Жизнь на Skylab. Как работают космические станции? Экспедиции на Скайлэб
Американскую орбитальную станцию «Скайлэб» вывели на орбиту 14 мая 1973 года. По планам специалистов NASA, она должна была эксплуатироваться чуть ли не сто лет. Однако эту станцию американцы затопили уже в 1979 году. И причина ее ликвидации до сих пор остается неразгаданной загадкой.
«Скайлэб» оказалась одной из самых дорогих программ Соединенных Штатов в истории освоения космоса. Стоимость проекта составила около трех миллиардов долларов по ценам того времени. Поистине астрономическую сумму.Спроектировал и создал станцию знаменитый конструктор Вернер фон Браун. Орбитальный блок ее был создан на базе ракеты S-4В, представляющей собой третью ступень ракеты-носителя «Сатурн-5». Водородный бак ракеты переоборудовали в двухэтажное помещение для экипажа из трех человек. На нижнем этаже располагались бытовые помещения, а на верхнем разместили исследовательскую лабораторию. Вместе с пристыкованным к ней основным блоком корабля «Аполлон», объем станции составлял 330 кубических метров. На станции заранее были созданы запасы воды, пищи и одежды для астронавтов трех запланированных экспедиций. Вес полезной нагрузки станции равнялся 103 тоннам.
Неприятности начались сразу после вывода станции на околоземную орбиту высотой около 435 километров. В первые 63 секунды полета скоростным напором сорвало часть противометеоритного экрана, а также одну из двух панелей солнечных батарей. Вторую батарею заклинило куском сорванного противометеоритного экрана. Так, во всяком случае, объявили инженеры NASA. Комплект астрономических приборов отошел от станции и раскрыл свои солнечные батареи, но их мощности не хватало. Из-за срыва противометеоритного экрана, который выполнял и роль щита тепловой защиты, внутри станции начала повышаться температура.
Первой экспедиции, отправившейся на станцию 25 мая 1973 года, большую часть времени пришлось посвятить ремонтным работам. Члены экипажа трижды выходили в открытый космос. Проработав на станции до 22 июня, астронавты отстыковались от станции, облетели ее, и вернулись на Землю, пробыв в космосе 28 суток. Вторая экспедиция отправилась на «Скайлэб» 28 июля и провела на орбите 59 суток.
Третья экспедиция стартовала 16 ноября 1973 года и была самой продолжительной, пробыв в космосе 84 дня. И она была последней на борту дорогостоящей станции. А затем стало твориться что-то странное. Поднятая на высокую орбиту, станция стала быстро приближаться к Земле. И в 1979 году «Скайлэб» была затоплена. NASA прилагало все усилия, чтобы ее обломки попали в Индийский океан. Несмотря на это, около тысячи мелких фрагментов металлическим дождем просыпались на густонаселенный район штата Западная Австралия. К счастью, обошлось без жертв.
Причина, по которой американцы затопили станцию, не выяснена до сих пор. Специалисты и журналисты со временем стали проводить независимые расследования. Самый сенсационный материал журналистских расследований был опубликован в газете «Пророчества и сенсации», № 336, август 1998 года. В статье утверждалось, что станция «Скайлэб» была захвачена пришельцами. Поэтому ее преднамеренно затопили вместе с находившимися на борту двумя инопланетянами, которые не смогли покинуть сошедшую с орбиты станцию.
Специалисты, просмотрев опубликованные снимки «Скайлэб», также обратили внимание, что в передней части станции располагается силовая ферма весом около 11,4 тонны, благодаря существованию которой обтекатель станции представлялся лишним элементом. Возникал вопрос: зачем выводить на орбиту лишний груз почти в 12 тонн, если каждый килограмм выводимого веса получается буквально золотым по затратам?
Досконально изучив конструкцию станции, многие специалисты пришли к выводу, что она специально создавалась для состыковки с аппаратами внеземных конструкций, а, проще говоря, с неопознанными летающими объектами.
Именно благодаря обтекателю к шлюзовой камере мог крепиться инопланетный аппарат, размеры которого могли в 35-40 раз превышать размеры самой станции. А она имела длину в 24,6 метра и диаметр 6,6 метра. Задача фермы обтекателя заключалась в том, чтобы выдержать нагрузку при стыковке 80-тонной станции с кораблем массой более 2 тысяч тонн. Так это, или нет, остается загадкой. Но боковой стыковочный узел был изначально заложен в конструкцию станции. И объяснить его назначение специалисты NASA не смогли. А, скорее всего, не захотели.
Некоторые ученые высказывают мнение, что не было никаких повреждений при выводе «Скайлэб» на орбиту. А выходившие три раза в открытый космос астронавты первой экспедиции готовили станцию к стыковке с НЛО гигантских размеров.
Скорее всего, «Скайлэб» не был захвачен агрессивно настроенными инопланетянами, а основной целью вывода станции в космос на высокую орбиту было установление долгосрочного контакта с представителями инопланетной цивилизации. Но что-то пошло не так. Возможно, именно по этому станция намеренно была затоплена. Но, так ли это на самом деле, мы, как всегда, не знаем.
