Навигация:
Стоимость эксплуатации орбитального комплекса «Мир»
Базовый блок 17КС №127-01 орбитального комплекса «Мир»
Напряженность работ после запуска орбитального комплекса «Мир»
Начало развала — перебои с электропитанием
Астрофизический модуль 37КЭ №166-01 «Квант»
Модуль 77КСД №171-01 «Квант-2»
Оптический модуль 77КСО №173-01 «Спектр»
Стыковочный отсек 316ГК
Модуль 77КСИ №174-01 «Природа»
Гиродины и другие инновации
Ограничения начального этапа эксплуатации орбитального комплекса «Мир»
Орбитальные скафандры «Орлан»
Аварийная ситуация при возвращении «Союз ТМ-5» (экипаж В.А. Ляхова и А. Моманда)
Инциденты
Программа летно-конструкторских испытаний РН «Энергия» с МТКС «Буран»
Возгорание на станции
Эксплуатационные проблемы
Эксперименты «Модель» и «Модель-2»
Эксперимент «Краб»
Эксперимент «Знамя-2»
Экономия топлива
Исследование развертывания в космосе крупногабаритных рамочных антенн
Испытания «Космического мотоцикла»
Продление срока эксплуатации орбитального комплекса «Мир»
Техническое состояние орбитального комплекса «Мир» по состоянию на 1997 год
Быстрая потеря высоты
В процессе работ проект космического комплекса непрерывно видоизменялся и уточнялся, а к началу 1984 г. обстановка в космической отрасли сложилась таким образом, что работы по созданию ДОС практически были остановлены из-за недостаточного финансирования программы. Все ресурсы были задействованы на программу «Буран». Однако весной 1984 г. Министерством общего машиностроения (МОМ) была поставлена задача: завершить работы по подготовке базового блока ОК «Мир» к XXVII съезду КПСС. В НПО «Энергия» и КБ «Салют» (разработчик и изготовитель конструкции и ряда систем, обеспечивающих автономный полет модулей ОК «Мир») активизировались работы по подготовке штатного изделия. Все это стоило огромных денег.
Только прямые затраты на разработку программы и создание основного базового блока составили около 3 млрд. руб. (4,2 млрд. долл. по официальному курсу). Запуск же базового блока «Мира» обошелся в 1,6 млрд. долл.
Не меньших затрат потребовала и эксплуатация комплекса:
— 1986 г. — 357 млн. долл.;
— 1987 г. — 393 млн. долл.;
— 1988 г. — 461 млн. долл.;
— 1989 г. — 595 млн. долл.;
— 1990 г. — 24 млн. долл.;
— 1991 г. — 6,1 млн. долл.;
— 1992 г. — 8,7 млн. долл.;
— 1993 г. — 22 млн. долл.
Из приведенных цифр видно, что с началом перестройки бюджетные деньги на программу «Мир» практически перестали поступать.
Базовый блок 17КС № 127-01 ОК «Мир», после завершения работ по сборке на заводе, был направлен на Байконур в апреле 1985 г. Впервые, в отличие от ранее поставляемых ДОС, это было сделано без проведения штатного цикла проверок на контрольно-испытательной станции Завода экспериментального машиностроения (КИС ЗЭМ). В вопросах укомплектованности бортовых систем были определенные трудности. В частности, не в полной степени было готово и отработано математическое обеспечение для бортового цифрового вычислительного комплекса (БЦВК) на базе вычислительной машины (ВМ) «Салют-5Б», которая должна была стоять на борту базового блока.
Необходимо отметить, что в отличие от предшествующей ОС «Салют-7», в контуре управления которой использовался БЦВК на базе ВМ «Аргон-20», в базовом блоке новой станции предполагалось использовать двухмашинный БЦВК на базе ВМ «Аргон-16» (разработка НИИ ЦЭВТ) и «Салют-5Б» (разработка НП «Элас»). Так как это оборудование еще не было доведено до летной кондиции, было принято следующее решение: подготовку на технической позиции и в начальный период полета осуществлять с использованием для управления контура БЦВК «Аргон-16», а затем, по готовности математического обеспечения, доставить на борт БЦВК «Салют-5Б».
Конструктивно базовый блок состоял из переходного отсека с пятью пассивными стыковочными узлами (один осевой и четыре боковых), типа системы «штырь-конус, для соединения с транспортными кораблями и научными модулями, рабочего отсека, промежуточной переходной камеры и агрегатного отсека с пассивным стыковочным узлом. Переходный отсек, помимо обеспечения функций стыковки, должен был выполнять функции шлюзовой камеры при подготовке экипажей для внекорабельной деятельности. Основу базового блока составляет герметичный рабочий отсек с центральным постом управления «Плутон», оборудованного средствами связи и девятью иллюминаторами. Комфорт для экипажа обеспечивается двумя индивидуальными каютами и общей кают-компанией с рабочим столом, устройствами для подогрева воды и пищи.
В стенку корпуса вмонтирована портативная шлюзовая камера. На наружной поверхности рабочего отсека размещены две поворотные панели солнечных батарей и неподвижная третья, которую смонтировали космонавты в ходе полета. За рабочим отсеком находился негерметичный агрегатный отсек, в котором размещалась объединенная двигательная установка с топливными баками. Посередине рабочего отсека располагалась герметичная переходная камера, оканчивающаяся стыковочным узлом, к которому в ходе полета был подстыкован модуль «Квант». Снаружи агрегатного отсека на поворотной штанге установлена остронаправленная антенна системы «Антарес», обеспечивающая связь через спутник-ретранслятор «Альтаир», находящийся на геостационарной орбите.
Специалистами 1-го НИУ в 1984-1985 гг. был также проведен большой объем работ и по созданию рабочего места подготовки ракеты-носителя в сооружении МИККО-2Б, подготовка которой ранее проводилась в МИК-1. В 1985 г. большая часть работ была успешно выполнена, а после запуска ББ ОК «Мир» подготовка ракет-носителей проводилась уже на новом рабочем месте. Подготовка космических аппаратов по пилотируемым программам испытателями 1-го НИУ проводилась одновременно как с подготовкой космических аппаратов по специальным программам и программам научного назначения, так и в условиях проведения организационно-штатных мероприятий, в результате которых резко уменьшилось количество расчетов, выполняющих работы по подготовке бортовых систем космических средств по программе ОК «Мир». Напряженность работ была очень высокая, но испытатели 1-го НИУ успешно справились со всеми поставленными задачами.
