«Салют-7»: девять лет от взлета до падения
В конце 1980-х советские космонавты совершили подвиг: спасли от падения «Салют-7» — одну из самых заметных орбитальных станций прошлого века. Мы хотим рассказать о том месте в истории космонавтики, которое станция заняла. И немного о том, почему ее стоило спасать.
Краткая история орбитального строительства
Сегодня космонавты живут и работают на Международной космической станции. Ее первый элемент – функционально-грузовой блок «Заря» – Россия вывела на орбиту 20 ноября 1998 года. Можно сказать, что это уже 10-я по счету пилотируемая орбитальная станция (ОС), запущенная человечеством в космос. Ей предшествовали семь станций серии «Салют» (1971–1991 гг.), одна американская орбитальная станция Skylab (1973–1979 гг.) и первая многомодульная орбитальная станция «Мир» (1986–2001 гг.). В нынешнем веке в клуб стран, которые могут создавать и выводить на орбиту пилотируемые станции, вступил и Китай. Меньшая по размерам, но аналогичная по функциям советским орбитальным станциям первого поколения, ОС «Тяньгун-1» была запущена в 2011 году. Второй «небесный дворец» – так переводится название китайских станций – «Тяньгун-2» вывели на орбиту в 2016 году. Первую свою модульную станцию КНР планирует собрать на орбите к 2022 году.
Орбитальные станции делятся на одномодульные, выводимые в космос одним запуском, и многомодульные – состоящие из секций, которые доставляют на орбиту по отдельности, а затем собирают в единый комплекс уже в космосе. Станции серии «Салют» состояли из одного модуля.
Одним запуском была выведена в космос и единственная в истории американская орбитальная станция Skylab. Мало кто знает, но после эпохального полета «Союз–Аполлон» предлагалось создать совместный орбитальный комплекс «Скайлэб–Салют». Правда, по массогабаритным параметрам, в том числе и полезному объему, Skylab в разы превышала советские орбитальные станции. Вот только приняла она всего три экспедиции. Первая из них была не столько научной, сколько ремонтной: при выведении станции на орбиту с нее сорвало теплозащитный экран, одна солнечная батарея была потеряна, а вторая так и не раскрылась. Последняя экспедиция запомнилась забастовкой экипажа станции, который отказался выполнять команды Центра управления полетами. На сутки выключив радиосвязь с Землей, астронавты устроили себе выходной.
Функционально-грузовой блок «Заря» / © Wikipedia
Больше на Skylab американцы не летали, а в связи с прекращением производства «лунной» ракеты «Сатурн-5», которая вывела станцию на орбиту, новых ОС Штаты не запускали. На ближайшие десятилетия развитие орбитального строительства стало делом СССР. Потом накопленный опыт реализовали при строительстве Международной космической станции, которая вобрала в себя все достижения советской и российской космонавтики за то время.
Седьмой «Салют» в цифрах и фактах
Орбитальная станция «Салют-7» стала последней станцией серии «Салют». Хотя иногда «Мир» именуют «Салют-8», а модуль «Звезда», предназначенный для жизнеобеспечения российского сегмента МКС, который мог бы стать базовым блоком для планируемой станции «Мир-2», – «Салют-9».
Последний «Салют» вывели на орбиту в 1982 году, ровно 11 лет спустя после первой станции этой серии – «Салют-1». Так совпало, что оба запуска пришлись на одну и ту же дату – 19 апреля. Но длительность полета станции «Салют-1», запущенной в 1971 году, составила всего 175 суток, из них только 22 дня она была обитаема. А «семерка» продержалась на орбите 3 216 дней, то есть без малого 9 лет. Хотя на самом деле могла бы и гораздо дольше. Планировалось, что станция должна была дождаться начала полетов советских шаттлов.
Орбитальная станция «Салют-7» с космическим кораблем «Союз Т-14» в космосе / © РИА Новости
За время нахождения на орбите станцию посетило 6 долговременных экспедиций и 5 экспедиций посещения, сделав ее обитаемой в общей сложности на 816 дней. Продолжительность самых длительных экспедиций составила 211 суток (первая основная экспедиция) и 237 суток (третья основная экспедиция). Во время третьей экспедиции впервые на борту «Салюта-7» одновременно работали 6 космонавтов. Из станции было сделано 13 выходов в открытый космос, общая продолжительность которых составила 48 часов 33 минуты.