"Скайлэб-4" (также SL-4 и SLM-4) - третий пилотируемый полёт на первую американскую космическую станцию «Скайлэб». Также имя "Скайлэб-4" относят к космическому кораблю серии «Аполлон», совершившему этот полёт.
Экспедиция поставила абсолютный рекорд продолжительности пребывания человека в космосе - 84 дня, который был побит только в 1977 году на советской станции Салюте-6 - 96 дней. Карр, Гибсон и Поуг стали первыми астронавтами, которые встретили Новый год в космосе, т.к. стартовали 16 ноября 1973 года, а вернулись на Землю уже в следующем году - 8 февраля 1974 года.
Программа работы была очень напряжённой, и экипаж, состоящий из новичков, жаловался на слишком плотный график. Наземные службы отказывались перепланировать работы, и в конце концов ко демонстративно объявили незапланированный выходной и отключила радио. Этот случай является первой зафиксированной забастовкой в космосе. Однако к концу полёта запланированная программа была выполнена"
Смотрим фото материалы, на этот раз их не в пример лунному шоу, гораздо меньше. Копия "Скайлэба" на Земле это и съемочная площадка для шоу, она делилась на две зоны, первая часть " станции" входила в самолет нулевой гравитации, вторая часть " станции" не входила в салон самолета, в виду большого диаметра 6,6 метра, на первых порах так было точно. И поэтому демонстрация невесомости у клоунов была разная в первой части это невесомость, достигнутая на самолете, а вторая демонстрация достигалась при помощи системы трюков и иллюзии. Фотографии тренировок поэтому в основном касались первой зоны небольшого размера:
http://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/skylab/skylab4/ndxpage1.html
http://www.apolloarchive.com/apollo_gallery.html
Post-Apollo Images Index. Skylab (three manned missions to orbiting laboratory/workshop - 1973)
Плохое зрение это не проблема для американских астронахтов, потому, что стопроцентное зрение необходимо реальным космонавтам, для актеров такого здоровья и остроты зрения не требуется и так сойдет:
Интересно, а знали ли американцы, что писать шариковыми ручками или ручками с чернилами в невесомости будет невозможно? Похоже не знали:
S73-32839 (10 Sept. 1973) - Scientist-astronaut Edward G. Gibson, science pilot for the third manned Skylab mission (Skylab 4), enters a notation in a manual while seated at the control and display panel for the Apollo Telescope Mount (ATM) during simulations inside the one-G trainer for the Multiple Docking Adapter (MDA) at the Johnson Space Center (JSC). Dr. Gibson will be joined by astronauts Gerald P. Carr, commander, and William R. Pogue, pilot, when the Skylab 4 mission begins in November 1973.
Попытка изображения научной деятельности на "станции":
S73-32840 (10 Sept. 1973) --- Scientist-astronaut Edward G. Gibson, Skylab 4 science pilot, turns on a switch on the control box of the S190B camera, one of the components of the Earth Resources Experiments Package (EREP). The single lens Earth Terrain Camera takes five-inch photographs. Behind Gibson is the stowed suit of astronaut Gerald P. Carr, commander for the third manned mission.
Программа EREP началась в декабре 1970 года, по версии НАСА, которая, якобы, позволяла определить, где и какие ресурсы Земли находятся. Расшифровывается как, "Пакет экспериментов по ресурсам Земли":
EREP - Earth Resources Experiment Package
The EREP Program began in December 1970 with the announcement by NASA that data collected by the EREP would be made available to qualified investigators for Earth resource investigations.
Это попытка скопировать эксперименты советских космонавтов, о деятельности которых, информировала США американская Разведка.
Демонстрация новой технологии США, "беговая дорожка", основанная на скольжении стопы по тефлоновому покрытию, как это скольжение будет происходить не известно:
S73-33858 (November 1973) --- A close-up view of the feet of scientist-astronaut William E. Thornton as he demonstrates the use of a treadmill-like exercise device which was developed for maintaining the leg and back muscles of the Skylab 4 crewman. Thornton is in the Skylab Orbital Workshop simulator in Building 5 at the Johnson Space Center. The Skylab 2 and Skylab 3 astronauts had no exercise device onboard capable of adequately maintaining their leg and back muscles. The treadmill device consists of a Teflon-coated aluminum plate or sheet bolted to the floor of the Skylab Orbital Workshop. The crewmen will wear the bicycle ergometer harness while exercising. Bungee cords attached to the floor and to the harness will supply the downward pressure or force for the back and leg muscles. The astronaut"s feet will slide over the Teflon-coated plate as he marches
S73-33858 (Ноябрь 1973) --- крупным планом ног ученый-астронавт Уильям Э. Торнтон как он демонстрирует использование беговой дорожке-вроде тренажера, который был разработан для поддержания тонуса и работоспособности ноги и мышцы спины члена экипажа в "Скайлэб 4" . Торнтон в Скайлэб симулятор орбитальной мастерской в корп. 5) в космическом центре имени Джонсона. "Скайлэб 2" и 3 "Скайлэб" астронавты не имели тренажера на борту, способный адекватно поддерживать свои ноги и мышцы спины. На беговой дорожке прибор состоит из тефлонового покрытия алюминиевой пластины или лист, прикрученного к полу орбитальной мастерской "Скайлэб" . Члены экипажа будут носить на велоэргометре проводов во время тренировки. Банджи шнуры прикреплены к полу и к проводке, что будет позволять снижать давление или силу для спины и мышц ног. Ноги космонавта будут скользить на тефлоновым покрытии пластины, пока он марширует.
