из ПНО+ШСО. Возможно, «травит» люк между ними. Так ли это, должен показать предстоящий выход в открытый космос.

12 июля. 143/334 сутки. Космонавты сразу же после завтрака восстановили кабельную сеть модуля «Квант-2» и приступили к подготовке выхода. Работать им пришлось в негерметичном (конечно, не совсем негерметичном, а с существенной утечкой через выходной люк. – Ред.) отсеке ШСО. Чтобы добраться до скафандров, членам экипажа теперь требуется открывать два люка в ПНО и в ШСО, так как оба негерметичны.

Космонавты расконсервировали и осмотрели скафандры и блок сопряжения систем (БСС), выполнили сепарацию их гидросистем. После обеда заменили сменные элементы скафандров и подключили скафандры к телеметрии.

Эньере после приведения модуля «Квант-2» в исходное состояние покормил тритонов и запустил эксперимент G7 на установке «Алис-2». В связи с тем, что он не принимает участия в выходе, оставшееся время у Жан-Пьера было свободным.

ЦУП выполнил наддув атмосферы, увеличив давление в станции с 663 мм до 683 мм.

Из замечаний к работе систем можно отметить отказ системы генерации кислорода «Электрон» в модуле «Квант-2». При включении загорелись светодиоды трех газоанализаторов и сработала сигнализация «Проверь Электрон». По телеметрии было зафиксировано давление кислорода выше нормы.

В 15:21-15:22 станция последний раз в этот день попала в тень, затем она продолжала летать освещенная Солнцем круглые сутки.

 

13 июля. 144/335 сутки. В этот день российские космонавты провели подгонку скафандров, проверили герметичность скафандров и БСС (она оказалась в норме). Кроме того, они проконтролировали параметры, в т.ч. и медицинские, скафандров по телеметрии. Во время этого процесса они одевали на себя медицинские пояса.

На связь с экипажем выходил руководитель полета Владимир Соловьев, который сообщил, что Казахстан еще не дал разрешение на пуск грузовика, поэтому старт переносится на 16 июля. В связи с этим с сегодняшнего дня сборка схемы телеоператорного режима стыковки (ТОРУ) перенесена на 15 июля. Кроме того, руководитель полета сообщил, что на 27 июля планируется еще один выход для демонтажа российского научного оборудования.

Жан-Пьер в этот день пять раз контролировал состояние процесса на установке «Алис-2» и проветривал своих тритонов.

Из-за проблем на пункте в Улан-Удэ не получена телеинформация с борта по состоянию тритонов.

14 июля. 145/336 сутки. Чтобы провести тренировку в скафандрах в полном объеме, обед космонавтам был запланирован необычно рано – в 12 часов дня. Поэтому им удалось до обеда только заменить дисциллятор с влагоуловителем (Афанасьев), собрать схему перекачки урины (Авдеев), провести радиосеанс с Францией и проветрить тритонов (Эньере).

После обеда российские космонавты зашли в ШСО, подготовили средства связи, надели снаряжение, вошли в скафандры, закрыли ранцы, проверили связь, провели контроль медпараметров. Затем они проконтролировали органы управления и герметичность скафандров и БСС. На этом тренировка была закончена, так как основное оборудование, с которым предстоит работать, – антенна «Рефлектор» – находится еще на Земле в ТКГ. После тренировки люки в ШСО и ПНО были закрыты.

Затем члены экипажа разобрали схему перекачки урины, так как ЦУП все перекачал в грузовик. Вместо запланированного ранее закрытия люка ТКГ космонавты начали демонтаж системы «Курс» в транспортном корабле. Жан-Пьер завершил эксперимент G7 на установке «Алис-2» и приступил к эксперименту G8. Космонавтам сообщили, что Казахстан разрешил пуск корабля «Прогресс» с 15 июля.

15 июля. 146/337 сутки. Утром Виктор Михайлович провел сеанс эксперимента «Когнилаб» (изучение нейрофизиологических функций в условиях микрогравитации). Сергей заменил вентилятор в системе «Воздух», но это не привело к устранению неисправности. Ее поиск будет продолжен. Затем Сергей подготовил информацию с лидара «Алиса» для передачи на Землю. Жан-Пьер проветривал своих тритонов. В оставшееся до обеда время космонавты демонтировали систему «Курс». После обеда российские космонавты приступили к сборке схемы ТОРУ и ее проверке, а Эньере в это время контролировал работу установки «Алис-2» и менял объем термостата.

В сеансе18:06-18:15 под контролем телеметрии Афанасьев выполнял исследование гемодинамики при дозированной физической нагрузке. Сергей ему помогал.

Космонавтам сообщили о успешном запуске корабля «Прогресс М-42».

16 июля. 147/338 сутки. В начале рабочего дня командир экипажа выполнил очередной сеанс по эксперименту «Когнилаб», а Сергей просепарировал воду для установки «Электрон». Затем они собрали схему для подзаряда ТКГ, так как после расстыковки корабль не сразу будет затоплен, а полетает еще три витка, во время которых будут протестированы датчики инфракрасной вертикали (ИКВ).

После обеда Сергей провел инвентаризацию системы водообеспечения, подсчитывая пустые и полные емкости с водой, а затем вместе с Афанасьевым расконсервировал ТКГ №241. Ими были демонтированы стяжки стыка, и в сеансе 16:56-17:09 люк в грузовой корабль был закрыт. Началась проверка герметичности стыковочного узла. Все эти операции проводились в «индикаторном» режиме, во время которого станция не управляет ориентацией. После проверки герметичности космонавты командами с пульта вернули станцию в управляемый режим, но станция перешла не в инерциальную ориентацию, с хорошими приходами электроэнергии, а в орбитальную, с гораздо менее хорошими приходами. Оказалось, что после закладки на борт суточной программы на 16 июля в вычислительной машине оказались две циклограммы Ц1, и по умолчанию ЭВМ выбрала последнюю, в которой предусматривалась ориентация после расстыковки. Два витка потребовалось ЦУПу, чтобы восстановить ориентацию. Далее замечаний к ориентации не было.

Космонавты доложили, что завершили демонтаж системы «Курс» и по указанию ЦУПа наддули атмосферу кислородом. После этого давление в станции составило 721 мм.

Шестой гиродин на модуле «Квант-2» дважды пытался перейти на резерв магнитного подвеса и оба раза был переведен в основное состояние.

Нештатно отработала в этот день и установка «Алис-2». Эксперимент был прекращен из-за срабатывания аварийной сигнализации.

В 15:41 станция впервые после длительного перерыва вошла в тень Земли, пробыв там три минуты. Тем не менее, длительность теневого участка орбиты возрастает.

17 июля. 148/339 сутки. Единственной работой российских космонавтов в этот день была расстыковка и проведение эксперимента «Релаксация». Космонавтам предстояло зафиксировать на ультрафиолетовую аппаратуру «Фиалка-ВМ» три импульса двигателя коррекции орбиты СКД уходящего грузовика. Физическая расстыковка комплекса с ТКГ №241 состоялась через три минуты после выдачи команды на расстыковку в 14:21, т.е. в 14:24 ДМВ. Космонавты заняли свои места у иллюминатора №9 в Базовом блоке. Первый импульс выдавался при дальности 120 м, второй – 870 м, а третий – 6 км. Два последних импульса прошли на утреннем терминаторе, так как из-за краткости тени – 15 минут – не удалось «уложить» все импульсы в ночь.

Планировалось, что грузовой корабль во время всех трех импульсов будет виден у нижней кромки иллюминатора, а выхлоп должен занимать все его пространство. Но произошло не все так, как планировали. Только при третьем импульсе корабль был виден в иллюминатор, а при первых двух – нет. Кроме того, не работал спектрометр и информация фиксировалась только на «Фиалку-ВМ». Жан-Пьер Эньере включал аппаратуру «Диналаб» для записи уровня микроускорений на станции при расстыковке.

Состоялись телефонные переговоры с семьями у Авдеева и Афанасьева.

Три разных гиродина пытались сойти с основного привода прецессии, но ни разу это не удалось.

18 июля. 149/340 сутки. Подъем экипажа в этот день произошел на 1 час позже обычного – в 9 утра: предстоит вечерняя стыковка. Большую часть времени космонавты отдыхали. ЦУП докладывал им о движении «Прогресса» к станции. Космонавты начали готовиться к сборке после ужина. ТОРУ находился в горячем резерве, но все надеялись, что резерв не потребуется. Так и получилось. Стыковка произошла чуть раньше запланированного срока, в 20:53:32 ДМВ в автоматическом режиме. Жан-Пьер проводил запись микроускорений при стыковке на аппаратуру «Диналаб».

Запуск транспортного грузового корабля «Прогресс М-42»


А.Владимиров. «Новости космонавтики»

16 июля в 19:37:33.000 ДМВ (16:37:33 UTC) с пусковой установки №5 площадки 1 космодрома Байконур был произведен старт РН «Союз-У» (11A511У №667) с транспортным грузовым кораблем «Прогресс М-42» (11Ф615А55 №242). Масса корабля в момент старта составила 7150 кг. Примерно через 8 мин 48.8 сек корабль отделился от третьей ступени РН и вышел на орбиту с параметрами (1-й виток, параметры номинальной орбиты приведены в скобках):

– наклонение – 51.658° (51.659);
– минимальная высота – 193.9 км (192.7);
– максимальная высота – 247.8 км (245.1);
– период обращения – 88.613 мин (88.576).

Полет корабля проходил по стандартной циклограмме без каких-либо существенных отклонений. На третьем витке в 23:21:51 ДМВ было проведено первое из пяти включений ДУ, обеспечивающих встречу корабля с орбитальной станцией на 34 витке полета. Проработав 35.1 сек, двигатель обеспечил приращение скорости 14.43 м/с. Второе включение состоялось также по плану в 23:54:12 ДМВ на четвертом витке полета. Время работы двигателя составило 19.0 сек, а приращение скорости – 7.85 м/с. В результате исполнения двух импульсов корабль был переведен на орбиту с параметрами (4-й виток):

– наклонение – 51.682°;
– минимальная высота – 244.6 км;
– максимальная высота – 265.4 км;
– период обращения – 89.355 мин.

Оба включения прошли между зонами радиовидимости третьего и четвертого витка и «в темпе» контролировать их не представлялось возможным. В этом нет ничего необычного, поскольку Россия уже много лет не использует корабельные измерительные комплексы, а аппаратуры связи через спутник-ретранслятор на транспортных кораблях нет, как, впрочем, нет сейчас и самих спутников-ретрансляторов для обеспечения пилотируемой программы. Так что факт исполнения (или неисполнения) импульсов становится известным управленцам только на четвертом витке при входе корабля в зону видимости ИП-1 на космодроме Байконур. В принципе, это не совсем критично, поскольку варианты на случай нештатной ситуации просчитываются заранее и все службы подготовлены к этому.

17 июля на витке 17 в 20:27:59 ДМВ было проведено третье включение ДУ корабля. Как обычно, с помощью этого включения исправляются ошибки исполнения предыдущих двух и обеспечивается более оптимальное фазирование корабля и станции. В этот раз величина приращения скорости составила 1.45 м/с, а время работы двигателя – 3.54 сек. После включения параметры орбиты «Прогресса» были следующими (18-й виток):

Перечень грузов, доставляемых грузовым кораблем «Прогресс М-42»

В грузовом отсекекг
Научное оборудование:279.5
Эксперимент «Рефлектор» – собственно антенна, узел монтажа, пульт управления, фотоаппарат «Хассельблад» с принадлежностями; укладка «Персей»; укладка «Фантом 6Д»; аппаратура «Фертиль»; укладка по эксперименту «Волна-2А»; укладка с семенами по эксперименту «Оранжерея»; агрегат дозаправки для аппаратуры «Алиса»; контейнер «Улитка»; кабель-вставка к эксперименту «Мария»; внешний накопитель IOMEGA ZIP-Drive, а также ноутбук Life Book с периферией, 2 майки и укладка с логотипами фирмы – по контракту с Siemens; средства обеспечения ВКД и др.
Оборудование для дооснащения бортовых систем:509.7
Насос с магнитной муфтой для СОТР Базового блока, комплект средств герметизации; моноблок «Квант-В» для командной радиосистемы; 2 блока гиродинов Г16-5, блок БУПО для системы управления движением; кабели
Оборудование системы обеспечения газового состава:5.1
Комплект оперативного контроля состава атмосферы, укладки с поглотителями, расходные емкости и др.
Оборудование системы водообеспечения:96.9
2 блока колонок очистки для системы регенерации воды из конденсата СРВ-К2 Базового блока; приемное устройство, загубники, насос ручной и др. для системы «Родник» модуля «Квант-2»
Продукты питания:207.3
25 контейнеров с пищей, свежие продукты, 4 дополнительных набора продуктов, пакеты для крошек и пакеты для пищевых отходов
Белье, средства личной гигиены и индивидуальной защиты:117.0
6 вкладышей к спальным мешкам, 60 комплектов спортивного белья «Камелия-СМ», сменные костюмы, комбинезон оператора, укладка носков и др; салфетки и полотенца сухие и влажные, 4 комплекта «Аэлита», «Комфорт-3»; источники питания для системы индивидуальной защиты
Бортдокументация, посылки:25.1
4 посылки для экипажа (в т.ч. и журналы «Новости космонавтики»); укладка с канцтоварами др.
Медицинское оборудование:11.1
5 медукладок, салфетки санитарные для поверхности, укладка с жевательной резинкой, укладка с берушами, комплект принадлежностей к «Кардиорегистратору», укладка с пищевыми добавками, 6 укладок с пробирками, укладка «Экосфера», перфораторы и др.
Инструмент, расходуемые материалы:4.7
Патронташ с инструментом; кино-фотоматериалы: 10 пленок 35-мм, 3 кассеты Betacam, кассета Video-8, 3 аудиокассеты, 3 карты PCMCIA для цифрового аппарата Agfa и др.
В отсеке компонентов дозаправки:
Горючее
Окислитель
Кислород
Вода в системе «Родник»
253.6
471.8
27.8
150
В КДУ корабля:
Топливо для орбитального комплекса260.0
Всего2419.6
ü 18 июля в Алабамском ракетно-космическом центре был представлен новый экспонат музея – полномасштабная копия РН Saturn 5. Этим событием в Хантсвилле начались трехдневные торжества по случаю 30-летия первой экспедиции на Луну. В них принимают участие Базз Олдрин, Уолтер Каннингэм, Чарлз Дьюк, Эдгар Митчелл, Альфред Уорден и Оуэн Гэрриотт, а также инженеры и ученые NASA. – С.Г.