«Салют-7» был формально одномодульной станцией. Но уже ее предшественницу – орбитальную станцию «Салют-6» – впервые оснастили двумя стыковочными узлами. Теперь же один из стыковочных узлов был усилен для приема автоматических транспортных кораблей снабжения (ТКС), которые при этом могли использоваться в качестве модулей. В связке с одним из таких станция и погибла спустя несколько лет. Шестой и седьмой «Салюты» относились к орбитальным станциям второго поколения. Можно сказать, что «Салют-7» стояла на границе между одномодульными и многомодульными станциями.
Длина станции составляла 14,4 метра, а максимальный диаметр – 4,15 метра. Общий герметичный объем станции – 82,5 м³, масса – 19,824 тонны, размах панелей солнечных батарей – 16,5 метров, а их площадь – 60 м².
Станция и люди
За период эксплуатации на «Салюте-7» работал 21 космонавт. Причем Леонид Кизим, Владимир Соловьев и Светлана Савицкая побывали на станции по два раза. А Владимир Джанибеков даже три. Его третий полет к «Салюту-7» и был той самой экспедицией спасения утратившей работоспособность станции.
Первый полет Светланы Савицкой сделал ее второй в мире женщиной-космонавтом. Во время второго полета 17 июля 1984 года Савицкая совершила выход в открытый космос, став первой в мире женщиной, которой это удалось сделать.
Орбитальный научно-исследовательский комплекс «Салют-7» – «Союз-Т» – «Прогресс» / © Naked Science
С помощью Универсального ручного инструмента (УРИ), разработанного в Институте электросварки имени Е. О. Патона, Савицкая и Джанибеков провели экспериментальные работы по резке, сварке и пайке металлических пластин в условиях открытого космоса, а также работы по нанесению покрытий. За три с половиной часа, пока космонавты находились за бортом станции, «Салют-7» совершил два витка вокруг планеты, периодически уходя в тень Земли. На это время работы приходилось приостанавливать. Позже, при строительстве и ремонте на орбите, такие работы станут обычным делом.
В это время уже полным ходом шла подготовка к полету «Бурана», и третьим членом экипажа в этом полете стал летчик-космонавт Игорь Волк. Его посещение станции было частью подготовки к предстоящему полету на советском шаттле. На «Салюте» Волк не был сильно занят. Но сразу после посадки на Землю прямо из спускаемого аппарата пересел за штурвал вертолета. Долетев до ближайшего аэродрома, занял кресло пилота Ту-154, а приземлившись на аэродром в Ахтубинске, снова сел за штурвал. Теперь это был МиГ-25. Требовалось отработать посадку по траектории, близкой к траектории посадки «Бурана». Важно было убедиться, что после пребывания в невесомости человек может управлять самолетом, а значит, и посадить «Буран» в случае отказа автоматики ему будет по силам. Игорь Волк был командиром группы летчиков-испытателей, которых готовили к полету на советском многоразовом космическом корабле. Их так и прозвали – «волчья стая». Но по известным причинам полет не состоялся.
И сама Савицкая впоследствии признавалась, что полет на «Буране» был ее мечтой. В космос она больше не летала, а в отряде космонавтов оставалась до закрытия программы «Буран». Не дождался запусков многоразового космического корабля и «Салют-7», хотя с началом эксплуатации «Мира» станцию законсервировали, чтобы в дальнейшем можно было отправить к ней экспедицию на «Буране».
Джанибеков и Савиных работают в вязаных пуховых шапках / © Роскосмос
Начиная с шестого «Салюта» по программе «Интеркосмос» на орбиту стали брать представителей дружественных государств. Эти счастливчики становились первыми космонавтами для своих стран. «Салют-7» принял двух иностранцев. С первой экспедицией посещения (с 25 июня по 2 июля 1982 года) на станции побывал француз Жан-Лу Кретьен. Он стал первым французским космонавтом и первым представителем Западной Европы на орбите.
Командиром экипажа в этой экспедиции был Владимир Джанибеков. Для него это был первый полет на «Салюте-7» и третий полет в общем списке: до этого Джанибеков уже дважды побывал на станции «Салют-6». Первый индийский космонавт Ракеш Шарма посетил станцию в составе третьей экспедиции посещения (с 4 апреля по 11 апреля 1984 года).
