Главная страница >  Цитатник 

Кубасов В.Н. «Прикосновение космоса»

Эта удивительная невесомость... — Как спать перед стартом? — Дайте мне рычаг... — На рандеву с «Салютом». — Сложная штука — будильник! — Ночь, начавшаяся утром.

ТАМ, ГДЕ НИЧТО НИЧЕГО НE ВЕСИТ...

«Орион-1»: Нормальное, как и прежде!

Земля: «Орион-1», как самочувствие?

«Орион-2»: Спасибо, очень хорошее. Невесомость очень-очень понравилась!

Земля: Мы не сомневались. А как у Берталана?

«Орион-2»: Конечно. Тут же можно крутиться сколько хочешь, а в самолете всего двадцать секунд — ни на что не хватает... Очень приятно работать... Я очень боялся, что будет не так хорошо... Из радиопереговоров Земля — экипаж «Союза-36»

Земля: Больше, чем на самолете?

Пусть об этих категориях спорят специалисты, осмысливающие философские, правовые или спортивные и тому подобные аспекты внеатмосферных полетов. Нам, практикам, космонавтам, грань, что отделяет космический полет от всех остальных, дана, как говорится, в ощущениях. Отделилась третья ступень, отошел от нее корабль — и сразу начинают плыть по кораблю незакрепленные предметы. Сам же испытываешь странное, будто во сне, чувство полного физического раскрепощения: раскинь руки и пари. Однако надо избегать встречи со стенами корабля — зазеваешься и, потирая ушибленное место, вспомнишь, что масса-то всегда при тебе, даже в другой галактике!

Что считать началом космического полета — сам старт или момент выхода на орбиту? Вроде бы праздный вопрос: как нам исчислять налет в часах, минутах и секундах?.. Между тем размышления наталкивают на иной, тоже не слишком важный для практики вопрос: а что считать собственно космическим полетом? Орбитальную скорость? Высоту? Почти полный вакуум за бортом корабля?

Первое же продолжительное пребывание человека в космосе оказалось вовсе не идиллией. Особенно в первые часы и дни. Многие космонавты испытывали тошноту, у них пропадал аппетит, появлялось ощущение тяжести в голове. Да и могло ли быть иначе, если миллионы лет человек провел под гнетом собственного веса. Сила веса пригибала его к земле, норовила «припечатать» освобожденные верхние конечности, но наш далекий пращур упрямо выпрямлялся, тянулся к небу...

Как ни приятен в первый момент переход к невесомости, даже умозрительные рассуждения о ней наталкивают на вывод, что она чужда человеку. Еще К. Э. Циолковский, задолго до первых стартов в космос, предполагал: в условиях невесомости у космонавта могут возникнуть различные иллюзии, он может испытывать трудности с ориентацией в пространстве. Об этом еще раз со всей остротой вспомнили накануне гагаринского старта, и многим тогда казалось, что длительное пребывание в невесомости вообще невозможно.

В невесомости ни к чему мощная мышечная система, «производительное» сердце, справляющееся па земле с подачей крови в любые, самые удаленные от него уголки нашего тела. На десятки сантиметров вверх, вопреки силе тяжести, гонит оно литры животворной жидкости к мозгу, проталкивает ее сквозь тончайшие капилляры нашей плоти.

К чему это привело, мы знаем, и выход человека в космос подготовлен некогда и этой, быть может, первой его победой над гравитацией. Но, как и у всякой победы, у этой тоже есть оборотная сторона.

Может быть, немного замедляются мыслительные процессы, но сколько-нибудь серьезно на работоспособности космонавтов это не сказывается. Они способны выполнить любые операции и в невесомости, хотя, вероятно, чуть медленнее, чем на Земле.

И вдруг ничто ничего не весит. Нет больше верха и низа, этих столь привычных нам гравитационных полюсов. Наша плоть, нервная система, «отрегулированные» на незыблемую константу веса, будто привязаны к этим полюсам — «верх» и «низ». Сердце также резво продолжает качать кровь, перенасыщает ею мозг, переполняет ткани лица. Разлаживается вестибулярный аппарат, он словно компас, чья стрелка потеряла вдруг земные полюсы...

Максимум прилива крови к голове наступает через несколько часов после начала полета и сохраняется в первые сутки. Постепенно прилив спадает, уменьшается припухлость лица, но она остается на время всего полета, если он непродолжителен.

До первого своего космического старта и во время полета я проделал такой эксперимент: решал по одним и тем же формулам одну и ту же задачу. Мне нужно было правильно вычислить, сверить ответ, проконтролировать, чтобы нигде не допустить ошибки. По засечкам времени получилось, что тогда в космосе, на вторые сутки после выведения, я потратил вдвое больше времени. Думаю, это падение «быстродействия» связано с приливом крови к голове. Может быть, сама количественная оценка еще не совсем точна, но факт очень интересный.