Бредовая, нелепая конструкция, иных слов и быть не может. Тефлоновое покрытие не способствует скольжению стопы ноги при хождении по такому покрытию. Скольжение вообще имеет другие физические обоснования, необходима смазка, снижающая силу трения, типа воды, или масла, или иной жидкости.
Далее следуют фотографии и схемы с демонстрацией попытки излечить американских астронахтов от тяжелого недуга - "звездной слепоты":
http://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/skylab/skylab4/lores/s73-36910.jpg
S73-36910 (November 1973) --- An engineer"s drawing of the Skylab 4 Far Ultraviolet Electronographic camera (Experiment S201). Arrows point to various features and components of the camera. As the Comet Kohoutek streams through space at speeds of 100,000 miles per hour, the Skylab 4 crewmen will use the S201 UV camera to photograph features of the comet not visible from the Earth"s surface. While the comet is some distance from the sun, the camera will be pointed through the scientific airlock in the wall of the Skylab space station Orbital Workshop (OWS). By using a movable mirror system built for the Ultraviolet Stellar Astronomy (S019) Experiment and rotating the space station, the S201 camera will be able to photograph the comet around the side of the space station.
S73-36910 (Ноябрь 1973) --- инженерный чертеж ультрафиолетовой камеры (эксперимент S201) Скайлэб 4. Стрелки указывают на различные функции и компоненты камеры. Как кометы "Kohoutek" летящей сквозь пространство на скорости 100.000 миль в час, члены экипажа "Скайлэб 4" будут использовать S201 УФ-камеры, чтобы сфотографировать характеристики кометы, не видные с поверхности Земли. Пока комета находится на некотором расстоянии от солнца, камеры будут направлены через научный шлюз в стене "Скайлэб" космической станции орбитальной мастерской. С помощью подвижной зеркальной системы, построенной для ультрафиолетовой звездной астрономии (S019) эксперимент и вращающейся космической станции, в S201 камера сможет фотографировать кометы вокруг стороне космической станции.
С помощью обычного телескопа астронахты звезды в своем "космосе" увидеть не могли.
S73-37264 (November 1973) --- Graphical representation of Skylab instrumentation relationship of Comet Kohoutek to Spectral emissions.
S73-37264 (Ноябрь 1973) --- графическое представление использования оборудования Скайлэб для наблюдения спектральных выбросов кометы Kohoutek .
S74-20010 (November-December 1973) --- Six frames of Skylab 4 Far Ultraviolet Electronographic (S201 experiment) photograph showing halo of Comet Kohoutek.
S74-20010 (ноябрь-декабрь 1973) --- шесть кадров от "Скайлэб 4" в дальней ультрафиолетовой области (S201 эксперимент), фотография, показывающая ореол кометы Kohoutek.
S73-38731 (December 1973) --- Photograph taken of the Comet Kohoutek from the Skylab space station in Earth orbit by a Skylab 4 crew member.
S73-38731 (декабрь 1973) --- фотография кометы Kohoutek от космической станции "Скайлэб" на околоземной орбите, выполненной членом экипажа "Скайлэб 4" .
S73-33283 (28 April 1973) --- Videographs of Comet Kohoutek taken by the 36-inch telescope at the Kitt Peak National Observatory on April 28, 1973 for the Skylab program.
S73-33283 (28 апреля 1973 года) --- Видео кадры кометы Kohoutek, снятые с помощью 36-дюймового телескопа в Национальной обсерватории Китт пик на апрель 28, 1973 по программе "Скайлэб".
S74-17688 (11 Jan. 1974) --- This color photograph of the comet Kohoutek was taken by members of the lunar and planetary laboratory photographic team from the University of Arizona, at the Catalina Observatory with a 35mm camera on Jan. 11, 1974.
S74-17688 (11 Янв. 1974) --- эта цветная фотография кометы "Kohoutek" сделали члены лунной и планетарной лаборатории фотографической команды из Университета штата Аризона, в обсерватории Каталина с 35-мм камеры на Яна. 11, 1974.
На Земле обходились простым телескопом, а в космосе США требовался только ультрафиолетовый, чтобы наблюдать комету. Без него никак ни кометы, ни звезды увидеть на черном "небе" американского "космоса" невозможно.