О напряженности работ в первое время после запуска ОК «Мир» говорит тот факт, что в 1987 г. для обеспечения функционирования ОК «Мир» было подготовлено на ТП-2Т космодрома Байконур восемь ТГК серии «Прогресс», три ТПК «Союз ТМ» и модуль «Квант».
Необходимо отметить, что испытания космических средств на космодроме Байконур в середине 1990-х годов проходили в сложных условиях из-за сбоев в подаче электрической энергии, как на технические позиции космодрома, так и в целом для обеспечения нужд города. Поэтому в любой момент испытаний можно было ожидать отключения напряжения (так оно и было не раз) с борта космических средств и наземного испытательного оборудования, а затем приводить системы в исходное состояние и начинать все сначала… От расчетов подготовки и проведения испытаний в таких условиях особо требовалось проявлять предельное внимание и собранность, для того, чтобы своевременно провести работы по проведению бортовой аппаратуры и наземного технологического оборудования в исходное состояние не допустив ошибок и обеспечить полную и качественною проверку бортовых систем. Все лишения и трудности, которые выпали на долю испытателей космодрома в период подготовки космических средств по программе ОК «Мир», были ими успешно преодолены.
Астрофизический модуль «Квант» (37КЭ № 166-01), оснащенный научной аппаратурой для исследования рентгеновских источников излучения в космическом пространстве, которые недоступны наблюдению с Земли. Он состоял из герметичного лабораторного отсека с переходной камерой и негерметичного отсека научных приборов. Модуль имел два стыковочных узла, расположенных по продольной оси: активный (для стыковки к базовому блоку) и пассивный (для приема ТГК серии «Прогресс» и ТПК серии «Союз»). Следует отметить, что именно большая нагрузка предстояла этому пассивному стыковочному узлу, так как почти все транспортные грузовые корабли стыковались к ОК «Мир» к нему.
Модуль «Квант» оказался одним из самых результативных модулей ОК «Мир» по выполнению ряда работ в ходе полета ОК «Мир». Во-первых, гиродины (мощные гироскопы), установленные на нем, обеспечивали ориентацию всего комплекса длительное время. Во-вторых, рентгеновский комплекс модуля, состоящий из нескольких телескопов, в том числе разработки Германии, Голландии и других стран, позволил получить серьезные научные результаты. Впервые было зарегистрировано рентгеновское излучение при вспышке Сверхновой звезды 1987А, вспыхнувшей на расстоянии 180000 световых лет от Солнца, в соседней с нашей Галактике Большое Магелланово облако и была отслежена временная эволюция её спектра, проведены успешные наблюдения пульсаров Геркулес-ХI и Лебедь-ХI и звезды Новой в созвездии Лисички. Результаты этих наблюдений являются приоритетными и признаны научной общественностью как выдающееся мировое достижение и остались уникальными до сегодняшних дней. В-третьих, впервые была осуществлена дозаправка топливом базового блока комплекса из топливных баков ТГК серии «Прогресс». Она осуществлялась с помощью топливных магистралей, которые проходили от стыковочных узлов до систем дозаправки и размещались внутри модуля.
Модуль «Квант-2» (77КСД № 171-01) — модуль дооснащения ОК «Мир» научной аппаратурой и обеспечения выходов экипажей для внекорабельной деятельности. Он состоял из трех герметичных отсеков: приборно-грузового, приборно-научного и шлюзового. Модуль имел один стыковочный узел (активный) — осевой для стыковки к переходному отсеку базового блока (ось «-Х»), а с помощью манипулятора модуль переводился на штатное место — боковой стыковочный узел базового блока переходного отсека (ось «+Y»).
В модуле «Квант-2» размещалась шлюзовая камера, которая позволяла осуществлять выходы космонавтов в открытое космическое пространство, с выходным люком диаметром около одного метра. В составе модуля входил также дополнительный комплект гиродинов, установленных не внутри обитаемого отсека, как на модуле «Квант», а снаружи — на корпусе модуля «Квант-2». Но, как показал опыт дальнейшей эксплуатации модуля, это техническое решение не оправдало себя, так как было затруднено выполнение ремонтно-восстановительных работ при выходе из строя гиродинов. На модуле было установлено исследовательское оборудование, которое расширило научную программу орбитального комплекса. В частности, на корпусе модуля была установлена поворотная управляемая платформа с фотометрической, телевизионной и спектрометрической аппаратурой. Управлять этой платформой могли как члены экипажа ОК «Мир», так и операторы ЦУП, что позволяло непосредственно с Земли исследовать интересующие участки земной поверхности или небесной сферы.
Оптический модуль «Спектр» (77КСО № 173-01) — предназначался для проведения научных исследований и экспериментов по исследованию природных ресурсов Земли, экологического мониторинга атмосферы, океанов и космического пространства. Для вынесения экспериментальных образцов на наружную поверхность запланирована установка копирующего манипулятора «Пеликан», работающего совместно со шлюзовой камерой. На поверхности модуля установлены четыре поворотные солнечные батареи. В процессе эксплуатации ОК «Мир» были изменены задачи модуля, основная из которых заключалась в обеспечении работоспособного состояния служебных систем комплекса. С этой целью на модуль были установлены две дополнительные солнечные батареи. Модуль также состоял из двух отсеков: герметичного приборно-грузового и негерметичного, на котором установлены четыре солнечные батареи. Модуль был оборудован одним стыковочным узлом (осевым) на герметичном приборно-грузовом отсеке.
Стыковочный отсек (СО) (316ГК) — предназначался для обеспечения стыковки МТКС серии «Шаттл» с ОК «Мир». СО представлял собой цилиндрическую конструкцию диаметром около 2.9 м и длиной около 5 м и был оснащен системами, которые позволяли обеспечивать работы экипажа и контролировать его состояние, в частности: системами обеспечения температурного режима, телевидения, телеметрии, автоматики, освещения. Пространство внутри СО позволяло работать экипажу и размещать оборудование в процессе доставки СО на ОК «Мир». На поверхности СО были закреплены дополнительные солнечные батареи, которые после стыковки его с ОК «Мир» были перенесены экипажем на модуль «Квант», средства захвата СО манипулятором МТКС серии «Шаттл», средства обеспечения стыковки.
Модуль «Природа» (77КСИ № 174-01) — предназначался для проведения научных исследований и экспериментов по исследованию природных ресурсов Земли, космических излучений, геофизических процессов различного происхождения в околоземном космическом пространстве и верхних слоях земной атмосферы. Основу модуля составлял герметичный приборно-грузовой отсек, условно разделенный на три секции. По насыщенности научной аппаратурой, модуль не имел равных среди предшественников.