Часто говорят, что многие расстройства связаны с резкими движениями, поворотами головы. Надо якобы избегать резких движений, когда находишься в невесомости. На своем опыте могу сказать, что это не совсем так. Резкие движения, если быть точным, усугубляют уже наметившиеся изменения, но, если человек чувствует себя нормально в состоянии покоя, он может двигаться без всяких опасений.

В ходе наземных тренировок космонавтов пытаются подготовить к встрече с невесомостью, к неприятным ощущениям, которые она вызывает. Обычно считается, что быстрой адаптации могут способствовать вестибулярные тренировки. Наверное, немногие согласятся с этим, но я лично убежден, что на самочувствие в невесомости они влияют в весьма малой степени. Иначе как объяснить, что два человека с одинаковым уровнем вестибулярной тренированности по-разному переносят невесомость?

Берталан весьма старательно готовился к встрече с невесомостью: за двенадцать дней до старта, с того дня, как мы прибыли на космодром, он укладывался спать только под отрицательным углом — ноги у него были несколько выше, чем голова.

Я не отношусь к людям, которые плохо переносят состояние невесомости. А как будет чувствовать себя Берталан? Это волновало всех. Разумеется, его недомогание существенно не отразилось бы на выполнении программы полета, потому что у нас в экипаже обязательно есть кто-то из летавших ранее космонавтов.

Берталан переносил невесомость отлично; каждую свободную минуту проводил у иллюминатора, чтобы еще и еще раз полюбоваться Землей. Да и для меня, «старожила», это зрелище было по-новому необычным, захватывающим. Но таков уж долг командира: нет-нет да и приходилось напоминать своему товарищу — надо ведь еще я приборы контролировать.

И вот мы в космосе. Обойдется или нет? Ведь для коротких полетов особенно важно, как себя чувствует «новичок». А вдруг «затянется» период адаптации?

Итак, испытание невесомостью мы оба прошли успешно. И это было тем более важно, что в первые же часы на орбите нас ждали неотложные дела: предстояло сразу же проверить состояние всех систем, убедиться в том, что давление в спускаемом аппарате и бытовом отсеке нормальное. Выяснить, погашены ли угловые скорости, возникающие в момент отделения корабля от ракеты-носителя, иначе говоря, не вращается ли он вокруг какой-нибудь оси из-за несимметричного «прощального» толчка. Привести в рабочее состояние стыковочный узел, находившийся до сих пор в компактном, втянутом состоянии.

— Берци, ты не отвлекайся,— говорю. — Наступает очень ответственный момент: мы должны все правильно выполнить. А на Землю, поверь, еще насмотришься! — А про себя подумал: этот его живой интерес — свидетельство хорошего самочувствия, полезный, отвлекающий момент.

Снять их разрешили только после того, как мы закончили все предварительные операции, получили «добро» на открытие люка в бытовой отсек, открыли люк, предварительно выровняв давление между отсеками. С облегчением расстались с влажными изнутри скафандрами — свидетелями большого эмоционального напряжения. Переодеваемся в свежее белье и полетную одежду. Теперь можно немного передохнуть, подумать о проделанной работе: все намеченное по программе полета мы выполняли до сих пор точно. Корабль ведь небольшой, знакомый до каждого винтика, но благополучие на борту в немалой степени зависит от нас, его обитателей, и тем приятнее сознавать, что все нормально. Значит, экипаж хорошо поработал, значит, он спокоен и готов к дальнейшим трудам...

Для проверок выдаем ряд команд и контролируем их прохождение. Проделываем эти операции в спускаемом аппарате, сидя в креслах, одетые в скафандры.

Как ни совершенны расчеты баллистиков, истинная траектория космического аппарата всегда несколько отличается от вычисленной. Поэтому дела и заботы этой группы специалистов вовсе не заканчиваются перед стартом. По данным наземных наблюдений, они определяют реальную траекторию нашего полета, соотносят ее с орбитой «Салюта» и намечают, нам операции по корректировке. В те первые часы после старта нашему «Союзу» предстояло совершить некоторые маневры. Точность этой «пилотажной» работы и определяла, сможем ли мы сблизиться с «Салютом», а значит, и успех всего полета.