S73-28411 (February 1973) --- The three members of the prime crew of the third of three scheduled manned Skylab missions (Skylab 4) go through Skylab preflight training in the Mission Training and Simulation Facility at the Johnson Space Center. Astronaut Gerald P. Carr (on right), Skylab 4 commander, is seated at a simulator which represents the control and display console of the Apollo Telescope Mount which is located in the space station"s Multiple Docking Adapter
S73-28411 (февраль 1973) --- три члена основного экипажа третьей из трех запланированных пилотируемых миссий "Скайлэб" ("Скайлэб" 4) заходили через систему предполетной подготовки в миссии обучения и моделирования объекта в космическом центре имени Джонсона. П. астронавт Джеральд Карр (справа), "Скайлэб 4" командир, сидит на тренажере, который представляет элемент управления и дисплей консоли телескопа Аполлон, который находился на космической станции, в "Док-адаптере".
S73-32854 (10 Sept. 1973) --- Astronaut William R. Pogue, Skylab 4 pilot, uses the Skylab Viewfinder Tracking System (S191 experiment) during a training exercise in the Multiple Docking Adapter (MDA) one-G trainer at Johnson Space Center. In the background is astronaut Gerald P. Carr, seated at the control panel for the Earth Resources Experiments Package (EREP). Carr is Skylab 4 crew commander, and Gibson is science pilot.
S73-32854 (10 Сентября. 1973) --- астронавт Уильям, "Скайлэб 4" , Скайлэб Видоискатель использует систему слежения (S191 эксперимент) во время учений в Док-адаптер один-г тренировка в космическом центре имени Джонсона. На заднем плане-астронавт Джеральд Карр П., сидящих у пульта на Земле ресурсы эксперименты пакет (EREP). Карр "Скайлэб 4" командир экипажа, и Гибсон науки пилота.
Без этой системы увидеть в американском "космосе" звезды было невозможно. У американцев был свой "космос" отличный от реального космоса.
Все теперь можно было 16 ноября заново не сниматься для шоу "Скайлэб-4"! все было снято заранее. День старта 16 ноября, демонстрация скромного завтрака:
Скромный завтрак, это скорее итог финансового кризиса США, а не осознание того, что перед космическим полетом набивать желудок опасно, и демонстрация обильного поглощения большого количества вредной пищи признак фальсификации полета. Выход на старт:
И наконец то сам старт. Все как обычно, сильное обледенение на первой ступени правда полосами где были баки с жидким кислородом, и почти чистая вторая ступень, без аномального обледенения, как на первой ступени. Наличие во 2 ступени бака с жидким газом, с низкой температурой декларировалось, теплоизоляция аналогичная, что на первой, что на второй ступени.
Когда экипаж Скайлэб-2 отбыл, золотой солнечный щит покрывал главную часть космической станции. Солнечная батарея наверху была той, что развернули во время выхода в открытый космос. Четыре солнечных блока, напоминающих ветряные мельницы, прикреплены к телескопическому массиву Аполлона, используемого для солнечной астрономии.
До того, как современная орбитальная станция МКС оказалась на орбите, ее место занимало несколько советских предшественников программы Салют. Но что случилось с американской станцией и почему ее не удалось спасти?
Первая американская станция на орбите
В 1973 году орбитальная станция Скайлэб (Skylab) впервые оказалась на орбите. Это был американский проект для различных исследований в сферах технологий, медицины и биологии, а также для наблюдения за планетой.
Перед вами также первый проект НАСА для изучения влияния космической среды на человеческий организм. Ученые хотели доказать, что люди способны проводить длительный период времени в космосе, изучая звезды, солнечную активность, а также воздействие микрогравитации на живые организмы.
Интересно, что в НАСА никогда старались называть Скайлэб космической станицей. Вместо этого использовали «орбитальная мастерская ». Дело в том, что руководство надеялось получить финансирование на более масштабный и дорогостоящий проект и не хотели, чтобы правительство рассматривало более дешевый вариант (Скайлэб) в качестве привлекательной альтернативы.
Как выглядела станция
Если сравнивать с моделями советской одномодульной станции Салют, то Скайлэб была действительно масштабной. Она охватывала в длину около 25 м и почти 7 м в диаметре . Интересен еще один момент. Обычно крупные конструкции запускают на орбиту по частям, а затем собирают в единое целое. Но Скайлэб стартовала цельной платформой.
На одной стороне располагался стыковочный порт для двух миссий Аполлон и телескопа. По сути, это была полноценная космическая обсерватория с оборудованием для солнечной съемки в рентгеновских и УФ-диапазонах.
Миссии и жизнь на станции
14 мая 1973 года космическая станция Скайлэб взлетает со стартовой площадки 39А на ракете Сатурн-5
На станции побывало всего три экспедиции с тремя людьми в каждой (всего 9 астронавтов). Главная цель – изучить, сможет ли человек адаптироваться к космическим условиям. В принципе, внутри Скайлэб было просторно, так что можно свободно двигаться и даже играть. Проволочная сетка делила пространство на рабочую зону и жилые секции. Но не все так гладко.
