"Союз"- "Аполлон": стыковка двух систем. "Союз-Аполлон": стыковка времен разрядки

Введение

Также, для обоих аппаратов главной целью была Луна. США не жалели денег на лунную гонку, потому что до 1966 года СССР имел приоритет во всех значимых космических достижениях. Первый спутник, первые лунные станции, первый человек на орбите и первый человек в открытом космосе - все эти достижения были советскими. Американцы изо всех сил стремились "догнать и перегнать" Советский Союз. А в СССР задача пилотируемой лунной программы на фоне космических побед затмевалась другими насущными задачами, например, надо было догонять США по количеству баллистических ракет. Пилотируемые лунные программы - это отдельный большой разговор, а здесь мы поговорим про аппараты в орбитальной конфигурации, такой, в какой они встретились на орбите 17 июля 1975 года. Также, поскольку корабль "Союз" летает много лет и претерпел множество модификаций, говоря о "Союзе", мы будем иметь в виду версии близкие по времени к полету "Союз-Аполлона".

Средства выведения

В СССР для вывода нового корабля на околоземную орбиту решили использовать новую модификацию ракеты семейства "Р-7". На РН "Восход" заменили двигатель третьей ступени на более мощный, что увеличило грузоподъемность с 6 до 7 тонн. Корабль не мог иметь диаметр больше 3 метров, потому что в 60-х годах аналоговые системы управления не могли стабилизировать надкалиберные обтекатели.

Слева схема РН "Союз", справа - старт корабля "Союз-19" миссии "Союз-Аполлон"

В США для орбитальных полетов использовалась специально разработанная для "Аполлонов" РН "Saturn-I" В модификации -I она могла вывести на орбиту 18 тонн, а в модификации -IB - 21 тонну. Диаметр "Сатурна" превышал 6 метров, поэтому ограничения на размер космического корабля были минимальными.

Слева Saturn-IB в разрезе, справа - старт корабля "Apollo" миссии "Союз-Аполлон"

По размерам и весу "Союз" легче, тоньше и меньше "Аполлона". "Союз" весил 6,5-6,8 т. и имел максимальный диаметр 2,72 м. "Аполлон" имел максимальную массу 28 т (в лунном варианте, для околоземных миссий топливные баки были не полностью залиты) и максимальный диаметр 3,9 м.

Внешний вид

"Союз" и "Аполлон" реализовывали ставшую уже стандартной схему деления корабля на отсеки. Оба корабля имели приборно-агрегатный отсек (в США он называется сервисным модулем), спускаемый аппарат (командный модуль). Спускаемый аппарат "Союза" получился очень тесным, поэтому на корабль был добавлен бытовой отсек, который также мог использоваться как шлюзовая камера для выхода в открытый космос. В миссии "Союз-Аполлон" американский корабль также имел третий модуль, специальную шлюзовую камеру для перехода между кораблями.

"Союз" по советской традиции запускался целиком под обтекателем. Это позволяло не заботиться об аэродинамике корабля на выведении и располагать на наружной поверхности хрупкие антенны, датчики, солнечные батареи и прочие элементы. Также, бытовой отсек и спускаемый аппарат покрыты слоем космической теплоизоляции. "Аполлоны" продолжали американскую традицию - аппарат на выведении был закрыт лишь частично, носовую часть прикрывала баллистическая крышка, выполненная конструктивно вместе с системой спасения, а с хвостовой части корабль был закрыт переходником-обтекателем.

"Союз-19" в полете, съемка с борта "Аполлона". Темно-зеленое покрытие - теплоизоляция

"Аполлон", съемка с борта "Союза". На маршевом двигателе, похоже, местами вспучилась краска

"Союз" более поздней модификации в разрезе

"Аполлон" в разрезе

Форма спускаемого аппарата и теплозащита

Спускаемые аппараты "Союза" и "Аполлона" похожи друг на друга больше, чем это было в предыдущих поколениях космических кораблей. В СССР конструкторы отказались от сферического спускаемого аппарата - при возвращении с Луны он потребовал бы очень узкого коридора входа (максимальная и минимальная высота, между которыми нужно попасть для успешной посадки), создал бы перегрузку свыше 12 g, а район посадки измерялся бы десятками, если не сотнями, километров. Конический спускаемый аппарат создавал подъемную силу при торможении в атмосфере и, поворачиваясь, менял ее направление, управляя полетом. При возвращении с земной орбиты перегрузка снижалась с 9 до 3-5 g, а при возвращении с Луны - с 12 до 7-8 g. Управляемый спуск серьезно расширял коридор входа, повышая надежность посадки, и очень серьезно уменьшал размеры района посадки, облегчая поиск и эвакуацию космонавтов.

Расчет несимметричного обтекания конуса при торможении в атмосфере

Спускаемые аппараты "Союза" и "Аполлона"

Диаметр 4 м, выбранный для "Аполлона", позволил сделать конус с углом полураствора 33°. Такой спускаемый аппарат имеет аэродинамическое качество порядка 0,45, а его боковые стенки практически не нагреваются при торможении. Но его недостатком были две точки устойчивого равновесия - "Аполлон" должен был входить в атмосферу ориентированным дном по направлению полета, потому что в случае входа в атмосферу боком, он мог перевернуться в положение "носом вперед" и погубить астронавтов. Диаметр 2,7 м для "Союза" делал такой конус нерациональным - слишком много места пропадало впустую. Поэтому был создан спускаемый аппарат типа "фара" с углом полураствора всего 7°. Он эффективно использует пространство, имеет только одну точку устойчивого равновесия, но его аэродинамическое качество ниже, порядка 0,3, а для боковых стенок требуется теплозащита.

В качестве теплозащитного покрытия использовались уже освоенные материалы. В СССР применяли фенол-формальдегидные смолы на тканевой основе, а в США - эпоксидную смолу на матрице из стеклопластика. Механизм работы был одинаковый - теплозащита обгорала и разрушалась, создавая дополнительный слой между кораблем и атмосферой, а сгоревшие частицы принимали на себя и уносили тепловую энергию.

