Семь шагов в небо

Но вернемся к компоновке «Салюта». Задачей было обеспечить максимальный комфорт для экипажа, чтобы внутреннее помещение было достаточно просторно, а места для работы, отдыха и сна удобны. Нужно было добиться оптимального размещения оборудования, приборов и пультов управления, имеющих самые разные габариты и условия. Было рассмотрено несколько вариантов компоновки, в каждом из которых по-своему увязывались все противоречивые требования конструкторов, технологов, ученых, космонавтов и многих других специалистов.

Одним из условий, которое поставили себе сами проектанты, была возможность ремонта и замены аппаратуры в полете силами экипажа. Нужно было не только снабдить космонавтов инструментом и приспособлениями, но обеспечить доступ к местам возможных неисправностей и к расходуемым материалам. А это оказалось очень непросто. Сложности возникали и оттого, что станция должна была работать в различных режимах ориентации по отношению к Земле (например, орбитальной или инерциальной), а значит, надо было особым образом компоновать размещение бортового оборудования и пультов. При этом не забывать об удобствах для космонавтов.

Может, например, показаться, что в интерьере орбитальной станции не должно быть «верха» и «низа» — невесомость ведь. С одной стороны, так оно и есть, а с другой — понятие «комфорт» включает в себя привычные, то есть земные, удобства. Но на Земле для нас естественно всегда чувствовать верх и низ. Поэтому не стоило и космонавтов лишать этой привычки. И еще надо было помнить, что при подготовке на Земле в макете-тренажере станции от этих понятий освободиться трудно, и, следовательно, у космонавтов вырабатываются стереотипы, которые нельзя полностью разрушать на орбите. С этой целью каждую плоскость интерьера станции было решено выкрасить в свой цвет, выделить «пол» и «потолок».

Размеры и форма орбитального блока (собственно станции) были определены из условий выведения на орбиту. Со сложенными в гармошку и прижатыми к корпусу панелями солнечных батарей станция должна вписываться в обводы конуса-обтекателя ракеты. И нагрузки на ее корпус при этом, а также расход топлива на преодоление аэродинамического сопротивления должны быть минимальными. Как бы само собой возникали три отсека: носовой (переходный), средний (рабочий) и кормовой (агрегатный). Первые два из них сделали герметичными.

Немало задач ложится на стыковочный узел. Он должен обеспечивать компенсацию отклонений при причаливании, амортизацию при соударении корабля и станции и механический захват в момент их контакта, гашение относительных колебаний, возникающих из-за того, что направление движения корабля не проходит через центр масс станции, выравнивание осей двух объектов, стягивание их до плотного контакта по всей торцевой плоскости узла, герметизацию стыка, соединение электроразъемов и гидромагистралей. Кроме того, узел должен обеспечивать при необходимости быструю и надежную расстыковку корабля и станции.

Система «штырь-конус», при которой стыкуемые аппараты имеют разную конструкцию стыковочных узлов, исключает возможность соединения объектов с одинаковыми узлами, но зато достаточно проста и надежна. В программе «Союз» — «Аполлон» в 1975 году были испытаны универсальные («андрогинные») стыковочные узлы, позволяющие любому из двух объектов играть как активную, так и пассивную роль. Однако, как выяснилось, узлы такой схемы имеют большую массу конструкции и предъявляют более высокие требования к точности сближения и причаливания.

Пока на станциях не существует замкнутого круговорота веществ (работы над решением этой проблемы ведутся, и на Земле уже удалось добиться некоторых успехов), продолжительность пилотируемого полета на станции определяется запасами средств жизнедеятельности и возможностями длительного хранения расходуемых материалов — кислорода, воды, пищи, различных бытовых принадлежностей.

Кроме того, к постоянно расходуемым материалам относятся запасы топлива, необходимого для управления ориентацией станции, для коррекции орбиты при встречах с кораблем, а также для борьбы с ее притормаживанием за счет сопротивления атмосферы. Она, хотя на больших высотах и сильно разрежена, при космических скоростях заметно сказывается. Учитывая это, высоту орбиты при длительном полете выгоднее иметь повыше. Однако, начиная с 450―500 километров, заметно возрастают дозы радиации, которые при длительном пребывании могут оказаться выше допустимых. При высотах 200―250 километров станция будет сильно тормозиться, и для поддержания орбиты потребуются частые включения двигателей. Соответственно возрастет расход топлива.