Дело в том, что еще в период запуска на орбиту воздушный поток оторвал метеоритный щит , прихватив одну из солнечных панелей. Из-за повреждения вторая солнечная панель также не могла развернуться. Из-за этого внутреннее пространство станции начало нагреваться, а мощности не хватало.
Выходит, астронавтам пришлось много времени потратить на ремонт , с чем они справились успешно. Что насчет жизни? Если вы никогда не были в космосе, то почувствовали б себя в спартанских условиях . Но астронавты после тесного Аполлона буквально наслаждались движениями. На станции были душ и туалет, настоящая еда и даже тренажеры. В свободное время разрешалось читать и слушать музыку.
Что случилось со Скайлэб?
Если все так хорошо, то почему американская станция приняла только 3 миссии ? Ученые мечтали сохранить Скайлэб на орбите и использовать ее в будущем для следующих полетов и исследований. К тому же, ракета Сатурн-5 больше не выпускалась, так что не было ни одного средства запустить еще одну настолько массивную конструкцию.
Из-за бюрократической волокиты полеты задержали, а станция постепенно стала снижаться . Планировалось отправить специальную миссию, чтобы выровнять конструкцию на орбите. Однако вопросы по финансированию не удалось уладить.
Финальный удар пришелся с космоса. Солнечная активность возросла, из-за чего на высоте Скайлэб произошел рост атмосферной плотности. В итоге, инженеры упустили шанс набрать для станции высоту. Скайлэб оказалась обреченной.
Мировая паника и охота
Ученый и астронавт Оуэн Гэрриот управляет телескопической установкой Аполлона с консоли космической станции Скайлэб в третьей миссии. Главным достижением программы стали солнечные исследования .
Когда вы знаете, что где-то в небе летает 70-тонная конструкция , способная рухнуть вам на голову, сложно оставаться спокойным. Многие страны запаниковали. Более того, в Европе и Азии планировали создать специальные методы защиты от падения.
Прогнозировалось, что станция упадет между Индийским океаном и Австралией, но переживали буквально все. А затем ситуация изменилась и люди стали обсуждать возможность добыть кусочек станции , если она рухнет на поверхность, а не в воду. Одна из американских газет предложила награду в 10000 долл . за первый найденный осколок.
Постскриптум
В НАСА сделали все, чтобы скоординировать падение станции чуть южнее Кейптауна в ЮАР, где она должна была рухнуть в июле 1979 года . Однако процесс разрушения замедлился, из-за чего часть обломков упала на Австралию . Многие осколки оказались в музеях, а полноценную резервную копию станции можно увидеть в Национальном музее воздухоплавании и астронавтики (Вашингтон).
Середина 1960-х была поистине золотой эпохой NASA - в 1966 году бюджет агентства составлял 4.41% от федерального бюджета США, а в его штате находилось 410 тысяч человек (и плюс еще 370 тысяч подрядных работников). Ни до, ни после агентство никогда не имело сопоставимых ресурсов. Для сравнения, в наше время бюджет NASA составляет 0.49% от федерального, а в штате находится 79 тысяч человек (плюс 19 тысяч подрядных сотрудников).
Сейчас программа «Аполлон» ассоциируется у большинства исключительно с полетами на Луну. Однако в те годы у NASA существовала масса проектов по поводу того, как использовать лунную технику в других миссиях. Совокупность этих предложений известны как прикладная программа «Аполлон» (AAP). Наиболее известными проектами прикладной программы были:
- Дополнительные полеты «Аполлона-18», «Аполлона-19» и «Аполлона-20». В качестве возможных мест высадки подобных миссий рассматривались кратеры Коперника и Тихо.
- 28-дневная миссия на полярной лунной орбите.
- Создание лунной базы.
- Создание космической обсерватории ATM по наблюдению за Солнцем на базе лунного модуля.
- Переоборудование на околоземной орбите третьей ступени ракеты Сатурна-5 с целью создания на ее базе большой орбитальной станции.
Проблема заключалась в том, что «Аполлон» был в первую очередь политически мотивированной программой. И как только основная цель была достигнута, финансирование было резко сокращено, что сделало невозможным реализацию большинства проектов прикладной программы. В итоге, ее единственными доведенными до стадии запуска элементами стали созданная на базе третьей ступени Сатурн-5 орбитальная станция и солнечная обсерватория ATM.
Из-за отмены трех последних миссий «Аполлона», у NASA осталось в распоряжении три неиспользованные ракеты Сатурн-5, а также запас командных модулей корабля «Аполлона». Это избавило агентство от необходимости придерживаться старого плана по переоборудованию третьей ступени Сатурна-5 прямо на орбите, что требовало минимум двух запусков: орбитальная станция, получившая название Скайлэб, была построена на Земле на основе корпуса третьей ступени и запущена в мае 1973 года.