Материал теплозащиты "Аполлона" до и после полета

Двигательная система

Корма "Союза-19", хорошо видны сопла двигателей

Двигатели ориентации "Аполлона" крупным планом

Система посадки

Схема посадки "Аполлона"

В СССР традиционно сажали корабль на сушу. Идеологически система посадки развивает парашютно-реактивную посадку "Восходов". После сброса крышки парашютного контейнера срабатывают последовательно вытяжной, тормозной и основной парашюты (на случай отказа системы установлен запасной). Корабль спускается на одном парашюте, на высоте 5,8 км сбрасывается теплозащитный экран, а на высоте ~1 м срабатывают реактивные двигатели мягкой посадки (ДМП). Система получилась интересная - работа ДМП создает эффектные кадры, но комфортность посадки изменяется в очень широком диапазоне. Если космонавтам везет, то удар о землю практически неощутим. Если нет, то корабль может чувствительно удариться о землю, а если совсем не повезет, то еще и опрокинется на бок.

Схема посадки

Совершенно нормальная работа ДМП

Дно спускаемого аппарата. Три круга сверху - ДМП, еще три - с противоположной стороны

Система аварийного спасения

Слева направо САС "Аполлона", САС "Союза", различные версии САС "Союза"

Система терморегуляции

Средства обеспечения ВКД

ВКД "Аполлона-9"

Система стыковки

Стыковочный механизм "Аполлона". Он, кстати, использовался и в программе "Союз-Аполлон", с его помощью командный модуль стыковался со шлюзовой камерой

Схема стыковочного механизма "Союза", первая версия

"Союз-19", вид спереди. Хорошо виден стыковочный узел

Кабина и оборудование

Панель управления, вид с левого кресла

Панель управления. Слева расположены органы управления полетом, по центру - двигателями ориентации, сверху аварийные индикаторы, снизу связь. В правой части индикаторы топлива, водорода и кислорода и управление электропитанием

Несмотря на то, что оборудование "Союза" было проще, оно было самым продвинутым для советских кораблей. На корабле впервые появился бортовой цифровой компьютер, а в состав систем корабля входило оборудование для автоматической стыковки. Впервые в космосе использовались многофункциональные индикаторы на электронно-лучевой трубке.

Панель управления кораблей "Союз"

Система электропитания

Заключение

Но за этот успех была заплачена очень дорогая цена. И "Союз" и "Аполлон" стали первыми кораблями, в которых погибли люди. Что еще печальнее, если бы конструкторы, инженеры и рабочие меньше спешили и после первых успехов не перестали бы бояться космоса, то Комаров, Добровольский, Волков, Пацаев, Гриссом, Уайт и Чеффи

Освоение космоса - та мечта, которая занимает помыслы многих людей на протяжении сотен лет. Еще в те далекие-далекие времена, когда человек мог видеть звезды и планеты, полагаясь только лишь на свое зрение, он мечтал узнать, что же таят бездонные черные пучины темного неба над головой. Мечты начали сбываться сравнительно недавно.

Практически все ведущие космические державы сразу же начали своеобразную «гонку вооружений» и здесь: ученые старались опередить своих коллег, раньше их выводя и тестируя различные аппараты для исследования космического пространства. Впрочем, просвет все же был: программа «Аполлон-Союз» должна была показать дружбу СССР и США, а также их стремление совместными усилиями проложить дорогу человечеству к звездам.

Общие сведения

Сокращенное название этой программы - ЭПАС. Полет также известен как «Рукопожатие в космосе». В общем и целом «Аполлон-Союз» был смелым экспериментальным полетом корабля «Союз-19» и американского «Аполлона». Участникам экспедиции пришлось преодолеть множество сложностей, наиболее значимая из которых заключалась в абсолютно разной конструкции стыковочных узлов. А ведь на «повестке дня» стояла именно стыковка!

Вообще-то вполне нормальные контакты между учеными СССР и США начались еще во времена запуска Соглашение по общему, мирному исследованию космического пространства было подписано в 1962 году. Тогда же исследователи получили возможность обмениваться результатами программ и некоторыми наработками в космической отрасли.

Первые встречи исследователей

Со стороны СССР и США инициаторами совместной работы были: президент Академии наук (АН), знаменитый М. В. Келдыш, а также директор Национального Аэрокосмического агентства (в миру известно как NASA) доктор Пейн.

Впервые встреча делегаций из США и СССР состоялась в конце осени 1970 года. Американскую миссию возглавлял директор Центра управляемых космических полетов имени Джонсона доктор Р. Гилрут. С советской стороны руководил председатель Совета по международному изучению космического пространства (программа «Интеркосмос») академик Б. Н. Петров. Сразу же были образованы совместные рабочие группы, главной задачей которых было обсуждение возможности совместимости конструктивных узлов советских и американских космических кораблей.

В следующем году, уже в Хьюстоне, была организована новая встреча, которой руководили уже известные нам Б. Н. Петров и Р. Гилрут. Команды рассмотрели основные требования к конструктивным особенностям пилотируемых аппаратов, а также полностью согласован ряд вопросов в отношении стандартизации систем жизнеобеспечения. Именно тогда начала обсуждаться возможность совместного полета с последующей стыковкой силами экипажей.

Как видите, программа «Союз-Аполлон», год осуществления которой стал триумфом мировой космонавтики, потребовала пересмотра огромного количества технических и политических правил и регламентов.

Выводы о целесообразности совместных пилотируемых полетов

В 1972 году советская и американская стороны вновь устроили встречу, на которой была обобщена и систематизирована вся работа, проделанная за истекший период. Итоговое постановление о целесообразности совместного пилотируемого полета было положительным, для осуществления программы были выбраны уже знакомые нам корабли. Так и родился проект «Аполлон-Союз».