Планировали и первый в мире полет с полностью женским экипажем: Светланой Савицкой в качестве командира, Еленой Доброквашиной и Екатериной Ивановой. Но в результате экстренного завершения пятой основной экспедиции его отменили.
Спасение
В июле 1984 года, после четвертой экспедиции посещения (В. Джанибеков, С. Савицкая, И. Волк), станция снова осталась одна. А уже через шесть месяцев, 11 февраля 1985 года, «Салют-7» вышел из-под контроля – связь с ним прервалась. В то время позволить станции упасть не могли. Тем более что за пять лет до этого при похожих обстоятельствах на Землю упала американская орбитальная станция Skylab. И если советские граждане об инциденте с «Салютом» ничего не знали, то за рубежом мировые СМИ уже разнесли новость о том, что советская орбитальная станция потеряла управление и вот-вот может упасть на Землю.
Пристыковаться к станции, находящейся в беспилотном режиме, на самом деле нетрудно. Проблема заключалась в том, что радиопередатчики «Салюта» молчали, и он не мог передать информацию о своем положении в пространстве. Лететь к станции должен был экипаж, состоящий из самых опытных космонавтов, и кому-то из них необходимо было иметь опыт ручной стыковки. Ответ на вопрос, кто это будет, нашелся быстро.
«Союз Т-13» стыкуется со станцией «Салют 7». Обычная процедура стыковки включает точное определение орбиты станции «Салют 7» и транспортного корабля активными методами (наземная станция – бортовой автоответчик) и сближение с помощью автоматической системы «Игла» / © Naked Science
Владимир Джанибеков имел за плечами четыре полета на орбитальных станциях, из них два – на «Салюте-7». При этом в июне 1982 года, во время первой экспедиции посещения (В. Джанибеков, А. Иванченков, Ж.-Л. Кретьен), при сближении со станцией произошла нештатная ситуация. За 900 метров до «Салюта» отказала автоматика сближения. Джанибеков принял на себя управление и успешно пристыковал пилотируемый корабль.
Виктор Савиных летал в 1981 году на «Салюте-6». К тому же с Джанибековым они были друзьями, что немаловажно для такой ответственной миссии.
На подготовку к сложнейшему полету отвели всего три месяца. Предстояло подготовить не только людей, но и сам корабль к ручной стыковке. «Союз Т-13» начали модифицировать. Систему автоматической стыковки убрали сразу, вместо нее на иллюминатор установили лазерный дальномер, а на тот случай, если придется стыковаться в тени Земли, еще и приборы ночного видения. А так как в команде всего два космонавта, то третье посадочное место было ни к чему. За счет сэкономленного веса на борт взяли дополнительные запасы топлива, воду и еду.
Виктор Савиных и Владимир Джанибеков / © РИА Новости
«Союз Т-13» стартовал к станции 6 июня 1985 года. К этому времени контакт с ней был потерян уже почти 4 месяца. «Салют-7» еще предстояло найти. И вот через два дня полета он появился в иллюминаторе. Как только станция приблизилась, стало понятно: неисправна система ориентации солнечных батарей, а значит, есть проблемы и во всей электрической системе. Но хуже всего было то, что стыковочный узел станции «смотрел» на Землю, и развернуть «Салют» к подлетевшему кораблю, естественно, возможности не было.
Когда до станции оставалось четыре километра, Джанибеков перевел «Союз Т-13» в ручной режим управления. За двести метров до станции корабль начал ее облет, чтобы подойти к стыковочному узлу переходного отсека. Стыковку произвели успешно.
Как и предполагалось на подлете к станции, она оказалась полностью обесточена. Система температурного регулирования не работала. Стены покрылись инеем, вода в трубах и агрегатах замерзла. На станции было темно и холодно. Температура воздуха внутри опустилась ниже нуля.
В результате нескольких дней упорной работы приведшую к аварии неисправность нашли. Как оказалось, датчик, следивший за состоянием заряда одной из батарей, дал сбой. И когда компьютер станции давал команду на ее зарядку, датчик тут же отвечал, что батарея заряжена. В результате бортовые системы израсходовали всю имеющуюся на станции электроэнергию. Космонавтам удалось восстановить энергоснабжение. И их работа была тут же «вознаграждена» – станция начала оттаивать, и вскоре ее оборудование оказалось в воде, которую пришлось удалять с помощью всех имевшихся тряпок вплоть до разорванных комбинезонов и белья.
