«Техника-молодежи» 1999 №4, с.56

СТАНОВИТСЯ Репродукция картины художника А.К.Соколова «Обогрев полюсов», 1975 г.

БЫЛЬЮ?

Лет 30 назад известный художник Андрей Соколов изобразил, как ЭТО может выглядеть: зеркальное поле на геостационарной орбите и гигантский «солнечный зайчик» на поверхности Земли. О выгодах такого освещения писали не раз — для экономии электроэнергии на уличное освещение, на всякие чрезвычайные случаи, даже для сокращения сроков вызревания и повышения урожайности сельхозкультур. Но зеркало должно быть достаточно большим и обладать приемлемой жесткостью, то есть сохранять плоскую форму при воздействии термических напряжений, приливных гравитационных сил, солнечного ветра...

Логично было бы предположить, что «искусственная луна» станет аналогом гигантских антенн космических телескопов (см. статьи «Колосс в коллапсе» в «ТМ», № 1 и 12 за 1997 г). Но их конструкция все же достаточно массивна, а главное — выдержать требуемую «плоскостность» будет, пожалуй, потруднее, чем сложную форму фокуссирующих концентраторов! По тем же причинам не нашли пока воплощения предложенные для космических солнечных электростанций жесткие каркасные и надувные пленочные конструкции.

А вот тончайшие «космические паруса», растягиваемые, например, инерционными силами, — пожалуй выход; во всяком случае — можно попробовать...

Консорциум «Космическая регата» был учрежден РКК (тогда НПО) «Энергия» и рядом других предприятий и организаций космического профиля для продолжения работ, начатых в 1988 г в рамках международного конкурса на лучший космический парусник. Гонка «солнечных клиперов», посвященная 500-летию плавания Колумба (подробнее о конкурсе — в «ТМ», №12 за 1990 г), не состоялась, однако интерес к давно выдвинутым, но так и не реализованным концепциям пробудила.

Идея солнечного паруса, использующего испускаемое нашим светилом излучение, была высказана еще Ф.А.Цандером. Такой движитель имеет ряд преимуществ, из которых главные — отсутствие бортовых запасов топлива (поскольку нет ракетных двигателей) и возможность, так скажем, «небаллистических» траекторий.

Так что же препятствовало созданию космических парусников? Технология. Поскольку сила солнечного ветра все-таки небольшая, парус должен быть огромным, а сам аппарат — очень легким. И как это сделать — долгое время не знали. То есть, идеи были, но в космонавтике путь от идеи до летающей машины очень сложен.

А теперь за парусники взялись люди с огромным опытом практической космонавтики. Достаточно сказать, что техническим руководителем консорциума стал доктор технических наук В.С.Сыромятников — создатель стыковочных узлов советских космических кораблей. И не только советских: американский «шаттл» соединялся с «Миром» сыромятниковским агрегатом.

К делу «Космическая регата» подошла шире: почему только парусники? Мало ли где в космосе пригодятся тонкопленочные светоотражающие конструкции? Например, для воплощения, тоже неновой, идеи «искусственной луны».

В истории ракетно-космической техники есть дни, «счастливые» на знаменательные события. Например, 15 мая 1957 г впервые (пусть неудачно) стартовала легендарная «семерка», а через 30 лет в тот же день в первый полет ушла универсальная ракетно-космическая транспортная система «Энергия»... Так вот, для двух классов космических конструкций — «парусников» и отражателей — таким знаменательным стало 4 февраля.

В этот день в 1993 г на околоземной орбите с грузового космического корабля «Прогресс М-15» впервые была развернута тонкопленочная конструкция, с помощью которой впервые попробовали пустить «зайчик», осветив ночную поверхность Земли.

Эксперимент «Знамя-2», подготовленный консорциумом «Космическая регата», дал неоднозначный результат. С одной стороны, 20-метровый диск из зеркальной пленки послушно развернулся под действием сил инерции, при вращении всей конструкции, показав, что такого рода механизм вполне работоспособен. С другой — узкие сектора, на которые был разделен «парус», проявили склонность к сворачиванию в трубку, ориентированную по вектору растягивающей силы (от центра конструкции). В результате интенсивность отраженного света оказалась значительно хуже ожидаемой.

Ничего страшного: первый блин, зачастую бывает комом, а для того, как говорил С.П.Королев, и совершается «поиск нового знания». Работу нужно было продолжать. Только вот денег не было.

Как решили последний вопрос — оставим будущим историкам космонавтики, сейчас лишь констатируем — плохо. Технически же новый, подготовленный к концу 1998 г, эксперимент «Знамя-2,5» отличался двумя принципиальными новшествами. Во-первых, диаметр полотнища увеличился с 20 до 25 м (и, соответственно, площадь — в полтора раза). Это, в сочетании с доработанной конструкцией «паруса», должно было обеспечить куда большую яркость отраженного цвета — в 5-10 раз. Во-вторых, «Прогрессом М», на котором устанавливался опытный агрегат, планировалось управлять в телеоператорном режиме, космонавтами с борта станции «Мир», с визуальным контролем по полученному «зайчику» на поверхности Земли.

«Прогресс М» с порядковым номером 40 стартовал 26 октября 1998 г. По окончании разгрузки (и загрузки отходами), на его стыковочном узле космонавты установили блок развертывания зеркала, который должен был заработать 4 февраля 1999 г, после расстыковки и отхода корабля на безопасное расстояние от орбитального комплекса.

Все это было задумано, но... Кто-то не проверил программное обеспечение корабля. И в момент начала раскрутки «паруса» раскрылась одна из антенн радиотехнической системы стыковки «Игла», раскрылась автоматически, по приказу бортового вычислительного комплекса, зацепив металлизированную пленку зеркала. На чем все и кончилось — еще сутки беспилотный «Прогресс М-40» с пузырящимся мешком пленки на грузовом отсеке висел возле станции, но способ освободить полотнище и продолжить эксперимент не нашли...

Таким образом, единственное, что в очередной раз подтвердил результат опыта — в космонавтике нет мелочей, и даже самая незначительная операция должна быть тщательно подготовлена и продумана. Только разве можно было выполнить все ГОСТированные действия по обеспечению требуемой надежности при околонулевом финансировании?