Начало реализации программы

Стоял май 1972 года. Было подписано историческое соглашение между нашей страной и Америкой, предусматривающее совместное мирное исследование космического пространства. Кроме того, стороны окончательно определились с технической стороной вопроса по полету «Аполлон-Союз». На сей раз делегации возглавляли: с советской стороны был академик К. Д. Бушуев, американцев представлял доктор Г. Ланни.

В ходе встречи они определились с теми целями, достижению которых будет посвящена вся дальнейшая работа:

• Испытание совместимости систем управления при осуществлении сближения кораблей в условиях космоса.
• Проверка в «полевых» условиях систем автоматической и ручной стыковки.
• Испытание и настройка техники, предназначенной для осуществления перехода астронавтов из корабля в корабль.
• Наконец, накопление бесценного опыта в области совместных пилотируемых космических полетов. Когда «Союз-19» состыковался с кораблем «Аполлон», специалисты получили такое количество ценнейших сведений, что они активно использовались на всем протяжении американской лунной программы.

Прочие направления работы

Специалисты, помимо прочего, хотели проверить возможность ориентации в пространстве уже состыкованных кораблей, а также провести тестирование устойчивости систем связи на разных машинах. Наконец, было крайне важно выполнить тестирование совместимости советской и американской систем управления полетами.

Вот как развивались основные события в то время:

• В конце мая 1975 года состоялось заключительное заседание, посвященное обсуждению некоторых вопросов организационного характера. Был подписан заключительный документ о полной готовности к проведению полета. Его подписали: академик В. А. Котельников с советской стороны, у американцев документ завизировал Дж. Лоу. Дата старта была назначена на 15 июля 1975 года.
• Ровно в 15 часов 20 минут с успешно стартует советский «Союз-19».
• При помощи ракеты-носителя «Сатурн-1Б» стартует «Аполлон». Время - 22 часа 50 минут. Место старта - мыс Канаверал.
• Чрез два дня, после завершения всех подготовительных работ, в 19 часов 12 минут «Союз-19» состыковался. В 1975 году открылась новая эпоха освоения космоса.
• Ровно через два витка «Союза» по была произведена новая стыковка «Союз-Аполлон», после чего они пролетели в таком положении еще два витка. Спустя некоторое время аппараты окончательно разошлись, полностью завершив программу исследований.

Вообще время полета составило:

• Советский «Союз 19» провел на орбите 5 суток, 22 часа и 31 минуту.
• «Аполлон» провел в полете 9 суток, 1 час и 28 минут.
• В состыкованном положении корабли провели ровно 46 часов и 36 минут.

Состав экипажей

А сейчас настало время поименно вспомнить членов экипажей американского и советского кораблей, которые, преодолев огромное количество трудностей, смогли полностью осуществить все этапы столь важной космической программы.

Американский экипаж представляли:

• Томас Стаффорд. Командир американского экипажа. Опытный космонавт, четвертый полет.
• Вэнс Бранд. Пилотировал командный модуль, первый полет.
• Дональд Слейтон. Именно он отвечал за ответственную операцию стыковки, это также был его первый полет.

В состав же советского экипажа входили следующие космонавты:

• был командиром.
• Валерий Кубасов являлся бортовым инженером.

Оба советских космонавта уже бывали на орбите однократно, так что полет «Союз-Аполлон» стал для них уже вторым.

Какие эксперименты были проведены в ходе совместного полета?

• Был проведен эксперимент, предусматривающий изучение солнечного затмения: «Аполлон» закрывал свет, в то время как на «Союзе» изучали и описывали возникающие при этом эффекты.
• Изучалось ультрафиолетовое поглощение, в ходе которого экипажи замеряли содержание атомарного кислорода и азота на орбите планеты.
• Кроме того, было проведено несколько экспериментов, в ходе которых исследователи проверяли, как невесомость, отсутствие магнитного поля и прочие условия космоса влияют на протекание биологических ритмов.
• Для микробиологов громадный интерес представляет также программа изучения взаимного обмена и переноса микроорганизмов в условиях невесомости между двумя кораблями (через стыковочный узел).
• Наконец, полет «Союз-Аполлон» позволил исследовать процессы, протекающие в металлических и полупроводниковых материалах в столь специфических условиях. Необходимо заметить, что «отцом» такого рода изучения стал небезызвестный в среде металлургов К. П. Гуров, который и предложил провести эти работы.

Некоторые технические сведения

Нужно заметить, что на американском корабле в качестве дыхательной смеси использовался чистый кислород, в то время как на отечественном корабле была атмосфера, по своему составу идентичная таковой на Земле. Таким образом, непосредственный переход из корабля в корабль был невозможен. Специально для разрешения этой проблемы вместе с американским кораблем был запущен специальный переходный отсек.

Необходимо заметить, что американцы впоследствии воспользовались этой наработкой при создании своего лунного модуля. При переходе давление в «Аполлоне» слегка приподняли, а в «Союзе», напротив, снизили, одновременно подняв содержание в дыхательной смеси кислорода до 40%. В результате люди получили возможность находиться в переходном модуле (перед заходом в чужой корабль) не восемь часов, а всего 30 минут.

Кстати, если вы заинтересовались этой историей, посетите Музей космонавтики в Москве. Там этой теме посвящен огромный стенд.

Общая история пилотируемых космических полетов

В нашей статье не случайно затронута тема истории пилотируемых космических полетов. Вся описанная выше программа была бы в принципе невозможна, если бы не предварительные разработки в этой области, опыт по которым накапливался в течение десятков лет. Кто «проложил дорогу», благодаря кому стали возможны пилотируемые космические полеты?

Как известно, 12 апреля 1961 года произошло событие, которое имело действительно мировое значение. В тот день Юрий Гагарин осуществил первый в истории мира пилотируемый полет на корабле «Восток».

Второй страной, которая осуществила подобное, стали Соединенные Штаты. Их космический корабль «Меркурий-Редстоун-3», пилотируемый Аланом Шепардом, был запущен на орбиту спустя всего месяц, 5 мая 1961 года. В феврале с стартовал уже «Меркурий-Атлас-6», на борту которого находился Джон Гленн.