І І І

ü Утром 20 июля вице-президент США Альберт Гор вручил астронавтам Apollo 11 Нейлу Армстронгу, Майклу Коллинзу и Эдвину Олдрину Золотую медаль Сэмьюэла Лэнгли. Эта престижная награда, учрежденная Советом управляющих Смитсоновского института в 1908 г. по совету Александра Белла, была до сих пор вручена только 21 раз. Ее обладателями были Уилбур и Орвилл Райты, Чарлз Линдберг, Роберт Годдард, Алан Шепард, Вернер фон Браун. Церемония состоялась в Смитсоновском аэрокосмическом музее в Вашингтоне у командного модуля Apollo 11. Альберт Гор назвал полет Apollo 11 событием, объединившим нацию. «Вашим первым шагом в Море Спокойствия вы принесли спокойствие миллионам, ожидающим вас дома», – сказал он. После этого астронавты встретились в Белом доме с президентом США Уилльямом Клинтоном и подарили ему кусочек лунного грунта. – С.Г.

– наклонение – 51.682°;
– минимальная высота – 246.5 км;
– максимальная высота – 265.0 км;
– период обращения – 89.388 мин.

18 июля все работы прошли по плану, за исключением небольших проблем с проведением траекторных измерений. На 32 и 33 витках корабль провел два включения, обеспечивших его перелет в окрестность станции «Мир». Эти включения, как и все последующие для сближения со станцией, проводятся в полностью автоматическом режиме. От наземных служб требуется лишь передать на борт «Прогресса» вектор состояния корабля, по которому специальный алгоритм системы управления рассчитывает первые две коррекции. А после того, как начинает работать система «Курс», для расчета маневров сближения с «Миром» используются измерения относительных параметров движения корабля и станции. Весь процесс полностью автоматический, и управленцы (или космонавты) могут в него вмешаться только на самом последнем участке перед стыковкой. На этом этапе полета наземные службы проводят моделирование работы системы управления корабля и получают решение, которое с наибольшей вероятностью будет получено и бортовым компьютером.

В 20:53:21 ДМВ на 34-м витке полета (соответствует витку 76638 полета «Мира») «Прогресс М-42» успешно состыковался со станцией. Орбита комплекса после стыковки имела следующие параметры:

– наклонение – 51.684°;
– минимальная высота – 348.8 км;
– максимальная высота – 365.1 км;
– период обращения – 91.474 мин.

После 40-минутного контроля герметичности космонавты открыли люк в «Прогресс» и установили небыстросъемные зажимы стыка (космонавты в августе вернутся на Землю, а «Прогресс» останется со станцией). Затем они установили систему очистки атмосферы. Спать космонавты должны были уйти в 24 часа, но до сна ли, когда пришли письма и посылки из дома?.. У Жан-Пьера в этот день «траур» – умерли два самца из нового поколения тритонов. Все-таки они менее живучие, чем самки (как у людей…).

19 июля. 150/341 сутки. После завтрака Виктор Михайлович разобрал схемы ТОРУ, а Сергей менял бортдокументацию на новую. Затем космонавты должны были вытащить «Рефлектор» из «Прогресса», но он оказался очень большим. Надо было или снимать стыковочный узел «Прогресса» или разбирать «Рефлектор». Посмотрев видеофильм об этом эксперименте и проконсультировавшись с ЦУПом, космонавты решили перенести антенну из корабля, сняв стыковочный узел… но только завтра. Кроме «Рефлектора», на борт планировалось перенести и новый более чувствительный спектрометр для эксперимента «Релаксация». Авдеев сразу же произвел его замену. Жан-Пьер, помимо переноса грузов, принял участие в конференции ООН по мирному космосу, которая проходила в Вене. Он также покормил двух самок тритонов. (А вот кормил ли он самцов, которые умерли вчера?) Сергей Авдеев провел исследование гемодинамики при дозированной физической нагрузке, а Виктор Афанасьев поговорил с семьей.

20 июля. 151/342 сутки. С утра космонавты перенесли «Рефлектор», сняв стыковочный узел «Прогресса», и затем поставили узел на место. Далее Афанасьев и Авдеев изучали борт-документацию и циклограмму выхода. После обеда предстояла подготовка «Рефлектора». Космонавты договорились с ЦУПом, что этим они займутся в шлюзовом отсеке, а не в приборно-научном, как планировалось ранее. «Рефлектор» – таково условное название антенны будущих российских геостационарных спутников связи. Возможность проверки космонавтами механизма раскрытия антенны должна повысить коммерческую привлекательность проекта. Космонавты попросили ЦУП прислать дополнительную радиограмму по задачам съемок для Жан-Пьера Эньере во время выхода с информацией об используемой камере, характере сюжетов, продолжительности съемки. Жан-Пьер сохранил данные по эксперименту «Экзобиология» на компьютере, провел ТВ-репортаж на Францию о ходе работ по эксперименту «Генезис».

Вечером российские космонавты провели еще один эксперимент «Релаксация». На этот раз изучалась работа двигателей корабля «Союз» в состыкованном состоянии. Для этого командир экипажа Виктор Афанасьев провел два последовательных импульса двигателем причаливания и ориентации ДПО-Б. Сергей Авдеев фиксировал работу двигателя через иллюминатор №1 модуля «Природа», используя и новый спектрометр.

21 июля. 152/343 сутки. Первой работой российских космонавтов была подготовка контейнера с инструментами для выхода. Эньере в это время проводил эксперимент «Когнилаб» и демонтировал внутренний блок аппаратуры «Спика» (изучение воздействия космического излучения на электронные компоненты внутри и снаружи станции, исследование радиационной обстановки). Отсек ПНО, в котором стоит аппаратура, используется как резервный при шлюзовании и может быть разгерметизирован. Затем космонавты подготовили для съемок фотоаппарат «Хассельблад», видеокамеру «Сони» и собрали в «Кванте» схему электропитания «Рефлектора». Попутно они заменили блок колонок очистки системы регенерации воды из конденсата. Жан-Пьер в это время проводил эксперимент «Портапресс».

Неудачный результат – тоже результат



Второй выход «Дербентов»


И.Извеков. «Новости космонавтики»

23 июля Виктор Афанасьев и Сергей Авдеев совершили выход в открытый космос. Цели выхода были следующими:

– раскрытие антенны «Рефлектор» на ферме «Софора»;
– снятие аппаратуры «Экзобиология»;
– заключительные операции с планшетом «Двикон», установленным на внешней поверхности «Кванта-2».

Открытие выходного люка произошло вне зоны радиовидимости российских НИПов над западной частью Атлантического океана в 15:06 МЛВ (по сообщению Ж.-Пьера Эньере, который все время находился на связи и выполнял видеосъемку работ своих товарищей через различные иллюминаторы). Люк, как и положено, открывал бортинженер.

Вскоре космонавты с помощью второй грузовой стрелы перебрались на ферменную конструкцию «Софора», которую установили Сергей Крикалев и Анатолий Арцебарский 24 июня 1991 г. для размещения на ней выносной двигательной установки (ВДУ), и перетащили туда укладку с антенной. Именно здесь, на середине этой фермы и должна была раскрыться новая антенна.

Во время перемещения Сергей Авдеев нашел время сфотографировать транспортный корабль.

Точно в соответствии с инструкциями космонавты сняли якоря с монтажного кольца, перенесли его в зону работ и закрепили на середине «Софоры». Затем Авдеев и Афанасьев зафиксировали на этом кольце укладку со сложенной антенной. После этого космонавты приступили к развертыванию антенны. Они вытащили три фиксатора и сняли тканевые накладки. Все эти операции не вызвали никаких осложнений. Затем был снят транспортировочный кожух (как чехол со сложенного зонтика). Далее они подстыковали к антенне электрический кабель, проложили его по «Софоре» и закрепили в нужном месте пульт управления, который Виктор Афанасьев подключил. После этого были сняты верхние и нижние стяжки транспортной укладки. Теперь ничто не мешало развертыванию антенны. Бортинженер с фотоаппаратом и чехлом для «Двикона» перебрался по стреле к основанию «Софоры», и командир экипажа с пульта выдал команду на раскрытие. За 7-8 минут антенна должна была раскрыться полностью, но этого не произошло. Примерно через минуту развертывание остановилось и антенну как бы заклинило. Космонавты делали все возможное, чтобы ее разблокировать, но раскрыть новую конструкцию так и не удалось.

«Пока антенна не раскрывается, …вот наконец-то раскрылась, но все-таки не до конца…. Антенну оставляем и будем отстреливать на следующем выходе», – доложил экипаж с орбиты.

Время поджимало и командир принял решение прекратить попытки и завершить выход.

Весь процесс Эньере снимал на видеокамеру из Базового блока.

Ну как тут не поверить в «сглаз»! Постановщики эксперимента «Рефлектор» дали анонс еще до начала выхода, во время пресс-конференции.

При анализе причин была выдвинута одна из версий – на новой антенне образовался иней, который, замерзнув в тени Земли, не дал ей раскрыться. Поэтому антенну не отделили от «Софоры», как планировалось, а решили попытаться ее погреть и раскрыть в среду, во время следующего выхода.

Затем космонавты с помощью стрелы перебрались на «Квант-2», где расстыковали разъемы и сняли аппаратуру эксперимента «Экзобиология» и перенесли ее в шлюзовой специальный отсек, откуда и совершали выход. Затем была снята аппаратура «Двикон». Люк был закрыт в 20:13 ДМВ. На этом выход длительностью 6 часов 07 минут завершился.

После выхода мы попросили прокомментировать сложившуюся ситуацию начальника отдела «Крупногабаритных космических конструкций» РКК «Энергия» Александра Чернявского. «В ходе этого выхода «Рефлектор» был раскрыт примерно на 60%. Сразу обрисовались две возможные причины «недораскрытия» антенны – механическая и электрическая. Первая предполагает наличие на конструкции замороженного конденсата, помешавшего антенне раскрыться до конца. Вторая могла быть при недостыковке электроразъемов, в результате чего не работали электродвигатели.

Вариант того, что конструкция, созданная на Земле, «отказалась» работать в условиях невесомости, исключался – были проведены испытания конструкции на стендах обезвешивания. И еще, у нас есть надежда, что во время следующего выхода, 28 июля, космонавты, может быть, сумеют растянуть антенну руками».


После обеда российские космонавты работали в ШСО. Они проверили телеметрию со скафандров, перенесли оборудование в шлюзовой отсек, подготовили (вместе с Эньере) внутренний блок аппаратуры «Экзобиология» к предстоящему демонтажу внешнего блока. Эньере покормил двух самок тритонов.

22 июля. 153/344 сутки. В этот день экипаж отдыхал перед работой вне станции. Был проведен тестовый ТВ-сеанс для проверки канала, уточнение циклограммы выхода со специалистами. Жан-Пьер провел два сеанса эксперимента «Когнилаб» и один сеанс по «Плетизмографии». Результаты он подготовил к отправке в ЦУП.

23 июля. 154/345 сутки. Второй выход в открытый космос в этой экспедиции. Экипаж встал как обычно в 8 утра. После осмотра станции космонавты провели микробиологический контроль мочи, измерение температуры и артериального давления. После завтрака Виктор Афанасьев и Сергей Авдеев выполнили измерение массы тела, затем перешли в модуль «Квант-2», открыли люки в отсеки ПНО и ШСО и приступили к медконтролю и проверкам связи. Затем последовала проверка систем скафандров и БСС.

В сеансе 12:02-12:17 космонавты доложили в ЦУП, что окончательный осмотр скафандров проведен, снаряжение одето, люки закрыты и что они готовы к шлюзованию. ЦУП дает добро на начало шлюзования. Шлюзование как обычно заняло 2 часа, и в 14:16, на минуту позже планируемого, космонавты открыли люк.

Эксперимент «Рефлектор» по раскрытию антенны новой конструкции проводится с целью исследования механических характеристик и отработки процесса развертывания и формообразования трансформируемой крупногабаритной рефлекторной антенны. Эксперимент был поставлен и профинансирован из внебюджетных средств российско-грузинской компанией EGS (Energia-GPI-Space). Из расшифровки аббревиатуры становится ясным, что в международную компанию входят РКК «Энергия» и ГПИ (Грузинский политехнический интеллект, Тбилиси) при участии Института космических сооружений Грузии. Эта антенна разработана грузинскими учеными с целью установки на геостационарных спутниках связи. «Рефлектор» основывается на разработках, которые проводились в Грузии еще в 80-е годы по заказу Министерства обороны СССР. Отличие этой антенны от используемых в настоящее время на геостационарных КА – повышенная жесткость конструкции, необходимая для цифрового теле– и радиовещания, а также подвижной связи и навигации. Это позволяет уменьшить рассеивание лучей, что повышает мощность принимаемого сигнала и предотвращает частотные потери.

Конструктивно антенна представляет собой отражатель параболической формы с восемью электроприводами для принудительного раскрытия. Сам рефлектор состоит из двух основных частей: силового кольца, раскрывающего его, и центральной части, обеспечивающей геометрическую форму отражателя. Параметры конструкции антенны: эллипс – Dmax=6400 мм, Dmin=5200 мм, высота – 1100 мм. Масса – 38 кг.

Пока конструкция радиальных ребер сделана из металла, а в дальнейшем будет изготавливаться из композиционных материалов, что позволит без увеличения массы увеличить размеры антенны. Покрытие антенны будет из позолоченной металлической сетки.

Обо всем этом рассказал начальник отдела РКК «Энергия» А.Г.Чернявский. Он отметил, что «Энергия» адаптировала грузинскую антенну для испытаний на борту орбитального комплекса «Мир». Была продумана система ее доставки на борт (на «Прогрессе М-42»), разработан способ крепления антенны к монтажному кольцу, с помощью которого на «Софоре» устанавливали ВДУ.


Закрыв за собой люк в 20:13, космонавты первым делом закрыли клапан на блоке «Экзобиология», чтобы в нем остался вакуум. Затем Афанасьев и Авдеев начали обратное шлюзование. Восстановив атмосферу в ШСО, они сняли скафандры, просушили одежду. Затем они привели станцию в исходное состояние, в частности подстыковали кабель системы вакуумирования гиродинов в модуле «Квант-2». В сеансе 22:50-23:00 космонавты выполнили медконтроль после выхода. Затем они поели и еще два с половиной часа выполняли неотложные работы: снимали влагосборники со скафандров и БСС, готовили скафандры к сушке, сушили линию подачи воды. Работы затянулись до полтретьего ночи.