При создании бортовых систем ОК «Мир» использовались принципиально новые научно-технические решения. Прежде всего, это относится к системе управления комплекса. Благодаря новым подходам к разработке и возможностям вычислительной техники, появилась возможность модифицировать и заменять при необходимости программное обеспечение по радиолинии, комплектовать вычислительные средства отдельных модулей и решать задачу управления станции с помощью электромеханических маховиков — гиродинов (гироскопы, которые поддерживали заданную ориентацию ОК «Мир»), что позволило сократить расход топлива, которое доставлялось на борт ОК «Мир» ТГК серии «Прогресс». Так, в 2001 г. на 11 гиродинах из возможных двенадцати (не работал второй гиродин на «Кванте-2») в ОК «Мир» расход топлива в сутки составлял от 1,5 до 4 кг — во много раз меньше, чем 25 кг в сутки при поддержании ориентации только на двигателях. Стыковочные агрегаты нескольких типов, устройства развертывания солнечных батарей, автоматическая система для обеспечения стыковки модулей с осевого стыковочного агрегата на боковые стыковочные агрегаты и обратно, частично замкнутые СОЖ («Воздух», «Электрон») существенно расширили возможности ОК «Мир» и сократили грузопоток с Земли расходуемых материалов.
... система сближения «Курс» использовала новые оптимальные алгоритмы и не требовала разворотов станции при сближении, что позволяло экономить топливо и время сближения (для сравнения на процесс сближения с помощью системы «Игла» резервировалось до 120 кг топлива); — система электропитания имела большую мощность; — установлены новые системы электролиза воды для снабжения кислородом «Электрон» и регенерации углекислого газа «Воздух»; — радиосистема «Антарес» с остронаправленной антенной позволяла осуществлять связь через спутник-ретранслятор; — впервые в мире на практике реализован модульный принцип строительства орбитального комплекса больших габаритов и массы (до 240 тонн); — проведена отработка технологии совместного управления пилотируемых комплексов двух стран из 2-х ЦУП: ЦУП-М (г. Королев, Россия) и ЦУП-Х (г. Хьюстон, США). За период эксплуатации ОК «Мир» израсходовано более 28 тонн воды системы регенерации из конденсата и урины, а воспроизведено более 16 тонн воды. Для доставки такого количества воды с Земли потребовалось бы восемь ТКГ серии «Прогресс». Среднегодовой грузопоток на ОК «Мир» составлял около 15 т.
На начальном этапе полета эксплуатация ОК «Мир» была возможна только в режиме экспедиций посещения, так как эксплуатация постоянно действующего комплекса была ограничена из-за отсутствия ряда систем и средств, в частности, СУД и СОЖ. В 1986-1987 гг. было осуществлено дооснащение комплекса средствами управления (БЦВК «Салют-5Б», гиродины и пр.) и обеспечения жизнедеятельности (системы «Воздух», «Электрон-В»), что позволило перейти к непрерывной эксплуатации экипажами ОК «Мир». Всего на станции работало 28 основных экспедиций, в составе экипажей которых работали 35 российских космонавтов, 7 астронавтов США и по одному от ЕКА и Франции, а также 16 экспедиций посещения длительностью от недели до месяца.
На ОК «Мир» для ВКД использовались скафандры «Орлан-ДМ» (с февраля 1986 г. до 1988 г.), «Орлан-ДМА» (с 1988 г. до 1997 г.), а с апреля 1997 г. его модификация — «Орлан-М», который впервые был задействован во время работ 29 апреля 1997 г. В.В. Циблиевым и Д. Линенджером (ЭО-23). Скафандр «Орлан-ДМ» полужеского типа, модификация скафандра «Орлан-Д». В нем были модифицированы и переукомплектованы отдельные элементы системы обеспечения жизнедеятельности (СОЖ), разработан и введен объединенный пульт управления СОЖ, введены аварийный кислородный шланг и защитная каска. Надежность скафандра за счет применения новых материалов повысилась. Электропитание, радиосвязь, съем телеметрируемых параметров осуществляется с помощью электрофала (длиной 20 м).
Эксплуатировался скафандр «Орлан-ДМ» в составе ОК «Мир» в 1986-1988 гг. Было осуществлено 5 парных выходов. Скафандр «Орлан-ДМА» отличается от предшественника по многим параметрам. В первую очередь — более усовершенствованной СОЖ и кираса: ее нижняя часть получила специальный фланец, который позволял отсоединять и заменять мягкие штанины в случае их повреждения или износа. Также был уменьшен ее внутренний объем и изменена конструкция переднего замка для крепления скафандра. Для сохранения давления в скафандре в случае повреждения перчаток введены специальные манжеты. Скафандр «Орлан-ДМА» в процессе ВКД мог использоваться без применения электрического кабеля, который связывал его с бортовыми системами ОК «Мир». Система радиосвязи обеспечивала двустороннюю связь с ОК «Мир» и между космонавтами в процессе ВКД. Для использования скафандра совместно с устройством перемещения космонавта (УПК-индекс-«21КС», о нем чуть ниже) в состав снаряжения введен специальный дополнительный страховочный трос. На внешней оболочке скафандра смонтирована антенна.
Первый выход в скафандре «Орлан-ДМА» совершили 20 октября 1988 г. В.Г. Титов и М.Х. Манаров. «Орлан-ДМА» с целью расширения диапазона регулирования антропометрических характеристик скафандра, повышения подвижности, надежности и увеличения продолжительности автономной работы подвергся модернизации. В результате появился скафандр «Орлан-М», отличия которого от предшественников заключаются в следующем: — увеличен размер кирасы; — в теменной части шлема введен верхний иллюминатор, что увеличивает площадь обзора; — расширен диапазон регулирования оболочки, что увеличивает площадь обзора; — введены локтевые и щиколоточные шарниры; — разработаны перчатки повышенной подвижности и прочности; — повышена производительность костюма водяного охлаждения; — модифицирован карабин страховочной привязки и увеличен диапазон регулирования ее длины; — увеличено давление наддува скафандра в аварийной ситуации; — введен запасной насос, модернизирована рация, установлен патрон — поглотитель углекислого газа повышенной емкости. Электропитание, радиосвязь, съем телеметрируемых параметров осуществляется: — автономно, от ранцевого блока; — с помощью электрофала (длиной 25 м). Для удаления углекислого газа используется литиевый поглотительный патрон ЛП-6, что позволяет находиться в скафандре в течение 6 часов. Кроме того, шлем снабжен опускаемым противосолнечным фильтром. Для работы в тени на шлеме имеются светильники. Эксплуатировался в составе ОК «Мир» в 1988-1997 гг. — осуществлено 56 парных выходов.