Мы на орбите, за окном у нас сейчас день, а на Земле, в Москве глубокая ночь: стартовали-то мы по московскому времени в 21 час 19 минут, то есть около полуночи по-байконурски. Но отдыхать рано, работать нам еще 9 часов. Ведь мы не просто экипаж космического корабля «Союз-36», находящегося в автономном полете по собственной программе. Мы — экспедиция посещения, и выход «Союза» на орбиту лишь прелюдия к его стыковке с орбитальной станцией «Салют-6». Все фазы выведения на орбиту скрупулезно рассчитаны специалистами-баллистиками. Траекторию строят так, чтобы «Союз» после проведения ряда маневров вышел на такую орбиту, которая сама через какое-то время после старта приводит корабль к точке встречи с «Салютом».

И еще одно существеннейшее отличие космического маневра от «авиационного». Корабль может проделывать какие угодно развороты, но это никак не повлияет на положение его центра масс, на собственно траекторию полета. Чтобы изменить ее, перейти с одной орбиты на другую, должен сработать мощный, так называемый маршевый двигатель, выдать определенный импульс тяги строго заданного направления. Естественно, вектор этого импульса может быть направлен в любую сторону — назад относительно траектории, вперед, в другом, промежуточном направлении. Это вызовет соответственно ускорение корабля и переход на более высокую орбиту, торможение с последующим снижением орбиты, наконец, переход на орбиту, плоскость которой занимает иное положение относительно Земли.

Есть внешне немало общего в маневрах космического корабля и самолета. Оба — летательные аппараты, оба изменяют свое положение в пространстве относительно трех осей, а не двух, как, скажем, автомобиль. На этом сходство, однако, кончается: и принцип преодоления силы земного притяжения, и сам характер маневров в атмосфере и в космосе разные. Сопротивление воздушной среды движению тела — вот в чем «секрет» аэродинамической подъемной силы самолета. Иное дело — космический корабль, движущийся по инерции в условиях почти абсолютного вакуума. Ему не на что опереться в этой среде, безразличной к скорости, положению, траектории аппарата. Изменить скорость полета он может только с помощью двигателя, естественно, ракетного, так как ему неоткуда взять извне окислитель для горючего. Накрениться, стать «задом наперед», сделать «бочку» или любой иной маневр космический корабль способен лишь с помощью опять-таки ракетных двигателей.

Из-за неточной ориентации прототипа «Востока», на котором совершил первый в мире орбитальный полет Юрий Гагарин, корабль однажды «не затормозился», а, напротив, получил ускоряющий импульс и перешел на другую, более высокую орбиту. Настоящий исследователь, способный открыть даже в явной неудаче нечто новое, перспективное, Сергей Павлович Королев по-своему расценил этот случай: значит, есть возможность заставить корабль маневрировать на орбите.

Так как маршевый двигатель установлен стационарно и вектор тяги проходит практически через центр масс корабля, аппарат перед коррекцией траектории надо развернуть так, чтобы импульс тяги он получил в нужном направлении.

Пилот самолета может чувствовать сопротивление ручки: чем больше отклонил, тем больше нагрузка на нее, создаваемая аэродинамическими силами. Ручки управления космическим кораблем никаких усилий не передают, потому что нет и самих усилий. Космонавт действует так: отклонил ручку — идет разворот, установил ручку в нулевое положение — разворот прекращается. Так корабль и вращается относительно всех трех осей, пока ручка управления отклонена в ту или иную сторону.

Для разворотов, ориентации корабля служат малые ракетные двигатели, их тяга создает момент относительно центра масс. В общем, если продолжить аналогию с авиацией, движение самолета слитно, то есть изменение направления полета и положения машины относительно траектории происходит одновременно, а у космического аппарата сначала следуют повороты, а уже только потом — перемена траектории.

Другой режим — импульсный. При отклонении ручки в крайнее положение двигатели выдают определенное приращение угловой скорости, проще говоря, каждое отклонение ручки задает определенную продолжительность работы двигателя.

Есть несколько режимов ориентации корабля. Один — так называемый непрерывный. Двигатели начинают работать непрерывно, пока корабль не наберет заданную угловую скорость. От степени отклонения ручки и зависит скорость вращения, угловая скорость корабля.

Куда «глядеть» оси маршевого двигателя, как долго ему работать, определяют на Земле по результатам измерения траектории и передают нам, естественно, в виде данных, удобных для практической работы.

Ориентация проделана хорошо, если расход компонентов ракетного топлива, так называемого рабочего тела, тоже невелик, а нужное направление поддерживается точно. В космосе «рабочее тело» взять неоткуда, здесь ему нет цены, вот почему одна из заповедей академика С. П. Королева космонавтам была такая: «Береги рабочее тело пуще своего собственного». И в самом деле, оно нужно нам и для ориентации, и для выполнения маневров, и для того, чтобы затормозить корабль, вернуть его на Землю. На эти расчетные случаи и припасен на борту запас, израсходовал зря — пеняй на себя!