В своем экспресс-отчете о выходе космонавты сказали, что проводили контроль давления в отсеке ПНО во время шлюзования с записью показаний мановакууметра на видеокамеру. Показания давления таковы: 13:16 – 577 мм, 13:20 – 574 мм, 13:30 – 576 мм, с 15:27 – 576.5 мм. Также они доложили результаты осмотра внешнего люка: на резиновом уплотнении есть следы герметика.

В тени 21:28-22:01 ЦУП развернул станцию продольной осью Базового блока вдоль плоскости орбиты: «солнечная» орбита кончилась.

24 июля. 155/346 сутки. Космонавты встали в 11:30. После завтрака открыли люк в шлюзовой отсек, оценили количество воды в баках скафандров и провели их дозаправку. Затем начали сушку скафандров. Физкультурой Афанасьеву и Авдееву было разрешено не заниматься. В течение двух витков космонавты передавали ТВ-сюжеты о выходе в ЦУП. Вечером космонавты завершили сушку скафандров, поговорили по телефону со своими семьями. Космонавты сообщили в ЦУП, что при повторном контроле герметичности отсека ПНО было зафиксировано падение давления на 2 мм за три часа. Жан-Пьер в этот день проветрил тритонов и запустил новый эксперимент F11 на установке «Алис-2». В этот раз эксперимент запустился сразу, ведь после аварии 16 июля Жан-Пьер перебрал всю электрическую схему «Алис-2».

25 июля. 156/347 сутки. Утром космонавты проводили фотосъемку станции цифровым фотоаппаратом, чтобы передать в ЦУП самые свежие сюжеты о своей деятельности. Эти снимки будут использоваться в Интернете фондом спасения станции «Мир». Передали они в ЦУП и видеоинформацию по выходу.

Специалисты пытаются понять, почему не раскрылась антенна «Рефлектор». Экипаж по просьбе Земли сделал проверку электрической цепи и обнаружил ее размыкание. Затем космонавты проводили ремонт Летной экспериментальной установки ЛЭУ-1М, которая установлена на «Прогрессе М-42». Цель этого эксперимента – обеспечение создания двухфазной системы терморегулирования, т.е. хладогент находится в состоянии и жидкости и пара. До сих пор съем тепла проводился только при помощи жидкого хладогента. Работа с этой установкой проводилась ЦУПом автоматически, без участия экипажа, но при включении насоса возникали броски тока, превышавшие 7.5 А, и автомат защиты периодически ее отключал. Космонавты провели замену автомата токовой защиты БСК 7.5 на более мощный прибор БСК 10, снятый с модуля «Природа». Проведенные тесты насоса показали, что его стабильная работа восстановлена и эксперименты могут быть продолжены.

Возобновилось дистанционное зондирование Земли (территории Судана и Аравийского п-ова) аппаратурой МОМС-2П.

А.Газарян.
«Новости космонавтики»


28 июля. Знаменательно, что этот, вероятно последний, выход со станции «Мир» прошел успешно. Все запланированные работы были выполнены. Воспроизводим точную хронологию выхода.

На сеансе связи 12.31-12.48 ДМВ с Землей бортинженер Сергей Авдеев доложил, что все идет по плану, космонавты переходят на автономное питание. Люк открыт в 12:37 ДМВ. После внимательного осмотра на внешней резинке люка космонавты обнаружили скол. Его величина около 2 мм и находится он в районе 4-5 плоскости, или приблизительно на 1 час (так обозначают месторасположение на окружности, сравнивая с часовым циферблатом).

Сеанс связи 13:58-14:22 ДМВ. «Дербенты» докладывают, что цепь электрического питания восстановлена: антенна отрылась полностью!

(На балконе ЦУПа ликует грузинская делегация и постановщики эксперимента из отдела «Крупногабаритных космических конструкций»).

Сеанс связи 15:32-15:50 ДМВ. Экипаж сообщил: «Разворачиваем антенну на 180°». Эньере передал на Землю ТВ-изображение, на котором было видно, как космонавты оттолкнули антенну от ОК «Мир». Она плавно и величественно уходила от станции. «Это похоже на кленовый лист, оторвавшийся от дерева и планирующий на землю…» – сказал Сергей Авдеев. Оба космонавта прощально помахали вслед удаляющейся антенне.

– Огромное спасибо вам от всех нас, от Грузии… – благодарил «Дербентов» А.Г.Чернявский.

– Приедем, налейте стаканчик хванчкары! – вспомнил о «земном» Сергей Авдеев.

– Ребята, вам будет по 10 литров вина, а французу – 8! – восторженно кричал экипажу Мишико Джаникашвили.
Этот радостный день Грузия объявила Национальным днем науки. В Тбилиси прошли празднования, а президент Э.А.Шеварднадзе обратился к нации с приветственной речью, в которой отметил успехи Грузии в освоении космоса.

Сеанс связи 7:01-17:25 ДМВ. Экипаж докладывает, что в соответствии с программой выхода сняты кассеты «Мигмас», рамка «Экрана-Д», прибор «Данко-М» снят с платформы «ЛАШ», и в настоящее время экипаж пытается установить на эту платформу злополучный «Спрут-VI». Это уже третья попытка «вынести» «невыносимый» «Спрут».

Остановимся немного на этом приборе. «Основным назначением прибора «Спрут-VI» является контроль за окружающим ОК «Мир» космическим пространством, – рассказывает постановщик эксперимента О.Р. Григорян (НИИЯФ МГУ), – и, прежде всего, контроль таких основных его факторов, как электромагнитные излучения в разных частотных диапазонах и заряженные частицы различных энергий. В этой связи задачей прибора является регистрация на борту станции на средних и высоких широтах естественных электромагнитных излучений и потоков частиц, связанных, например, с крупномасштабными катастрофическими явлениями и другими факторам». Первая попытка установить «Спрут» на наружной поверхности ОК «Мир» была предпринята 11 ноября 1998 г. Геннадием Падалкой и Сергеем Авдеевым.

«Тогда на платформе, куда должны были установить прибор, не оказалось рукоятки, открывающей фиксирующие замки, и экипажу установить «Спрут» не удалось. Его занесли обратно в станцию», – разъяснил причину первой неудачи куратор аппаратуры «Спрут» от РКК «Энергия» С.Б.Рябуха. В феврале с ЭО-27 на борт отправили запасную рукоятку. Во время выхода 16 апреля с.г. В.Афанасьев и Ж.-П.Эньере не сумели установить «Спрут», так как не укладывались в циклограмму выхода. Сегодня «Спрут» тоже долго «упирался», несмотря на все старания «Дербентов». В наушниках слышалось их тяжелое дыхание. Наконец, победа! Третья попытка установки «Спрута» увенчалась успехом. (Подключение «Спрута» запланировано на завтра.)

– Сережа, у тебя стекло запотело? – поинтересовались с Земли.

– Ручьями с него течет… – последовал ответ.

Сеанс связи 18:36-18:49 ДМВ. Экипаж сообщил, что люк был закрыт в 17.59 ДМВ, сейчас они занимаются с замками.

Космонавты проработали в открытом космосе 5 часов 22 минуты.

По завершении выхода Сергея Авдеева поздравили сразу с двумя его сегодняшними юбилеями – 10-м выходом в открытый космос и 350-ми сутками полета.

Итак, наверное, уже можно подвести итог: всего со станции «Мир» было осуществлено 74 выхода в открытый космос. Были выходы сложные, очень сложные и сверхсложные. За бортом проведено в общей ложности 354 часа 40 минут (около 15 суток). Сегодня Виктор Афанасьев и Сергей Авдеев закрыли после выхода люки станции «Мир». Может быть, все-таки «крайний» раз?

26 июля. 157/348 сутки. Экипаж готовился к следующему выхода. Во время него предполагается второй раз раскрыть антенну «Рефлектор», установить аппаратуру «Индикатор-Утечка» (отработка методики по определению места утечки разгерметизированных КА), аппаратуру «Спрут» (определение параметров собственной атмосферы станции) и снять ряд научной аппаратуры. Космонавты изучили циклограмму выхода, подготовили аппаратуру и инструмент, подобрали и установили сменные элементы скафандров, проверили герметичность скафандров, выполнили сепарацию гидросистем скафандров и БСС, проверили телеметрию со скафандров, перенесли аппаратуру и инструмент в ШСО. Дополнительно их попросили прозвонить кабель питания «Рефлектора». Замечаний к кабелю нет.

Жан-Пьер занимался своей программой. Он провел ТВ-сеанс о завершении эксперимента «Экзобиология» и два сеанса эксперимента «Когнилаб». В этот день аппаратурой МОМС-2П были отсняты Сантьяго (Чили) и Аргентина.

27 июля. 158/349 сутки. В основном экипаж отдыхал. Космонавты уточняли циклограмму выхода. Жан-Пьер и Виктор Афанасьев подготовили «Экзобиологию» к возвращению и уложили ее в транспортный корабль. Эньере выполнил запуск эксперимента F12 на установке «Алис-2».

27 июля техническая комиссия РКК «Энергия» по результатам проверки электрической цепи дала заключение о неверном подсоединении электрических разъемов антенны «Рефлектор». Появилась надежда, что в ходе предстоящего выхода она раскроется полностью и эксперимент «Рефлектор» будет доведен до конца.

У ЦУПа были свои проблемы. В 16:40 на станции выключился блок кондиционирования «Воздуха» по сигнализации «Давление БКВ-3». Через три витка ЦУПу удалось его включить. Кроме этого, ЦУП переключил насосы контура обогрева КОБ2 с третьего варианта на четвертый, что привело к нулевому перепаду давления. Пришлось выключить контур КОБ2 и включить контур КОБ1.

Успешно прошел сброс информации по дистанционному зондированию Земли (ДЗЗ) на пункт в Обнинске.

28 июля. 159/350 сутки. Третий выход в открытый космос в этой экспедиции. Экипаж встал на час раньше – в 7 утра. После осмотра станции космонавты провели микробиологический контроль мочи, измерение температуры и артериального давления. После завтрака Афанасьев и Авдеев измерили массы тела, затем перешли в модуль «Квант-2», открыли люки в отсеки ПНО и ШСО и приступили к медконтролю и проверкам связи. Затем последовала проверка систем скафандров и БСС. Все аналогично предыдущему выходу, только делали космонавты все быстрее, поэтому и шлюзование началось раньше запланированного времени, и открытие люка состоялось не в 13:12, как планировалось, а в 12:37.

Закрыв за собой люк в 17:59, а не в 18:54, как было запланировано, космонавты провели обратное шлюзование. Затем они сняли и просушили одежду, привели станцию в исходное состояние, выполнили медконтроль. В 22 часа они поужинали (перерыв в еде составил более 13 часов) и еще два с половиной часа снимали влагосборники со скафандров и БСС, готовили скафандры к сушке, сушили линию подачи воды. Работы закончились к 1 часу ночи. Экипаж еще раз осмотрел внешний люк и обнаружил повреждение резины – скол размером 2.5 мм между 9 и 6 дополнительными замками.

Жан-Пьер ремонтировал аппаратуру «Алис-2», которая выключилась, не завершив эксперимент.

29 июля. 160/351 сутки. Космонавты встали в 10 часов. После завтрака была включена аппаратура «Спрут», проведен сеанс передачи информации по телевизионному каналу через блок-трансформер (из-за плохого качества изображения информация получена не была). Затем космонавты начали сушку скафандров. Физкультура Афанасьеву и Авдееву была запланирована в обязательном порядке. Вечером космонавты завершили сушку скафандров и уложили их на хранение. БСС тоже уложили. Закрыли люк в отсек ПНО и начали поверку его герметичности.

Жан-Пьер вернул блок электроники аппаратуры «Спика» на прежнее место, провел сеанс эксперимента BSMD, выполнял контроль работы аппаратуры «Алис-2». Она снова в работе. Зато опять отказало ПЗУ в подсистеме сбора сообщений ПСС №2, которое Афанасьев менял 5 июля.

ЦУП провел сеанс наблюдений за центром Галактики, используя комплекс «Рентген».

30 июля. 161/352 сутки. Российские космонавты начали готовиться к установке нового блока управления ориентацией (БУПО), который будет управлять станцией во время беспилотного полета. В основном этим занимался Сергей. Он перенес блок из «Прогресса», изучил методику демонтажа резервной вычислительной машины «Аргон-16Б» и замены ее на БУПО. Жан-Пьер провел эксперимент «Физиолаб-ОДНТ», Виктор ему помогал. После обеда Афанасьев перенес оборудование, демонтированное во время выхода, в бытовой отсек корабля «Союз» для возвращения. Сергей и Жан-Пьер заменили две аккумуляторные батареи в Базовом блоке на новые, пришедшие на «Прогрессе».

Была проведена и ежемесячная профилактика клапанов системы вакуумирования гиродинов. Жан-Пьер выполнил еще один сеанс BSMD, два раза изменял объем в термостате аппаратуры «Алис-2».

Экипажу не помешала выполнить эти работы даже авария вычислительной машины ЦВМ1, которая произошла в 13:22:21 при выполнении эксперимента «Рентген» из-за ошибки в составлении программы. Начали останавливаться гиродины.

31 июля. 162/353 сутки. Вчерашняя авария системы ориентации отразилась на распорядке дня экипажа. ЦУП воспользовался внеплановой остановкой гиродинов и принял решение монтировать БУПО сейчас (торможение гиродинов планировалось на 2 августа), поэтому вместо отдыха Афанасьев и Авдеев провели демонтаж «Аргона-16Б» и монтаж БУПО. Затем они начали монтаж кабелей для организации управления от БУПО. Жан-Пьер проветривал тритонов и контролировал работу «Алис-2».



















И.Лисов.
«Новости космонавтики»

23 июля 1999 г. в 00:31:00 EDT (04:31:00 UTC) со стартового комплекса LC-39B Космического центра имени Кеннеди во Флориде был выполнен запуск космической транспортной системы с кораблем «Колумбия».

 

В экипаже шаттла было четверо американских и один французский астронавт: командир Айлин Коллинз, пилот Джеффри Эшби, специалисты полета Стивен Хаули, Катерина Коулман и Мишель Тонини.

Основным заданием полета STS-93 было выведение на орбиту Рентгеновской обсерватории Chandra. Но этот короткий пятидневный полет запомнится и другим: первой женщиной – командиром шаттла и аварийной ситуацией во время выведения.