Стыковка «Союза Т-13» со станцией «Салют 7» во время операции по спасению. При полете корабля «Союз Т-13» к станции «Салют-7» ее положение определялось пассивными методами, а взаимное положение аппаратов – с помощью оптического приспособления на иллюминаторе и лазерного дальномера, для чего корабль развернулся иллюминатором в сторону станции. На последнем этапе сближения использовались визир космонавта (перископ) и телевизионная система. Ввиду невозможности развернуть станцию корабль «Союз Т-13» облетел ее и подошел к стыковочному узлу переходного отсека / © Naked Science
18 сентября к «Салюту» пристыковался «Союз Т-14» с Владимиром Васютиным, Александром Волковым и Георгием Гречко на борту. Неделю на станции трудились пять человек. Помимо ремонта космонавты занимались и научной работой, проводили эксперименты. Во время выхода в открытый космос установили дополнительные солнечные батареи и оборудование для проведения экспериментов. Джанибеков, которому врачи на полет давали не более 100 дней, вернулся раньше вместе с Георгием Гречко на корабле «Союз Т-13». Длительность его пятого полета составила 112 суток. Савиных пробыл на спасенной станции 168 суток. Он остался там вместе с Владимиром Васютиным и Александром Волковым.
Со спасением «Салюта» связана и еще одна загадочная история. По неподтвержденным данным, участие в операции планировали принять и американцы. Впрочем, для некоторых такое спасение было равнозначно похищению станции с орбиты. Это, может быть, сложно представить, но размеры как шаттлов, так и «Бурана» существенно превосходят размеры транспортных и пилотируемых кораблей, и в том числе одномодульных орбитальных станций серии «Салют». В теории американский челнок вполне мог снять с орбиты космическую станцию и вернуть ее на Землю. Такие работы, только с меньшими объектами, американские шаттлы проводили постоянно. Грузовой отсек челнока объемен: достаточно сказать, что американская многоразовая космическая лаборатория Spacelab путешествовала на орбиту именно в нем. Орбитальный телескоп «Хаббл» тоже спокойно поместился в грузовом отсеке шаттла «Дискавери» и был выведен им в космос.
Остроты всей ситуации добавляло то, что готовившийся к старту экипаж челнока «Челленджер» включал француза Патрика Бодри. А его дублером был Жан-Лу Кретьен. Оба они прекрасно знали «Салют-7». Кретьен летал на станцию с Джанибековым в составе экипажа первой экспедиции посещения, а Бодри тогда был дублером.
Орбитальный перелет
Пройдет совсем немного времени с момента героического спасения, и станция в очередной раз окажется без экипажа. Впрочем, это сейчас МКС находится в непрерывном пилотируемом режиме. В те годы было не так. В жизни первых орбитальных станций всегда были периоды, когда они оставались необитаемы. Правда, раннее возвращение 5-й основной экспедиции было незапланированным. Экстренно возвращаться пришлось из-за болезни одного из членов экипажа. В итоге запланированные эксперименты остались незавершенными, испытать научное оборудование на орбите также не удалось. К станции надо было лететь снова.
Вот только по стечению обстоятельств для экспедиции на «Салют» не нашлось корабля. Точнее, сам корабль был, но его готовили для полета на новую орбитальную станцию «Мир». Ее базовый сегмент, основу будущего многомодульного комплекса, вывели на орбиту в феврале 1986 года, и теперь его требовалось подготовить к работе.
Кадр из фильма «Салют-7» / © Кинокомпания СТВ
Тогда и приняли решение о том, что сначала экипаж летит на новую станцию, а после выполнения всех работ садится в корабль и перелетает на «Салют-7». Один корабль используют и для полета в космос, и для космического перелета от одного орбитального дома к другому. Так и было сделано. Причем первый и единственный раз в истории космонавтики. Во всяком случае, на сегодня.
В полет отправили опытных космонавтов Леонида Кизима и Владимира Соловьева. В 1984 году они уже летали на станцию в составе одного экипажа. Выполнив за два месяца работы на «Мире», они отправились к «Салюту». Перелет занял больше суток: 29 часов. Обе станции выводились с Байконура, поэтому их орбиты имели один и тот же наклон плоскости – 51,6°, различалась только высота. Поэтому космическому кораблю «Союз Т-15», кстати, последнему в своей серии, чтобы приблизиться к станции, требовалось только сменить высоту своей орбиты, не меняя при этом ее плоскости.