Первые рекорды и достижения

Спустя два года после Гагарина в космос полетела первая женщина. Это была Валентина Владимировна Терешкова. Она в одиночку вылетела на корабле «Восток-6». Запуск был произведен 16 июня 1963 года. В Америке первой представительницей слабого пола, которая побывала на орбите, стала Салли Райд. Она была членом смешанного экипажа, который вылетел в 1983 году.

Уже 18 марта 1965 года был побит очередной рекорд: в космос вышел Алексей Леонов. Первой женщиной, которая побывала в открытом космосе, стала которая осуществила это в 1984 году. Заметим, что в настоящее время женщины включаются в состав всех без исключения экипажей МКС, так как были собраны все необходимые сведения по физиологии женского организма в космических условиях, а потому здоровью космонавтов ничего не угрожает.

Самые продолжительные полеты

Вплоть до сего дня наиболее продолжительным одиночным космическим полетом считается 437-суточное пребывание на орбите космонавта Он пребывал на борту «Мира» с января 1994 года по март 1995 года. Рекорд по общей совокупности дней, проведенных на орбите, опять-таки принадлежит отечественному космонавту - Сергею Крикалёву.

Если же говорить о групповом полете, то около 364 суток летали космонавты и астронавты с сентября 1989 по август 1999 года. Так было доказано, что человек, теоретически, может выдержать и перелет к Марсу. Сейчас исследователи больше озабочены проблемой психологической совместимости экипажа.

Сведения по истории многоразовых космических полетов

На сегодняшний день единственной страной, которая имеет более-менее удачный опыт эксплуатации многоразовых космических челноков серии «Спейс Шаттл», является США. Первый полет космического корабля этой серии, «Колумбии», произошел спустя ровно два десятка лет после полета Гагарина, 12 апреля 1981 года. СССР первый и единственный раз запускал «Буран» в 1988 году. Тот полет уникален еще и тем, что проходил в полностью автоматическом режиме, хотя было возможно и ручное пилотирование.

Экспозицию, в которой показана вся история «советского шаттла», демонстрирует Музей космонавтики в Москве. Советуем его посетить, так как там есть очень много интересного!

Наивысшая орбита, в высшей точке прохода достигавшая отметки 1374 километра, была достигнута американским экипажем на корабле «Джемини-11». Произошло это в далеком 1966 году. Кроме того, «шаттлы» часто использовали для ремонта и обслуживания телескопа «Хаббл», когда они выполняли достаточно сложные пилотируемые полеты на высоте порядка 600 километров. Чаще же всего полеты орбита космического корабля проходит на высоте порядка 200-300 километров.

Заметим, что сразу после окончания эксплуатации «шаттлов» орбиту МКС постепенно подняли до высоты 400 километров. Связано это с тем, что челноки могли производить эффективное маневрирование на высоте только лишь 300 километров, но для самой станции те высоты были не слишком-то подходящими из-за высокой плотности окружающего пространства (по космическим меркам, конечно же).

Выполнялись ли перелеты за пределы земной орбиты?

За пределы земной орбиты летали только американцы, когда выполняли задачи программы «Аполлон». Космический корабль в 1968 году облетел Луну. Заметим, что с 16 июля 1969 года американцы осуществляли свою лунную программу, в ходе которой было выполнено «прилунение». В конце 1972 года программа была свернута, что вызвало негодование не только американских, но и советских ученых, которые сопереживали своим коллегам.

Отметим, что в СССР было немало аналогичных программ. Несмотря на практически полную завершенность многих из них, «добро» на их осуществление так и не было получено.

Другие «космические» страны

Китай стал третьей космической державой. Произошло это 15 октября 2003 года, когда корабль «Шэньчжоу-5» вышел на просторы космоса. Вообще космическая программа Китая берет начало еще в 70-х годах прошлого века, но все планируемые полеты тогда так и не были совершены.

В конце 90-х годов свои шаги в этом направлении сделали европейцы и японцы. Но их проекты по созданию многоразовых пилотируемых кораблей были свернуты после нескольких лет разработки, так как советско-российский корабль «Союз» оказался проще, надежнее и дешевле, что обусловило экономическую нецелесообразность работ.

Космический туризм и «частный космос»

Начиная с 1978 года на кораблях и станциях СССР/Российской Федерации и США совершали полеты астронавты из десятков стран мира. Кроме того, в последнее время набирает обороты так называемый «космический туризм», когда обычный (необычный по финансовым возможностям) человек может посетить борт МКС. В недавнем прошлом о начале разработки аналогичных программ заявил также Китай.

Но настоящий ажиотаж вызвала программа Ansari X-Prize, которая стартовала в 1996 году. По ее условиям требовалось, чтобы частная компания (без государственной поддержки) до конца 2004 года смогла поднять (дважды) на высоту 100 километров корабль с экипажем в три человека. Приз был более чем солидный - 10 миллионов долларов. Более двух десятков компаний и даже частных лиц тут же начали разрабатывать свои проекты.

Так началась новая история космонавтики, в которой «первооткрывателем» космоса мог теоретически стать любой человек.

Первые успехи «частников»

Так как разрабатываемым ими аппаратам не было нужды выходить в действительно космическое пространство, затрат потребовалось в сотни раз меньше. Первый частный корабль SpaceShipOne стартовал в начале лета 2004 года. Создавала его компания Scaled Composites.

Пятиминутка «теории заговоров»

Следует заметить, что многие проекты (почти все, в общем-то) базировались не на каких-то разработках частных «самородков», а на работах по ФАУ-2 и советскому «Бурану», вся документация по которому после 90-х годов «внезапно» вдруг стала доступной зарубежной общественности. Кое-какие приверженцы смелых теорий утверждают, что СССР проводил (неудачно) первые пилотируемые запуски еще в 1957-1959 годах.

Также существуют неподтвержденные данные о том, что нацисты разрабатывали в 40-х годах проекты межконтинентальных ракет для атак Америки. Поговаривают, что на испытаниях некоторые пилоты все же смогли достигнуть высоты в 100 километров, что делает их (если они вообще были) первыми космонавтами.