В связи с началом работ по программе «Мир-Шаттл», для ВКД был изготовлен скафандр «Орлан-М», модификация «Орлан-ДМА». Основная цель модификации — улучшение эксплуатационных характеристик, увеличение времени автономной работы, а также повышение надежности и безопасности космонавтов. Основные параметры скафандра «Орлан-М»: рабочее давление внутри скафандра — 0,4 атмосфер (атм), атмосфера — кислородная. В костюме водяного охлаждения, надеваемом космонавтом на тело, температура может регулироваться в интервале 8°-25° С, температура вентилирующего газа 15°-20° С. В конструкцию скафандра введены следующие изменения: — увеличены размеры корпуса в зоне пояса, входной люк перемещен вверх; — введен дополнительный иллюминатор верхнего обзора и защитное стекло на основной иллюминатор; — введен третий (локтевой) гермоподшипник на рукав и голеностопные подшипники; — один из фалов переменной длины; — увеличен патрон для поглощения углекислого газа. Электропитание, радиосвязь, съем телеметрируемых параметров осуществляется: — автономно, от блока ранца; — с помощью электрофала (длиной 25 м). Для удаления углекислого газа используется литиевый поглотительный патрон ЛП-9, что увеличило время нахождения в скафандре до 9 часов. В теменной части шлема расположен иллюминатор, что увеличивает площадь обзора. Кроме того, шлем снабжен опускаемым противосолнечным фильтром. Для работы в тени на шлеме имеются светильники.
В скафандре «Орлан-М» могут работать космонавты (как мужчины, так и женщины) ростом 160-190 см (его рукава и штанины могут регулироваться по длине). В местах сгибов рук и ног (плечи, локти, колени) стоят гермоподшипники; перчатки — съемные и изготовляются индивидуально. Для «продувки» ушей при изменении давления в скафандрах имеется специальное устройство Вальсальва, которое можно использовать и для почесывания носа, где при длительной работе возможно скапливание пота. Ведь дотронуться рукой до лица в скафандре невозможно. Вес скафандра — 110 кг. Все основные системы скафандра дублированы: гермооболочки, вентиляторы, водяные насосы, регуляторы давления в скафандрах, радиопередатчики, имеется аварийный запасной кислородный баллон, кираса и шлем дублированы резинкой, стекло шлема двойное (в американских скафандрах дублирования нет). Гарантийный срок работы скафандра «Орлан-М» — 4 года, все обслуживание его происходит на орбите.
Всего в скафандрах «Орлан-М» при полете ОК «Мир» было выполнено в 1997-2000 гг. 18 парных выходов в ОКП (последний состоялся 12 мая 2000 г.). Необходимо заметить, что все скафандры семейства «Орлан» — орбитального базирования и не возвращаются на Землю для обслуживания и ремонта, а в процессе эксплуатации показали высокую надежность. Подготовка скафандров включает в себя поиск сменных элементов и установку их на скафандрах, проверку скафандров и бортовой системы стыковки, проверку сброса телеметрии, сепарацию воды, проверку герметичности. Тренировка в скафандрах проводится перед первым выходом каждой экспедиции. За время полета ОК «Мир» в эксплуатации находились скафандры: — «Орлан-ДМ» — 2 шт. с 11.04.1987 г. по 30.06.1988 г. (было выполнено по 5 выходов в космос); — «Орлан-ДМА» — 10 шт. с 20.10.1988 г. по 20.10.2000 г. (113 выходов); — «Орлан-М» — 3 шт. с 29.04.1997 г. по 12.05.2000 г. (36 выходов).
При возвращении на Землю экипажа ТПК «Союз ТМ-5» в составе В.А. Ляхова и А. Моманда (Афганистан) создалась аварийная ситуация, которая могла бы привести к трагическим последствиям. Посадка ТПК «Союз ТМ-5» планировалась на 06.09.1988 г. В соответствии с циклограммой спуска командир экипажа В.А. Ляхов вручную отстрелил бытовой отсек. Эта операция на ТПК серии «Союз Т» и «Союз ТМ» проводилась еще на орбите до выдачи тормозного импульса, что позволяло значительно сэкономить топливо. Вскоре после отстрела бытового отсека и возникла нештатная ситуация, которая быстро переросла в аварийную. Из-за отказа датчика инфракрасной вертикали (ИКВ-1) системы ориентации корабля при прохождении кораблем терминатора загорелась аварийная индикация «Невыполнение ориентации». Затем снялся признак «Готовность системы ориентации» корабля (это одно из условий включения сближающего — корректирующего двигателя — СКД), и он в расчетное время не включился. БЦВК перешел в режим «ожидания», а В.А.Ляхов анализировал создавшуюся ситуацию. Однако через семь минут ориентация восстановилась, а БЦВК неожиданно выдал команду на запуск СКД. В.А. Ляхов посмотрел на глобус (в ТПК «Союз ТМ» имеется такой маленький глобус, по которому в любой момент космонавты могут определить, куда приземлится спускаемый аппарат, если спуск начнется в текущий момент) и район посадки был обозначен … в Тихом океане!
Время включения было нерасчетным, и поэтому командир экипажа через 6 сек, вынужден был выключить двигатель. Спуск был перенесен на следующий (резервный) виток. Во время сеанса связи на борт ТПК «Союз ТМ-5» по командной радиолинии в БЦВК была заложена новая циклограмма спуска. Эта циклограмма была рассчитана на то, что СКД вовсе не включился, поэтому управляющая информация не содержала данные по величине тормозного импульса, на самом деле он включился, но отработал всего 6 сек. Ни экипаж, ни операторы ЦУП этой ошибки не заметили. Следовательно, по роковому стечению обстоятельств она оказалась ошибочной и двигатель снова включился, но, отработав всего 6 сек, вместо положенных 200 сек для создания полноценного тормозного импульса, снова выключился. Тогда командир экипажа снова включил СКД, но через 14 сек опять произошло выключение СКД. В.А. Ляхов снова включил СКД, пытаясь «дожать» тормозной импульс. Однако когда СКД отработал 33 сек, нарушился режим стабилизации и командир вынужден был прекратить торможение, выключив двигатель. Корабль никак не удавалось свести с орбиты!