Командир Айлин Коллинз

Впервые в истории космонавтики космический экипаж было доверено возглавить женщине, 42-летней Айлин Коллинз, полковнику ВВС США. В 1963 г. младший лейтенант ВВС СССР Валентина Владимировна Терешкова впервые стала командиром космического корабля, но экипажа у нее не было. Айлин Коллинз стала первой американкой, начавшей летом 1990 г. подготовку в качестве пилота шаттла (с прицелом на дожность командира). Случись это на десять лет раньше, можно быть уверенным: советская женщина стала бы командиром раньше. Ведь даже без такой «поддержки» из-за океана Светлана Евгеньевна Савицкая «пробила» идею женского космического экипажа и он готовился к полету в марте 1986 г., но не слетал из-за досрочного прекращения пилотируемого полета станции «Салют-7». К моменту, когда Коллинз назначили командиром, подобное соревнование сделалось бессмысленным.

Коллинз достались уникальный полезный груз и ночная посадка. Но жизнь добавила сложностей. Фальстарт 20 июля после многомесячных задержек изрядно потрепал нервы и астронавтам, и Земле. Выведение с поврежденным основным двигателем хоть и не привело к тяжелым последствиям, но стало серьезным «звонком», напомнившим о небезопасности системы Space Shuttle. С уверенностью можно сказать одно: «женщина за рулем» вышла из этих неприятностей с честью.

По заказу NASA Джуди Коллинз, однофамилица Айлин, написала песню под названием «Дальше неба» («Beyond the Sky»), которая была впервые исполнена на предстартовой пресс-конференции 19 июля. Начинается она, как и положено, с того, что «жила девушка с мечтой в сердце», а заканчивается словами «сбудутся наши мечты».

Сама Айлин считает, что доверить женщине управление шаттлом нужно было уже давно, а к свалившейся на нее славе относится по-деловому. «На самом деле я не думаю об этом каждый день, потому что мне она не нужна. Но я получила от всех, везде потрясающую поддержку, и в этом разница огромная.»

«Она заслужила мое уважение и, я думаю, уважение всего отряда астронавтов, – говорит пилот «Колумбии» Джеффри Эшби. – Она заслужила такую возможность». Напарница Айлин по экипажу Кэди Коулман тоже довольна своим командиром: «Мне нравится, как она работает с людьми, как думает о том, в чем и как им помочь, а какая помощь не нужна. Я восхищена, как она справляется с организацией полета».

Работа – это смысл ее жизни. «Я поняла, что чем напряженнее ты работаешь, тем ты счастливее и тем больше возможностей открывается перед тобой.» Коллинз надеется увидеть, если не удастся участвовать самой, строительство обитаемых баз на Луне и Марсе.

Рентгеновская обсерватория Chandra

Основное задание экипажа «Колумбии» – это выведение на орбиту уникального космического рентгеновского телескопа стоимостью 1.5 млрд $. В течение восьми лет после выведения в 1991 г. спутников GRO и UARS шаттлы не запускали столь важной научной ПН. Поэтому мы нарушим стандартный порядок отчета о полете шаттла и начнем с рассказа о «Чандре».

История проекта
Рентгеновская обсерватория имени Чандры является третьей в серии «Больших обсерваторий» NASA. «Chandra X-Ray Observatory» или CXO – это ее официальное название, присвоенное 21 декабря 1998 г. в честь знаменитого астрофизика, нобелевского лауреата Субраманьяна Чандрасекара (Subrahmanyan Chandrasekhar). До этого в течение 20 лет обсерватория была известна под именем AXAF.

Две первых «Больших обсерватории» – Космический телескоп имени Хаббла и Гамма-обсерватория имени Комптона – были запущены шаттлами соответственно в 1990 и 1991 гг. Четвертая – инфракрасная обсерватория SIRTF – должна быть выведена на орбиту в конце 2001 г. Разработка и эксплуатация КА этой суперсерии, способных исследовать космические объекты в диапазоне волн от инфракрасного до гамма-излучения, охватят период почти в сорок лет.

Chandra представляет собой наиболее мощный рентгеновский телескоп в мире. Он работает в диапазоне энергий 0.1-10 кэВ, превосходит созданные ранее рентгеновские КА по разрешению не менее чем в 8 раз и может обнаружить источники в 20-50 раз более слабые, чем его предшественники. Ожидания, связанные с его запуском, заместитель администратора NASA по космической науке д-р Эдвард Вейлер описал такими словами: «Chandra – это телескоп Хаббла рентгеновской астрономии, и мы ожидаем, что он сделает для науки столько же, сколько и "Хаббл"». Одна лишь иллюстрация: Chandra сможет наблюдать состояние вещества, падающего в черную дыру и находящегося у самого горизонта событий.

С помощью КА Chandra астрономы рассчитывают исследовать черные дыры, активные ядра галактик и квазары, изучить скопления галактик и их гало, сталкивающиеся галактики, исследовать остатки сверхновых и прояснить сценарии образования тяжелых элементов, пронаблюдать двойные, вспыхивающие и взрывающиеся звезды различных типов, звездные короны и звездный ветер и даже кометы в Солнечной системе, изучить рентгеновский фон, установить свойства скрытой массы Вселенной.

Первым рентгеновским спутником стал небольшой американский аппарат SAS-A, он же Explorer 42. Он был запущен с морской платформы Сан-Марко у берегов Кении ракетой Scout 12 декабря 1970 г. Пуск состоялся в День независимости Кении, и в его честь спутник получил третье и самое известное имя Uhuru (на языке суахили – свобода). Аппарат проработал до июля 1973 г. и обнаружил 339 рентгеновских источников.

Не затрагивая в этом обзоре советские, европейские и японские КА для рентгеновской астрономии, отметим, что огромную роль в ней сыграл американский КА HEAO-B, он же Einstein, запущенный 13 ноября 1978 г. Если Uhuru был оснащен пропорциональными счетчиками с пластинчатыми коллиматорами, то на КА Einstein впервые появился настоящий рентгеновский телескоп с зеркалом косого падения

Астрофизик Субраманьян Чандрасекар, в честь которого была названа рентгеновская обсерватория

диаметром 58 см и двумя рентгеновскими детекторами. Einstein проработал 2.5 года и пронаблюдал несколько тысяч источников.

Проблема рентгеновской астрономии состоит в том, что рентгеновское излучение не отражается при падении под прямым или близким к нему углом. Сфокусировать рентгеновские лучи можно только в том случае, если они падают под очень пологим углом к поверхности – от 40 до 70' для «Эйнштейна» и от 27 до 51' для «Чандры». Зеркало должно быть похожим на тонкостенный цилиндр с внутренней поверхностью специальной формы, обработанной с высочайшей точностью. Изготовить такое зеркало намного труднее, чем традиционное, а собирающая площадь остается небольшой.

Еще до запуска Einstein'а, в 1976 г., был задуман более крупный и чувствительный рентгеновский телескоп с диаметром зеркальной системы 120 см, а в 1977 г. бессменным научным руководителем проекта был назначен д-р Мартин Вейсскопф (Martin Weisskopf) из Центра Маршалла. Когда в 1978 г. были начаты исследования фазы A по проекту AXAF (Advanced X-Ray Astrophysics Facility – Передовая рентгеновская астрономическая установка), казалось, что он может быть запущен в 1987 г. Но ни при Картере, ни в первые годы новой администрации Рейгана добиться финансирования нового крупного проекта было невозможно. Только в октябре 1983 г. NASA запросило у международного научного сообщества предложения относительно приборов для рентгеновской обсерватории AXAF. Как и уже изготавливаемый «Хаббл», она задумывалась как посещаемый КА на низкой околоземной орбите (510 км). Это должен был быть аппарат массой 11-12 тонн, диаметром 4.2 и длиной 13 м со сроком службы 15 лет и возможностью модернизации и замены научной аппаратуры.

Головным центром NASA по этому проекту стал Центр космических полетов имени Маршалла (MSFC). В марте 1985 г. были выбраны научные руководители по конкретным приборам, а в период с мая 1985 по декабрь 1987 г. компании Lockheed Missiles and Space Co. и TRW Inc. провели по заданию NASA на конкурсной основе исследования фазы B с целью определения проектного облика обсерватории. Исследования показали, что необходимые технологии для изготовления зеркал и регистрирующих приборов имеются и можно создать КА, который проработает 12-15 лет. 23 августа 1988 г. победителем была объявлена TRW Inc., которая ранее изготовила Einstein. Сначала ей был выдан контракт на проработку зеркального модуля и изготовление наибольшей из шести пар зеркал (H1 и P1). Деньги на изготовление зеркал и научных приборов AXAF были впервые предусмотрены в бюджете 1989 финансового года. Запуск планировался уже на 1995 г.

Конструкция рентгеновской обсерватории Chandra: 1 – крышка зеркального модуля; 2 – служебный борт; 3 – солнечные батареи; 4 – оптическая система; 5 – камера высокого разрешения HRC; 6 – модуль научных инструментов SIM; 7 – ПЗС-спектрометр ACIS; 8 – пропускающие дифракционные решетки; 9 – малонаправленная антенна; 10 – двигатели; 11 – зеркальный модуль высокого HRMA

В сентябре 1991 г. в MSFC, на специально созданном стенде XRCF были успешно проведены испытания пары зеркал H1/P1, изготовленных субподрядчиком TRW – фирмой Hughes Dunbary Optical Systems Inc. (ныне Raytheon Optical Systems Inc., г.Данбери, Коннектикут) из стекла немецкой фирмы Schott Glaswerke из г.Майнц. В ноябре TRW получила разрешение на производство остальных зеркал и средства на изготовление и испытания КА в целом. Модуль научной аппаратуры был заказан Отделению электрооптических и криогенных систем компании Ball Brothers (ныне Ball Aerospace and Technologies Corp., BATC).

Интересно, что для коррекции орбиты «Хаббла» и AXAF'а в 1986-1990 ф.г. NASA разрабатывало орбитальный буксир OMV. Однако 7 июня 1990 г. из-за недостатка средств эта разработка была закрыта, и коррекции орбит космических телескопов было решено проводить при полетах к ним шаттлов.

17 сентября 1992 г. новый Администратор NASA Дэниел Голдин объявил о реструктуризации ряда проектов, в число которых попал и AXAF. В целях сокращения стоимости проекта (вдвое!) AXAF был разделен на два меньших по массе и размерам аппарата, в сумме выполняющих 90-95% первоначальных научных задач. Часть, ответственная за построение изображений в рентгеновском диапазоне и дифракционную спектроскопию, получила название AXAF-I (I – от слова Imager). Вторая, спектрометрическая часть, построенная на основе рентгеновского калориметра и зеркальной системы с меньшим разрешением, стала называться AXAF-S. Этот аппарат предполагалось запустить на низкую околоземную орбиту носителем класса Delta в конце 1999 г. В октябре-ноябре 1993 г. этот проект был закрыт вследствие сокращения Конгрессом запрошенной на AXAF в целом на 1994 ф.г. суммы с 260 до 224 млн $. Рассматривается возможность установки части научной аппаратуры AXAF-S на японском КА Astro-E.

Для фокусирования рентгеновских лучей необходимы два зеркала косого падения – параболическое и гиперболическое

У AXAF-I (потом буква «I» отпала) сократили с 6 до 4 количество пар зеркал (были исключены пары H2/P2 и H5/P5), из-за чего собирающая площадь уменьшилась с 1700 до 1100 см2. Аппарат было решено вывести на высокоэллиптическую орбиту, для чего в мае 1994 г. был заказан разгонный блок IUS. Вынос за пределы радиационных поясов улучшает условия наблюдений, резко возрастает доля наблюдательного времени. Появляется возможность упростить и удешевить системы электропитания, связи и ориентации. Естественно, при этом теряется возможность обслуживания астронавтами и сокращается срок работы. Однако общее количество наблюдательного времени за период работы КА остается примерно на том же уровне.

Самыми трудным в изготовлении КА AXAF-I были четыре пары зеркал косого падения. Hughes Dunbary Optical Systems Inc. начала обрезку первой пары и изготовление остальных еще в декабре 1991 г., до того, как был утвержден окончательный облик КА. 24 августа 1994 г. было объявлено о завершении работ над зеркалом P1, а 30 января 1995 г., на четыре месяца раньше срока, шлифовка и полировка всех четырех пар зеркал была закончена с превышением заданных характеристик практически на всех энергиях. Среднее отклонение формы зеркал от заданной не превышало 0.3 нм!

До января 1996 г. фирма Optical Coating Laboratory Inc. (Санта-Роза, Калифорния) покрыла зеркала слоем хрома и иридия, который имеет лучшие отражающие свойства, чем обычное в таких случаях золото. В мае они были доставлены на предприятие Eastman Kodak Co. в Рочестере (штат Нью-Йорк) и к сентябрю тщательно установлены в изготовленную ею «оправу». В ноябре 1996 г. готовый зеркальным модуль был доставлен самолетом C-5 из Рочестера в Центр Маршалла в Хантсвилле. Здесь на стенде XRCF проводились проверка и калибровка оптической схемы в отдельности, а с февраля по май 1997 г. – совместно с научными приборами. В июне зеркальный модуль был отправлен на предприятие Группы космоса и электроники TRW Inc. в Редондо-Бич (Калифорния) для установки на КА, а протестированные научные инструменты – компании Ball Aerospace and Technologies Corp. (г.Боулдер, Колорадо) для установки в модуль научной аппаратуры.

По лицам, правда с трудом, можно узнать экипаж «Колумбии», навещавший AXAF еще задолго до старта

В конце января 1997 г. в Редондо-Бич были закончены динамические и вибрационные испытания цилиндрического корпуса КА, и в начале марта персонал TRW приступил к окончательной сборке AXAF-I. В корпус КА устанавливались ДУ, электрические подсистемы и система управления. В конце 1997 г. к корпусу была пристыкована труба телескопа с зеркальным модулем и модуль научной аппаратуры.

Испытания AXAF-I шли тяжело. Для них TRW разработала специальный стенд, который сам потребовал тщательной наладки и программирования. В ноябре 1997 г. стало ясно, а 5 декабря было официально объявлено, что заложенный в контракт срок поставки КА в Космической центр имени Кеннеди (KSC), 1 июня 1998 г., сорван. Запуск был отложен с августа на ноябрь 1998 г., а 13 февраля была названа новая дата – 3 декабря 1998 г.

4 марта 1998 г. на AXAF-I были установлены две панели солнечных батарей. Сборка была закончена, и 7 марта начались заводские испытания КА. Почти одновременно, 5 марта, был объявлен экипаж STS-93, которому предстояло запустить AXAF-I.

