Космос. Прошлое, настоящее, будущее

«Орел» шел иллюминаторами вниз, и Армстронг узнавал знакомые «вехи» на трассе спуска. Наконец Земля дала разрешение на посадку. Поперек трассы лежали три кратера. «Орел» летел в направлении левого из них – потом ему дадут название Западный. Поверхность выглядела очень неровной. Когда «Орел» снизился до 200 метров, Луна заняла иллюминатор, и на Армстронга угрожающе надвигался кратер. Программируемое устройство, осуществлявшее управление снижением, явно «нацелилось» сесть на его северо-восточном склоне, усеянном обломками, поэтому на высоте 150 метров астронавт взял управление на себя, повернул модуль вертикально и начал искать «пятачок», свободный от камней и рытвин. На высоте 20 метров Армстронг высмотрел наконец чистое место. Медленно «наехал» на него, гася поступательное движение. Еще секунда – и все замерло. С момента запуска «Аполлона-11» прошло 3 суток 6 часов 45 минут и 40 секунд. Было 20 июля, 20:17:40 по времени Гринвича.

После трех с половиной часов пребывания на Луне экипаж начал готовиться к выходу на поверхность. Астронавты надевали снаряжение, тщательно сверяясь с инструкцией. Затем Олдрин через клапан сбросил давление в кабине. Еще на Земле активно обсуждался вопрос: кто выйдет на Луну первым? Изначально считалось, что пилот лунного модуля, то есть Олдрин. Оказалось, что из тесного модуля первым легче выбраться командиру. Олдрин пытался возражать, но неудачно: и логика, и старшинство в отряде были за более опытным Армстронгом. Нил опустился на колени спиной к люку, выдвинул наружу ноги, а потом все тело. Выбравшись на наружную площадку у люка, Армстронг дернул за кольцо, освобождая замок забортного модульного отсека хранения оборудования. Через минуту включилась черно-белая телекамера, началась трансляция выхода на Луну. Держась руками за поручни трапа, астронавт осторожно спустился вниз, встал обеими ногами на тарельчатую опору. Через некоторое время он сообщил: «Я собираюсь сойти». Попробовал левой ногой мягкий грунт и ступил на него, после чего произнес фразу, которая стала исторической: «Этот один маленький шаг для человека – гигантский прыжок для человечества». Впервые в истории землянин стоял на лунной поверхности!

Советский аппарат «Луна-15», остававшийся в космосе, пошел на посадку еще до того, как взлетная ступень «Орла» покинула поверхность. Но касание произошло не через 6 минут, как было запланировано, а через 4 минуты – аппарат буквально врезался в Луну. Дело в том, что советские баллистики тогда еще точно не знали рельеф предполагаемого района посадки, а там оказалась достаточно высокая гора – в нее и угодила станция. Смягчить сильнейший удар по репутации СССР как ведущей космической державы не получилось: американцы праздновали честную, убедительную победу.

После «Аполлона-11» были запланированы еще девять лунных экспедиций, но из-за различных проблем и сокращения финансирования состоялись только шесть из них.

«Аполлон-12» (экипаж – Чарльз Конрад, Ричард Гордон, Алан Бин) отправился в полет 14 ноября 1969 года. Миссия планировалась как первая серьезная экспедиция с двумя выходами на поверхность и установкой полноценного комплекта приборов ALSEP № 1 (Apollo Lunar Surface Experiments Package). 19 ноября Конрад и Бин прилунились поблизости от американского аппарата «Сервейор-3», доказав, что можно совершать высадки с ювелирной точностью. Миссия прошла безупречно, и через десять суток экипаж «Аполлона-12» вернулся на Землю.

Полет «Аполлона-13» (экипаж – Джеймс Ловелл, Джон Свайгерт, Фред Хейз) начался 11 апреля 1970 года, но едва не закончился гибелью корабля и экипажа. Через два дня, на пути к Луне, взорвался кислородный бак в командно-служебном модуле. Специалистам НАСА пришлось приложить изрядные усилия и хитроумие для того, чтобы вернуть астронавтов на Землю.

Целью миссии «Аполлона-14» (экипаж – Алан Шепард, Стюарт Руса, Эдгар Митчелл) была не только научная экспедиция на поверхности Луны, но и демонстрация уверенности НАСА в собственных силах, которая пошатнулась после злополучного происшествия с предыдущим кораблем. Полет начался 31 января 1971 года и привлек большое внимание мировой прессы. 5 февраля Шепард и Митчелл ступили на лунную поверхность и разместили там комплект оборудования ALSEP № 3. Через девять суток они благополучно вернулись на Землю.

Корабль «Аполлон-15» (экипаж – Дэвид Скотт, Альфред Уорден, Джеймс Ирвин) стартовал 26 июля 1971 года и доставил на Луну первый ровер LRV (Lunar Roving Vehicle). На этом космическом «автомобиле» астронавты Скотт и Ирвин совершили три поездки, собрав большое количество образцов. Через двенадцать суток они вернулись на Землю. Специалистов беспокоило физическое состояние Уордена, который пробыл в невесомости дольше остальных, но никаких серьезных изменений в его организме выявлено не было.

16 апреля 1972 года к Луне отправился «Аполлон-16» (экипаж – Джон Янг, Томас Мэттингли, Чарльз Дьюк). 21 апреля спускаемый модуль прилунился, астронавты Янг и Дьюк развернули ровер LRV-2 и по примеру предшественников предприняли на нем три вылазки за образцами. Общее время экспедиции составило одиннадцать суток.

«Аполлон-17» (экипаж – Юджин Сернан, Рональд Эванс, Харрисон Шмитт) стартовал 7 декабря 1972 года, а 11 декабря астронавты Сернан и Шмитт, совершив идеальную посадку, подготовили LRV-3 к путешествию. Особенностью экспедиции стало то, что Шмитт был не военным пилотом, а профессиональным геологом: на Луне появился первый настоящий ученый. К сожалению, он же стал и последним: совершив три выхода, экипаж отправился домой. Вся экспедиция заняла двенадцать с половиной суток, став наиболее насыщенной и успешной за всю историю программы. Но это не помогло: запланированные ранее миссии были отменены.

Нужно отметить, что полеты на Луну дорого обошлись американскому налогоплательщику. Общий бюджет программы «Сатурн – Аполлон» составил 24 миллиарда долларов (в пересчете на нынешние цены, с учетом инфляции и двух девальваций, можно говорить о 100 миллиардах долларов). Каждый запуск, включая обеспечение, стоил 300 миллионов долларов. И тем не менее полеты кораблей «Аполлон» доказали главное: земляне могут летать к небесным телам, жить и работать там. Героическая эпопея будет продолжена, ведь если получилось у американцев, то получится и у кого-нибудь другого.

Космический дом

Советские ракетчики проиграли лунную «гонку», но решили не уступать в освоении околоземной орбиты. Корабль «Союз» доработали с большим тщанием. В октябре 1967 года начались его беспилотные летно-конструкторские испытания. Корабли под обозначениями «Космос-186» и «Космос-188» вышли на орбиту, где успешно состыковались. Затем их развели, но спускаемые аппараты сошли с орбиты по нерасчетным траекториям. В апреле 1968 года испытание повторили. На этот раз «Космос-212» и «Космос-213» состыковались и приземлились безукоризненно. 28 августа состоялся еще один «зачетный» полет корабля 7К-ОК(П) под названием «Космос-238», после чего Государственная комиссия разрешила вернуться к пилотируемым запускам.

25 октября 1968 года стартовал беспилотный «пассивный» корабль «Союз-2», а через сутки вслед за ним – «активный» «Союз-3» с космонавтом Георгием Тимофеевичем Береговым на борту. Точность выведения была такова, что корабли оказались всего в 11 километрах друг от друга. Однако космонавт не сумел пристыковаться из-за того, что подошел к цели в перевернутом положении, а такой вариант почему-то не рассматривался проектантами даже в теории.

Анализ и устранение неполадок заняли еще два с лишним месяца. Наконец 16 января 1969 года пилотируемые корабли «Союз-4» и «Союз-5» успешно состыковались на орбите. Владимир Александрович Шаталов и Евгений Васильевич Хрунов, облачившись в скафандры «Ястреб», перешли через открытый космос из «Союза-5» в «Союз-4», корабли разошлись и через трое суток после старта совершили мягкую посадку. При этом вполне мог погибнуть «Союз-5» с оставшимся на нем Борисом Валентиновичем Волыновым: отсеки корабля не разделились и спускаемый аппарат едва не прогорел при входе в атмосферу. Несмотря на этот сбой, разработчики космической техники вздохнули с облегчением: основные трудности на этапе введения кораблей 7К-ОК в эксплуатацию были преодолены.