Но и это было еще не все. Во время чехарды с включением и выключением двигателя со звуковым сигналом включились термодатчики на разделение спускаемого аппарата и приборно-агрегатного отсека. Именно по их командам спускаемый аппарат отделяется с помощью пиропатронов от приборно-агрегатного отсека. А после последнего выключения двигателя запустился еще и счетчик программно-временного устройства разделения отсеков, которое должно было произойти через 20 минут. Командир вручную отключил термодатчик, но счетчик продолжал отсчитывать роковые минуты, ибо вот-вот должно было произойти разделение спускаемого аппарата и приборно-агрегатного отсека со СКД. А так как СКД не доработал до нужного торможения корабля, то спускаемый аппарат с экипажем мог бы остаться на орбите. Времени в процессе сеанса связи с ЦУП для анализа создавшейся ситуации было очень мало. После того, как засветился транспарант «Программа разделения включена» и «Термодатчик подключен», командир, не дожидаясь разрешения ЦУП, выдал команду «ОДР» (отбой динамических режимов) на запрет выполнения всех динамических режимов, в том числе программы разделения отсеков корабля. Впоследствии в отряде космонавтов ее так и будут называть «командой Ляхова», в память об этом полете. До отстрела приборно-агрегатного отсека с двигателем оставалось уже чуть больше 1 минуты! Если бы это произошло, то спускаемый аппарат с экипажем остался бы на орбите, и космонавты были бы обречены на неминуемую гибель от удушья.
К счастью В.А.Ляхову, проявившему незаурядное самообладание и высокий профессионализм, удалось во время предотвратить разделение спускаемого аппарата и приборно-агрегатного отсека. Экипаж провел на орбите дополнительные сутки в спускаемом аппарате без бытового отсека, (а значит без пищи, воды и, главное, туалета — облаченные в скафандры, поскольку тесное пространство спускаемого аппарата не позволяло их снять и потом одеть), но с приборно-агрегатном отсеком.
А причина возникшей экстремальной ситуации была в следующем. Когда предыдущий экипаж, на корабле которого В.А. Ляхов и А. Моманд возвращались на Землю, шел на стыковку с ОК «Мир», в БЦВК была введена «уставка» на последнее включение двигателя длительностью 6 сек. Эта же уставка (вместо 200 сек) осталась, когда ТПК «Союз ТМ-5» пошел на спуск. Далее, из-за отказа системы ориентации не сложилась ее автоматическая готовность перед торможением, в результате чего СКД и не включился в заданное время. Но после некоторого перерыва, система восстановилась, и СКД готов был отработать в нужном режиме, но посадка при этом могла произойти в акватории Тихого океана. И только после выдачи ОДР «отбились» 200-секундная и 6-секундная программы, а последующие же операции на разделение спускаемого отсека и приборно-агрегатного отсека остались без изменения. Лишь 7 сентября 1988 г. экипаж с третьей попытки наконец-то благополучно вернулся на Землю. На последующих ТПК «Союз ТМ» вернулись к старой схеме разделения отсеков — уже после выдачи и отработки тормозного импульса.
В 1990 г. произошло повреждение выходного люка шлюзового отсека модуля «Квант-2», в результате чего пришлось оставить этот отсек разгерметизированным и шлюзоваться в резервном отсеке. Ремонт люка удалось провести только через полгода. В декабре 1990 г. создалась опасная ситуация при стыковке ТГК «Прогресс М-7»: из-за поломки антенны 3АО-ВКА системы сближения «Курс» на модуле «Квант» и ТГК «Прогресс М-7» пролетел мимо ОК «Мир» на очень близком расстоянии.
В 1994 г. дважды «отказывался» идти к станции ТГК «Прогресс М-24» из-за сбоев в системе автоматического сближения КА. Из-за повышенной флуктуации сигнала в канале измерения угла крена произошло столкновение ТГК «Прогресс М-24» с ОК «Мир» (было 4 касания). После долгих колебаний в ЦУП было принято решение о проведении впервые стыковки в ручном режиме с помощью системы телеоператорного режима управления (ТОРУ) и командир экипажа Ю.В. Маленченко успешно справился с поставленной задачей. В дальнейшем этот режим несколько раз применялся при стыковках ТГК серии «Прогресс».
14 января 1994 г. после расстыковки ТПК «Союза ТМ-17» с экипажем ЭО-14 (В.В. Циблиев и А.А. Серебров) во время облета ОК «Мир» с ЭО-15 (В.М. Афанасьев, Ю.В.Усачев) произошло нерасчетное сближение и вероятность аварии была очень высока. Вот как вспоминает об этой ситуации Ю.В. Усачев: «На транспортном корабле включается тормозной двигатель для схода с орбиты. Он (транспортный корабль) увеличивается в размерах, кажется, начинает раскручиваться какая-то пружина — расстояние между нами сокращается все стремительнее. И я понимаю, что если «этому» суждено случиться, то уход в спускаемый аппарат нас не спасет. Я замер у иллюминатора. Корабль проносится около нас на расстоянии 30-40 метров! Это было похоже на фантастику из серии «Звездные войны». Когда он проскочил, я бросился к иллюминатору в каюте командира, увидел удаляющийся транспортный корабль и почувствовал, что мы были близки к… И, Господь спас нас пятерых — экипажи станции и корабля. Было немного жутковато осознавать, что можно вот так столкнуться, и привет».
В феврале 1995 г. к ОК «Миру» был осуществлен подлет МТКС «Дискавери» (полет STS-63) на 11 метров, т.к. стыковка тогда не предусматривалась, и экипажи могли приветствовать друг друга только через иллюминатор. 10 июня 1995 г. во время перестыковки модуля «Кристалл» с бокового стыковочного агрегата (ось «-Y») на осевой стыковочный агрегат (ось «-Х»), которая необходима была для обеспечения стыковки МТКС «Атлантис», было зафиксировано касание шпангоутов модулей. После перестыковки модуля «Спектр» с осевого стыковочного агрегата на боковой стыковочный агрегат, ранее освобожденный модулем «Кристалл», во время раскрытия солнечных батарей выяснилось, что одна из солнечных батарей не раскрылась. Для определения последствий этой ситуации потребовался дополнительный выход экипажа в открытый космос. В этот критический момент экипаж (В.Н. Дежуров, Г.М. Стрекалов) отказался выходить в открытое космическое пространство (ОКП), объяснив это собственной усталостью (следует отметить, что экипаж совершил к этому времени уже 5 выходов в ОКП).
25 июня 1997 г. при отработке стыковки с помощью ТОРУ с дальних дистанций, ТГК «Прогресс М-34» столкнулся с модулем «Спектр». При этом была повреждена одна из солнечных батарей и нарушена герметичность модуля «Спектр». При создании станции такая ситуация была предусмотрен и если лимит времени у экипажа не превышает пяти минут, то экипажу надо срочно покидать станцию. В данном случае на эвакуацию оставалось почти полчаса. Разгерметизированный модуль изолировали, и экипаж в составе В.В. Циблиева, А.И. Лазуткина и американского астронавта Майкла Фоэла продолжал работу на ОК «Мир». Таким образом, была наглядно продемонстрирована высокая степень живучести ОК «Мир». В настоящее время этот режим используют как резервный, и космонавты отработали все операции этого процесса до автоматизма.