Эта шестая долговременная экспедиция Кизима и Соловьева стала последней в истории станции «Салют-7» и первой для «Мира». На «Салюте» они пробыли еще два месяца. Провели эксперименты, в том числе с выходами в космос и необходимые для будущего строительства станции «Мир». Отрабатывались пайка и сварка деталей ферм с применением Универсального ручного инструмента – того самого, который впервые испытали Джанибеков и Савицкая.
Законсервировав «Салют-7» и забрав научные приборы, необходимые для работы на «Мире», космонавты вернулись обживать новую орбитальную станцию, где и пробыли еще 20 дней.
Падение
Итак, станцию законсервировали. Предполагалось, что в беспилотном режиме она пробудет на орбите по крайней мере лет десять. За это время можно будет испытать надежность узлов и агрегатов, проверить, смогут ли системы сохранить герметичность станции в течение долгого времени. И, как уже было сказано, с наступлением новой эры пилотируемых полетов для СССР – началом эксплуатации «Бурана» – к «Салюту» уже полетят на корабле нового типа.
После прибытия в сентябре 1985 года транспортного корабля «Космос-1686» (ТКС‑4), станция уже представляла собой целый орбитальный комплекс из самой «Салют-7» и ТКС, выступавшего в роли модуля. Чтобы избежать воздействия атмосферы и предотвратить снижение, ТКС поднял комплекс на орбиту высотой 492 км в апогее и 474 км в перигее.
Но далее «Салют-7» повторил судьбу американской орбитальной станции Skylab. К последней американские астронавты летали на кораблях «Аполлон» до начала программы «Спейс шаттл». После трех экспедиций станцию законсервировали. Планировали отправить и четвертую, чтобы поднять станцию на бóльшую высоту, но в NASA посчитали, что до начала 80-х Skylab все-таки продержится на своей орбите (440 км), хотя собственных двигателей у станции не было. Полеты шаттлов, как известно, начались с 1981 года. Ожидалось, что, как только начнется эксплуатация космических челноков, полетят и к Skylab. Но не сложилось.
Модель космической станции «Салют-7» с пристыкованным космическим кораблем «Союз» к переднему порту и космическим кораблем «Прогресс» к заднему порту / © Don S. Montgomery, USN
Станция стала снижаться, и не в последнюю очередь по причине возросшей солнечной активности, уплотнившей верхние, лежащие выше линии Кармана, слои земной атмосферы. В 1976 году стало понятно, что станция войдет в атмосферу уже к середине 1979 года. Кроме того, появился проект строительства новой ОС Freedom. И Skylab решили не спасать. Станция вошла в атмосферу 11 июля 1979 года, окончательно рассыпавшись на части на высоте 16 км. Тысячи мелких осколков упали в штате Западная Австралия южнее города Перт. Хотя изначально ее планировали затопить в океане, но из-за ошибки в расчетах этого не удалось сделать.
В отличие от американской станции, и «Салют-7», и ТКС-4 имели свои двигатели, но к концу 80-х топливо, необходимое для поддержания орбиты, практически выработалось. 1990 год был отмечен высокой солнечной активностью. Станция начала неконтролируемо снижаться. Конечно, она должна была сгореть при входе в атмосферу практически полностью. Серьезного ущерба долетевшие осколки причинить не должны были. Но спускаемый блок транспортного корабля предназначался для возвращения на Землю и, естественно, имел теплозащиту.
Двухтонный агрегат вполне мог долететь до поверхности Земли, вызвав серьезные разрушения.
СССР заранее проинформировал правительства других стран, что на борту станции нет токсичных, химических или радиоактивных веществ, а весь возможный ущерб, связанный с ее падением, будет компенсирован. В ночь с 6 на 7 февраля 1991 года на скорости свыше 30 тысяч километров в час орбитальная станция вошла в атмосферу Земли. Фрагменты, не сгоревшие в плотных слоях атмосферы, упали в Южной Америке в безлюдных районах Аргентины и Чили, не причинив разрушений. Редкие очевидцы этого события наблюдали в ночном небе необычные яркие вспышки. Возможно, кому-то они напомнили залпы салюта. А уже к концу этого года не стало и Советского Союза – страны, впервые отправившей человека в космос.