Январский полет двух «Союзов» стал знаковым еще и потому, что после стыковки они были официально названы «первой экспериментальной космической орбитальной станцией». Идея создания орбитальных станций принадлежит основоположникам космонавтики. О том, что перед полетами к другим планетам необходимо создавать такие станции, писали многие, включая Циолковского. Их последователи вполне разделяли эту идею: например, в январе 1965 года Сергей Королев в программной статье «Космические дали», опубликованной под псевдонимом в газете «Правда», прямо заявлял о том, что создание орбитальных станций является обязательным этапом в развитии космонавтики. Орбитальные станции должны были служить в качестве космических верфей, научных лабораторий, обсерваторий и заводов. Кроме того, на их борту будущие покорители Вселенной должны были осваивать быт в принципиально новых условиях существования: при невесомости, под воздействием космического излучения, в искусственной атмосфере. Успешные стыковки «Союзов» в беспилотном и пилотируемом режимах доказывали, что от теории можно переходить к практике, собирая на орбите конструкции любой степени сложности.

Прорыв к новым возможностям следовало закрепить, и в октябре 1969 года состоялся групповой полет сразу трех кораблей с участием семи космонавтов: «Союза-6», «Союза-7» и «Союза-8». Конечно, он не мог затмить высадку астронавтов «Аполлона-11» на Луну, но все равно производил сильное впечатление: корабли отработали на орбите почти пять полных суток, маневрируя друг относительно друга. Наиболее интересный эксперимент был проведен на «Союзе-6». Поскольку на нем не было стыковочного агрегата, то специалисты смогли разместить в бытовом отсеке довольно громоздкую сварочную установку «Вулкан». С ее помощью предполагалось выяснить, возможно ли осуществлять простейшие технологические операции в условиях открытого космоса. Космонавты Георгий Степанович Шонин и Валерий Николаевич Кубасов подготовили установку, перешли в спускаемый аппарат и закрыли за собой люк между отсеками. Бытовой отсек был разгерметизирован, и космонавты с пульта включили «Вулкан», работавший по ранее заложенной программе, в соответствии с которой поочередно проводились несколько видов электросварки на разных образцах металлов. Когда процесс был завершен, космонавты наддули бытовой отсек, открыли люк и были потрясены: «Вулкан» поначалу сварил несколько образцов металлов, но затем по непонятной причине прожег насквозь монтажный стол, добравшись до корпуса и оплавив внутреннее декоративное покрытие. Бортинженер Кубасов сразу оценил опасность ситуации: если алюминиевый корпус поврежден, то от внутреннего давления в любой момент он может треснуть, что приведет к «взрывной» разгерметизации всего корабля, а скафандров на «Союзе-6» не было. Прихватив необходимые вещи и сварочные образцы, экипаж быстро вернулся в спускаемый аппарат и не решался выходить из него до окончания полета.

1 июня 1970 года начался важный одиночный рейс корабля «Союз-9». Космонавты Андриян Григорьевич Николаев и Виталий Иванович Севастьянов должны были установить новый рекорд длительности пребывания на орбите. Многое они сделали впервые: во время полета они брились, играли в шахматы, наводили чистоту космическим пылесосом и т. п. Через семнадцать с половиной суток полета экипаж «Союза-9» благополучно вернулся на Землю, однако после этого начались проблемы. У космонавтов резко ухудшилось самочувствие, они не смогли передвигаться самостоятельно, к вечеру поднялась температура и участился пульс. Только через шесть дней благодаря усилиям медиков они опять начали ходить. Стало ясно, что длительное влияние невесомости все же оказывает существенное воздействие на человеческий организм: оно приводит к снижению двигательной активности, потере мускульной массы, вымыванию кальция из костей, уменьшению объема крови, снижению работоспособности и иммунитета. Тело человека вытягивается, но при этом становится дряблым и уязвимым при травмах. Сами травмы заживают медленнее. В невесомости развиваются анемия (малокровие), учащенное сердцебиение, сопровождающееся аритмией. Из-за перетока крови от ног к голове ухудшается работа мозга, что может спровоцировать психические расстройства. Перед космической медициной была поставлена задача разработать комплекс мер, компенсирующих влияние невесомости. Специалисты сразу предложили программу постоянных физических нагрузок, включавших тренировки с экспандерами, на беговой дорожке и велоэргометре. Кроме того, в пищу космонавтов начали добавлять специальные витаминно-минеральные комплексы.

Параллельно шло строительство первой настоящей орбитальной станции, получившей обозначение 17К. В январе 1970 года ее ведущим конструктором был назначен Юрий Павлович Семенов. Станция предназначалась для посменных орбитальных полетов двух-трех экипажей из трех космонавтов и проведения научно-технических экспериментов, медицинских и астрофизических исследований. Полетный ресурс станции в пилотируемом режиме составлял три месяца и ограничивался невосполнимым ресурсом системы жизнеобеспечения, рассчитанным на 270 человеко-суток, и бортовым запасом топлива. Транспортным средством должен был стать модифицированный корабль 7К-Т («Союз-Т»). От предыдущего корабля он отличался главным образом новым стыковочным агрегатом, снабженным внутренним люком-лазом, который позволял экипажу перебираться на борт станции, не выходя в открытый космос, ведь скафандры для этих экспедиций не были предусмотрены.

Чтобы ускорить реализацию проекта, правительство распорядилось передать в распоряжение Семенова четыре готовых корпуса станций «Алмаз», построенных под руководством Владимира Николаевича Челомея в интересах военных. У станции 17К был всего один стыковочный узел, а внутреннее пространство разделили на три отсека: переходной, рабочий и негерметичный агрегатный. Электроснабжение обеспечивали четыре панели солнечных батарей. Научное оборудование в основном было представлено астрономическими приборами, включая солнечный телескоп ОСТ-1, рентгеновский телескоп РТ-2, инфракрасный телескоп ИТС-К, а также большим набором устройств для медицинских исследований. В рабочем отсеке также находились спальные места космонавтов, тренажеры для поддержания физической формы (беговая дорожка и велоэргометр), холодильники с запасами продуктов питания, емкости с водой и туалет (ассенизационно-санитарное устройство, АСУ).

19 апреля 1971 года первая станция 17К под названием «Салют» отправилась в космос на ракете УР-500К («Протон-К»). 24 апреля к ней попытался пристыковаться корабль «Союз-10», но из-за поломки стыковочного агрегата процедура сорвалась, и экипаж во главе с опытным космонавтом Владимиром Александровичем Шаталовым вернулся на Землю несолоно хлебавши.

6 июня к «Салюту» прибыла следующая экспедиция. «Союз-11» пристыковался успешно, и космонавты Георгий Тимофеевич Добровольский, Владислав Николаевич Волков и Виктор Иванович Пацаев перешли на борт станции. Они провели там свыше двадцати трех суток, занимаясь разнообразными экспериментами. Тут сменные руководители полета заметили растущую психологическую напряженность между членами экипажа. Справиться с непростой ситуацией помог случай: 16 июня космонавты почувствовали резкий запах дыма. Из-за угрозы развития пожара экипажу была дана команда готовить свой корабль к эвакуации, но космонавты сумели переключить оборудование станции на второй энергоконтур и задействовать систему очистки атмосферы. Общая работа в экстремальной обстановке сплотила экипаж, и в дальнейшем он работал слаженно.

29 июня, установив новый рекорд по пребыванию на орбите, космонавты заняли свои места в «Союзе-11». Перед расстыковкой опять произошел сбой: никак не удавалось загерметизировать люк корабля. Космонавты начали нервничать. Проблему вскоре удалось решить, и спускаемый аппарат вошел в атмосферу. Он совершил мягкую посадку в расчетном районе, однако на вызовы поисково-спасательной группы космонавты не отвечали… Когда спасатели вскрыли люк, они увидели, что экипаж мертв.

Причину трагедии установили быстро: после разделения отсеков корабля, на высоте 150 километров, внезапно открылся вентиляционный клапан, предназначенный для выравнивания давления перед посадкой. В течение двух минут давление в спускаемом аппарате упало почти до нуля – космонавты ничего не успели сделать и погибли от удушья.

Экипаж «Союза-11» стал жертвой ошибочного решения, принятого в условиях космической «гонки». В кораблях «Восток» космонавты находились в скафандрах СК-1, которые обеспечивали безопасность при разгерметизации. Однако когда понадобилось в тот же объем космического корабля поместить трех космонавтов, оказалось, что места им попросту не хватает. Именно тогда проектанты пошли на риск: в «Восходе-1» космонавты уже находились без скафандров, в легких спортивных костюмах. «Союз-Т» также проектировался под экипаж без скафандров. Хуже того, с целью экономии массы из спускаемого аппарата убрали систему наддува, которая могла бы поддержать давление при разгерметизации. Борьба за полезную нагрузку привела к тому, что космонавты оказались беззащитны.