В рамках летно-конструкторских испытаний (ЛКИ) предполагалось провести десять пусков РН «Энергия» с МТКС «Буран», причем в первых пусках МТКС «Буран» должен был летать в беспилотном режиме. До полета на МТКС «Буран» будущие командиры экипажа (И.П. Волк, А.С. Левченко) приобретали опыт реального космического полета, совершая полеты в составе экипажей транспортных пилотируемых кораблей типа «Союз Т». И.П. Волк совершил полет на космическом корабле «Союз Т-12» в июле1984 г. А.С.Левченко совершил полет на ОК «Мир» в составе экипажа ТПК «СоюзТМ-4» в декабре 1987 г. Через два часа после возвращения на Землю И.П. Волк и А.С. Левченко провели эксперимент с целью оценки реакции пилота МТКС «Буран» после воздействия факторов космического полета. На самолетах Ту-154 и МиГ-25, оборудованных системой управления ОК «Бурана», пилоты выполнили самостоятельные полеты до аэродрома Подмосковья и обратно на космодром Байконур.
В феврале 1997 г. вышли из строя обе установки по производству кислорода системы «Электрон». Пришлось перейти на резервную систему получения кислорода с помощью твердотопливных генераторов (кислородных шашек). А 23 февраля одна из них загорелась. Отсеки заволокло дымом, так что пришлось надеть противогазы. Но экипаж не растерялся и в короткое время ликвидировал очаг возгорания. В.Г. Корзун и А.Ю. Калери за это были удостоены почетных наград пожарной службы России.
В 1999 г. вышел из строя спутник-ретранслятор «Гелиос» из-за аварии системы терморегулирования спутника, что не позволяло оперативно проводить сеансы связи с ОК «Мир». 25 декабря 2000 г. произошла потеря связи с ОК «Мир». Все попытки установить связь с ОК «Мир» успеха не имели. Только на следующий день сигнал был зафиксирован в сеансе 14:20-14:29 по борту радиотелеметрической системы (РТС) БИТС-2 и через минуту пропал, но в следующем сеансе сигнал вновь появился.
27 декабря того же года произошло самопроизвольное пропадание сигнала с бортового передатчика РТС БР-9ЦУ-5, который при выдаче дополнительных команд не включился. Информацию о режиме работы системы управления движением сотрудники ЦУП получали через режим «ТВ-дисплей», который используется при стыковке. Закладка базы для построения ориентации тоже была проведена без контроля по телеметрии — только по маркерам с пунктов управления о прохождении команд на борт. Только 30.12.2000 г. удалось построить ориентацию на двигателях, в результате этого приход электроэнергии на модулях «Квант-2» и «Кристалл» стал близок к норме. 31 декабря 2000 г. проведено объединение топливных баков ТГК «Прогресс М-43» и ОК «Мир». Благодаря этому в очередной раз ОК «Мир» удалось спасти.
В январе 2001 г. возникли проблемы с раскруткой гиродинов ОК «Мир» из-за этого пришлось переносить пуск ТГК «Прогресс М1-5». Немало волнений доставили экипажам во время полета ОК «Мир» утечки теплоносителя из трубопроводов системы обеспечения температурного режима. Поиск нарушений герметичности магистралей этой системы, расположенных в труднодоступных местах, потребовал трудоемкой и кропотливой работы экипажей, с которой они успешно справились. В процессе поиска приходилось отключать магистральные контуры в базовом блоке ОК «Мир» и модуле «Квант», при этом температура в отсеках сразу повышалась. Особенно жарко было в базовом блоке ОК «Мир», в котором температура повышалась порой до 36° С.
«Прогресс-28» (11Ф615А15 № 137) 03.03.1987 г.-28.03.1987 г. Проведены эксперименты «Модель» и «Модель-2» с целью подтверждения предложений по созданию космической системы связи в сверхнизком диапазоне частот (СНЧ) и решения задач: раскрытия в условиях космического полета крупногабаритных рамочных антенн (диаметром 20 м), проверки радиофизической теории распространения радиоволн сверх низкочастотного (СНЧ) диапазона в околоземном космическом пространстве и прохождение сигнала до поверхности Земли. При проведении эксперимента были успешно выполнены операции по раскрытию надувных антенн (агрегат АС-20Н) путем наддува их азотом из баллонов дозаправки ТКГ «Прогресс-28». При раскрытии полости антенн были объединены с грузовым отсеком ТГК «Прогресс-28».. Заданная форма антенн и их положение относительно ТГК «Прогресс-28» сохранялось в процессе орбитального полета ТГК «Прогресс-28» в течение 2 суток.
С 3 по 5 марта 1989 г. на ТГК «Прогресс-40» и ОК «Мир» был проведён эксперимент «Краб» по исследованию раскрытия, формообразования, жесткостных и динамических характеристик кольцевых рамочных крупногабаритных конструкций диаметром 20 м каждая, использующая для раскрытия звеньев приводы из сплава никелида титана ТН-1, обладающего эффектом памяти формы. Развертывание кольцевых крупногабаритных конструкций, установленных в специальных ложементах на отсеке компонентов дозаправки ТГК «Прогресс-40», происходило по командам с Земли после отхода корабля от ОК «Мир» на расстояние 70-80 м, при этом орбита комплекса была близка к круговой с высотой 350-400 км и наклонением 51,60. Отход контролировался в ЦУП, а также экипажем с помощью телекамеры, установленной на ТГК «Прогресс-40» по продольной оси (Х). В процессе выполнения эксперимента были развернуты две кольцевые крупногабаритные конструкции, которые приняли вид двух практически правильных окружностей диаметром 20 м каждая. Развертывание и формообразование наблюдались и регистрировались экипажем ОК «Мир» (космонавты А.А. Волков, С.К. Крикалев и В.В. Поляков). В последующие двое суток ТГК «Прогресс-40» выполнял динамические операции, при этом поведение развернутых конструкций фиксировалось в ЦУП по телекамере, установленной по второй плоскости грузового корабля. После завершения запланированной программы исследований был выдан тормозной импульс и осуществлен спуск ТГК «Прогресс-40» по штатной схеме. Проведение эксперимента «Краб» позволило впервые в мировой практике осуществить космический эксперимент по развертыванию кольцевых крупногабаритных конструкций, определить их характеристики при выполнении динамических режимов космическим аппаратом...