«Мировая» эпоха

До сих пор история космонавтики хранит сведения по советско-российской станции «Мир», которая была действительно уникальным объектом. Ее строительство полностью было завершено только 26 апреля 1996 года. Тогда к станции был присоединен пятый, последний модуль, который позволял проводить сложнейшие исследования морей, океанов и лесов Земли.

На орбите «Мир» находился 14,5 лет, что в несколько раз превысило планируемый срок эксплуатации. За все это время одного только научного оборудования на него было доставлено более 11 тонн, ученые провели десятки тысяч уникальных экспериментов, некоторые из которых предопределили развитие мировой науки на все последующие десятилетия. Кроме того, космонавты и астронавты с борта станции совершили 75 выходов в открытый космос, общая продолжительность которых составляет 15 суток.

История МКС

В строительстве участвовали 16 стран. Наибольший вклад в ее создание вложили российские, европейские (Германия и Франция), а также американские специалисты. Данный объект рассчитан на 15 лет эксплуатации с возможностью продления этого срока.

Первая долгосрочная экспедиция на МКС стартовала в конце октября 2000 года. На ее борту уже успели побывать участники 42 длительных миссий. Нужно заметить, что в составе 13-й экспедиции на станцию прибыл первый в мире бразильский астронавт Маркос Понтес. Он успешно завершил все предназначенные для него работы, после чего вернулся на Землю в составе членов 12-й миссии.

Вот так вершилась история космических полетов. Было много открытий и побед, некоторые отдали свои жизни за то, чтобы человечество когда-нибудь все же смогло называть космос своим домом. Остается только надеяться на то, что наша цивилизация продолжит исследования в этой области, и когда-то мы дождемся колонизации ближайших планет.

15 июля 1975 года запуском кораблей «Союз-19» в СССР и «Аполлон» в США начался первый в истории человечества совместный космический полет представителей разных стран.

Контакты между советскими и американскими учеными в области освоения космоса начались сразу после запусков первых искусственных спутников Земли. В то время они сводились, главным образом, к обмену полученными научными результатами на различных международных конференциях и симпозиумах.

Сдвиг в сторону развития и углубления советско-американского сотрудничества в освоении космоса наметился в 1970-1971 годах, когда состоялся ряд встреч ученых и технических специалистов обеих стран.

26-27 октября 1970 года в Москве прошла первая встреча советских и американских специалистов по проблемам совместимости средств сближения и стыковки пилотируемых космических кораблей и станций. На встрече были образованы рабочие группы для выработки и согласования технических требований по обеспечению совместимости этих средств.

Рукопожатие в космосе: программа Союз-Аполлон в архивных кадрах

© РИА Новости

Рукопожатие в космосе: программа «Союз-Аполлон» в архивных кадрах

6 апреля 1972 года итоговым документом встречи представителей Академии наук СССР и Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) было положено практическое начало экспериментальному проекту «Аполлон-Союз» (ЭПАС).

24 мая 1972 года в Москве председатель Совета Министров СССР Алексей Косыгин и президент США Ричард Никсон подписали «Соглашение между Союзом Советских Социалистических Республик и Соединенными Штатами Америки о сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях», которое предусматривало проведение в течение 1975 года стыковки советского космического корабля типа «Союз» и американского космического корабля типа «Аполлон» в открытом космосе с взаимным переходом космонавтов.

Основными задачами программы было создание перспективного универсального спасательного средства, отработка технических систем и методов совместного управления полетом, осуществление совместных научных исследований и экспериментов.

Специально для совместного полета разработали универсальный стыковочный узел - лепестковый или, как его еще называют, «андрогинный». Лепестковое соединение было одинаковым для обоих стыкующихся кораблей, что позволяло не думать о совместимости в аварийной ситуации.

Крупную проблему при стыковке кораблей представлял вопрос об общей атмосфере. «Аполлон» проектировался под атмосферу чистого кислорода при низком давлении (280 миллиметров ртутного столба), советские же корабли летали с бортовой атмосферой, по составу и давлению близкой к земной. Для решения этой задачи к «Аполлону» приделали дополнительный отсек, в котором после стыковки параметры атмосферы сближались с атмосферой в советском космическом корабле. В «Союзе» из-за этого снизили давление до 520 миллиметров ртутного столба. При этом командный модуль «Аполлона» с одним оставшимся там астронавтом должен был герметизироваться.

Союз-Аполлон

© РИА Новости, Инфографика

Миссия «Союз-Аполлон»

В марте 1973 года НАСА объявило состав экипажей корабля «Аполлон». В основной экипаж вошли Томас Стаффорд (Thomas Stafford), Вэнс Бранд (Vance Brand) и Дональд Слейтон (Donald Slayton), в дублирующий - Алан Бин (Alan Bean), Рональд Эванс (Ronald Evans) и Джек Лаусма (Jack Lousma). Спустя два месяца были определены экипажи корабля «Союз». Первый экипаж - Алексей Леонов и Валерий Кубасов, второй - Анатолий Филипченко и Николай Рукавишников, третий - Владимир Джанибеков и Борис Андреев, четвертый - Юрий Романенко и Александр Иванченков. Тогда же было принято решение, что каждый корабль будет управляться своим ЦУП (Центр управления полетами).

2-8 декабря 1974 года в соответствии с советской программой подготовки к совместному космическому эксперименту был осуществлен полет модернизированного корабля «Союз-16» с экипажем - Анатолий Филипченко (командир) и Николай Рукавишников (бортинженер). В ходе этого полета проводились испытания системы обеспечения жизнедеятельности, испытания автоматической системы и отдельных узлов стыковочного агрегата, отработка методики выполнения совместных научных экспериментов и др.