Конструкторам пришлось в срочном порядке дорабатывать корабль 7К-Т; в результате появилась его очередная модификация. Теперь космонавты находились в спускаемом аппарате в скафандрах «Сокол-К», но трое вместе с аварийной системой жизнеобеспечения в корабль не помещались. Поэтому экипажи пришлось сократить до двух человек: командира и бортинженера. 27 сентября 1973 года, то есть через два с лишним года после трагической гибели экипажа «Союза-11», на орбиту отправился модифицированный 7К-Т под названием «Союз-12». Космонавты Василий Григорьевич Лазарев и Олег Григорьевич Макаров в течение двух суток испытывали новое оборудование в космосе. Модификация корабля оказалась настолько удачной, что советские экипажи летали на ней до мая 1981 года; последним в серии стал «Союз-40».

Второй одиночный запуск модифицированного корабля 7К-Т под названием «Союз-13» состоялся 18 декабря 1973 года. Полет продолжался почти восемь суток, и все это время космонавты Петр Ильич Климук и Валентин Витальевич Лебедев проводили астрофизические исследования с помощью ультрафиолетового телескопа «Орион-2», установленного на внешней передней части бытового отсека. Им удалось получить около 10 тысяч спектрограмм звезд (с блеском более 10-й звездной величины) и Солнца в ультрафиолетовом диапазоне. Информации оказалось так много, что на ее обработку потребовалось целое десятилетие: каталог звезд, составленный по данным «Ориона-2», увидел свет только в 1984 году. Среди важнейших открытий, сделанных во время полета «Союза-13», – обнаружение алюминия и титана в составе планетарных туманностей. Таким образом было показано, что пилотируемая космонавтика вполне способна служить интересам фундаментальных наук.

Все же главное было впереди. В апреле 1973 года в космос под названием «Салют-2» была запущена военная станция «Алмаз», предназначенная исключительно для ведения разведки и даже снабженная пушкой, с помощью которой можно было бы отстреливаться от гипотетических орбитальных «киллеров». Использовать станцию не удалось – взорвалась третья ступень ракеты, «Салют-2» получил повреждения и сгорел в атмосфере.

Следующая станция, «Салют-3» («Алмаз-2»), была запущена через год, 25 июня 1974 года. Через восемь дней к ней пристыковался корабль «Союз-14» с Павлом Романовичем Поповичем и Юрием Петровичем Артюхиным на борту. Космонавты провели на станции шестнадцать дней, поочередно сменяя друг друга у разведывательных фотоаппаратов, и подготовили ее к дальнейшей эксплуатации. В августе станцию должна была посетить экспедиция на «Союзе-15», но из-за сбоя в системе автоматической стыковки полет едва не закончился столкновением. Космонавты Геннадий Васильевич Сарафанов и Лев Степанович Демин попытались осуществить ручную стыковку, но им не хватило топлива. Готовых кораблей в то время не было, поэтому станцию пришлось затопить.

Станция «Салют-4» (17К) опять была научно-исследовательской. Ее запустили 26 декабря 1974 года. Спустя две недели, 11 января 1975 года, к ней стартовал «Союз-17» с космонавтами Алексеем Александровичем Губаревым и Георгием Михайловичем Гречко. Они проработали двадцать восемь суток, выполнив обширную научную программу, которая включала биомедицинские эксперименты, астрофизические исследования, наблюдение земной поверхности. На второй день пребывания на борту «Салюта-4» экипаж задействовал установку «Оазис» – настоящий «космический огород». В ней находились семена гороха, помещенные в искусственную питательную почву. Хотя в космосе и ранее проводились эксперименты с растениями (например, на «Союзе-9» и «Союзе-12»), наука пока имела довольно смутное представление о том, как невесомость повлияет на их развитие. Выдвигались противоположные мнения: часть теоретиков полагала, что космонавтов ждут обильные урожаи, другие, наоборот, утверждали, что семена не смогут прорасти. Установка «Оазис» оказалась капризной, и экипажу пришлось с ней повозиться. Результат тоже не стал однозначным: к концу экспедиции на станцию из тридцати шести семян проросли только три. Главное – космонавты установили, что для проращивания в условиях невесомости необходимо правильно ориентировать семя: если оно расположено так, что корень «смотрит» в почву, а проросток обращен в сторону источника света, то растение будет жить. Кроме «космического огорода», экипаж работал с аппаратурой «Филин», регистрирующей источники рентгеновского излучения во Вселенной, инфракрасным телескопом-спектрометром ИТС-К и солнечным телескопом ОСТ. За неделю до завершения экспедиции космонавты провели перспективную технологическую операцию – обновили зеркальную поверхность в солнечном телескопе, что всегда вызывало большие трудности на Земле.

Вторая экспедиция началась 24 мая 1975 года. Опытные космонавты Петр Ильич Климук и Виталий Иванович Севастьянов в ручном режиме пристыковали к станции свой «Союз-18», расконсервировали ее и продолжили работу, начатую предшественниками. Изначально экспедиция была рассчитана на двадцать восемь суток, но позднее ее продолжительность увеличили: в итоге они провели на «Салюте-4» шестьдесят два дня, установив новый рекорд. «Оазис» был доработан с учетом замечаний, и на этот раз почти все семена гороха проросли. Больше того, космонавты по собственной инициативе посадили в «космическом огороде» две маленькие луковицы и вскоре порадовали ученых известием о появлении зеленых перьев. Во время астрономических наблюдений удалось заснять вспышку на Солнце и впервые – серебристые облака, что вызвало сенсацию. Завершив программу экспериментов, 26 июля Климук и Севастьянов вернулись домой. Станция находилась на орбите еще полтора года; перед окончанием эксплуатации к ней пристыковывался беспилотный «Союз-20» – его девяностосуточный полет был призван подтвердить на практике ресурсные возможности корабля 7К-Т.

В июле 1975 года состоялся космический рейс, к которому готовились три года СССР и США. На орбиту одновременно отправились «Союз-19» и «Аполлон-ASTP». Идею совместного полета кораблей предложили американцы. К началу 1970-х годов был накоплен достаточно большой опыт космических запусков для того, чтобы понять простую вещь: на пути к звездам возможны самые непредвиденные ситуации. Может случиться и так, что потребуется экстренная помощь. Решение окончательно созрело, когда в космосе едва не погиб «Аполлон-13». Но в той ситуации «Союзы» в любом случае не могли помочь терпящему бедствие американскому кораблю – прежде всего из-за проблемы технической совместимости.

Сначала специалисты НАСА предлагали провести две стыковки кораблей «Аполлон» с «Салютом», однако советская сторона отказалась от этого варианта, поскольку в то время не была готова к изготовлению орбитальной станции с двумя стыковочными узлами. Поэтому решили ограничиться строительством переходного модуля, позволяющего стыковаться с кораблями 7К-Т. В апреле 1972 года были согласованы все детали, и работа над Экспериментальным проектом «Аполлон – Союз» (ЭПАС) закипела. Конструкторам, занятым в проекте, предстояло ре- шить три проблемы совместимости: совместимость стыковочных узлов, совместимость радиоаппаратуры и совместимость атмосфер кораблей, отличающихся по давлению и насыщенности кислородом. В результате изысканий был создан специальный стыковочный модуль ДМ, который запускался вместе с кораблем «Аполлон».

Перед исторической миссией была проведена «генеральная репетиция». После двух беспилотных запусков модифицированной версии корабля 7К-ТМ состоялся полет «Союза-16». 2 декабря 1974 года обновленная ракета-носитель «Союз-У» доставила его на орбиту, где космонавты Анатолий Васильевич Филипченко и Николай Иванович Рукавишников приступили к проверке технических решений, принятых конструкторами для ЭПАС. Оказалось, что андрогинно-периферийный стыковочный узел АПАС-75, созданный в рамках проекта, имеет мелкие технические недостатки, которые пришлось устранять по ходу полета. Кроме того, экипаж испытал новейшую систему цветной телетрансляции с борта корабля, провел в интересах космической биологии несколько экспериментов с растениями и рыбками. Через шесть суток космонавты вернулись на Землю, полностью выполнив программу испытаний.