Благодаря своему «ракетному» происхождению станция могла похвастаться феноменальным по тем временам габаритами: длина — 24,6 метра, максимальный диаметр — 6,6 метров, масса — 77 тонн. Суммарный внутренний объём цилиндра Скайлэб составлял 352 м³. Это давало астронавтам очень большую свободу передвижений - у них были личные каюты, душевая кабинка, они могли легко прыгать от стенки к стенке во время занятий гимнастикой, и даже летали внутри на установке для перемещений в открытом космосе ASMU. Как это было можно представить по данным видео.
А вот так проходили внутристанционные испытания установки для перемещения в открытом космосе.
Впрочем, всего этого могло и не случиться, ибо при выходе станции на орбиту произошла авария - сорвавшийся теплоизолирующий экран выбил одну солнечную батарею и заклинил другую. Без теплозащиты, внутри станции стала быстро нарастать температура, потому первая экспедиция на Скайлэб SL-2 в основном занималась ее спасением, меняя солнечные батареи и устанавливая вместо потерянного теплозащитного экрана специальное полотнище.
Успешной реанимации станции во многом способствовала солнечная обсерватория ATM - второй реализованный элемент расширенной программы «Аполлон». Она была запущена в связке со Скайлэб и имела собственные солнечные батареи, которые смогли обеспечить станцию минимумом энергии на период ремонта.
В дальнейшем, на Скайлэб слетало еще две экспедиции. Экипаж SL-3 проработал на орбите 59 дней, и помимо большого количества экспериментов и наблюдений, отметился одним из самых известных в истории. Кроме того, астронавты оставили «подарок» своим сменщикам - когда на станцию прибыл экипаж следующей экспедиции, то вероятно к своей немалой радости они обнаружил три безмолвно взирающих на них «фигуры» в летных комбинезонах. Третья экспедиция проработала на станции 84 дня, что по тем временам было весьма неплохим достижением. Оно было перекрыто лишь экипажем «Салют-6» в 1978 году.
Интересно, что вместе со станцией был построен и специальный спасательный корабль, представлявший собой переоборудованный командный модуль «Аполлон» способный вместить пять человек. Один раз ракета с установленным на нее спасательным кораблем даже выводилась на стартовую площадку, но к счастью все обошлось.
Другой интересный факт заключается в том, что всего было построено два Скайлэба. Существовало предложение задействовать вторую станцию для эксперимента по симуляции гравитации путем раскручивания ее на орбите. Другой вариант заключался в использовании ее в рамках программы «Союз-Аполлон» с возможностью посещения станции советскими экипажами (т.н. International Skylab). Однако из-за продолжающегося урезания космических бюджетов станция так и осталась на Земле.
Что касается оригинального Скайлэб, то после того, как в феврале 1974 года третья экспедиция покинула станцию, на ней остались запасы воды минимум на полгода, и кислорода на 420 дней. Рассматривался вариант запустить в 1974 году кратковременную четвертую экспедицию, которая подняла бы орбиту станции (у Скайлэб не имелось собственного двигателя), однако она была отменена - считалось, что на текущей орбите (440 километров) Скайлэб просуществует как минимум до начала 1980-х.
Начало эксплуатации шаттлов было запланировано на 1979 год. Рассматривался вариант, в рамках которого во время одного из первых полетов (изначально, шестая миссия) шаттл поднял бы орбиту станции. После этого в рамках следующих миссий станция была бы существенно переоборудована: планировалось, что Скайлэб будет оснащен собственным двигателем, новым стыковочным узлом и шлюзовым отсеком, дополнительными научными модулями и к середине 1980-х на ней будет размещен экипаж в 6-7 человек, и она смогла бы функционировать как своеобразная база по приему шаттлов.
Однако, подобно всем благим начинаниям, эта идея не выдержала встречи с реальностью. С одной стороны, программа шаттлов столкнулась с массой задержек и переносов. С другой, инженеры недооценили солнечную активность и ее влияние на срок жизни орбитальных объектов. Уже в 1976 году специалисты NORAD рассчитали, что станция войдет в атмосферу в середине 1979 года.
По мере того, как первый полет шаттла все переносился и переносился, стало понятно, что станция будет потеряна. Военные быстро предложил свои «услуги» по избавлению от станции с помощью ракет, но это предложение было сразу же отвергнуто. Второй вариант заключался в отправке беспилотного модуля с двигателем, который бы поднял орбиту Скайлэб. Для его сборки на орбите требовалось два запуска.