15 июля 1975 года запуском кораблей «Союз-19» и «Аполлон» начался завершающий этап проекта. В 15 часов 20 минут по московскому времени с космодрома Байконур был произведен запуск корабля «Союз-19» с космонавтами Алексеем Леоновым и Валерием Кубасовым на борту. А спустя семь с половиной часов с мыса Канаверал (США) был запущен корабль «Аполлон» с астронавтами Томасом Стаффордом, Вэнсом Брандом и Дональдом Слейтоном.

16 июля экипажи обоих космических кораблей занимались ремонтными работами: на «Союзе-19» была обнаружена неисправность в телевизионной системе, а на «Аполлоне» при сборке стыковочного механизма на земле была допущена ошибка. Космонавты и астронавты сумели устранить неисправности.

В это время происходили маневры и сближение двух космических кораблей. За два витка до стыковки экипаж «Союза-19» установил с помощью ручного управления орбитальную ориентацию корабля. Поддержание ее выполнялось автоматически. На участке сближения кораблей в период подготовки к каждому маневру управление обеспечивала реактивная система и цифровой автопилот «Аполлона».

17 июля в 18.14 по московскому времени (мск) началась конечная фаза сближения кораблей. «Аполлон», раньше сзади догонявший «Союз-19», вышел на 1,5 километра впереди него. Стыковка (касание) кораблей «Союз-19» и «Аполлон» была зафиксирована в 19.09 мск, обжатие стыка - в 19.12 мск. Корабли состыковались, став прообразом будущей международной космической станции.

После грубой проверки герметичности в корабле «Союз-19» был открыт люк между спускаемым аппаратом и бытовым отсеком и начата точная проверка герметичности. Затем тоннель между стыковочным модулем «Аполлона» и бытовым отсеком «Союза» был наддут до 250 миллиметров ртутного столба. Космонавты открыли люк бытового отсека «Союза». Через несколько минут был открыт люк стыковочного модуля «Аполлона».

Символическое рукопожатие командиров кораблей произошло в 22.19 мск.

Встреча Алексея Леонова, Валерия Кубасова, Томаса Стафффорда и Дональда Слейтона в корабле «Союз-19» наблюдалась на Земле по телевидению. Во время первого перехода были проведены запланированные телерепортажи, кинофотосъемки, обмен флагами СССР и США, передача флага ООН, обмен сувенирами, подписание свидетельства Международной авиационной федерации (ФАИ) о первой стыковке двух космических кораблей разных стран на орбите, совместный обед.

На следующий день был проведен второй переход - астронавт Бранд перешел в «Союз-19», а командир «Союза-19» Леонов - в стыковочный отсек «Аполлона». Члены экипажей были подробно ознакомлены с оборудованием и системами другого корабля, были проведены совместные телерепортажи и кинофотосъемки, физические упражнения и др. Позже были совершены еще два перехода.

На борту кораблей «Союз» и «Аполлон» состоялась первая в мире международная пресс-конференция в космосе, во время которой космонавты и астронавты ответили по радио на вопросы корреспондентов, передаваемые с Земли из советского и американского пресс-центров.

Полет космических кораблей в состыкованном состоянии длился 43 часа 54 минуты 11 секунд.

Корабли расстыковались в 19 июля в 15.03 мск. Затем «Аполлон» отошел на 200 метров от «Союза-19». После проведения эксперимента

«Искусственное солнечное затмение» космические корабли опять сблизились. Произошла вторая (тестовая) стыковка, при которой активным был стыковочный агрегат «Союза-19». Стыковочное устройство сработало без замечаний. После проведения всех проверок в 18.26 мск началось расхождение космических кораблей. Второй раз в состыкованном состоянии корабли находились два часа 52 минуты 33 секунды.

По завершении совместной и собственных программ полета экипаж «Союза-19» успешно совершил посадку 21 июля 1975 года вблизи города Аркалык в Казахстане, а 25 июля приводнился в Тихом океане командный модуль корабля «Аполлон». При посадке американский экипаж спутал последовательность процедур включения, в результате чего в кабину начало засасывать выхлоп ядовитого топлива. Стаффорд успел достать кислородные маски и надеть себе и потерявшим сознание товарищам, помогла и оперативность спасательных служб.

Полет подтвердил правильность технических решений по обеспечению совместимости средств сближения и стыковки будущих пилотируемых космических кораблей и станций.

Сегодня стыковочными системами, разработанными для космических кораблей «Союз-19» и Аполлон», пользуются практически все участники космических полетов.

Успех программы во многом был обусловлен большим опытом экипажей американского и советского кораблей.

Опыт успешного осуществления программы «Союз-Аполлон» послужил хорошей основой для проведения в последующем международных космических полетов по программе «Мир» - Shuttle, а также для создания с участием многих государств мира и совместной эксплуатации Международной космической станции (МКС).

В июле 1975, 40 лет назад, на высоте 200 километров над Землей встретились два космических корабля: "Союз" и "Аполлон". Подготовка эксперимента длилась 3 года. Для кораблей "Союз" и "Аполлон" был разработан универсальный стыковочный механизм и специальный переходный отсек. Экипажи в прямом смысле слова научились дышать одним воздухом: до этого полета единой системы жизнеобеспечения не было. Встреча на орбите стала началом на космическом комплексе "Мир", а позднее и на Международной космической станции.

1975 год, 15 июля. В нейтральном космосе состыковались два корабля "Союз" и "Аполлон". На высоте 200 километров над Землей встретились две политические системы, два разных мира.

Вот он — первый космический поезд в масштабе один к одному — связка двух совершенно разных кораблей. Именно так они выглядели в связке на орбите. Программе ЭПАС — экспериментальный полет Аполлон-Союз, суждено было стать прообразом Международной космической станции и символом сотрудничества в космосе.

Инженер по системам стыковки Виктор Павлов, руководитель управления полетами Виктор Благов и космонавт Александр Иванченков. Тогда сотни людей стали работать над важнейшим проектом, чтобы состоялась историческая встреча!

"Вместо того, чтобы заниматься холодной войной, мы занялись сотрудничеством в космосе. Я отмечу, что смелости такой набралась единственная отрасль - космическая", — вспоминает руководитель полетами Виктор Благов.