Характеристики КА
Итак, аппарат собран; посмотрим на него.
Длина КА – 11.8 м, диаметр – 4.27 м. С открытой крышкой телескопа длина достигает 13.8 м, а с развернутыми солнечными батареями попереченый размер составляет 19.5 м. Сухая масса КА составляет 4790 кг, а полная – вместе с топливом бортовой ДУ (977 кг) и газом для ее наддува (4.5 кг) – достигает 5865 кг.

Система зеркал модуля высокого разрешения HRMA

КА AXAF-I состоит из трех основных компонентов: служебного борта, телескопа и модуля научных приборов.

Служебный борт включает в себя управляющие компьютеры, системы ориентации, связи, обработки и хранения данных. Они размещены в цилиндрическом корпусе диаметром 3.7, высотой 2.7 м и массой 635 кг, полностью изготовленном на основе графитных материалов. Не вдаваясь в подробности, TRW сообщает, что это один из первых аппаратов, у которого корпус полностью выполнен из графита, и наиболее крупный из изготовленных ею. Графитные конструкции в среднем на 25% легче, чем аналогичные им алюминиевые, но дают такую же прочность и жесткость.

Интегрированная двигательная установка IPS состоит из четырех двигателей TR-308 с тягой 47.6 кгс (105 фунтов) и удельным импульсом 322.3 сек, работающих на гидразине и четырехокиси азота. Из тех же баков горючего питаются 20-фунтовые (9.1 кгс) двигатели системы ориентации RCS фирмы Marquardt.

Система ориентации и стабилизации содержит два инерциальных измерительных блока IRU, две аспектные камеры компании Ball (звездные датчики с полем зрения 1.40x1.40°), два точных солнечных датчика и два датчика Земли. Исполнительными органами являются шесть маховиков, для разгрузки которых используется специальная ДУ MUPS с гидразиновыми двигателями тягой по 0.9 кгс (2 фунта). Аппарат наводится на цель с погрешностью 30'' и стабилизируется с точностью 0.25''.

Примеры того, насколько повысится качество астрономических наблюдений

Крышка зеркального модуля открывается на орбите при стабильной ориентации КА и позволяет направлять телескоп под углами до 45° к Солнцу.

Система электропитания имеет две трехсекционные солнечные батареи, производящие 2350 Вт, и три никель-водородные аккумуляторные батареи емкостью по 40 А·час.

Система связи КА обеспечивает штатную работу с Сетью дальней связи NASA и опрос во время подготовки к запуску из грузового отсека шаттла. Аппарат несет две малонаправленные антенны LGA, через которые принимает команды со скоростью 2 кбит/с и передает информацию (от 32 до 1024 кбит/с). Изготовленное TRW бортовое твердотельное ЗУ емкостью 1.8 Гбит обеспечивает запись в течение 16.8 час.

Сердцем телескопа AXAF-I является зеркальный модуль высокого разрешения HRMA (High-Resolution Mirror Assembly). В него входят четыре вложенные пары цилиндрических зеркал, причем в состав каждой пары входят параболическое и гиперболическое зеркало. Внешнее зеркало имеет диаметр 120 см и длину 84 см, а все четыре вместе весят 949 кг. Собирающая площадь зеркал HRMA составляет 1100 см2. Зеркала изготовлены из специального стекла Zerodur и покрыты слоем иридия толщиной 60 нм.

«Высокое разрешение» – это не просто слова. Испытания показали, что при поле зрения 1° зеркала HRMA отражают 70% приходящего от источника рентгеновского излучения и собирают его в пятне диаметром 0.5'', в фокусе, расположенном в 10 м позади зеркал. Таким образом, AXAF-I способен различить два источника на угловом расстоянии 0.5'' друг от друга. Для сравнения: у рентгеновских обсерваторий Einstein и ROSAT размер пятна в фокусе достигал 5'', а у «Хаббла» в видимом диапазоне – 0.1''!

Модуль HRMA находится в 9-метровой трубе телескопа, которая закрыта ЭВТИ и имеет внутри нагреватели для поддержания постоянной температуры.

В модуле научных инструментов SIM (Science Instruments Module) размещены приемники рентгеновского излучения HRC и ACIS и дифракционные решетки LETG и HETG, а также управляющая система и механизмы, позволяющие вводить их в фокальную плоскость и обеспечивать фокусировку. Модуль имеет собственную систему терморегулирования научной аппаратуры.

В каждый момент в фокусе может находиться один из двух приемников, а в паре с ним может использоваться пропускающая дифракционная решетка. По команде с Земли она вдвигается в поток рентгеновских квантов позади зеркал и отклоняет их на разные углы в зависимости от энергии кванта. Комбинация решетка+регистрирующий прибор превращается в спектрометр высокого разрешения, удобный для детального изучения спектра сильных источников, определения температуры и химического состава.

Камера высокого разрешения HRC (High Resolution Camera Instrument) создана в Смитсоновской астрофизической обсерваторией (SAO) и позволяет получать изображения объектов в рентгеновском диапазоне. В ее состав входят две микроканальных пластины (Micro-Channel Plates, MCP): HRC-I площадью 100x100 мм и HRC-S, состоящая из трех секций 27x100 мм. Пластины пронизаны каналами, на первой – толщиной 10 мкм и длиной 1.2 мм, на второй – 12 и 1.44 мм соответственно. Каждый канал из стекла на оксиде свинца – это один регистрирующий элемент. Его покрытие – фотокатод из йодида цезия – реагирует на налетающий рентгеновский квант испусканием электрона, который ускоряется мощным электрическим полем, образуя электронную лавину. Этот сигнал регистрируется и позволяет засечь точку прихода кванта в фокальную плоскость (а значит, и направление на источник) с погрешностью 6.4 мкм, что соответствует угловому разрешению лучше 0.4''. Число каналов в HRC-I составляет примерно 69 млн, а в HRC-S – около 36 млн. HRC-I рассчитан на диапазон энергий 0.1-10 кэВ, а HRC-S – на 0.08-6 кэВ при поле зрения 31x31' и 7x97' соответственно.

Видовой ПЗС-спектрометр ACIS

Временное разрешение прибора (т.е. интервал между двумя последовательными регистрациями) составляет 16 мкс.

От аналогичных приборов HRI на спутниках Einstein и ROSAT камера HRC отличается большим размером приемников и меньшими по диаметру каналами, более низким уровнем фона и большим КПД регистрации квантов (от 20 до 50% в диапазоне 0.1-3.0 кэВ и 10-20% в диапазоне 3.0-8.0 кэВ). Масса прибора – около 110 кг, энергопотребление – 40 Вт.

Камера HRC особенно полезна для наблюдения больших участков неба, картирования горячего газа в остатках сверхновых звезд, в далеких галактиках и их скоплениях, а также для регистрации слабых источников и быстропротекающих процессов.

В паре с HRC используется пропускающая решетка низких энергий LETG (Low Energy Transmission Grating), спектр от которой регистрируется с помощью микроканальной платы HRC-S. LETG рассчитана на построение спектра в диапазоне 0.09-3 кэВ и состоит из 540 отдельных решеток, выполненных из тончайших золотых нитей с шагом 1 мкм.

Спектральное разрешение пары LETG+HRC, т.е. отношение ширины диапазона к ширине канала спектра, составляет от 40 у верхней до 2000 у нижней границы диапазона. Решетку LETG разработали в фонде SRON Организации космических исследований Нидерландов в Утрехте совместно с Институтом Макса Планка в Гархинге (ФРГ).

Видовой ПЗС-спектрометр ACIS (AXAF CCD Imaging Spectrometer) разработан специалистами Университета штата Пеннсильвания (PSU) и Массачусеттского технологического института (MIT). Спектрометр ACIS имеет 10 ПЗС-матриц, элементы которых чувствительны к рентгеновским лучам в диапазоне 0.2-10 кэВ. Как и в случае камеры HRC, они разделены на две подгруппы: четыре (подгруппа ACIS-I) предназначены для построения изображения, а шесть (ACIS-S) – для спектроскопии источника совместно с решеткой HETG.

Каждый детектор состоит из примерно 1000x1000 пикселов размером по 24 мкм. В обычном режиме работы сигнал интегрируется в течение нескольких секунд, затем накопленные заряды запоминаются для считывания и обработки; за это время идет следующий цикл интегрирования.

Если рентгеновские кванты попадают в детектор сравнительно редко (скажем, заряженным оказался один пиксел из 100 опрошенных), можно довольно точно определить энергию кванта. Регистрируя таким путем до 50 уровней энергии, ACIS позволяет наблюдать с пространственным разрешением 0.5'' небо в конкретной линии рентгеновского спектра, порождаемой, к примеру, ионами кремния, серы или даже железа (диапазон 6-7 кэВ). С его помощью можно исследовать температурные вариации межгалактических газовых облаков и других слабых и протяженных объектов.

Следует отметить, что 20 февраля 1993 г. был запущен японский научный КА Astro-D, на котором было установлено два разработанных в MIT для проекта AXAF ПЗС-спектрометра. Эти приборы используются для видовой спектроскопии в диапазоне 1-12 кэВ, но с зеркалом Astro-D обеспечивают разрешение только 2'.

Пропускающую решетку высоких энергий HETG (High Energy Transmission Grating) разработали в Центре космических исследований MIT

Камера высокого разрешения HRC

для совместного использования со спектрометром ACIS. Фактически она состоит из двух комплектов решеток для квантов высоких и средних энергий (HEG: 0.4-10 кэВ и MEG), расположенных под углом друг к другу. 336 индивидуальных решеток, входящих в их состав, имеют шаг всего 200 нм и 400 нм соответственно, т.е. нити располагаются на расстоянии меньше длины волны видимого света друг от друга! С применением HETG спектральное разрешения ACIS увеличивается с 50 до 60-1000, в зависимости от энергии квантов.

Стоимость разработки, изготовления и испытаний КА Chandra составила 1.55 млрд $, плюс 18 млн $, в которые обошелся специальный испытательный стенд в Центре Маршалла. Официальная стоимость запуска на шаттле – 383.9 млн $, а стоимость РБ IUS – 76 млн. Из-за годовой задержки запуска было дополнительно потрачено 53 млн. Обеспечение пуска средствами системы TDRS обошлось в 3 млн. Наконец, на эксплуатацию КА и анализ данных в течение 8 лет запланировано 740 млн $. Итого – 2.78 млрд $.

Управление космической обсерваторией
Для управления работой обсерватории Chandra под руководством MSFC в составе Смитсоновской астрофизической обсерватории в Кембридже (Массачусеттс) были созданы специальный Научный центр AXAF (AXAF Science Center, ASC) в Гарвард-Смитсоновском центре астрофизики в кампусе Гарвардского университета и Центр управления операциями (Operations Control Center, OCC) на Кендалл-Сквер. Из OCC будут управлять как служебными системами, так и – по заказам из ASC – научными инструментами КА. Первоначально OCC предполагалось разместить в Центре Маршалла, у разработчиков, но в итоге в сентябре 1997 г. он был открыт в Кембридже. Вместе же ASC и OCC известны как Центр рентгеновской обсерватории Chandra (Chandra X-Ray Observatory Center, CXC).

План полета предусматривает работу КА по заданной программе в течение 8 часов (за это время в среднем будет наблюдаться четыре цели с экспозициями по 2 часа). После этого проходит сеанс связи через DSN со сбросом информации и закладкой новой программы работы. Полученные данные поступают в Лабораторию реактивного движения и из нее – в ASC для обработки, анализа и хранения.

Извозчик для «Чандры»

Аппарат выводится на низкую опорную орбиту шаттлом и оттуда твердотопливным разгонным блоком IUS и собственными двигателями переводится на высокоэллиптическую орбиту с наклонением 28.5°, высотой 10000x140000 км с периодом 64 час 18 мин. Эта орбита позволяет вести наблюдения с высоты более 60000 км в течение 55 часов на каждом витке.

КА Chandra в связке с разгонным блоком IUS, устройством фиксации в грузовом отсеке и вспомогательными средствами представляет собой наиболее крупный и тяжелый полезный груз, выведенный на орбиту за 95 полетов шаттлов. Общая масса этой ПН составляет 22753 кг, а длина связки Chandra/IUS – 17.4 м, всего на 0.9 м короче грузового отсека шаттла. Из 22753 кг на сам спутник приходится 5865 кг, на РБ IUS – 13872 кг и на устройство фиксации и вспомогательные средства – 3016 кг.

Чтобы запустить такой тяжелый аппарат, потребовалась трехлетняя работа, в течение которой масса «Колумбии» была уменьшена на 3175 кг. Была снята часть оборудования, установлены более легкие кресла пилотов и старые, но более легкие основные двигатели.

Согласно официальным данным NASA, стартовая масса Космической транспортной системы в полете STS-93 составила 2052380 кг, причем масса орбитальной ступени с ПН при старте была равна 122534 кг, а при посадке – 99781 кг. Легко видеть, что приведенная стартовая или посадочная массы недостоверны: если первая в точности равна второй плюс масса основной ПН, то куда же делись топливо, израсходованное на маневрирование при выведении, коррекции и сходе с орбиты, а также масса сброшенных за борт отходов? Джонатан МакДауэлл (США) подтверждает приведенную NASA стартовую массу «Колумбии», которая оказалась наибольшей за 19 лет полетов. По его данным, STS-93 также оказался на первом месте по суммарной массе ПН (включая неотделяемые) и по массе выведенной ПН.

Связка Chandra/IUS устанавливается на интерфейс ASE (Airborne Support Equipment), расположенный в заднем конце грузового отсека. IUS закрепляется на наклоняемом столе ASE, а КА при этом «висит» над всем грузовым отсеком, почти закрывая люк шлюзовой камеры, причем при выведении в элементах конструкции КА возникают напряжения до 18 тс. Через электронные системы ASE производится управление и контроль состояния РБ IUS при подготовке к отделению. Масса ASE составляет 2433 кг, и еще 583 кг проходит в весовой сводке под рубрикой «разное».

Предстартовая подготовка «Колумбии» и «Чандры»

Межполетная подготовка «Колумбии» началась 3 мая 1998 г., когда она приземлилась в Центре Кеннеди после полета по программе STS-90. К этому времени аппарат не прошел еще даже термовакуумных испытаний на предприятии в Редондо-Бич. Эти месячные испытания, включавшие четыре цикла нагревания до +111°C и охлаждения до -126°C и проверку работы КА по командам из центра управления в Кембридже, были закончены 20 июня. По результатам пришлось отправить на доработку спектрометр ACIS – у него по команде не открылась дверца. ACIS вместе с SIM был повторно испытан в августе.