Но к этому моменту на Земле победили сторонники идея создания новой модульной орбитальной станции (этот проект позже обрел название Freedom). Скайлэб был построен по технологиям 1960-х годов, многие его узлы нуждались в замене, да и сама станция была рассчитана на экспедиции посещения, а не на многолетнее проживание. Еще одной проблемой было то, что как и на «Аполлонах» давление на станции составляла 0.35 от земного, а атмосфера состояла из чистого кислорода, в то время как на шаттлах поддерживалась атмосфера, сходная с земной. Так что для попадания внутрь станции новым экипажам пришлось бы проходить декомпрессию в шлюзовом отсеке. Но в то же время, именно эти аспекты и вызывал интерес у тех, кто отстаивал необходимость возрождения Скайлэб: инженерам было важно собрать информацию о том, в каком состоянии после пяти лет пребывания без экипажа будет станция и эффектах ее длительного пребывания в космосе. Да и экипажи шаттлов могли бы использовать Скайлэб в качестве своеобразного полигона, где они могли бы оттачивать свои навыки по космическому ремонту.
Концепт орбитальной станции Freedom
Но в итоге, было принято решение вообще ничего не предпринимать и ждать, когда станция сгорит в атмосфере. Нетрудно догадаться, что после этого ожидаемое падение Скайлэба стало большим медиасобытием 1979 года. Были выпущены сувенирные футболки и бейсболки с изображением падающей станции, газеты объявили о премиях тому, кто найдет первый обломок Скайлэб и т.п. 11 июля 1979 Скайлэб вошел в земную атмосферу. Считалось, что обломки станции упадут в точке на 1300 километров южнее Кейптауна, одна расчеты снова оказались ошибочны и часть обломков упала в западной Австралии южнее города Перт. По забавному совпадению, 20 июля в Перте проходил конкурс мисс Вселенная и здоровенный фрагмент корпуса станции был выставлен на сцене, где выступали претендентки.
Сейчас этот и другие фрагменты находятся в различных музеях. Как показал их анализ, станция проявила удивительную живучесть и рассыпалась на обломки на высоте всего лишь 16 километров. Власти графства Эсперанс в итоге выставили NASA счет в 400 австралийских долларов за "засорение территории". Он был оплачен лишь в 2009 году, причем не агенством, а одним калифорнийским диджеем по собственной инициативе.
Таким образом, единственный реализованный проект прикладной программы «Аполлон» был завершен и под целой космической эпохой была подведена окончательная черта. Первый полет шаттла «Колумбия» состоялся 12 апреля 1981 года. Что касается станции Freedom, то после целого ряда бюджетных сокращений и переносов, она эволюционировала в американский сегмент МКС, сборка которой началась лишь в 1998 году.
Американские орбитальные станции
Концептуальные разработки немецких специалистов послужили основой для серии проектов орбитальных станций, разрабатываемых в рамках самых различных космических программ.
В 1954 году на Пятом международном конгрессе Федерации Астронавтики обсуждался проект четырехместной маневрирующей станции, служащей в качестве промежуточной базы для межпланетных экспедиций. Этот проект разработал американец Крафт Эрике.
Через четыре года его проект под названием «Передовой пост» («Outpost») был возрожден к жизни как возможный ответ на запуск первого советского спутника.
В качестве орбитальной станции Эрике предложил использовать межконтинентальную ракету «Атлас-Д», доработанную фирмой «Конвейр». В то время это была самая большая американская ракета: длина - 22,8 метра, диаметр - 3 метра.
Такой наивный проект, разумеется, не мог найти поддержки, однако по своим параметрам он уже напоминал более позднюю концепцию орбитальной станции, которую ныне принято считать традиционной, - орбитальная станция, согласно этой концепции, является частью ракеты-носителя и ее габариты определяются, исходя из габаритов ракеты.
Одним из наиболее продуманных проектов того времени является американская орбитальная станция «МОЛ» («MOL» - сокращение от «Manned Orbiting Laboratory»), которую разрабатывали американские ВВС в качестве одного из элементов своей амбициозной космической программы.
В июне 1959 года эскизный проект станции «МОЛ» был утвержден как основа для конкурсной разработки орбитальной станции по программе «Джемини». При этом предполагалось, что станция будет собираться из трех частей: основного блока, корабля «Джемини» с экипажем и возвращаемой капсулы «Джемини». Для осуществления пилотируемых маневров можно было пристыковать к основному блоку двигательную установку одного из промежуточных блоков ракеты «Титан-3».
Помимо чисто военных задач (наблюдение за территорией противника, осмотр и перехват вражеских спутников) долговременная обитаемая станция «МОЛ» нацелена и на научные задачи, как то: изучение длительного влияния невесомости на человеческий организм, апробация замкнутой системы жизнеобеспечения, испытания двигательных установок нового типа. 10 декабря 1963 года министр обороны Роберт Макнамара объявил о закрытии программы создания космического самолета с воздушным стартом «Дайна-Сор» в пользу программы создания долговременной станции «МОЛ». По этой программе между министерством обороны и НАСА заключен соответствующий договор.
Таким образом проект получил новый толчок, и в июне 1964 года к программе создания станции подключаются три фирмы: «Дуглас», «Дженерал Электрик» и «Мартин». Срок запуска станции определен на 1967–1968 годы.