15 июля 1975 года на орбиту отправился корабль «Союз-19» (7К-ТМ) с экипажем в составе Алексея Архиповича Леонова и Валерия Николаевича Кубасова. В тот же день стартовал и «Аполлон-ASTP» с астронавтами Томасом Стаффордом, Вэнсом Брандом и Дональдом Слейтоном на борту. 17 июля 1975 года корабли успешно состыковались, а экипажи объединились, что мог через систему телетрансляции видеть в прямом эфире весь мир. Помимо политического, совместная экспедиция имела и научно-практическое значение. Например, экипажи провели эксперимент «Универсальная печь», изучая влияние невесомости на металлургические и кристаллохимические процессы, следили за ростом микроорганизмов и лучистого грибка, наблюдали искусственное солнечное затмение, созданное тенью «Аполлона». В итоге «Союз-19» пробыл на орбите почти шестеро суток, «Аполлон-ASTP» – больше девяти; в состыкованном состоянии они находились 46 часов. Следующим этапом в развитии совместной космонавтики должен был стать полет многоразового корабля «Спейс Шаттл» к советской орбитальной станции, однако в конце 1979 года отношения между странами настолько ухудшились, что всякое научно-техническое сотрудничество было разорвано. Идея была реализована только через двадцать лет после ЭПАСа – в июле 1995 года, когда на орбите находилась станция «Мир».

В июне 1976 года советская военно-космическая программа была продолжена запуском станции «Алмаз-3», названной в печати «Салютом-5». 6 июля к нему стартовал корабль «Союз-21» (7К-Т) с экипажем из Бориса Валентиновича Волынова и Виталия Михайловича Жолобова. Станция оказалась негостеприимной: однажды обесточились все системы, и космонавтам пришлось вручную восстанавливать ее работоспособность. Напряженный график работы и экстремальная ситуация сказались на самочувствии Жолобова: он испытывал апатию, слабость и боли в районе сердца. Руководители полета приняли решение прекратить полет досрочно. Космонавты возвратились на Землю, не долетав одиннадцать суток до конца шестидесятисуточной экспедиции.

Корабль «Союз-23», стартовавший 14 октября 1976 года с экипажем из Вячеслава Дмитриевича Зудова и Валерия Ильича Рождественского, пристыковаться не смог, а при возвращении спускаемый аппарат упал в озеро Тенгиз, после чего космонавты едва не задохнулись в нем, девять часов ожидая спасателей.

Усмирить «Салют-5» удалось экипажу «Союза-24» – Виктору Васильевичу Горбатко и Юрию Николаевичу Глазкову. Они прибыли на станцию 7 февраля 1977 года и на всякий случай продули ее, выпустив часть внутренней атмосферы в космос (некоторые медики полагали, что причиной недомогания Жолобова были токсичные вещества). В течение семнадцати суток экипаж выполнял фотографирование земной поверхности для военной разведки, а затем благополучно вернулся домой. Интересно, что во время этой экспедиции произошло столкновение «Салюта-5» с небольшим метеоритом – редчайший случай в реальной космонавтике! В отличие от научно-фантастических романов, в которых такие столкновения неизбежно заканчиваются катастрофами, обошлось без сюжетного драматизма.

Хотя полеты на орбитальные станции первого поколения проводились в основном в интересах пропаганды и армии, они, несомненно, способствовали и более глубокому изучению околоземного пространства, о котором наука все еще имела мало сведений. Но еще более важно, что космонавты шаг за шагом осваивали новый ареал обитания человечества, привыкая жить в условиях, которых нет на Земле.

В середине 1970-х годов, когда спутники стали выполнять функции разведки лучше людей на космических кораблях, стало ясно, что Министерство обороны постепенно свернет значительную часть своей пилотируемой космонавтики. В то же время благодаря ЭПАСу толчок к развитию получила программа «Интеркосмос», предусматривающая расширение международного сотрудничества. Советское правительство вняло доводам специалистов и поддержало идею дальнейшего проникновения в космос для решения научных и технологических задач. В мае 1974 года на базе предприятий, созданных еще при Королеве, было образовано Научно-производственное объединение «Энергия», которое возглавил один из пионеров ракетостроения Валентин Петрович Глушко. Коллектив объединения немедленно приступил к строительству станции второго поколения – ДОС-5 № 125.

29 сентября 1977 года ракетой «Протон-К» станция была выведена на орбиту под названием «Салют-6». Она отличалась от станций 17К и «Алмаз» наличием двух стыковочных узлов и дозаправляемой двигательной установки. Новшества позволили резко увеличить срок эксплуатации и удвоить количество членов экспедиции (при двух пристыкованных «Союзах-Т»). Кроме того, переходный отсек стыковочного узла можно было использовать как шлюзовую камеру для выходов в открытый космос, а снабжение станции топливом, оборудованием и ресурсами должен был обеспечить беспилотный корабль «Прогресс» (ТГК), созданный на основе «Союза».

За счет увеличения внутреннего объема проектанты улучшили быт космонавтов. Например, в рабочем отсеке была размещена кухня: откидной стол с подогревателями пищи, буфет с ежедневным рационом питания, краны с горячей и холодной водой. Внизу, на условном полу, находилась беговая дорожка, а на условном потолке – велоэргометр. По правому борту, недалеко от туалета, разместили космическую «баню». Чтобы организовать банный день, космонавты должны были с «потолка» опустить на «пол» своего рода «стакан» из полиэтиленовой пленки с застежкой-молнией. В него через распылитель подавалась горячая вода, а снизу она отсасывалась. Для досуга имелся видеомагнитофон с набором кассет. Ближе к корме на стенах крепились спальные мешки, где космонавты отдыхали, здесь же – туалет, ионизатор воздуха и две небольшие шлюзовые камеры для сброса мусора за борт. Набор научной аппаратуры рабочего отсека включал большой субмиллиметровый телескоп БСТ-1М с полутораметровым зеркалом, многозональный фотоаппарат МКФ-6М немецкого производства, плавильные печи «Сплав» и «Кристалл». В шкафу было размещено оборудование для медицинских исследований: «Полином-2М», «Реограф» и «Бета». Для выхода в открытый космос использовались новейшие автономные скафандры «Орлан-Д».

Первая основная экспедиция на «Салют-6», приуроченная к 60-летию Великой октябрьской социалистической революции, началась 9 октября 1977 года. Космонавты Владимир Васильевич Коваленок и Валерий Викторович Рюмин на корабле «Союз-25» трижды пытались пристыковаться к станции со стороны переднего узла, но потерпели неудачу. Выработав все топливо корабля, они вернулись на Землю. Причину провала установить не удалось, поэтому возобладало неофициальное мнение, что виноват экипаж. На будущее было решено, что в рейсах на орбиту всегда должен участвовать ранее летавший космонавт, что привело к «перетасовке» подготовленных групп.

Следующей экспедиции повезло больше. 11 декабря 1977 года космонавты Юрий Викторович Романенко и Георгий Михайлович Гречко на «Союзе-26» пристыковались к заднему узлу «Салюта-6», расконсервировали станцию и на десятые сутки вышли в открытый космос в скафандрах «Орлан-Д» для того, чтобы изучить передний узел в поиске неисправностей. Его обследование продолжалось полтора часа. Примечательно, что это был первый с января 1969 года и всего лишь третий в истории отечественной космонавтики случай внекорабельной деятельности. Космонавты подтвердили, что передний узел исправен, и 11 января 1978 года к нему пристыковался «Союз-27» с Владимиром Александровичем Джанибековым и Олегом Григорьевичем Макаровым на борту – первая экспедиция посещения. Вскоре такие экспедиции станут рутиной.

С того времени начинается эпоха постоянного присутствия людей в космосе, которая продолжается по сей день. Станция «Салют-6» находилась на орбите до 29 июля 1982 года (1765 суток). На ней побывали пять основных экипажей и десять экспедиций посещения. Впервые в состав экспедиций входили космонавты-иностранцы, отправленные туда в рамках программы «Интеркосмос». К станции летали семнадцать пилотируемых и два беспилотных «Союза», двенадцать автоматических грузовых кораблей «Прогресс» и один автоматический грузовой корабль ТКС («Космос-1267»). Помимо привычных кораблей 7К-Т («Союз-Т»), для доставки экипажей использовались более совершенные 7К-СТ («Союз Т»); первый из них («Союз Т-2») пристыковался к станции 5 июня 1980 года. Главным отличием нового корабля стала возможность размещения внутри трех космонавтов в скафандрах «Сокол-КВ». Кроме того, значительные усовершенствования были внесены в основные системы, что позволило на сутки увеличить время его автономного полета (с 3 до 4,2 суток) и вдвое – время полета в составе станции (с 60 до 120 суток).

На смену «Салюту-6» пришла станция «Салют-7» (ДОС-5-2) – ее запуск состоялся 19 апреля 1982 года, то есть еще до затопления предшественницы. По компоновке они почти не отличались друг от друга, но многие системы были серьезно доработаны с учетом полученного опыта. Комплекс научного оборудования пополнился такими приборами, как рентгеновский телескоп РТ-4М, установка «Кристалл» с электропечами «Магма-Ф» и «Корунд» для получения особо чистых материалов, французская фотоаппаратура «Пирамиг» для изучения внеземного пространства, биотехнологическая установка «Таврия» для получения биологически чистых веществ с помощью электрофореза, а также медицинская аппаратура функциональной диагностики «Аэлита».