Как всегда, перед очередной операцией проверяем системы, на этот раз систему управления движением корабля в невесомости. Отработка именно этого этапа — как мы его называли, этапа теста СОУД (системы ориентации и управления движением) — заставляла нас больше всего попотеть на Земле. «Неприятности», всяческие нештатные ситуации сыпались на нас как из рога изобилия. Эти тренировки всегда были сложны и утомительны, но именно они подготовили нас к такой напряженной работе. В реальном полете все работало безукоризненно, без всяких отклонений и нештатных ситуаций. В заданное время проверок мы уложились и сообщили в Центр, что к проведению маневров готовы.

Среди приборов системы управления, помогающих при разворотах, особое место занимают гироскопы. Гироскоп — это быстро раскрученный волчок, который сохраняет ось своего вращения неизменной в абсолютном пространстве. Космонавт ориентирует корабль — продольная ось «Союза» занимает заданное положение в пространстве — и «поручает» гироскопам следить за ориентацией. Задать направление продольной оси — значит и точно выставить маршевый двигатель, их оси совпадают. Как только корабль получит необходимое приращение скорости, специальный автомат — интегратор — выключит двигатель. Этим и заканчивается маневр.

По московскому времени — 4 часа 30 минут утра. В Москве лето и уже, наверное, светло. Москвичи спят, у наших товарищей в Центре управления полетом круглосуточное дежурство.

На первые сутки полета намечены два маневра дальнего сближения: во время первого получилось, что наш двигатель должен проработать около 60, во время второго — около 20 секунд. С Земли выдали необходимые данные, закладываем их в автоматику, начинаем выполнять маневры.

...Направляю движение «Союза» против часовой стрелки — в сторону меньшего угла, так быстрее развернемся.

Включаем ручную ориентацию. Под нами Земля — я вижу ее в оптический визир космонавта. Корабль медленно разворачивается. Удивительно мягкое управление! Вращения не ощущаешь, просто плывет в иллюминаторах земная панорама. Вот Земля заняла уже симметричное положение относительно визира. Теперь надо сориентировать корабль «по бегу» Земли, то есть выполнить разворот относительно другой оси.

Ждем, когда можно будет передать управление на гироскопы. Время это задается точно, потому что именно в этот момент корабль займет то самое, нужное положение в пространстве. А дальше поддерживать ориентацию будет автоматика. Берталан переключает управление на автоматику. Замигал транспарант: «Работают двигатели ориентации».

Стоп! Хватит! Возвращаю ручку в нейтральное положение.

По транспарантам видно: все системы, которые участвовали в развороте, выключены. Очередь теперь за маршевым двигателем...

Четко идет разворот! Видно, как уходит Земля из визира космонавта. Кончился автоматический разворот относительно одной оси, начался разворот относительно другой.

Сзади, за спиной, слышен хлопок. Мягкий толчок и... все, не закрепленное в корабле, поплыло навстречу. Словно сам по себе приоткрылся незадраенный люк между спускаемым аппаратом и бытовым отсеком. Медленно-медленно плывут предметы — ускорение, создаваемое двигателем, очень небольшое, всего 0,6 метра в секунду.

Нажимаю кнопку — снимаю блокировку запуска двигателя. Пуск!

Надо ввести в автоматику новые данные, чтобы выполнить разворот на гироскопах, после которого двигатель будет выставлен в новом направлении. Берталан манипулирует с устройством для ввода данных. Вижу цифры, проверяю их. Да, все верно.

Контролируем время работы двигателя: 50, 55 секунд, вот уже около 60... Истекает отпущенный «лимит». Снова хлопок — предметы внутри корабля ведут себя спокойно. Теперь опять чистая невесомость! Автомат-интегратор выключил двигатель, как только корабль набрал заданное приращение скорости.

Включили. Еще один автоматический разворот. Корабль с той же угловой скоростью идет в заданном направлении. Стоп! Разворот окончен.

— Правильно выставил, можно включать ввод!

При этом, втором запуске двигатель должен работать меньше, чем при первом. Но, как и раньше, нужно строго выдержать время включения. Заданный импульс отмерит интегратор.

Контролируем по транспарантам: корабль вновь стоит неподвижно, его держат гироскопы. Ждем момента очередного запуска двигателя.

Тишина. Автомат-интегратор определил: корабль набрал заданную скорость. На сегодняшний день маневры закончены. Мы очень устали. Но надо еще дождаться сеанса связи и доложить на Землю. Она пока не знает, как прошли маневры.