Впрочем, у проекта нашлись серьезные противники. Так, сенатор Клинтон Р. Андерсон, возглавлявший Комитет по аэронавтике и космонавтике, направил президенту Линдону Джонсону письмо, в котором призвал объединить программы «МОЛ» и «Аполлон» с целью экономии средств. Андерсон уверял, что на базе задела по орбитальным модулям «Аполлон» можно спроектировать и собрать полноценную долговременную станцию. В его словах был свой резон, однако Джонсон предпочел поддержать министерство обороны, выделив 1,5 миллиарда долларов на проект «МОЛ».
В 1965 году проект станции «МОЛ» в целом был готов.
Долговременная орбитальная станция «МОЛ» представляла собой герметичный цилиндр с габаритами: полная длина - 12,7 метра, максимальный диаметр - 3 метра, обитаемый объем - 11,3 м^3, полная масса - 8,62 тонны. Состав экипажа - 2 человека. Расчетный срок эксплуатации - 40 дней. Двигатель маневрирования работает на твердом топливе, общее время работы - 255 секунд. Снабжение электропитанием - топливные элементы и панели солнечной батареи.
В марте 1966 года на авиаракетной базе Ванденберг Западного испытательного полигона началось строительство стартовой площадки № 6 для ракеты «Титан-ЗС» («Titan ЗС»), которая должна была вывести станцию на орбиту.
В феврале 1967 года был определен основной подрядчик по изготовлению станции. Им оказалась фирма «Дуглас». В то же время НАСА передало ВВС капсулу «Джемини-6» и другое оборудование для подготовки будущих экипажей «МОЛ».
Казалось бы, очень удачный год. Однако именно 1967 год стал критическим для проекта «МОЛ». Выяснилось, что конструкторы не укладываются в весовые ограничения. Пришлось в срочном порядке думать о модернизации ракеты «Титан», увеличении ее грузоподъемности за счет навесных ускорителей. На обсуждение и поиск оптимального решения ушло целых восемь месяцев, в результате чего запуск был отложен на 1970 год, а общая стоимость проекта возросла с 1,5 до 2,2 миллиарда долларов.
В марте 1968 года был закончен и отправлен на статические испытания основной блок будущей станции «МОЛ», однако в течение года было принято решение о полном сворачивании всех работ по программе. Ликвидация программы создания долговременной станции «МОЛ» стала следствием общего сокращения расходов на пилотируемую космонавтику, связанного с утратой мобилизующих ориентиров после высадки экипажа «Аполлона-11» на Луну и обострением политической ситуации на Земле.
Соответственно были отменены и другие американские проекты долговременных орбитальных станций, которые тем или иным образом были связаны с успешным развитием и завершением программы «МОЛ».
Так, был закрыт и забыт проект научно-исследовательской станции «МОРЛ» («MORL» - сокращение от «Manned Orbital Research Laboratory»), разработкой которой фирмы «Боинг» и «Дуглас» занимались с 1964 года. Эта станция диаметром 6,8 метра, длиной 12,6 метра и массой 13,5 тонны, с экипажем из четырех человек, должна была выводиться на орбиту ракетой-носителем «Сатурн-1Б». За сто дней пребывания на орбите экипаж станции мог бы выполнить обширную программу астрономических и медико-биологических исследований. По завершении программы астронавты должны были вернуться на Землю в возвращаемой капсуле «Джемини» или «Аполлон», отправляемой на орбиту вместе с «МОРЛ». Интересно, что на этой станции планировалось разместить двухместную центрифугу, предназначенную для поддержания нормальной физической формы у членов экипажа.
В более поздних вариантах проекта «МОРЛ» на станции предполагали разместить космический телескоп диаметром 4 метра и длиной 15 метров, а в 1965 году Лаборатория космической техники фирмы «Дуглас» выдвинула проект марсианской экспедиции, в котором станция «МОРЛ» выступала как межпланетный корабль, запускаемый к Марсу разгонным блоком Saturn MLV–V-1.
Другим проектом, пострадавшим в результате ликвидации программы «МОЛ», был проект большой научно-исследовательской станции «ЛОРЛ» («LORL» - сокращение от «Large Orbiting Research Laboratory»), которая оставалась как развитие «МОЛ» на более позднем этапе. Станция, рассчитанная на экипаж из 18 человек (!!!) и срок службы не менее пяти лет, должна была собираться из модулей, доставляемых на орбиту тяжелыми ракетами «Сатурн-5».
Имелись и другие проекты орбитальных станций, создаваемые в развитие программ «Джемини», Аполлон» и «Сатурн». Все они, однако, были отвергнуты по банальной причине недостатка финансирования. НАСА вновь пришлось экономить и сдерживать свои аппетиты. Поэтому из целого списка проектов американскому космическому агентству снова пришлось выбирать что-то одно. 14 мая 1973 года на орбиту высотой 434 километра в перигее и 437 километров в апогее была выведена первая американская станция «Скайлэб» («Skylab» - сокращение от «Sky Laboratory») весом 77 тонн. Основной блок станции был создан на базе третьей ступени ракеты-носителя «Сатурн-5», оставшейся невостребованной в лунной программе.