«Прогресс М-15» (11Ф615А55 № 215) 27.10.1992 г.-07.02.1993 г. Проведен эксперимент «Знамя-2» для проверки технических решений, а также основных принципов и методик при создании крупногабаритных (20-метровое зеркало) бескаркасных пленочных конструкций отражателей.
Эксперимент «Знамя-2» должен был подтвердить идею, которая была высказана еще в 20-х годах Ф.А. Цандером, о передаче с помощью плоских космических отражателей энергии Солнца на Землю. Для эффективного использования отражателей их площадь должна быть до 10 000 м2. Поэтому разработчики эксперимента столкнулись с проблемой, как при таких площадях минимизировать массу отражателя и обеспечить успешное автоматическое его раскрытие из транспортного положения. На тот момент развития техники этим условиям лучше всего удовлетворили отражатели, выполненные из полимерной металлизированной пленки, развертывание которых происходило бы за счет центробежных сил, создаваемых путем вращения отражателя вокруг оси, перпендикулярной его плоскости. Эксперимент проводился с использованием агрегата раскрытия солнечного отражателя, установленного на ТГК «Прогресс М-15», запуск которого к ОК «Мир» состоялся 27.10.1992 г.
Перед проведением эксперимента стыковочный механизм ТГК «Прогресс М-15» был демонтирован и на его место был установлен агрегат раскрытия солнечного отражателя. 24 февраля 1993 г. после расстыковки ТГК «Прогресс М-15» от ОК «Мир» и пересечения терминатора начался эксперимент. ТГК «Прогресс М-15» ориентировался с учетом направления отраженного солнечного света в подспутниковую точку при пролете над неосвещенной поверхностью Земли. Космонавты на ОК «Мир» должны были наблюдать на земной поверхности и регистрировать пятно отраженного отражателем света. Ряд областей земной поверхности был закрыт густым облачным покровом, что затруднило проведение эксперимента.
«Прогресс М-43» (11Ф615А55 № 243) 17.10.2000 г.-29.01.2001 г. В отличие от ранее проводимых операций стыковки, в этот раз она проводилась, с целью максимальной экономии топлива ТГК, на пятые сутки. Все маневры выполнялись с помощью 8 ДПО ТГК «Прогресс М1-1», которые имели независимую от ДУ СКД систему подачи топлива из специальных баков. Благодаря этому было сэкономлено 150 кг топлива в СКД. Именно эта двигательная установка наиболее эффективна для выдачи импульса коррекции орбиты ОК «Мир», что позволяет поднять среднюю высоту орбиты на 5 км. Исходя из того, что ОК «Мир» находился на орбите (360 x 300) км, а из-за аэродинамического сопротивления происходит потеря высоты ежесуточно на 500 метров, выигрыш составил 10 суток.
В процессе эксплуатации ОК «Мир» продолжились работы по исследованию возможности создания систем связи в СНЧ-диапазоне радиоволн и развертывания в космосе крупногабаритных рамочных антенн. Эти работы ранее проводились на орбитальных станциях «Салют-6» и «Салют-7». Согласно теоретическим оценкам, в штатной системе связи должны были использоваться передающие рамочные антенны диаметром 100 м. С учетом сложности создания и отработки таких полноразмерных антенн, было решено сначала в натурных экспериментах испытать две уменьшенные в пять раз (диаметром 20 м) модели антенн, которые, компактно уложенные в специальных контейнерах, были установлены на внешней поверхности ТГК серии «Прогресс». Эксперименты поводились по окончании выполнения ТГК «Прогресс» задач полета.
При отчаливании от ОК «Мир» проводилось раскрытие двух рамочных антенн, которые представляли собой два кольца, симметрично расположенные вдоль продольной оси ТГК «Прогресс». Экипаж с помощью имеющихся на ОК «Мир» средств осуществлял контроль раскрытия антенн. Из большого количества вариантов конструкции рамочных антенн были отобраны три основные конструкции: «упругая», «надувная» и «гармошка». «Упругая» антенна представляла собой кольцевой каркас, сваренный из упругих желобчатых профилей, к которому крепилась токопроводящая лента из арамидной ткани с вплетенными медными жилами. «Надувная» антенна имела мягкую герметичную торовую оболочку, склеенную из прорезиненной шелковой ткани, на которую был надет токопроводящий рукав, сшитый из аналогичной ленты. Антенна — «гармошка» представляла собой замкнутый многозвенник, состоящий из плоских панелей, отштампованных из алюминиевого сплава, соединенных между собой пружинными шарнирами с упорами.
В первом эксперименте («Модель»), выполненном в 1980 г. во время полёта станции «Салют-6» на ТГК «Прогресс-11», отрабатывалось раскрытие каркасов «упругой» антенны без токопроводящей ленты. В результате эксперимента один каркас полностью раскрылся и принял кольцевую форму, а второй после выхода из контейнера зацепился за выступающие элементы корабля и не смог образовать правильной формы. Во втором и третьем экспериментах («Модель-2»), которые проводились во время полета орбитальных станций «Салют-6» и «Салют-7» в 1982 г. и 1983 г. соответственно, возникли проблемы, связанные с раскрытием антенн и эксперименты не были выполнены в полном объеме. Успешным был четвертый эксперимент («Модель-2»), который выполнялся в марте 1987 г. на ТГК «Прогресс-28». При этом была применена «надувная» конструкция антенн (агрегат АС-20н), раскрытие которых осуществлялась за счет наддува их азотом из баллонов системы дозаправки ТГК «Прогресс-28» до давления равного 0,5...0,6 кгс/см2. За время около пяти минут антенны приняли форму правильных колец.
После раскрытия полости антенн были объединены с объёмом грузового отсека корабля, в котором предварительно было снижено давление до 0,5 кгс/см2, чем достигалась частичная компенсация колебаний внутреннего давления в антеннах из-за их циклического нагрева и охлаждения при изменении светотеневых условий. Заданная форма раскрытых антенн и их положение относительно корабля сохранялись в процессе орбитального полёта корабля в течение двух суток, при этом корабль с помощью своей системы управления движением поддерживал требуемую ориентацию антенн относительно силовых линий магнитного поля Земли.
Испытания «Космического мотоцикла» 1 февраля 1990 г. во время работы на борту ОК «Мир» ЭО-5 (А.С. Викторенко и А.А. Серебров) впервые проведено испытание установки для перемещения космонавта (УПК) в открытом космическом пространстве, которое было доставлено на ОК «Мир» в ноябре 1989 года на борту модуля «Квант-2». Основное предназначение УПК, по мнению создателей, обеспечение проведения наружных научно-исследовательских и ремонтных работ, транспортировка инструментов с объекта на объект, обмен визитами экипажей сблизившихся кораблей, а в случае необходимости — эвакуация космонавтов.
