100 рассказов о стыковке. Часть 1

Кольцо с лепестками у АПАС-75 напоминало корону. Первые эскизы короны родились за океаном, их привезли из Нового Света в Москву осенью 1970 года. Но это была лишь красивая, похожая на скульптуру статическая конфигурация. Сделать кольцо АПАСа подвижным оказалось трудной инженерной задачей для его разработчиков. В АПАСах много непростых, тонких узлов, и все?таки самым сложным является механизм, который мы назвали стыковочным и который дает возможность кольцу двигаться, он делает корону живой.

Первые подвижные, живые кольца в виде масштабных моделей создали и заставили двигаться файн–механики Старого и Нового Света в 1972 году. Так получилось, что для нашего АПАСа это оказалось ключевым этапом. Без малых моделей, без этих почти заводных игрушек было бы невозможно сконструировать хороший стыковочный механизм.

В свою очередь, без нового хитроумного механизма АПАС-75 «Союза» мог не справиться с тем, что приготовила ему его космическая судьба во время стыковки с «Аполлоном» 19 июля 1975 года, а 20 лет спустя не появилось бы его новое андрогинное потомство, которое получило всемирное признание.

Практичные американцы выбрали очевидную концепцию: кольцо с направляющими установили на шести независимых штангах–амортизаторах. Их механизм отличался простыми конструкторскими решениями, в этом было его достоинство. Однако простота не всегда приводит к хорошему результату, к эффективности.

Надо признать, что, применив дифференциальные связи между штангами, на которых установили корону нашего АПАСа, я выбрал сложный, даже опасный путь. Уникальная концепция, замысловатая кинематическая схема, еще не проверенная на практике, с трудом поддавалась анализу. Некоторые вообще сомневались в том, что предложенный механизм работоспособен. Руководители, включая технического директора Бушуева, до сих пор мне доверяли. Но я хорошо понимал, что, прежде чем приступить к окончательной, детальной разработке, необходима экспериментальная проверка. Только эксперимент мог развеять сомнения. Основная критика исходила от проектантов и динамиков из подразделения А. Никифорова, моего давнего оппонента. Как раз в это время я начал объединять разрозненные силы стыковщиков. Часть из них, включая Э. Беликова, перевели в наш отдел, и они начали активно работать на общее дело. В эту группу вошел также А. Коновалов, талантливый конструктор–механик с уникальным опытом, создатель многих узлов для систем разделения ракет и космических аппаратов, умевший работать не только головой, но и руками. Я попросил его проанализировать новый дифференциальный механизм. К моему удивлению и разочарованию, Коновалов сделал мрачный прогноз; кинематика работать не будет. Такой приговор авторитетного конструктора увеличил сомнения, но все же я продолжал верить в правильность основной идеи, а Коновалов через некоторое время вернулся к Никифорову.

В дифференциальную схему поначалу не поверили и некоторые мои соратники. Уникальный конструктор Н. Уткин, о котором я уже много рассказывал, прохладно принял новый механизм. Это было неудивительно: в 80–е годы, когда за новую кинематику взялись настоящие ученые по теории машин и механизмов (ТММ), эта схема даже не вписалась в их классическую классификацию.

Пора рассказать о том, как возникла начальная идея применить дифференциальную схему. Когда мы создавали лунное посадочное устройство для программы ЛЗ, наряду с основным, более очевидным вариантом, проектанты предложили дифференциальную четырехногую механическую систему. С помощью замкнутой тросовой петли связали все четыре ноги. Это повысило эффективность механизма, когда одна нога касалась неровной поверхности (как предполагалось — Луны), другие опоры начинали выдвигаться по очереди до тех пор, пока все они не упирались в грунт; только после этого начиналось торможение, амортизация. Концепция, предложенная группой инженеров во главе с талантливым проектантом А. Саркисьяном, имела целый ряд привлекательных качеств. Одно из них заключалось в том, что лунная кабина почти не наклонялась при прилунении на неровный грунт.

Тогда дифференциальную схему для посадки на Луну зарубили слишком осторожные, консервативные начальники, которые в те годы тоже подчинялись Бушуеву. Однако на этот раз получилось по–другому.

Стыковка чем?то схожа с посадкой на неровную поверхность. Об этом я вспомнил тогда, когда после первой встречи с американцами начал размышлять над пространственным механизмом с кольцом, установленным на шести опорах.