Межполетный цикл длительностью семь месяцев – это много. В реальности из-за возникавших на AXAF-I неполадок он растянулся на четырнадцать! Несмотря на полугодовой перерыв из-за задержек в программе МКС, за это время трижды слетал «Дискавери» и один раз «Индевор».

Пропускающая решетка высоких энергий HETG

В начале июня запуск отложили на 21 января 1999 г., так как декабрьскую дату занял полет STS-88. К середине октября стало ясно, что главная полезная нагрузка прибудет в Центр Кеннеди не раньше начала января, и запуск был отложен на неопределенное время. В ежедневных сводках Центра Кеннеди появилась условная дата 18 марта, а абзац о подготовке «Колумбии» на несколько недель вообще исчез из них.

2-3 ноября на «Колумбию» установили основные двигатели. Тогда же возобновилась сборка ускорителей RSRM-69 на подвижной стартовой платформе MLP-1, которая была закончена к 19 ноября. А дата запуска продолжала «ползти». В начале декабря старт некоторое время условно планировался на 25 марта, а 17 декабря называлась уже дата 8 апреля.

14 января TRW наконец «выдала» готовый аппарат и показала его журналистам. А буквально на следующий день стало ясно, что в системе управления КА Chandra есть дефектные печатные платы и запуск придется отложить недель на пять. 4 февраля в 14:45 EST Chandra была наконец доставлена транспортным самолетом C-5 из международного аэропорта Лос-Анжелес в Центр Кеннеди – без неисправного командно-телеметрического блока (CTU), который был 22 января возвращен изготовителю в г.Альбукерке для ремонта. Второй самолет привез наземное оборудование. А запуск отложили до 9 июля в 01:19 EDT (06:19 UTC; здесь и далее до выхода на орбиту – восточное летнее время EDT).

10 февраля «Колумбию» перевезли на временное хранение во 2-й высокий отсек VAB и ее подготовка была приостановлена на два месяца. Дело в том, что в Центре Кеннеди уже два месяца находились все четыре орбитальные ступени: «Дискавери» (миссия STS-96, запуск 20 мая), «Колумбия», «Атлантис» (STS-101, 5 августа) и «Индевор» (STS-99, 16 сентября). Четырем кораблям во Флориде делать нечего, так как рабочих места для их подготовки только три. Сложилась ситуация, когда «Колумбия» занимает рабочее место зря, а подготовку «Атлантиса» пора начинать – и негде.

15 апреля корабль «Дискавери» перевезли в VAB для стыковки с внешним баком и ускорителями. В тот же день «Колумбию» передвинули в 1-й отсек OPF для завершения предстартовой подготовки.

Тем временем 9 апреля проект постигла новая беда – авария при выведении спутника DSP F19 с помощью разгонного блока IUS. 13 мая ВВС сообщили, что срок окончания расследования неизвестен, и к концу месяца NASA имело серьезные основания опасаться, что и новая дата старта – 22 июля – не будет выдержана. В итоге ВВС дали заключение о годности IUS, но запретили NASA публиковать информацию о причинах аварии 9 апреля и о том, как они были устранены.

Вывоз на старт

1 июня «Колумбию» погрузили на транспортер и 2 июня в 10:30 EDT перевезли в Здание сборки системы. В тот же день корабль был подвешен в вертикальном положении и вечером подстыкован к внешнему баку. 3 июня были выполнены механические и электрические соединения частей Космической транспортной системы, 4 и 5 июня – интерфейсные испытания. 7 июня в 02:00 начался вывоз на старт, и к 10 часам утра «Колумбия» была закреплена на стартовом столе.

8 июня старт был сдвинут с 22 на 20 июля. Стандартный день недели для запуска шаттла – четверг. При запуске в четверг весь предстартовый отсчет падает на будние дни и не надо платить сверхурочные персоналу. Легко догадаться, зачем запуск сдвинули с четверга 22 июля на вторник 20 июля: чтобы он совпал с 30-летием высадки Армстронга и Олдрина на Луну.

А что же Chandra? 6 февраля аппарат доставили в Корпус подготовки вертикальных ПН (VPF), 8 февраля извлекли из транспортного контейнера и 10 февраля поставили на испытательный стенд. 2 марта фирма Davis Systems прислала командно-телеметрический блок CTU, который установили на КА на следующий день. Еще один неисправный блок – интерфейсный блок IU – был снят и отправлен изготовителю 14 февраля и вернулся 8 марта. Трехдневные испытания новых блоков закончились 11 марта.

17 марта, на сутки раньше графика, был успешно проведен цикл контрольных испытаний, 18 марта проведен гелиевый тест двигательной установки. 26 марта были установлены на КА две солнечные батареи, доставленные 9 марта. Испытания механических и электрических интерфейсов, включая контрольное раскрытие одной батареи, успешно закончились 1 апреля. Параллельно был проведен пробный сеанс управления с центром в Кембридже.

2 апреля аппарат перевели на заправочный стенд, где к 15 апреля заправили четырехокись азота и гидразин основной ДУ, а 28-29 апреля – гидразин системы ориентации. Работы замедлились после аварии IUS'а 9 апреля, а 26 апреля NASA приняло решение отложить до завершения расследования стыковку спутника с РБ IUS-27.

Только утром 1 июня доставили на космодром и вечером привезли в корпус VPF трижды проверенный разгонный блок. Стыковка спутника с РБ прошла 2 июня. 3-4 июня на стенде CITE (интерфейс-имитатор орбитальной ступени) успешно прошли контрольные интерфейсные испытания, подтвердившие правильность электрических соединений между КА и РБ и между РБ и кораблем. 7-8 июня прошел тест систем связи и управления аппаратом из центра OCC в Кембридже с привлечением ЦУПа в Хьюстоне, Сети дальней связи DSN и спутниковой ретрансляционной системы TDRS. После установки пиротехнических средств отделения КА подготовка связки Chandra/IUS была закончена.

16 июня было подписано заключение о готовности ПН, и 18 июня ее поместили в транспортный контейнер для перевозки на старт. Однако вечером 21 июня неожиданно отказало одно из двух одинаковых устройств, ответственных за подвод и отвод от шаттла поворотной башни обслуживания RSS. Башня сдвинулась всего на 10 см и остановилась. Так как ПН можно поднять в специальное помещение на RSS только в отведенном состоянии, пришлось отложить доставку «Чандры» на старт. После проведенных утром 23 июня экспериментов было решено отвести RSS с помощью только одного устройства, что и было сделано. 24 июня в 03:00 контейнер с ПН был доставлен на старт и в 06:00 поднят в помещение для ПН.

Параллельно со всеми этими работами 23-24 июня прошел демонстрационный предстартовый отсчет с участием экипажа. Его финальная часть закончилась имитацией отсечки основных двигателей в 13:00, после чего команда Айлин Коллинз отработала аварийную эвакуацию со старта.

В воскресенье 27 июня Chandra была наконец установлена в грузовом отсеке «Колумбии». 30 июня и 1 июля были повторены интерфейсные испытания, а 2-3 июля – тест управления. 9 июля состоялась имитация предстартового отсчета блока IUS.

Смотр летной готовности 8 июля подтвердил ранее установленную дату пуска – 20 июля в 00:36 EDT со стартовым окном продолжительностью 46 минут. Запуск в пределах окна гарантировал возможность выведения КА Chandra в промежутке с 3-го

Экипаж STS-93 во время перерыва между тренировками в Центре Джонсона. Слева направо: Мишель Тонини, Катерина Коулман, Джеффри Эшби, Айлин Коллинз и Стивен Хаули

по 37-й виток. Дальнейшая подготовка проходила без серьезных происшествий. Приемка грузового отсека и ПН закончилась 17 июля, когда створки ГО были закрыты.

Первая попытка старта

Айлин Коллинз, Джеффри Эшби, Стивен Хаули, Катерина Коулман и Мишель Тонини прилетели на космодром в пятницу 16 июля около семи утра на трех T-38. Снявши шлем, Айлин изобразила попытку привести в порядок прическу, прежде чем выйти к ожидавшим их журналистам и произнести традиционную фразу: «Экипаж к полету готов». С 11:00 до 19:00 экипаж отдыхал, а вечером астронавты осмотрели установленную в грузовой отсек связку IUS/Chandra. Два следующих вечера Коллинз и Эшби летали – 17 июля на тренажере шаттла STA, а 18 июля на T-38.

Персонал Центра Кеннеди готовился к трем попыткам пуска подряд – 20, 21 и 22 июля. Четверг 22 июля был последним возможным днем запуска «Колумбии». Дальше его нужно было переносить на середину августа, так как на 24 июля на Восточном полигоне планировался пуск РН Delta 2, а затем – перерыв для модификации радиолокационных средств. Но «Колумбию» нельзя было задерживать до августа – сразу после посадки ей предстоит отправка в Палмдейл на модификацию. И если задержать STS-93 сейчас, то в феврале 2001 г. на «Колумбии» не сможет стартовать экспедиция по обслуживанию Космического телескопа имени Хаббла! Предстартовый отсчет был начат в 1-й пультовой Центра управления запуском с отметки T-43 час в 22:00. Интересно, что для этого автономного полета был запланирован такой же предстартовый график, как и для полетов со стыковкой к «Миру» и МКС – с 40-минутной встроенной задержкой на отметке T-9 мин. При запуске STS-95 – 29 октября 1998 г. – использовался старый вариант с 10-минутной задержкой.

17 июля вновь возникла угроза отсрочки пуска. Один из изготовителей обнаружил дефектный источник постоянного тока, сходный с используемым в СЭП телескопа, – в нем растрескался конденсатор. Но так как на «Чандре» использовались другие конденсаторы, поставленные другой компанией, решено было лететь.

Предстартовый отсчет проходил без задержек и замечаний, если не считать срочного ремонта утром 19 июля научной аппаратуры CCM, расположенной на средней палубе «Колумбии». При заправке внешнего бака 19 июля (по плану с 15:46 до 18:46) была отмечена умеренная концентрация водорода в хвостовом отсеке (153 миллионных долей).

В этот день в Центр Кеннеди прибывали почетные гости. Около 23:15 прилетела супруга американского президента Хиллари Клинтон с дочерью Челси, а с ними 15 конгрессменов (13 из них женщины), мэр города Элмайра Стивен Хьюз с дочерью Морган и чемпионы мира – женская сборная США по футболу в полном составе. Проводить Айлин Коллинз и телескоп Chandra приехала 88-летняя Лалита Чандрасекар, первая американская астронавтка Салли Райд, министр здравоохранения Донна Шалала, несколько десятков женщин, известных работами в области авиации, науки и техники, и тысячи простых неорганизованных туристов.

Астронавты встали в 19:00, позавтракали, сфотографировались, надели аварийно-спасательные скафандры и в 20:51 вышли из здания OCB. Провожающие приветствовали экипаж громкими криками «Айлин!» и плакатом «Айлин – давай, девочка!».

К 22:12 астронавты заняли места в корабле: Коллинз и Эшби в пилотских креслах, Хаули и Тонини в заднем ряду, Коулман в одиночестве в переднем кресле на средней палубе. В 22:34 входной люк был закрыт. На отметке T-14 мин Айлин Коллинз доложила, что в отсеке авионики №1 повышенная температура. Группа управления допустила замечание к полету.

За 10 сек до включения основных двигателей и за 16 сек до старта основной масс-спектрометр системы обнаружения опасных газов выдал концентрацию водорода в хвостовом отсеке в 640 миллионных долей, что более чем вдвое превосходило допустимый уровень (300). Включение двигателей при такой утечке водорода грозило катастрофой. Ненормальное значение продержалось 8 секунд, и отвечавший за систему инженер потребовал отмены пуска. На отметке T-7 сек, менее чем за 0.5 сек до включения двигателей, оператор стартового расчета выдал команду, прервавшую работу автоматической системы управления пуском.

«Сожалеем об отсрочке, – передал Коллинз оператор пуска. – Надеемся на успех через пару дней». «Будем готовы всегда», – ответила Айлин.

Через час после отбоя пуска, когда стандартные процедуры приведения шаттла в безопасное состояние были закончены, экипаж покинул кабину (Айлин Коллинз – последней) и вернулся в гостиницу в здании OCB. Пресс-конференция Хиллари Клинтон была отменена и она улетела.

Вторая попытка старта

Анализ показал, что данные о высокой концентрации водорода были ложными и были вызваны сбоем основного масс-спектрометра. Фактически, как показывал второй, она составляла только около 114 миллионных. Сбой вполне исправного прибора (он был установлен за две недели до этого) произошел в самый неудачный момент, не оставив времени на проверку. На будущее было решено игнорировать его возможные «заскоки».

Если бы основные двигатели были включены, старт пришлось бы отложить недели на три. Но к моменту отбоя пуска были уже запущены шесть расположенных на стартовом столе устройств сжигания водорода (это они выдают струи искр под соплами основных двигателей, которые видны на видеозаписи старта), и нужно было их заменить, а тысячекубовый бак водяной системы шумоподавления – заполнить вновь. Старт 21 июля был поэтому невозможен, и уже к 03:30 утра было принято решение готовить вторую попытку пуска на 22 июля в 00:28 EDT. РБ IUS остался под питанием, КА Chandra запитан не был. Восемь дополнительных ПН на средней палубе «Колумбии» потребовали замены или обслуживания.

Устройства сжигания водорода заменили к утру 21 июля. Предстартовый отсчет был начат вновь в 08:38 с отметки T-11 час. Хиллари, Челси и женщины-конгрессмены вновь прилетели из Вашингтона, а от футболисток осталась только заместительница капитана.

В 20:43 экипаж во второй раз выехал на старт. Стивен Хаули, переживший с десяток отмененных пусков, явился на посадку с мешком на голове – чтобы неблагосклонные к нему силы его не узнали. «Рады видеть вас снова в "Колумбии"», – приветствовал Коллинз центр управления. «Рада была вернуться». В 22:01 за астронавтами закрыли люк.

Обсерватория Chandra с разгонным блоком IUS в грузовом отсеке «Колумбии»

Еще утром метеослужба обещала на момент запуска 100-процентную вероятность благоприятной погоды. Прогноз оказался неверным: откуда-то налетела грозовая облачность с дождем, в 16 км от старта сверкали молнии. Отсчет был остановлен на отметке T-5 мин. Пока дожидались ухода грозы, время вышло. Не помогли даже 10 минут, добавленные сверх сорока шести руководителем пуска, и в 01:18 старт был отменен. «Айлин, мы сделали все возможное», – радировал руководитель пуска Ральф Роу. «Экипаж будет готов стартовать в следующий раз».