В 1972 году США и СССР договорились о создании совместных систем для спасения экипажей в космосе. На двух континентах начались разработки стыковочных узлов и адаптация систем радиосвязи.

"Конечно, была колоссальная наземная подготовка, колоссальная работа по сопряжению интерфейсов, и это все сработало", — говорит Виктор Павлов, руководитель испытаний, заместитель начальника НТЦ РКК "Энергия".

Чтобы стыковка была успешной, космические корабли серьезно дорабатывали. Дело в том, что внутренняя атмосфера кораблей различалась: так американская техника и люди работали в чисто-кислородной среде, советские аппараты — на воздушно-газовых смесях, то есть в обычном воздухе.

"Сейчас американцы летают с воздухом, так же, как и мы", — рассказывает Виктор Благов.

Стыковочные узлы не подходили друг другу. Систему стыковки разработали заново. Сделали АПАС - андрогинно-периферийный агрегат стыковки.

"Системы несовместимые, системы штырь-конус. Кому быть штырем, а кому конусом - была проблема. И тут было трудно договориться. Все хотят быть активными, все хотят быть сильными, все хотят быть штырями", — объясняет Виктор Павлов, руководитель испытаний, заместитель начальника НТЦ РКК "Энергия".

15 июля 1975 года с Байконура стартовал корабль "Союз-19" с Алексеем Леоновым и Валерием Кубасовым.

Несколько часов спустя с космодрома во Флориде взлетел "Аполлон-18" с Томасом Стаффордом, Вэнсом Брандом и Дональдом Слейтоном.

На советском корабле отказала камера цветного изображения. Это было ЧП. Впервые Москва транслировала запуск на весь мир и полет в прямом эфире. Решили провести ремонт аппаратуры уже в космосе. Не заладилось и у американцев. При перестыковке шлюзового отсека стало ясно, историческая встреча — на грани срыва. Открытию люков мешает кабель.

"Это означало, что мы состыковаться состыкуемся, а переход не получится, в шлюз мы войдем, а в "Аполлон" мы не войдем", — говорит Виктор Благов, руководитель полетами РКК "Энергия".

Стыковались на орбите дважды. Первый раз — 17 июля. Активным был узел американского корабля. Эта первая стыковка и вошла в историю.

"Открываю люк и вижу перед собой улыбающееся лицо Тома Стаффорда. Я взял его за руку, и я его втащил к себе в корабль", — вспоминает лётчик-космонавт, дважды Герой Советского Союза Алексей Леонов.

После этого полета экипажи стали лучшими друзьями. А в 2004 году Томас Стаффорт усыновил двух российских мальчиков из детского дома. Каждый раз, встречаясь, все участники того исторического события отмечают: без стыковки "Союз-Аполлон" не было бы ни программы "Мир-Шаттл", ни МКС, ни особо доверительного отношения между российскими космонавтами и американскими астронавтами.

Константин Богданов, для РИА Новости.

15 июля 1975 года с интервалом в несколько часов в космос стартовали два космических корабля: советский «Союз-19» и американский «ASTP Apollo». Начался ЭПАС — экспериментальный полет «Союз-Аполлон» , первая международная инициатива в области пилотируемой космонавтики.

Устали от гонки

По планете шествовали 1970-е годы, «золотая осень» Западного мира, отягощенная экономическим и энергетическим кризисами, левым террором, а порой и весьма жесткой реакцией на бурные и своенравные 60-е. После погашенного Кубинского кризиса и окончания войны во Вьетнаме входила в силу «разрядка международной напряженности»: Советский Союз и США шаг за шагом сближали позиции по ограничению наступательных вооружений. Готовилось Хельсинкское соглашение по безопасности и сотрудничеству в Европе. В таких условиях было невозможно переоценить политическую значимость совместного полета на орбиту советского и американского космических кораблей — после напряженной гонки приоритетов предыдущего десятилетия. Довольно болезненно пощелкав друг друга по носу (с итоговым счетом 1:1 — нам достался спутник и первый пилотируемый полет, американцы же первыми освоили Луну), потеряв общим счетом восемь человек и просадив кучу денег, которые почти никто не считал, сверхдержавы слегка утихомирились, и были готовы «посотрудничать» (хотя бы и на камеру).

Предысторию проекта можно проследить еще в начале 1960-х. В 1963 году Джон Кеннеди, то ли в шутку, то ли всерьез, предлагал Хрущеву идею совместной советско-американской лунной экспедиции. Никита Сергеевич, вдохновленный успехами КБ Сергея Королева, отказался, держа марку советской империи, которая должна «похоронить» Америку.

Второй раз о совместных программах заговорили в 1970 году. Только что чудом вернулся с лунной орбиты искалеченный взрывом «Аполлон-13» . Одной из декларируемых тем совместной программы была отработка международных операций по спасению аварийных кораблей. Декларация, прямо скажем, чисто политическая: ситуация на орбите обычно развивается настолько быстро, что подготовить и вовремя отправить в космос спасательную экспедицию даже при полной инженерно-технической совместимости практически невозможно.

В мае 1972 года программа совместного полета со стыковкой на орбите была окончательно утверждена. Специально для этого полета разработали универсальный стыковочный узел — лепестковый или, как его еще называют, «андрогинный». (Второе название связано с классическим инженерным жаргоном в различении активных и пассивных частей соединения — «папа» для центрального штыря и «мама» для приемного конуса.) Лепестковое соединение было одинаковым для обоих стыкующихся, что позволяло не думать о совместимости в аварийной ситуации. Кроме того, в условиях данных политических рамок никому не хотелось и отбояриваться от скабрезностей на тему того, кто будет «папой», а кто — «мамой». Впоследствии андрогинные узлы прижились в космосе, их разрабатывали для «Бурана» в 1989 году и применяли при стыковках «шаттлов» к станции «Мир» в 1994-98 годах. Стыковочный порт МКС для «шаттлов» тоже сделан андрогинным. По-видимому, это самое заметное наследие программы «Союз-Аполлон».