Снова слышим за спиной хлопок, опять ожили предметы. Двигатель работает устойчиво, корабль не шелохнется!

— Как у вас дела?

Слышу знакомый голос «девятнадцатого-первого» — это дежурный, сменный руководитель полета, с которым мы долгое время работали вместе.

— Маневры выполнены. Время работы двигателя — расчетное. Момент включения двигателя соответствует указаниям. Все нормально на борту, все хорошо...

Докладываем:

— Вам разрешается спать до тринадцати часов двадцати минут.

На Земле пауза. Потом тот же голос сообщает:

— Может быть, понадобится дополнительный маневр. Баллистики еще ничего не сказали, будет видно позже...

Вот те на — это же на полтора часа меньше, чем по программе! Почему?.. Пояснили:

В свое время, до зачисления в отряд космонавтов, я немало поработал в области коррекции траекторий. Правда, приобщился к этой интереснейшей тематике после немалых мытарств и хлопот: распределили меня, выпускника МАИ, на предприятие, вовсе не занимавшееся космической проблематикой. В околоземном пространстве летали уже два наших спутника, а я еще только мечтал о работе на космос. Наконец стараниями бывших сокурсников меня приняли в отделе кадров предприятия, которым руководил С. П. Королев. Побеседовать со мной вышел высокий стройный человек в очках. Спросил, что я знаю о ракетных двигателях, поинтересовался темой дипломной работы, потом попросил показать приложение к диплому со всеми итоговыми оценками.

Про себя думаю: не нужно больше никакого маневра! Я сам бывший баллистик, могу разобраться...

Вскоре меня вызвал к себе начальник отдела Михаил Клавдиевич Тихонравов.

— Ладно, подходишь нам, берем,— сказал он. Это был Константин Петрович Феоктистов, один из создателей гагаринского «Востока».

Так я и стал заниматься выбором орбит, траекторией межпланетных автоматических станций, пришлось совместно с сотрудниками Института прикладной математики АН СССР, которым руководил тогда М. В. Келдыш, работать над созданием теории коррекций.

— Вы механикой интересуетесь? — спросил он. — Хотите заниматься механикой космических полетов?

Я, признаться, не разделял сомнений Центра: орбиту перед коррекцией определили точно, в этом я уверен, потому что все прошло штатно. Маневрировали тоже отлично, как по писаному!

Защитил диссертацию на эту тему, опубликовал ряд статей в журнале «Космические исследования», а впоследствии обобщил материал совместно с Александром Алексеевичем Дашковым в монографии «Межпланетные полеты». Книга эта о космических орбитах — околоземных и уходящих к далеким уголкам Солнечной системы, об измерениях траекторий, о различных методах их коррекции. Солнечная коррекция, лунная вертикаль, специальные способы коррекции с экономией ракетного топлива — вот обширный набор методов, которые можно использовать не только при полетах к другим планетам, но и при маневрах на околоземной орбите...

— Не будем торопиться, измерения покажут, может быть, все-таки понадобится...

Тем не менее сменный руководитель полета осторожничает:

Ставлю будильник и, конечно, ошибаюсь. Кручу не ту ручку. Да, устал! Придется делать коррекцию часов: они теперь показывают неправильное время. Вот ведь какая штука! Пока выполняли маневры — а эта работа ответственная, важная,— не было никаких ошибок.

Что ж, значит, вставать надо на полтора часа раньше: поспим только шесть часов. Утро, как говорится, вечера мудренее...

Разворачиваем спальные мешки в бытовом отсеке. Чисто, удобно, хорошо. Правда, сейчас тесновато — мешает оборудование, которое мы везем на орбитальную станцию. Поэтому натягиваю мешок между входным люком и противоположной стеной, а Берталан — между полом и потолком.

В такие минуты всегда перепроверяешь себя, ту ли команду собираешься отдать, ту ли кнопку нажать. А вот такие чепуховые мелочи, вроде будильника, уходят на второй план.


Можно отдыхать. Блаженство! Принимаем — на всякий случай — по таблетке снотворного: надо постараться приглушить многочисленные впечатления первых часов па орбите, выспаться с гарантией. Ведь завтра очень, очень важный этап — стыковка...





Далее:
НАЧАЛО ИССЛЕДОВАНИЙ.
Экспериментальные работы по крылатым ракетам.
Глава 1.
Борисов М. «На космической верфи».
Аппараты для спуска в атмосфере.
ROOSA STUART.
ВЕЛИКАЯ СВОБОДА НЕВЕСОМОСТИ.
MITCHELL EDGAR.
Верхние горизонты короны Марса.


Главная страница >  Цитатник