Самая опасная попытка

Через несколько минут после отбоя стало известно, что запуск откладывается на пятницу. Компания Boeing и ее заказчики по просьбе NASA отложили на сутки запуск «Дельты», и «Колумбии» дали третий шанс. Запуск был назначен на 23 июля в 00:24 EDT; следующей возможной датой было 18 августа.

Получив разрешение на нахождение «Чандры» в тени в течение 20 минут на каждом витке, руководители пуска заранее продлили 46-минутное стартовое окно еще на 70 минут. Было также решено сделать подъем экипажа и все последующие операции по посадке в корабль на полчаса позже. Для этого встроенную задержку на T-3 час увеличили на 30 минут, а задержку на T-9 мин уменьшили с 40 до 10 мин.

Хиллари и Челси Клинтон на третью попытку не приехали. Зато в третий раз пришли смотреть старт с крыши Центра управления запусками муж Айлин Коллинз Пэт Янгс и их дочь Бриджит.

Третья заправка внешнего бака началась 22 июля в 15:15 EDT и продолжалась без замечаний около трех часов. В хвостовом отсеке была отмечена довольно низкая концентрация водорода 109 миллионных долей. На пеноизоляции этого участка внешнего бака были обнаружены две трещины длиной 41-46 и 25-28 см, допустимые по документации. Еще одна 15-сантиметровая трещина была недопустима по требованиям документа NSTS 8303, так как 60% ее имели смещение. Однако было решено пускать «как есть».

Астронавтов разбудили в 19:19, в 19:50 они завтракали. В 21:09 экипаж Айлин Коллинз отбыл на старт (провожаемый плакатами «Айлин, сделай же это!» и «И назад не возвращайся!»), и в 22:20 астронавты заняли свои места в кабине. Как и накануне, Стивен Хаули прятал лицо от злого рока. Вчерашний фальстарт был для него тринадцатым...

Люк был закрыт в 22:30, но один из замков не закрылся. Только вторая попытка в 22:53 была успешной. Из-за неполадок с радиолокационной станцией MILA на Меррит-Айлэнде встроенная задержка на T-20 мин была продлена и запуск был задержан на 7 минут.

С третьей попытки старт «Колумбии» состоялся. Включение трех основных двигателей №3, №2 и №1 было зафиксировано в 00:30:53.426, 00:30:53.546 и 00:30:53.667 соответственно. Включение твердотопливных ускорителей было в 00:30:59.984, а в 00:31:00.066 EDT (04:31:00 UTC) прошел контакт подъема.

На 9-й секунде полета Коллинз доложила, что у нее проблема с одной из батарей топливных элементов. Как потом записали в отчете, через 5 секунд после старта в бортовой электросистеме имело место короткое замыкание длительностью около 0.5 сек, сопровождаемое скачком тока и провалом по напряжению на фазе A шины питания A. От этого отключились контроллер A двигателя №1 и контроллер B двигателя №3. Каждый из трех двигателей SSME имеет два контроллера (A и B), запитанных от разных шин питания (A, B и C). «Слетела» одна шина, и на двух SSME осталось в работе по одному контроллеру, причем на двигателе №1 управление перешло от основного к резервному. Только что принявший управление ЦУП после экстренного анализа на 37-й секунде объяснил экипажу, что было короткое замыкание, но можно продолжать полет.

Второй подобный сбой повлек бы потерю управления и аварийное выключение по крайней мере одного из трех двигателей. А при той высоте и скорости, которые успела набрать «Колумбия», на двух двигателях до аварийной полосы в Бен-Герире (Марокко) не дотянуть. И пришлось бы Айлин Коллинз выполнять опасный трюк – разворот в полете на двух работающих SSME, возврат к месту старта и посадку на скорости 380 км/ч, т.н. маневр RTLS. Кстати, «Колумбия» была в порядке исключения допущена к запуску с массой, которая в случае RTLS была бы на 590 кг выше предельно допустимой (112490 кг). А в случае сбоя по всем трем шинам питания произошла бы катастрофа.

Но ни третьего, ни второго сбоя не было, и полет продолжался. Тяга основных двигателей изменялась по закону 104-67-104% от номинальной с дросселированием с 33-й по 53-ю секунды. Твердотопливные ускорители отделились в момент T+123.323 сек и благополучно приводнились. Правда, отмечались сбои данных по давлению гидросистемы в канале качания сопла правого ускорителя и в других измерениях.

Природа второй крупной неисправности не была распознана сразу. В отчете Центра Маршалла (MSFC), выпущенном в день запуска, отмечено, что температуры турбины двигателя №3 были несколько выше расчетных. Кроме того, «Колумбия» не дотянула до запланированного момента отсечки основных двигателей (T+507.2 сек), так как за 0.15 сек до этого прошла отсечка по отсутствию окислителя. Отчет MSFC назвал нехватку примерно 1800 кг жидкого кислорода «необъяснимой». Средний удельный импульс основной ДУ за период работы на 104% номинальной тяги составил 451.3 сек, что на 0.9 сек меньше номинального значения (452.21 сек) и на 1.6 сек ниже среднего фактического значения для двигателей типа Phase II (кстати, при запуске «Колумбии» двигатели этой модификации использовались в последний раз). Недобор скорости составил 4.5 м/с.

Первые подозрения были на недолив топлива при заправке, сбои датчиков или навигационной системы. Однако 25 июля после изучения киносъемки запуска было высказано предположение, что на двигателе №3 лопнула как минимум одна из более чем 1000 трубок охлаждения сопла. По этим трубкам из нержавеющей стали диаметром 12.7 мм прокачивается жидкий водород. NASA сообщило, что на двигателе №3 видна была белая полоска, которая могла быть истекающим водородом. По другому сообщению, на первых секундах полета внутри сопла была замечена вспышка, отмечающая сам момент разрыва трубки. Течью топлива в течение 8.5 минут активного полета объяснялись и перегрев двигателя, и нехватка окислителя.

Дополнительные ПН и задания


«Колумбия» несет на средней палубе аппаратуру для проведения нескольких второстепенных экспериментов в области астрономии, технологии, медицины и биологии.

1. SWUIS (Southwest Ultraviolet Imaging system) – ультрафиолетовый телескоп системы Максутова диаметром 18 см с ПЗС-видеокамерой для фотометрических наблюдений планет Солнечной системы в диапазоне 200-1000 нм. Ранее использовался в полете STS-85.

2. GOSAMR (Gelation of Sols: Applied Microgravity Research) – эксперимент по материаловедению, исследующий застывание коллоидов для получения композиционной керамики с тонким зерном и высокой структурной однородностью. Обжиг полученных на борту гелей будет проведен фирмой 3M. Ранее проводился в полете STS-42.

3. LFSAH (Light Weight Flexible Solar Array Hinge) – опробование шести петель из материала с памятью формы для управляемого безударого развертывания солнечных батарей. Такие петли планируется испытать на экспериментальных аппаратах EO-1 и ST-3.

4. MEMS (Micro-Electrical Mechanical System) – отработка микроэлектромеханических устройств (акселерометры, гироскопы, химические датчики и датчики контроля среды) в условиях космического полета.

5. BRIC (Biological Research in Canisters) – два биологических эксперимента. BRIC-11 имеет те же задачи, что и эксперимент PGIM. BRIC-12 имеет целью изучение развития спор папоротника с помощью видеомикроскопа и проверку возможности воздействия на них. Эксперимент проводится с использованием аппаратуры STL-B.

6. CCM-C (Cell Culture Module-C) – проверка моделей потери биохимических и функциональных свойств клеток мышечной и костной ткани и эндотелия в условиях невесомости. Проводится на аппаратуре STL-A.

7. CGBA (Commercial Generic Bioprocessing Apparatus) – коммерческий биореактор для проведения различных биологических экспериментов (средства очистки воды, изучение адгезии лейкоцитов, производство лекарства таксол против рака, динамический контроль кристаллизации протеинов). Для хранения образцов используется изотермический модуль ICM, а еще два – для попутных экспериментов NIH.B.1 и STARS-1. В последнем изучаются «взаимоотношения» между тлями и четырьмя божьими коровками, которых астронавты назвали Джон, Пол, Джордж и Ринго.

8. PGIM (Plant Growth Investigations in Microgravity) – оранжерея с 36 генетически измененными высшими растениями. Изучаются влияние факторов космического полета на их рост и выраженность генов.

9. EarthKAM – цифровая камера для съемки поверхности Земли, размещенная на правом окне заднего поста летной палубы.

10. SAREX II (Shuttle Amateur Radio Experiment) – радиолюбительское коротковолновое оборудование, используемое в запланированных сеансах связи со школами и для любительской связи по желанию членов экипажа. В полете STS-93 в составе SAREX II испытывается блок цифровой обработки речи DSP, предназначенный для повышения качества радиосвязи.

Эксперименты MSX и SIMPLEX проводятся с использованием «Колумбии» в качестве источника различных возмущений. Первый состоит в съемке факелов двигателей «Колумбии» с военно-исследовательского спутника MSX, второй – в изучении радиолокационных эхо в диапазоне ОВЧ, вызываемых работой двигателей OMS, а также исследовании влияния движения шаттла на нерегулярности в атмосфере. Регистрация воздействий в эксперименте SIMPLEX ведется радиолокаторами Аресибо, Кваджалейн, Миллстоун-Хилл (США) и Хикамарка (Перу).

Программой предусмотрено выполнение четырех детальных испытательных заданий DTO, пяти дополнительных заданий DSO и одного эксперимента RME по уменьшению риска для МКС.

Наконец, на «Колумбии» находится «символический» груз – 12 новых золотых монет, изображающих индейца Сакаджавею – проводника Северо-западной экспедиции Льюиса и Кларка.

Номер на кораблеСерийный номерК-во огневых испытанийК-во полетовНаработка, сПервый полет
1
2
3
2012
2031
2019
16
6
17
11
16
18
9258
10744
13804
STS-35
STS-29
STS-9

Проверить эту гипотезу можно было только после посадки, а утешительного в ней было только то, что основные двигатели при посадке не используются. Как заявил в ночь с 25 на 26 июля руководитель полета Уэйн Хейл, подобные, но не столь сильные утечки были ранее в двух полетах шаттлов. Он также заявил, что такая небольшая утечка не грозила взрывом и не представляла опасности для экипажа. Однако если бы течь усилилась и двигатель был отключен по перегреву, дело опять-таки могло закончиться вынужденной посадкой на старте или в Западной Африке.

Двигатель №3, кстати, использовался с 1983 г. (полет STS-9) и наработал за 35 включений 13804 секунды, т.е. выработал примерно половину ресурса. Два остальных двигателя имеют «стаж» в 9 лет.

Подчеркнем, что несмотря на два независимых отказа, «Колумбия» все же вышла на орбиту и смогла выполнить полетное задание.

Твердотопливные ускорители «Колумбии» были доставлены с места приводнения в Порт-Канаверал в отличном состоянии.

Хроника полета


23 июля, пятница. День 1
После нештатного окончания активного участка «Колумбия» и отделившийся от нее внешний бак вышли на промежуточную орбиту с перигеем 78 и апогеем 276 км. ЦУП немедленно попросил Айлин Коллинз проверить некоторые электросистемы. Все переключатели оказались в штатном положении; выяснилось, правда, что отказал один из дублированных экранов представления данных. «Как здорово снова оказаться в невесомости, – передала Коллинз на Землю. – И выведение было интересным, потому что было над чем поработать».

В результате маневра OMS-2 в 00:12 CDT (01:12 EDT, 05:12UTC; отсюда и до схода с орбиты – центральное летнее время CDT) «Колумбия» была довыведена на околокруговую орбиту с наклонением 28.465°, высотой 271.4x288.6 км (относительно сферы радиусом 6378.14 км) и периодом 89.903 мин. Орбита была примерно на 11 км ниже расчетной (287.7x294.9 км, 90.201 мин).

В 01:10 CDT астронавты открыли створки грузового отсека, и через две минуты Хьюстон дал «Колумбии» разрешение на дальнейший полет и работу по программе. Кэди Коулман немедленно выдала команды на питание «Чандры» от РБ IUS, вместе с Мишелем Тонини включила систему связи КА и начала предстартовую проверку состояния IUS. Тем временем операторы ЦУПа КА в Кембридже приступили к включению и проверке компьютеров, нагревателей системы терморегулирования и других систем КА, запустили вентиляцию спектрометра ACIS. Они проверили системы, обеспечивающие перевод обсерватории в защитный режим и линию связи через верхнюю антенну КА.

Стивен Хаули подготовил фотографическую и телевизионную аппаратуру и периодически вел съемку. В течение следующих трех часов астронавты также запустили несколько второстепенных экспериментов (CCM, MEMS, STL-B, PGIM, CGBA), а примерно через пять часов после старта пообедали.

Перед 05:00 Айлин Коллинз сориентировала «Колумбию» для предстоящего выведения ПН. Приблизительно в 05:06 Кэди Коулман подняла связку IUS/Chandra на угол 29° относительно продольной оси грузового отсека, что позволило проверить связь через нижнюю антенну «Чандры». В 06:26 начался отсчет для отделения ПН. С разрешения Кембриджа в 06:34 IUS был переведен на внутреннее питание, а в 06:37 были разомкнуты кабели, соединяющие IUS с бортом. Теперь Chandra питалась от своих аккумуляторов и в течение 4.5 часов должна была быть запущена. Иначе – аккумуляторы садятся, и аппарат можно выбрасывать за борт как мертвый груз. А на момент отделения тоже есть жесткое ограничение: только 8 мин 45 сек за виток.

Получив разрешение ЦУПа, в 06:42 Коулман подняла связку до 58° к горизонтали. В 06:47 CDT (11:47 UTC) над островами Индонезии Коулман щелкнула переключателем – и сработали пружины устройства отделения. «О'кей, «Чандра» в пути, чтобы открыть миру глаза рентгеновской астрономии», – доложила Айлин в ЦУП. «Нет ничего прекраснее, чем Chandra, отплывающий по дороге на работу», – передала Кэди.

