Георгий Гречко - Космонавт № 34. От лучины до пришельцев
Именно в этих проектах может быть реально достигнута минимальная цена выведения полезной нагрузки.
Сегодня: Вместо подобных новейших многообещающих многоразовых систем мы летаем и планируем на ближайшее будущее… опять одноразовые Р-7 «Союз-2», «Ares», «Ангара».
Итог: Системы выведения меняются от одноразовых к челнокам и возвращаются назад к одноразовым. Вместо инновационного развития мы идем по замкнутому кругу.
ПосадкаСпускаемые аппараты меняются от капсулы под парашютом (от «Восток» до «Apollo») к крылатому типу («Спираль», «Shuttle»), («Буран») и назад к капсулам («Orion», «Русь»).
Я считаю, что мы здесь опять идем по кругу.
Конечно, капсулы надежно выдерживают силовые и тепловые перегрузки, проходя через плотные слои атмосферы. Но капсула не может приземляться на аэродром или другую, заранее подготовленную площадку.
Крылатый аппарат может приземляться на некоторые аэродромы с очень длинной ВПП, но крылья трудно защитить от перегрузок и перегрева (гибель «Columbia»). А это делает крылатый аппарат тяжелым и маломаневренным.
Гибриды, т. е. проекты, объединяющие достоинства обоих типов в одной конструкции, лишенные, к тому же обоих недостатков, – предлагались не раз. Проект Штернфельда, «Лапоток» Цыбина, «Гибрид» Сыромятникова. Эти космические корабли проходят плотные слои атмосферы со сложенными крыльями, находящимися в тени, а не на острие плазмы. А когда высота и скорость уменьшаются до приемлемых, то раскрываются крылья, включается маршевый двигатель и космонавты садятся в ближайшем аэропорту. Там их встречают жены с цветами, а не очень большая и очень затратная служба поиска и спасения (авианосцы, самолеты, вертолеты, вездеходы и т. д.).
Кто первый создаст полностью многоразовую космическую систему? Неужели для этого опять нужно соперничество в космосе?
Пилотируемые, беспилотные или…
Беспилотные космические аппараты эффективны, сравнительно дешевы и обеспечивают непосредственно: связь, телевидение, навигацию, метеорологию, помощь в поисках полезных ископаемых и в оценке перспективных земель для сельского хозяйства и т. д. и т. п.
Пилотируемые корабли и орбитальные станции «Салют» (1971–1986), «Мир»(1986–2001), «МКС» обеспечивали и обеспечивают: медико-биологические исследования здоровья, самочувствия и работоспособности человека под влиянием факторов космического полета. Плазменный кристалл, целенаправленные фото, монтажные, ремонтные работы и др.
Из опыта работы с орбитальным солнечным телескопом ОСТ (новое о короне Солнца), ручным фотометром (тонкая структура атмосферы Земли) следует, что сложную прецизионную аппаратуру иногда целесообразно сначала отработать на борту орбитальной станции, а после этого запустить в виде обслуживаемого автомата.
Казалось бы, с пилотируемыми полетами у нас все замечательно. Регулярно сменяют друг друга международные экипажи на МКС в настоящем. Планируются межпланетные полеты на астероиды и Марс в будущем. Не говоря уже об освоении Луны.
Но сравнение беспилотных и пилотируемых космических средств показывает все же гораздо большую эффективность (при сравнительной дешевизне) беспилотных аппаратов! Так может быть прекратить дорогостоящие пилотируемые полеты, сэкономить больше средств, при небольшой потере научной информации? Ведь только беспилотный «Hubble» дал больше, (к тому же более ценных научных результатов), чем все орбитальные станции вместе взятые.
Итак, пилотируемые полеты, как очень дорогие и малоэффективные не нужны?
Но только давайте вспомним, что многомиллиардный телескоп «Hubble» был выведен на свою орбиту… неработоспособным. Невероятно, но факт, оптика не давала резкого изображения… Что было делать? Спускать на землю, возвращать на предприятие – изготовитель, переделывать и снова доставлять на орбиту? Очень сложно и дорого!
Хорошо, что конструкторы «Hubble» предусмотрели подобные нештатные ситуации. Они сделали его полностью автоматическим в процессе штатной работы, но приспособили к ремонту и модернизации астронавтами непосредственно на орбите. И вот «Shuttle» с астронавтами вышел на орбиту и подстыковался к «Hubble» с помощью механической руки-манипулятора. Астронавты закрепились на телескопе и, попросту говоря (но далеко не просто), одели на него «очки», и он прозрел.
Не заработавший сразу после выведения в космос телескоп в итоге с 1990 по 2011 гг. сделал поразительные научные открытия. Но для этого понадобилось обслуживание «Hubble» с помощью пилотируемых полетов. За этот период астронавты обслуживали «Hubble» 5 раз. Причем последний полет был опасен для экипажа «Shuttle», т. к. челнок выработал свой ресурс, а на орбите телескопа ему никто не мог бы прийти на помощь.
Одна американская фирма взялась создать для устранения неисправностей именно на «Hubble» и именно в этот раз узкоспециализированного робота. Но проработав вопрос, отказалась от попытки. Астронавты превосходят все мыслимые и немыслимые, даже универсальные роботы.
У нас такой случай произошел с ультрафиолетовым орбитальным солнечным телескопом (ОСТ) «на Салюте-4». Я ввел телескоп в строй с помощью фонендоскопа, медицинского прибора, предназначенного для прослушивания дыхания человека. Уверен, что никакой робот до этого не додумался бы!
Итак, возвращаемся к главному вопросу. Что важнее, что нужнее: пилотируемые или беспилотные полеты. Правильного ответа на этот «простой» вопрос вообще не существует, т. к. сам вопрос поставлен неправильно. На самом деле, главный вопрос: какое оптимальное соотношение пилотируемых и беспилотных исследований?
На примере «Hubble» мы видели решение этого вопроса: автономный специализированный аппарат, приспособленный еще на этапе проектирования к обслуживанию (ремонту, модернизации) астронавтами.
Обслуживание «Hubble» начиналось на Земле. Здесь изготавливались новые блоки взамен вышедших из строя. Здесь же производилась новейшая аппаратура вместо еще работающей, но устаревшей.
Возможен и другой тип обслуживания, предложенный К. П. Феоктистовым.
Это – орбитальное «облако» космических аппаратов. В центре станция-матка с космонавтами на борту, а на близких соседних орбитах автоматические специализированные беспилотные аппараты. По мере необходимости они подзываются, пристыковываются к «матке», где космонавты их обслуживают.
Например, проект технологического автоматического корабля-лаборатории «ОКА-Т». Плавильные печи «заряжаются» исходными материалами под контролем экипажа. Затем «ОКА-Т» отделяется, и сплавы получаются в «чистой» невесомости. После завершения экспериментов космонавты забирают уникальные «неземные» сплавы и отправляют их в специальных капсулах на Землю.