Экипаж и казус с марками

Командиром экипажа «Союза-19» выбрали Алексея Леонова — пожалуй, самого известного в мире отечественного космонавта после Юрия Гагарина, человека, первым шагнувшего в открытый космос. Леонову в чем-то не повезло: после своего триумфального полета в 1965 году он стал начальником группы советских космонавтов, готовившихся к отправке на Луну. Но программа «Зонд» отставала от успехов американского «Аполлона», надежность техники оставалась низкой, и пришедший на смену покойному Сергею Королеву Василий Мишин перестраховался и не дал согласие на пилотируемый облет Луны. В результате первым успел Фрэнк Борман на «Аполлоне-8», а затем начались проблемы с чудовищным детищем отечественной космонавтики — тяжелой лунной ракетой Н-1. Леонов за все это время в космосе так и не побывал. Пару Леонову в качестве бортинженера составил Валерий Кубасов, член экипажа экспедиции «Союза-6», впервые поставившей уникальный эксперимент по сварке в космическом вакууме.

Главой американской экспедиции был выбран Том Стаффорд — командир «Аполлона-10», второго пилотируемого корабля, облетевшего Луну. Миссия десятого «Аполлона» в основном запомнилась как генеральная репетиция полета Нила Армстронга. Стаффорд и Юджин Сернан (будущий командир «Аполлона-17», последней на сегодня пилотируемой лунной экспедиции планеты Земля) отстыковывали лунный модуль и сближались с поверхностью ночного светила. Но на саму Луну Стаффорд в итоге так и не попал.

Первоначально компанию Стаффорду в качестве пилота командного модуля должен был составить Джон Суайгерт — один из героев аварийной эпопеи «Аполлона-13». Однако он попал в очень неприглядную историю, более известную как «скандал с марками Аполлона-15». Как оказалось, экипаж «Аполлона-15» нелегально провез на Луну и обратно 398 конвертов с почтовыми марками, посвященными полету, с целью нажиться на их перепродаже после возвращения. Суайгерт на пятнадцатом «Аполлоне» не летал, не числился он и среди дольщиков этого нелегального бизнеса, однако был в курсе происходящего в отряде астронавтов. При проведении служебного расследования он в довольно резкой форме отказался давать показания. По результатам следствия, помимо основных виновников, рикошетом досталось и Суайгерту: вместо него в экипаж будущей советско-американской экспедиции включили новичка Вэнса Бренда, до того в космос не летавшего.

Третьим к Стаффорду и Бренду отрядили Дональда Слейтона, заместителя директора НАСА по комплектованию экипажей. История этого человека драматична. Он — единственный из первой семерки американских астронавтов (той самой «Original Seven»), который так ни разу и не побывал в космосе: то в последний момент отменили третий суборбитальный полет «Меркурий-Редстоун», то уже потом, во время подготовки планового полета на орбиту, возникли трудности со здоровьем. Наконец, настал и час Слейтона, причем ему доверили важную роль — пилота стыковочного модуля.

Едва дыша

Крупную проблему при стыковке кораблей представлял вопрос об общей атмосфере. «Аполлон» проектировался под атмосферу чистого кислорода при низком давлении (280 мм ртутного столба), советские же корабли летали с бортовой атмосферой, по составу и давлению близкой к земной. Для решения этой задачи к «Аполлону» приделали дополнительный отсек, в котором после стыковки параметры атмосферы сближались с советской. В «Союзе» же ради такого случая снизили давление до 520 мм.рт.ст. При этом командный модуль «Аполлона» с одним оставшимся там астронавтом герметизировался.

17 июля в 16:12 по Гринвичу корабли успешно соединились на орбите. Потянулись минуты выравнивания атмосфер. Наконец люк отдраили, и Леонов со Стаффордом пожали друг другу руки через шлюзовой тоннель, проигнорировав, по-видимому, не действующую в космосе русскую примету «через порог не здороваются».

Состыкованные корабли находились на орбите почти двое суток. Экипажи знакомились с оборудованием товарищей, проводили научные эксперименты и довольно много внимания уделяли телетрансляциям на Землю. Не обошлось и без традиционных подначек. Алексей Леонов перед телекамерами с серьезнейшим видом вручил американцам тюбики, в которых, судя по надписям, содержалась водка, и уговорил коллег выпить, хотя и «не положено». В тюбиках, естественно, была не водка, а обычный борщ, этикетки же известный шутник Леонов наклеил заранее.

Последовала расстыковка, а потом «Союз-19» через два витка вновь соединился с «Аполлоном», отрабатывая использование стыковочного узла. Здесь активную сторону играли американцы, и Слейтон, руливший двигателями, случайно дал сильный импульс, перегрузив выдвинутые и уже защелкнувшиеся амортизаторы «Союза». Спас многократный запас прочности штоков стыковочного узла.

«Политический полет» закончился сравнительно удачно, несмотря на возникавшие сложности. «Союз» ушел на обратно на Землю, а «Аполлон» еще трое с лишним суток находился на орбите, и лишь потом приводнился в Тихом океане. При посадке американский экипаж спутал последовательность процедур включения, в результате чего в кабину начало засасывать выхлоп ядовитого топлива. Стаффорд успел достать кислородные маски и надеть себе и потерявшим сознание товарищам, помогла и оперативность спасательных служб. Тем не менее, риск был огромен: по свидетельства врачей, астронавты «схватили» 75% летальной дозы.

На этом история совместных космических программ взяла паузу. Впереди светился Афганистан, «звездные войны» и последний истерический пароксизм холодной войны. Возобновятся совместные пилотируемые полеты со стыковками только через двадцать лет, с программы «Мир-Шаттл» и проекта Международной космической станции.

Но словосочетание «Союз-Аполлон» прочно отложилось в памяти. Для кого-то — началом открытого и честного международного сотрудничества в космосе, для кого-то — примером дорогостоящей показухи планетарного масштаба, а кто-то в связи с ним вспоминает исключительно соседнюю табачную лавку.