В 07:03 включением двигателей на 30 сек Айлин Коллинз выполнила маневр увода корабля на орбиту высотой 286.9x306.3 с периодом 90.225 мин, и за следующий час «Колумбия» отошла от связки IUS/Chandra примерно на 55 км. Такой маневр необходим, так как разгонный блок теоретически может взорваться при включении и повредить корабль. В качестве дополнительной меры предосторожности Коллинз и Эшби развернули шаттл двигателями по направлению к IUS'у – если, не дай Бог, рванет и долетят осколки, они не смогут пробить стекла кабины. Тем временем Коулман зафиксировала наклоняемый стол ASE в транспортном положении.

В 07:48 под присмотром операторов 5-й эскадрильи космических операций подполковника Майка Гаррелла Космического командования ВВС США на авиабазе Онизука по команде бортового таймера включилась на 125 сек первая ступень блока – двигатель SRM-1. Она вывела связку на орбиту высотой 226x13841 км и отделилась. В 07:51 заработал двигатель SRM-2, закончивший выведение. Подтверждение успешной работы IUS пришло через наземную станцию Диего-Гарсия около 08:03.

В 08:22 по команде из Кембриджа Chandra раскрыл солнечные батареи и в 08:49 отделился от второй ступени РБ. Аппарат вышел на орбиту с наклонением 28.45°, высотой 330x72030 км и периодом 1464 мин. Апогей был примерно на 900 км ниже расчетного, что было легко скомпенсировать включением бортовой ДУ.

В результате запуска «Колумбии» и выведения «Чандры» Космическое командование США зарегистрировало 4 объекта с международными обозначениями и каталожными номерами, приведенными в таблице:
НаименованиеОбозначениеНомер
«Колумбия»
Chandra
IUS (1-я ступень)
IUS (2-я ступень)
1999-040A
1999-040B
1999-040C
1999-040D
25866
25867
25868
25869

Первый рабочий день на «Колумбии» закончился в 10:31 CDT. Астронавты отдыхали 8 часов.

23-24 июля, пятница-суббота. День 2
Второй день полета был посвящен научным экспериментам. Хаули смонтировал на иллюминаторе входного люка на средней палубе УФ-прибор SWUIS и провел съемку Меркурия, Венеры, Юпитера и Луны. Он также отснял по заданным координатам область, в которой находится недавно открытая комета Линна, но признался, что сам ее не видит.

Кэди Коулман контролировала развитие растений в нескольких экспериментах, а Тонини работал с культурами клеток CCM.

Коллинз и Эшби выполнили несколько маневров с помощью двигателей систем орбитального маневрирования и реактивного управления в интересах экспериментов MSX и SIMPLEX. Военно-исследовательский спутник MSX наблюдал факелы двигателей «Колумбии» с дальности до 900 км при помощи своих приборов в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазоне. Такое маневрирование проводилось также на 3-й и 4-й день полета, в результате чего орбита «Колумбии» постоянно менялась. В частности, период обращения изменялся в пределах от 90.4 до 89.7 мин.

Пилоты также успешно провели эксперимент Fly Casting (DTO-260) по отработке режима развертывания 60-метровой фермы с антенной радиолокатора в следующем полете STS-99 в сентябре. В этом режиме для сохранения стабильной ориентации орбитальной ступени и снижения действующих на ферму возмущений выдается много импульсов двигателями корабля и используется «автопилот» шаттла.

Коулман продолжила испытания аппаратуры телевидения высокой четкости,

Айлин Коллинз – первая женщина – командир шаттла

предназначенной для использования на шаттле и на МКС (эксперимент DTO-700-17A). Это первый в мире камкордер высокой четкости HDW-700A фирмы Sony Electronics с кадром размером 1920x1080 элементов использовался накануне для съемки выведения КА Chandra.

Около 04:36 Коллинз и Коулман дали интервью телеканалам CBS, Fox News и NBC. Командир «Колумбии» сказала, что она «чрезвычайно рада» тому, что ее экипаж все-таки вышел на орбиту, и еще больше довольна запуском обсерватории Chandra. Коллинз заявила, что чувствовала себя «очень уверенно» после того, как ЦУП объяснил природу сбоя питания во время выведения. «Мы много лет готовились к отказам, которые могут случиться, и, по-моему, наш экипаж хорошо с ними справился». Трудно ли чувствовать себя личностью, творящей историю? После паузы: «Я думаю, что об истории мне придется беспокоиться немного позже. [Пока] я просто счастлива, что мы вытянули этот полет».

Что бы хотела сказать первая женщина-командир юным американкам? «Мораль такова: если у тебя есть мечта и ты хочешь, так сказать, достичь звезд, ты можешь это сделать. Но для этого нужно много тяжелой работы. Я работала всю мою жизнь, чтобы побывать в космосе. И сейчас, когда я посмотрела в окно и увидала кривизну Земли и закат... Это было так здорово. Я вспомнила все годы в школе и в колледже, работу над диссертацией, как это было трудно. Но теперь я чувствую, что все это было не зря, все окупается сейчас.»

Коллинз рассказала, что больше беспокоилась не о себе, а о трехлетней Бриджит. Она попросила мужа закрыть девочке уши, когда шаттл стартует. «Она боится немногого, но громких звуков пугается... Мне интересно, что она скажет, когда я вернусь домой».

С 09:31 до 17:31 астронавты отдыхали. В течение всего полета рабочий день длился 15 часов, а сон – 8 часов. Время приземления в Центре Кеннеди жестко задается временем старта, высотой и наклонением орбиты, и только сдвигая подъем каждые сутки на час, астронавты могли получить на шестой день полета время для подготовки к спуску.

Вторая женщина на борту шаттла – не такое уж редкое явление. Катерина Коулман за работой

24-25 июля,
суббота-воскресенье. День 3

Утром по бортовому распорядку ЦУП приветствовал Коллинз, Коулман и их коллег-мужчин песней Терезы «Brave New Girls». Как и накануне, астронавты выполняли разнообразные эксперименты. Стивен Хаули продолжил съемки Луны и Венеры с помощью SWUIS, а пилоты «Колумбии» разворачивали для него корабль.

Тонини и Коулман контролировали выполнение биологических и биомедицинских экспериментов (PGIM, BRIC, CGBA). Они также провели эксперимент LFSAH и доложили, что испытуемые петли для солнечных батарей успешно раскрылись в невесомости. Катерина Коулман продолжала съемки камкордером HDW-700A. Эшби контролировал системы «Колумбии» и наблюдал за ходом эксперимента STL-B.

В середине рабочего дня, поздно вечером по хьюстонскому времени, Айлин Коллинз доложила, что нашла на борту автоматический сетевой выключатель, который выбило коротким замыканием через 5 сек после старта. Тем самым факт замыкания был точно установлен и сужен район поисков места замыкания.

Коллинз работала с экспериментами CCM и BRIC. Ей также была запланирована беседа по радиолюбительской связи с учениками школы Харбор-Вью в городе Корона-дель-Мар в Калифорнии. STS-93 – это 25-й и последний полет, в котором запланировано использование радиолюбительской аппаратуры SAREX. Обладателями радиолюбительских позывных являются сама Коллинз (KD5EDS), Тонини (KD5EJZ) и Коулман (KC5ZTH).

В 00:33 CDT (08:33 ДМВ) Мишель Тонини связался по радиолюбительской связи с другим французским астронавтом Жан-Пьером Эньере, работающим на российской станции «Мир». Разговор был запланирован специально для двух французов, но Виктор Афанасьев попросил дать слово и ему. «Он тут уже шесть месяцев и готов к такой встрече», – пошутил Эньере и отдал гарнитуру. Афанасьев попытался поздравить Айлин Коллинз по-английски, но был вынужден перейти на русский. «Хочу поздравить Вас от всего сердца, – сказал он. – Вы смелая женщина». «Спасибо», – отозвалась по-русски Коллинз, летавшая с Крикалевым на сближение с «Миром» и с Леной Кондаковой на станцию, и передала привет экипажу ЭО-27. В это время станция шла над Соединенными Штатами, а шаттл – над северным побережьем Австралии, в 12000 км друг от друга. «Как там погода? – спрашивал Афанасьев. – Мы тоже скоро будем в этом районе».

Порадовались встрече в эфире Тонини и Авдеев, вместе работавшие на «Мире» в 1992 г.: «Мы снова летаем вместе», – сказал Мишель. «Мы не видим, но можем представить себе друг друга», – ответил Сергей. Тонини поздравил Авдеева с побитым рекордом суммарной длительности полета.

На 04:36 планировалась беседа Коллинз и Коулман с радиостанцией CBS, а также с Донной Ширли, в прошлом менеджером проекта Mars Pathfinder, а теперь работающей в художественном проекте Mars Millenium.

25-26 июля,
воскресенье-понедельник. День 4

Четвертый день на «Колумбии» начался в 16:31 с песни Джуди Коллинз «Однажды скоро» (Some Day Soon), исполненной в честь Джеффри Эшби. По-видимому, ЦУП намекал, что скоро и он станет командиром.

Утром Эшби, Хаули и Тонини установили на средней палубе бегущую дорожку со специальной системой подавления вибраций TVIS (Treadmill Vibration Isolation and Stabilization; RME-1318) и поочередно занимались на ней, а в конце дня разобрали дорожку.

Хаули закончил наблюдения Юпитера, Венеры и Луны с помощью УФ-аппаратуры SWUIS. Коллинз и Эшби освежали навыки приземления шаттла на компьютерном тренажере PILOT. Тонини и Коулман проверили состояние аппаратуры CGBA и собрали урожай арабидопсиса (Arabidopsis thaliana) в оранжерее PGIM.

В 02:40 Тонини и Коллинз ответили на вопросы представителей CNES и учащихся Тулузы. Коллинз с Эшби также беседовали с телекорреспондентами. К этому моменту новость об утечке водорода при выведении уже вышла наружу, и вопросы крутились вокруг этого опасного инцидента. «Для нашего полета это больше не имеет значения, но для последующих запусков шаттлов может быть проблемой... – сказала Коллинз. – В космическом полете всегда есть риск, но риск есть во всем, что мы делаем, когда летим на самолете или ездим на машине. Наше дело – свести риск к минимуму». Она заявила, что после возвращения, возможно, попросит дать ей еще один экипаж, но пока не приняла решения. Определенными у Айлин оказались только ближайшие послеполетные планы: «Хочу приехать домой и пообедать в мексиканском ресторане».

Джефф Эшби сказал, что неприятности при старте не омрачили его впечатления от полета. «Не думаю, что это выведение было более опасным, чем любое другое. Для меня оно было первым и очень волнующим».

Экипаж отправился спать в 07:31.

26-27 июля,
понедельник-вторник. День 5

В 15:31 на «Колумбии» начался предпосадочный рабочий день. Коллинз и Эшби проверили работу органов управления и средств индикации, выполнили тест аэродинамических поверхностей и 38 двигателей системы реактивного управления. Все оказалось в норме. Коулман, Хаули и Тонини произвели укладку оборудования и деактивировали второстепенные эксперименты.

В 18:50 весь экипаж участвовал в традиционной предпосадочной пресс-конференции с журналистами из Хьюстона, Кембриджа и Парижа. Один из телевизионщиков привел с собой Пэта Янгса, и Айлин смогла с ним переговорить. «Не могу дождаться возвращения домой и к нормальной жизни, – сказала она. Мы любим путешествовать, и, по-моему, путешествие на шаттле – это самое интересное. Но тут много работы, и я бы не назвала это отпуском». Янгс рассказал, что Бриджит скучает по маме: «Она уже достаточно времени провела с папой».

Коллинз сказала, что трепета перед ночной посадкой не испытывает и ждет ее с нетерпением. «Это будет особенно сложно, но я думаю, что все пройдет как надо».

Стивен Хаули дал оценку своему командиру: «Что мне нравится в Айлин, так это то, что она создает команду. Она открыта для предложений любого члена экипажа. Наконец, она просто приятный человек».

Хаули рассказал о своих наблюдениях с помощью SWUIS. Оказывается, он пытался найти астероиды, находящиеся внутри орбиты Меркурия, т.н. вулканоиды. «Они могут быть очень близки к Солнцу и труднообнаружимы с Земли, ведь Солнце такое яркое. Мы ничего не видели, но и не должны были. После полета потребуется определенное время, чтобы собрать выполненные снимки и проверить, нашли ли мы какие-либо свидетельства существования таких тел».

Отвечая на неизбежный вопрос о риске, Кэди Коулман сказала, что запущенный ими телескоп «стоит всего того, что нам досталось» и подчеркнула, что такие дорогостоящие проекты нужны, а их результаты делают исследователями всех на Земле. «По-моему, у определенной части человечества есть ген исследования, и его не отнять».

С 06:31 до 14:31 астронавты спали.

27-28 июля, вторник-среда. День 6
Посадочный день начался с двух песен – «A Little Traveling Music» Барри Манилоу (Barry Manilow), исполненной для Стивена Хаули по просьбе его жены Айлин, и «Песни ВВС» (The Air Force Song) для полковника Коллинз и подполковника Коулман.

Около 18:40 астронавты закрыли створки грузового отсека. Это последняя операция, при нештатном исходе которой может потребоваться выход в открытый космос. Прошла она нормально, и Мишелю Тонини и Кэди Коулман не удалось показать свою готовность к аварийному выходу. К восьми вечера астронавты надели аварийно-спасательные скафандры и заняли места: Тонини на средней палубе, остальные на летной.

Перед спуском Коллинз и Тонини провели с помощью допплеровских датчиков измерение потока крови к ногам и к головному мозгу. Эксперимент DSO-631 будет повторен через три дня после посадки.

Погода в Центре Кеннеди была хорошая, и около 21:00 руководитель полета Джон Шеннон разрешил сход с орбиты. В 21:19 Коллинз и Эшби начали торможение с помощью двух двигателей OMS. Импульс примерно в 76 м/с заставил «Колумбию» менее чем через полвитка войти в атмосферу. Пройдя этап интенсивного торможения, около 22:15 «Колумбия» уже шла при почти полной Луне на высоте около 60 км над Хьюстоном со скоростью, в 15 раз превышающей скорость звука. «Вы отлично смотритесь сейчас над Хьюстоном», – передал ЦУП. Затем корабль пересек Луизиану (Новый Орлеан) и Флориду (Пенсакола). Коллинз перешла на ручное управление на высоте около 9 км, выполнила над Центром Кеннеди правый разворот на 236° и зашла с юго-востока на полосу 33.

В 22:20:37 CDT, т.е. в 23:20:37 флоридского времени EDT, «Колумбия» коснулась полосы немного правее ее оси. В 23:20:44 опустилась передняя стойка, а в 23:21:22 пробег закончился и корабль остановился.

далее