Изначально планировалось, что «Салют-7» проживет на орбите пять лет и примет пять основных экспедиций, однако станция «перекрыла» свой ресурс. Первая экспедиция в составе Анатолия Николаевича Березового и Валентина Витальевича Лебедева стартовала на корабле «Союз Т-5» (7К-СТ) 13 мая 1982 года. Корабль удалось пристыковать с первой же попытки, после чего экипаж начал расконсервацию. Хотя программа научных исследований была достаточно обширной, затрагивая самые различные области науки, основной упор делался на медико-биологические исследования.

Основная экспедиция должна была оставаться в космосе 175 суток, но поскольку проходила она без серьезных проблем, руководство полетами предложило продлить ее до 209 суток для того, чтобы выполнить дополнительную программу исследований и установить очередной рекорд. Березовой и Лебедев согласились. Для профилактики негативного влияния невесомости они активно занимались физическими упражнениями и использовали нагрузочный вакуумный костюм «Чибис», нормализующий кровообращение. Проведя на орбите в общей сложности свыше 211 суток, первая основная экспедиция вернулась на Землю. Поскольку продолжительность полета к Марсу по оптимальной «низкоэнергетической» траектории составляет 210–220 суток, то рекордной экспедицией на «Салюте-7» было доказано, что человек способен перенести межпланетный рейс в одну сторону без вреда для здоровья.

Другой значимый приоритет «взяла» Светлана Евгеньевна Савицкая. Прибыв на станцию в составе четвертой экспедиции посещения на корабле «Союз Т-12», 25 июля 1984 года она стала первой в истории женщиной, совершившей выход в открытый космос. Вне станции Савицкая работала 3 часа 35 минут, выполнив серию экспериментов по резке, сварке, пайке металлических пластин и напылению покрытия.

«Салют-7» находился в космосе до февраля 1991 года (3216 суток). На нем побывало шесть основных экспедиций и пять экспедиций посещения. К станции летали одиннадцать пилотируемых кораблей «Союз Т», двенадцать автоматических грузовых кораблей «Прогресс» и автоматические грузовые корабли ТКС («Космос-1443») и ТКС-М («Космос-1686»), использовавшихся как вспомогательные модули.

В новом десятилетии научно-исследовательская работа была продолжена на станции третьего поколения – орбитальном комплексе «Мир». Главное отличие «Мира» от «Салютов» заключалось в том, что его стыковочные узлы обеспечивали не только причаливание пилотируемого корабля «Союз» и транспортного корабля «Прогресс», но и стыковку новых модулей, расширяющих рабочее и жилое пространство.

Предварительное решение о строительстве многомодульной станции 27КС (ДОС-7) на основе существующих заделов по «Салютам» и транспортного корабля ТКС было принято 23 июня 1981 года. Работы над модулями станции шли медленно, поскольку основные ресурсы советской ракетно-космической отрасли в то время поглощала программа «Энергия – Буран». Только весной 1984 года правительство постановило срочно подготовить Базовый блок станции «Мир» к запуску в преддверии XXVII съезда КПСС, который должен был открыться 25 февраля 1986 года. В отделах и цехах Научно-производственного объединения «Энергия» начался аврал, но подчиненные главного конструктора Юрия Павловича Семенова успели в срок: 20 февраля блок был выведен на орбиту ракетой-носителем «Протон-К».

Базовый блок (17КС) создавался в расчете на экспедицию из шести человек и конструктивно состоял из четырех отсеков: переходного отсека, рабочего отсека, переходной камеры и негерметичного агрегатного отсека. Быт космонавтов еще улучшился. Например, в рабочем отсеке конструкторы расположили две персональные каюты, санитарный отсек с умывальником и ассенизационным устройством, кухню с холодильником-морозильником, рабочий стол со средствами фиксации и подогрева пищи, емкость для хранения воды объемом 50 литров, медицинскую аппаратуру, тренажеры для физических упражнений (велоэргометр и беговую дорожку), устройство для измерения массы тела в невесомости.

Чтобы повысить эффективность обслуживания станции, корабль 7К-СТ был доработан до модификации 7К-СТМ («Союз ТМ») с продолжительностью полета в составе станции 180 суток. К нему пришлось дорабатывать и ракету – появилась очередная модификация «Союз-У2». Однако первая основная экспедиция отправилась к «Миру» на хорошо освоенном корабле «Союз Т-15». Опытные космонавты Леонид Денисович Кизим и Владимир Алексеевич Соловьев прибыли на Базовый блок 15 марта 1986 года и приступили к его расконсервации. В начале мая они совершили уникальную операцию – перелетели с «Мира» на «Салют-7», который находился примерно в 4000 километрах, поработали там с выходами в открытый космос, а потом, забрав двадцать приборов общей массой 400 килограммов, перелетели обратно, 26 июня вернувшись на Базовый блок. Первая основная экспедиция провела в космосе 125 суток, уступив место второй в составе Юрия Викторовича Романенко и Александра Ивановича Лавейкина на корабле нового типа «Союз ТМ-2». При этом Юрий Романенко, отправившись в космос 6 февраля 1987 года, вернулся только через 326 суток, став на тот момент абсолютным рекордсменом по продолжительности пребывания на орбите. Его достижение вскоре побили участники третьей основной экспедиции Владимир Георгиевич Титов и Муса Хираманович Манаров, находившиеся на станции ровно год.

Рекорд по непрерывному пребыванию на орбите, который является абсолютным по сей день, принадлежит врачу Валерию Владимировичу Полякову: появившись на борту «Мира» 10 января 1994 года, он возвратился домой через 437 суток и 17 часов. Опыт Полякова и других орбитальных «долгожителей» показал всем сомневающимся: землянин вполне способен, сохранив здоровье, перенести как полет к соседним планетам в одну сторону, так и двусторонний полет, например, до Марса и обратно.

Начиная с марта 1987 года комплекс «Мир» начал расти. Дополнительное оборудование прибыло на астрофизическом модуле «Квант» (37КЭ, ТКМ-Э), стартовавшем 31 марта 1987 года. Кроме служебных систем, в частности силовых гироскопов, обеспечивающих ориентацию и стабилизацию комплекса, на «Кванте» размещалось астрофизическое оборудование: ультрафиолетовый телескоп «Глазар», телескоп с теневой маской, комплекс спектрометров «Пульсар Х-1», спектрометры HEXE, Siren2 и т. п.

В дальнейшем к «Миру» были пристыкованы: модуль дооснащения «Квант-2» (77КСД, ЦМ-Д, старт 26 ноября 1989 года), стыковочно-технологический модуль «Кристалл» (77КСТ, ЦМ-Т, 31 мая 1990 года), исследовательские модули «Спектр» (77КСО, ЦМ-О, 20 мая 1995 года) и «Природа» (77КСИ, ЦМ-И, 23 апреля 1996 года). В модуле «Квант-2» установили блоки системы жизнеобеспечения (включая аппаратуру для регенерации воды и воздуха), душевую кабину, запасы продовольствия. Здесь же располагалась большая шлюзовая камера, хранились скафандры «Орлан-ДМА» и СПК – средство передвижения космонавта в открытом космосе ранцевого типа. На «Кристалле» размещалось оборудование для технологических, биологических, астрономических и прочих исследований, а также андрогинно-периферийный стыковочный узел, к которому в перспективе должен был причаливать многоразовый воздушно-космический корабль «Буран». Модуль «Природа» в основном предназначался для исследования земной поверхности, а на «Спектр» возлагалось изучение верхних слоев атмосферы. Из-за проблем с финансированием, начавшихся после развала Советского Союза, приборный состав научно-исследовательских модулей многократно менялся, причем отечественное оборудование заменялось иностранным.

За пятнадцать лет на борту «Мира» побывали сто четыре космонавта. Трижды там одновременно работали десять космонавтов. Кроме россиян, комплекс посещали представители двенадцати стран. Эксплуатация «Мира» проходила в непростой обстановке. Советский Союз ушел в прошлое. Казахстан, на территории которого находится космодром Байконур (бывший полигон Тюра-Там), стал независимым государством. Экономические трудности переходного периода привели к резкому сокращению расходов на космонавтику. В конце 1991 года возникла реальная угроза закрытия всей отечественной космической программы, включая программу исследований на комплексе «Мир». Населению, оказавшемуся на грани нищеты и голода, было очень трудно объяснить, зачем финансируются дорогостоящие орбитальные эксперименты.

В то же время американское космическое агентство NASA испытывало свои трудности. Для движения вперед необходимо было строить свою собственную орбитальную станцию. Проект станции Freedom существовал, но постоянно подвергался критике за дороговизну. Кроме того, не было внятного проекта корабля, который мог бы спасти членов экипажа станции в случае аварии. В этой ситуации идеальным выходом для обоих сторон стала международная кооперация. Руководители космических агентств вспомнили о временах программы ЭПОС, и 7 июня 1992 года между Российской Федерацией и Соединенными Штатами Америки было заключено Соглашение о сотрудничестве в области исследования космического пространства в мирных целях. Соглашение подписали Джордж Буш и Борис Николаевич Ельцин. Станция «Мир» была сохранена, а американцы получили возможность работать на ней. Она оставалась на орбите до планового затопления 23 марта 2001 года (5511 суток), троекратно перекрыв расчетный ресурс. Исследования и эксперименты были продолжены на Международной космической станции (МКС).

Многолетняя исследовательская деятельность на орбитальных станциях выявила массу проблем при взаимодействии человека и космоса, о которых даже не догадывались основоположники теоретической космонавтики. Внеземное пространство продемонстрировало свое коварство, поставив крест на ожиданиях быстрого прорыва к звездам. И все-таки та же самая деятельность выявила и пути преодоления трудностей. Чем больше людей побывает на орбите, тем больше мы будем знать о вариантах приспособляемости к новой среде обитания. И вся эта информация до последней запятой, без сомнения, будет востребована, когда человечество наконец-то всерьез займется освоением соседних планет.

Крылатые корабли

Экономический кризис, начавшийся в 1971 году, нанес болезненный удар по космическим планам США. Президент Ричард Никсон поручил Томасу Пейну, возглавившему НАСА после ухода Джеймса Вебба, сократить расходы агентства до трех миллиардов долларов. Пейн упорно сопротивлялся, предложив в ответ амбициозный проект: огромный крылатый корабль должен был взлетать с обычного аэродрома и выводить грузы на межпланетные трассы. Идея не нашла поддержки, и Пейн ушел в отставку. Новый директор Джеймс Флетчер сделал главным приоритетом НАСА программу исследований Солнечной системы с помощью научных аппаратов, что выглядело логичным: прежде чем расширять свое присутствие в космосе, необходимо провести разведку и расставить приоритеты. Но именно эта программа подорвала надежду на быстрое освоение Марса: аппараты «Маринер» (Mariner) и «Викинг» (Viking) доказали, что красная планета безжизненна и условия на ней неблагоприятны для колонизации.

Тем не менее НАСА уже не могло отказаться от планов, которые озвучивались десятилетиями. Одним из выходов виделось создание долговременной орбитальной станции на околоземной орбите. Проект «Орбитальная мастерская» (Orbital Workshop) числился «сопутствующим» в программе «Сатурн – Аполлон» и разрабатывался с 1965 года под руководством Вернера фон Брауна. В процессе развития проекта конфигурация станции неоднократно менялась, но из-за сокращения бюджета НАСА она «потеряла» часть модулей. В конечном варианте под названием «Скайлэб» (Skylab, Sky Laboratory) станция включала основной блок, модуль для выхода в открытый космос, стыковочный адаптер и солнечную обсерваторию. Станция выводилась на орбиту целиком и весила при этом 75 тонн – понятно, что для ее запуска требовалась ракета «Сатурн-5». Стартовала она 14 мая 1973 года, однако в процессе отделения от носителя станция получила серьезные повреждения, и три экспедиции посещения превратились в череду непрерывных приключений.

Впрочем, астронавтам, побывавшим на «Скайлэб» (три экипажа, девять человек), удалось провести серии наблюдений за Солнцем и кометой Когоутека (565 часов), осуществить разведку земных ресурсов (99 сеансов), провести медико-биологические эксперименты (922 часа). Кроме того, астронавты изучали протекание технологических процессов в условиях невесомости: сварка, смешивание, кристаллизация, сплавление – именно в это время появляются первые публикации о том, что на базе орбитальной станции в перспективе можно развернуть промышленное производство необычных сплавов, сверхчистых кристаллов и композитных материалов. Разумеется, были установлены и рекорды по длительности пребывания в космосе: третья экспедиция (SL-4 по обозначению НАСА) находилась на орбите свыше 84 суток. В июле 1979 года давно потерявшая управление станция разрушилась и сгорела в атмосфере.

Несмотря на поломки, «Скайлэб» еще можно было эксплуатировать и после окончания третьей экспедиции посещения, однако все планы, включая создание второй орбитальной станции, пришлось свернуть ради главного проекта 1970-х годов – многоразовой аэрокосмической системы «Спейс Шаттл» (Space Shuttle).

Новые корабли появились как ответ на требование сделать космонавтику коммерчески прибыльной. Еще в октябре 1968 года НАСА обратилось к ведущим компаниям, специализирующимся на космических технологиях, с предложением изучить возможность создания носителя, который можно было бы использовать многократно. Это значительно снизило бы стоимость доставки грузов на орбиту. Практически сразу возникла концепция пилотируемого крылатого корабля, взлетающего как ракета, а приземляющегося как самолет с использованием аэродинамического торможения в атмосфере. Проведенная в 1970 году экономическая оценка показала, что, если шаттлы будут летать в космос не реже тридцати раз в год, доставляя туда не только государственные, военные, но и коммерческие грузы, они вполне могут окупиться. В 1971 году стало ясно, что 10 миллиардов долларов, которые необходимы для создания полностью многоразовой системы, правительство не выделит, поэтому конструкторам пришлось вновь перекомпоновывать проект. К марту 1972 года проект «Спейс Шаттл» обрел окончательный вид: большой орбитальный корабль с тремя маршевыми двигателями, массивный топливный бак и два стартовых твердотопливных ускорителя. Причем многократно использовались только ускорители и корабль – баком пришлось пожертвовать. Зато грузовой отсек позволял разместить в корабле полноценную лабораторию, что при достаточно продолжительном рейсе превращало шаттл в некое подобие орбитальной станции. Стоимость реализации оценили в 5,15 миллиардов долларов. На этих условиях Ричард Никсон и объявил о создании новой космической системы.

Однако экономия на всем привела к принятию стратегически ошибочных решений, которые оказались минами замедленного действия. Например, планер шаттла изготавливали из алюминиевого сплава вместо жаропрочного титана (титановый обошелся бы на 80 миллионов долларов дороже для каждого корабля). В результате в качестве тепловой защиты использовали наклеиваемую кварцевую плитку, которая требовала особого ухода, что усложнило и без того непростую процедуру подготовки корабля к полету. Именно эта плитка сыграла роковую роль в истории шаттлов.

Даже при строжайшей экономии на всем НАСА не уложилось в начальный бюджет проекта – перерасход составил 29 %. Конструирование и строительство шаттлов, изменение наземной инфраструктуры под них, обязательные летно-конструкторские испытания заняли девять лет, и в марте 1981 года первый корабль, названный «Колумбия», вывезли на старт. Существует «городская легенда», будто бы американцы специально подобрали дату первого старта новой ракетно-космической системы так, чтобы она совпала с двадцатилетним юбилеем полета Юрия Гагарина, якобы с целью затмить историческое событие и еще раз уязвить гордость конкурентов. В действительности запуск шаттла был запланирован на 10 апреля, и на мысе Канаверал к этому дню собрались приглашенные гости, но его отложили на двое суток из-за рассинхронизации бортовых компьютеров. И все же корабль полетел, и астронавты Джон Янг и Роберт Криппен, побывавшие на нем в космосе, не скрывали восторга. Их можно понять – шаттл и впрямь мог произвести впечатление: огромная двухпалубная кабина (объемом 66 м3, что в шесть раз больше объема двух жилых отсеков советского корабля «Союз»), огромный грузовой отсек (длина – 18,3 метров, внутренний диаметр – 4,6 метров; туда легко поместятся два «Союза» в полной сборке и еще останется много свободного места), щадящие перегрузки на старте (максимум 3 g) и при спуске (максимум 1,5 g)… Американцы наконец-то построили то, о чем мечтали основоположники, – достаточно просторный корабль, на котором в космос могли бы летать не только специально подготовленные астронавты, но и обычные люди.

К началу эксплуатации системы было построено четыре шаттла: «Колумбия» (Columbia, OV-102), «Челленджер» (Challenger, OV-099), «Дискавери» (Discovery, OV-103) и «Атлантис» (Atlantis, OV-104). Получалось, что в реальности каждый «шаттл» мог совершить не более пяти полетов в год, а вместе – двадцать полетов. Кроме того, начальный проект предполагал, что полезная нагрузка будет весить 2950 килограммов, но в реальности удалось добиться лишь 2500 килограммов. Для длительных космических экспериментов как некий заменитель орбитальной станции шаттл тоже не годился: у него не было солнечных батарей, а собственных ресурсов хватало только на две-три недели полета. Таким образом, в конечном виде «Спейс Шаттл» не отвечал даже проектным требованиям.

Поначалу эксплуатация аэрокосмической системы шла с хорошей отдачей. Корабли один за другим стартовали, выводя спутники на орбиту, а некоторые из старых спутников даже удалось отремонтировать с борта шаттла и вернуть им работоспособность. Но все равно программа оставалась убыточной и требовала значительных бюджетных вливаний для дальнейшего развития. Чтобы поддержать к ней интерес налогоплательщиков и заказчиков, президент Ро- нальд Рейган объявил в августе 1984 года, что простые граждане США получат возможность путешествовать в космос на шаттле, и первым таким путешественником станет учитель. Был объявлен национальный конкурс, в котором победила Криста Мак-Олифф, 37-летняя школьная преподавательница английского языка и истории из провинциального городка Конкорд. Вслед за ней планировался полет журналиста, затем – представителя деловых кругов. Вместе с другими шестью членами экипажа Мак-Олифф должна была отправиться в космос на корабле «Челленджер» – это был всего лишь двадцать пятый полет в истории шаттлов.

28 сентября 1986 года корабль стартовал с мыса Канаверал. На 59-й секунде полета из правого ускорителя начало бить пламя, огонь прожег топливный бак. На высоте 14 километров бак взорвался. Кабина шаттла поднялась еще выше, но рухнула в океан. Семеро астронавтов погибли. Причину установили почти сразу. Оказалось, что о возможности развития нештатной ситуации еще перед стартом говорили инженеры, которые создавали и обслуживали многоразовые твердотопливные ускорители. Дело было в том, что незадолго до запуска через Флориду проходил холодный фронт, ударил мороз, и специалисты не могли гарантировать надежность работы ускорителей, рассчитанных на запуск при температурах не ниже +11 ºС. Руководство решило, что риск допустим. Но природа не терпит произвола – секции ускорителей оказались слегка деформированы, что и привело к их прожигу.

Гибель «Челленджера» дорого обошлась космонавтике. Прежде всего она похоронила мечту о корабле для всех: стало ясно, что астронавтов-любителей больше не будет. Также президент Рейган своим указом запретил коммерческие запуски на шаттлах, за исключением тех, на которые были заключены договоры. НАСА пришлось озаботиться созданием баллистических ракет-носителей, и вскоре многие из них вернулись в эксплуатацию в более совершенных вариантах. Два с половиной года ушло на то, чтобы модернизировать ускорители шаттлов и всю систему, введя дополнительный контроль качества работ и безопасности. Вместо «Челленджера» был построен новый шаттл «Индевор» (Endeavour, OV-105). Но уже тогда развитие многоразовых крылатых кораблей перестало быть главной стратегической линией НАСА.

В апреле 1990 года кораблем «Дискавери» (полет STS-31) был доставлен на орбиту телескоп «Хаббл» (Hubble Space Telescope), сделавший много удивительных открытий о Вселенной. Именно он стал полигоном для отработки многократного космического ремонта. На шаттлах были осуществлены четыре экспедиции по обслуживанию телескопа, что позволило заметно продлить его ресурс. Последняя экспедиция на корабле «Атлантис» состоялась в мае 2009 года.

В 1990-е годы шаттлы принимали участие в российско-американской программе «Мир – НАСА». Программа была принята, когда стало ясно, что Международная космическая станция (МКС), задуманная как проект еще в 1970-е годы, не может быть построена без участия России. В феврале 1993 года корабль «Дискавери» (полет STS-63) подошел к российской станции «Мир» на расстояние 11 метров, а уже 29 июня 1995 года корабль «Атлантис» впервые пристыковался к ней (полет STS-71). Всего было осуществлено девять стыковок шаттлов с орбитальной станцией «Мир».

В ходе эксплуатации корабли «Спейс Шаттл» неоднократно модифицировались, однако 1 февраля 2003 года безжалостный космос нанес новый удар: при возвращении на Землю корабль «Колумбия» разрушился из-за того, что была повреждена теплозащита левого крыла. Все члены экипажа погибли, включая первого космонавта Израиля – Илана Рамона.

Плитки теплозащиты отваливались от обшивки шаттлов и раньше, на это даже перестали обращать внимание, что в конечном итоге и привело к страшной катастрофе. После этого участь системы «Спейс Шаттл» была предрешена. 14 января 2004 года в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне выступил президент Джордж Буш-младший. В своей речи он провозгласил программу «Новые горизонты» (New Horizons), включающую пересмотр стратегии в пользу космических кораблей капсульного типа.

Хозяева Вселенной

В декабре 1993 года правительства США и России утвердили планы по созданию Международной космической станции (МКС), которая в те времена называлась «Альфа». Проект был призван объединить заделы по советскому комплексу «Мир-2», американской станции «Свобода» (Freedom), европейской программе «Колумб» (Columbus) и японскому проекту JEM (Japanese Experiment Module).

Сборка МКС на орбите началась 20 ноября 1998 года с запуска российского функционально-грузового блока «Заря» массой 20 тонн. Через две недели корабль «Индевор» доставил к нему узловой модуль «Единство» (Unity, Node-1) с шестью стыковочными узлами. Экипаж шаттла, в состав которого был включен российский космонавт Сергей Константинович Крикалев, перешел на станцию и расконсервировал ее. Затем последовали новые полеты шаттлов, и МКС начала расти.

Возможности системы «Спейс Шаттл» в качестве средства обеспечения орбитальных станций были намного выше, чем у российских «Союзов» даже в их новейшей модификации «Союз ТМА-М». За один рейс шаттл доставлял готовый модуль, припасы на будущее и экипаж из семи человек. Посему программа МКС развивалась гораздо быстрее, чем любая из советских программ. В июле 2000 года к станции пристыковался российский модуль «Звезда». В феврале 2001 года корабль «Атлантис» доставил американский лабораторный модуль «Судьба» (Destiny), в июле корабль «Дискавери» – универсальную шлюзовую камеру «Квест» (Quest), а в сентябре комплект пополнился стыковочным отсеком-модулем «Пирс».

Гибель «Колумбии» заставила пересмотреть и планы по строительству МКС. Вся тяжесть обеспечения станции легла на российские «Союзы» и «Прогрессы». Несмотря на очевидные проблемы, президент Джордж Буш-младший заверил, что станция будет достроена до 2010 года, поэтому полеты оставшихся шаттлов пришлось возобновить.

В июле 2005 года корабль «Дискавери» прилетел к МКС впервые после гибели «Колумбии». Рейсы на орбиту продолжались до июля 2011 года – последним шаттлом, побывавшим там, стал «Атлантис» (полет STS-135). За эти шесть лет станция заметно выросла, в ее состав добавились: американский соединительный модуль «Гармония» (Harmony, Node-2), европейский лабораторный модуль «Колумб» (Columbus), канадский робот-манипулятор «Декстр» (Special Purpose Dexterous Manipulator), японская исследовательская лаборатория «Кибо» («Надежда»), два российских малых исследовательских модуля «Рассвет» (МИМ1) и «Поиск» (МИМ2), американский жилой модуль «Спокойствие» (Tranquility, Node-3), европейский модуль панорамного наблюдения «Купол» (Cupola) и итальянский многоцелевой модуль «Леонардо» (PMM, Permanent Multipurpose Module).

Общая масса МКС составляет на сегодня около 420 тонн, она в три с лишним раза тяжелее «Мира». Станцию предполагают активно эксплуатировать по 2024 год включительно, и уже идут разговоры о том, что работы на ней нужно продолжать и после «крайнего» срока.

Несмотря на очевидные проблемы, мировая пилотируемая космонавтика продолжает идти вперед. Если говорить о России, то большое внимание сегодня уделяется кораблю «Федерация», который должен прийти на смену «Союзам». Согласно проекту, он будет выпускаться в грузовом и пилотируемом вариантах, способен взять на борт до шести человек и полтонны груза, находиться тридцать суток в автономном полете и год – в составе орбитальной станции. Специальная модификация корабля сможет летать к Луне и обратно с экипажем из четырех человек. Летно-конструкторские испытания «Федерации» должны начаться в 2022 году. Если все пройдет хорошо, то первый рейс с экипажем на орбиту состоится не позднее 2025 года.

Для запуска кораблей «Федерация» предлагается использовать ракету среднего класса под условным обозначением «Союз-5» с грузоподъемностью 17 тонн. Главной «изюминкой» проекта, позволяющей заметно снизить его стоимость, является возможность использовать для запусков готовую инфраструктуру. Интересно, что «Союз-5» будет унифицирован с ракетой «Сункар» («Сокол»), которая создается в интересах Казахстана в рамках проекта «Байтерек» («Тополь»). Совместная российско-казахстанская инициатива позволит модернизировать стартовые комплексы на космодроме Байконур.

В то же время правительство решило ускорить создание нового носителя СТК (сверхтяжелого класса), способного выводить на орбиту 100–150 тонн груза и предназначенного для обеспечения полетов к Луне. Согласно сообщениям печати, в настоящий момент специалисты РКК «Энергия» прорабатывают два варианта модульной трехступенчатой ракеты: «Энергия-5В» и «Энергия-5ВР», причем первой ступенью будет служить вышеупомянутый «Союз-5».

Все большую роль в космонавтике начинают играть частники. Хотя космические агентства западных стран и ранее привлекали частные фирмы к выполнению заказов, им никогда не доверяли вмешиваться в общую стратегию внеземной экспансии. Ситуация изменилась с появлением компании SpaceX (Space Exploration Technologies Corporation), которую в 2002 году основал знаменитый миллиардер-визионер Илон Маск, вознамерившийся колонизировать Марс. Поначалу планы Маска воспринимали скептически, полагая, что он столкнется с тем же ворохом проблем, что и его предшественники, однако дела говорили лучше любых слов. В марте 2006 года SpaceX запустила свою первую ракету «Фалькон-1» (Falcon-1). Хотя запуск завершился аварией, Маск сумел убедить НАСА, что исправится, и получил средства на разработку более тяжелой ракеты «Фалькон-9» (Falcon-9) и корабля снабжения «Дракон» (Dragon). При этом он делал ставку на снижение стоимости полезной нагрузки за счет более короткого, чем у старых компаний, технологического цикла и многоразовости изделий.

Далеко не все шло гладко, но зато сегодня SpaceX можно уверенно назвать флагманом частной космонавтики, который составляет реальную конкуренцию государственным агентствам, принуждая их изыскивать новые возможности для удешевления своих услуг. В 2017 году компания Маска даже установила своеобразный рекорд, осуществив восемнадцать успешных запусков ракет «Фалькон-9» с разнообразными грузами: от миниатюрных спутников связи до беспилотного военного космоплана X-37B.

Добившись признания, Маск решил представить публике свой грандиозный проект колонизации Марса. Первый вариант он озвучил в сентябре 2016 года, выступая на 67-м конгрессе Международной федерации астронавтики. Центральной темой доклада стала Межпланетная транспортная система (Interplanetary Transport System, ITS), конструкция которой основывается на тех же принципах, что и у других «изделий» SpaceX: она будет многоразовой и использующей любые возможности для удешевления полезной нагрузки. Система состоит из корабля вместимостью 200 человек и огромной ракеты с двигателями Raptor, работающими на кислородно-метановом топливе. Маск высказал уверенность, что если поставить производство ITS на поток с целью доставить на Марс миллион человек в течение двадцати лет, то стоимость билета на соседнюю планету снизится с нынешних 10 миллиардов до 10 миллионов долларов.

План ожидаемо вызвал резкую критику специалистов, которых не убедили предложенные иллюстрации и которые указали на слишком вольное жонглирование цифрами. И ровно через год, на 68-м конгрессе, Илон Маск выступил с «урезанной» версией проекта. ITS превратился в ракету BFR (Big Falcon Rocket), состоящую из двух многоразовых ступеней: бустера и корабля на 100 человек. Размеры ракеты и корабля при этом изменились по сравнению с первой версией: диаметр топливных баков был уменьшен с 12 до 9 метров, а длина всей системы сократилась с 122 до 106 метров. Стартовая масса снизилась более чем вдвое – до 4400 тонн; масса полезного груза, выводимого на околоземную орбиту в составе второй ступени, оценивается в 150 тонн в многоразовом и в 250 тонн в одноразовом варианте. Корабль приобрел дельтовидное крыло, которое позволит ему планировать в атмосферах Земли и Марса. В его гермоотсеке будет размещаться груз материалов для колонии, 40 кают для пассажиров, радиационное убежище и общий зал. Схема межпланетного полета выглядит так: BFR стартует с Земли, первая ступень возвращается на космодром, а вторая выходит на орбиту, где ее заправляют топливом перед отправкой к Марсу; космическое путешествие занимает от трех до шести месяцев; корабль сначала тормозится двумя «нырками» в атмосфере, затем совершает вертикальную посадку на Марс, используя свои двигатели. Для обратного полета необходимо снова заправить баки корабля топливом, синтезированным из местных ресурсов; назад можно будет доставить 50 тонн груза – например, 30 астронавтов с образцами.

Маск сообщил, что изготовление первой BFR начнется во втором квартале 2018 года, а через пять лет пилотируемый марсианский корабль будет готов к испытаниям. В 2022 году к Марсу отправятся две грузовые ракеты с оборудованием для поиска подходящего места, где будет развернута колония; в 2024 году туда полетят два грузовых и два пассажирских корабля, после чего начнется постепенное освоение соседней планеты. Чтобы обеспечить финансирование этих миссий, SpaceX собирается использовать BFR в качестве межконтинентального суборбитального космоплана, способного доставить всех желающих в любую точку мира менее чем за час, а также в качестве корабля для туристических полетов в ближний космос и на Луну.

Подтверждая серьезность намерений, Маск познакомил участников 68-го конгресса с промежуточными результатами работ по соответствующим направлениям. Он напомнил, что на счету его компании 16 успешных реактивных посадок первой ступени ракеты «Фалькон-9», причем высокая надежность приземления обеспечивалась использованием всего одного двигателя, а если двигателей будет больше, как на BFR, то и надежность возрастет. Статические испытания прошел огромный углепластиковый криогенный бак, способный вместить 1200 тонн переохлажденного жидкого кислорода. Кроме того, за год были выполнены 42 прожига кислородно-метанового двигателя Raptor общей длительностью 1200 секунд.

Конечно, у экспертов оставались сомнения. Даты, названные миллиардером, выглядят слишком оптимистичными, ведь помимо строительства BFR его компании нужно еще освоить пилотируемые полеты, операцию стыковки на орбите, посадку на Марс и взлет с него… Нужно преодолеть поистине бесконечное количество технических проблем, перед которыми пасуют космические агентства с полувековой историей.

Маск ответил на критику необычайно эффектно: 6 февраля 2018 года его команда запустила с первого раза новую тяжелую ракету-носитель «Фалькон Хэви» (Falcon Heavy). Чтобы привлечь к событию внимание мира, вместо обычного габаритно-весового макета Маск отправил в сторону красной планеты свой личный электромобиль «Тесла» (Tesla Roadster). Старт не обошелся без досадных сбоев: центральный блок ракеты разбился о поверхность океана, разгонный блок не смог вывести электромобиль на расчетную траекторию. Но в любом случае событие запомнилось и заставило многих скептиков по-новому взглянуть на проекты SpaceX.

К сожалению, единая стратегия освоения космоса все еще не выработана. Ведь любой из возможных вариантов требует создания мощных ракет-носителей и новых космических кораблей. Какими они будут? Какой путь окажется оптимальным? Существует ли вообще оптимальный путь?

Все эти вопросы не получат ответа, пока мы не признаем, что от развития космонавтики напрямую зависит будущее человечества. Прежние причины для ухода с Земли утратили смысл: инопланетян поблизости нет, перенаселение или исчерпание ресурсов нам пока не грозят. Однако нужно помнить, что все смертно, все разрушается, в том числе и наша планета. Выживание и бессмертие нашей цивилизации обеспечивается лишь в том случае, если земляне начнут освоение галактического ареала обитания. Может быть, стоит вернуться к тем идеям, которые век назад сформулировали для нас Николай Федоров и Константин Циолковский?

Если Вселенная пуста, ее нужно населить, принеся ростки жизни и разума туда, где пока лишь мертвые камни. И в этом, вероятно, состоит смысл человеческого существования. Космос не должен быть чуждым, космос должен стать нашим.

Среди звезд и галактик

Мы – дети Галактики

Если вы любите смотреть на звездное небо, если вас интересуют Солнце, Луна, другие планеты и созвездия, если вам любопытно, что с ними происходит и как они взаимодействуют, значит, вы увлеклись одной из самых прекрасных наук – астрономией. Астрономия – наука о Вселенной, о мире небесных тел, среди которых есть и Земля – планета, на которой мы живем. Много ли небесных тел можно увидеть днем? К сожалению, очень мало. В безоблачные дни на небе ярко сияет наше дневное светило – Солнце, иногда утром или вечером бывает видна Луна, изредка можно заметить планету Венеру, которая выглядит как яркая звездочка. Вот и все. Другое дело – поздний безоблачный вечер или ночь. А если ночь еще и безлунная и свет фонарей и ярко освещенных окон не мешает наблюдениям, то можно увидеть звездное небо во всей его красе. Это о нем писал великий русский ученый, поэт и писатель Михаил Васильевич Ломоносов: «Открылась бездна, звезд полна; звездам числа нет, бездне – дна».