Применение УПК в составе ОК «Мир» и орбитальных станций должно было повысить эффективность работ, проводимых космонавтами в ОКП по различным направлениям деятельности. УПК совместно с автономным скафандром «Орлан ДМА» для ОК «Мир» и МТКС «Буран» представляет собой автономную систему с силовой установкой, конструктивно исполненную в виде ранца весом около 200 кг. Скафандр надежно фиксируется в УПК с помощью жесткого специального пояса-шпангоута, снабженного узлами крепления скафандра и системы фиксации оборудования или инструмента. На подлокотниках размещены пульты управления. Подобно космическому кораблю УПК имеет в своем составе различные подсистемы, обеспечивающие работу космонавта в ОКП: электропитания, исполнительных органов, управления, телеметрии (может передавать на Землю до 100 параметров, характеризующих работу УПК и состояние космонавтов) и пр.
Система исполнительных органов УПК состоит из 2-х одинаковых полукомплектов, каждый из которых включает в себя 28-литровый баллон со сжатым воздухом (размещен в ранце), максимальное давление в котором — 350 кгс/см и 16 маленьких реактивных двигателей. Манипулируя воздушными струями, космонавт может заставить УПК двигаться во всех направлениях и вращаться на месте. Все 32 двигателя УПК размещены в ранце таким образом, что при создании линейных перемещений равнодействующая тяг проходит через центр масс УПК-космонавт в скафандре. Вращение УПК осуществляется парами сил, действующих в плоскостях перпендикулярных осям координат, относительно которых производится вращение. При этом создаются минимальные возмущения на вращение при поступательном движении и исключаются поступательные перемещения при вращении.
1 февраля 1990 г. в 11 час 15 мин был открыт люк шлюзового отсека модуля «Квант-2» и экипаж вышел в открытый космос. За всеми операциями зорко и с напряжением следили специалисты: управленцы ЦУП и разработчики УПК. А.А. Серебров, оседлав «мотоцикл», отчалил от ОК «Мир». Управляя работой двигателей, А.А. Серебров совершал маневрирование в пространстве во всех плоскостях. При этом максимальное удаление от выходного люка составило 33 м. В процессе эксперимента А.С. Викторенко подстраховывал бортинженера. При испытаниях УПК использовался специальный страховочный трос диаметром 3 мм, но достаточно прочный. После завершения работы в открытом космосе экипаж возвратился в ОК «Мир». Общее время работы экипажа в открытом космосе составило 4 часа 59 минут. Не все гладко было в этом полете.
По плану А.А. Серебров должен был работать в открытом космосе в течение трех витков, но только тогда, когда имелась связь с ЦУП через СР «Альтаир», т.е. по 40 минут. Но из-за сбоев в БЦВК ОК «Мир» ориентации на СР «Альтаир» не было. С ЦУП сеанс связи был длительностью всего 15 минут, когда пролетали над территорией Союза. Получалось так, что четверть часа — работа, а больше часа — ожидание. При этом Солнце располагалось за спиной космонавта, которую от теплых солнечных лучей закрывала конструкция УПК, т.о. космонавт оказывался в тени, а тут еще система охлаждения скафандра работает, поэтому А.А. Серебров основательно замерз и вынужден был выворачивать руки для того, чтобы хотя бы нагреть перчатки Солнцем. Даже два комплекта белья не спасали от холода, и если бы не носки из собачьей шерсти, то было бы очень туго.
Безопасность членов экипажа различных космических средств — главное требование полетов в космосе. Существенным фактором при этом являются прочность и герметичность корпусов слагаемых ОК «Мир» (модулей, базового блока). Эти параметры в основном зависят от коррозийного воздействия воздушной среды, действующего на конструкционные материалы корпусов, от воздействия факторов космического пространства на физико-химические свойства металлов и от сохранности свойств уплотнительных элементов в герметичных вводах и запорных устройствах. ББ ОК «Мир» был рассчитан на эксплуатацию сроком 3 года (т.е. до 20 февраля 1989 г.). Такие начальные сроки эксплуатации имели все пять модулей. Первый раз продление было сделано в январе 1989 г. (срок эксплуатации базового блока ОК «Мир» продлевался до пяти лет, а модуля «Квант» — до четырех, т.е. до 20 февраля 1991 г.). Затем на Совете главных конструкторов было решено продлить срок эксплуатации ОК «Мир» до середины марта 1994 г.
Оперативное решение с экипажем вопросов текущих нештатных ситуаций, возникающих в процессе полета ОК «Мир», стала обеспечивать постоянно действующая группа «Конструкция», входящая в состав ЦУП. С учетом этого комплекса мер в 1990 г. полет ОК «Мир» был продлен до февраля 1995 г. К этому сроку планировалось начать развертывание станции «Мир-2».
Возникали на станции и тяжелые в техническом плане ситуации. Наиболее серьезная из них — потеря герметичности модуля «Спектр» в 1997 г. Техническое состояние ОК «Мир» характеризует в этот момент следующее: — система управления движением — дефицит ресурсов на базовом блоке, модулях «Квант», «Квант-2», дефицит ресурсов блоков вычислительного комплекса, выработан ресурс гиродинов, истек гарантийный срок эксплуатации аппаратуры сближения 17Р65 («Курс-П»); — система обеспечения теплового режима — не обеспечивает требуемый тепловой режим, восстановление эффективности магистралей и контуров системы возможно только при наличии экипажа на борту ОК «Мир»; — система электропитания — 8 из 12 аккумуляторных батарей и приборов автоматики выработали ресурс, стабилизатор тока СТ 25-11 вышел из строя, солнечная батарея модуля «Квант» отключена; — система бортовых измерений — отказали два передатчика системы БР-9ЦУ-5, дефицит ресурсов приборов системы БИТС-2.
Для оценки состояния металла с точки зрения изменения физико-механических характеристик в конце полета ЭО-27 был проведен эксперимент «Прочность». Однако в связи с ограниченностью времени и недостаточной подготовкой, результаты эксперимента позволяли судить только о качественной, но не о количественной стороне изменения материала. Отрицательное влияние на металл с внутренней стороны оказали загрязнения атмосферы станции. Они появились из-за проливов электролита, возгорания твердого источника кислорода, проливов теплоносителя из внутренних контуров системы обеспечения теплового режима и ряда других причин. Но главной причиной возможной коррозии является излишняя влага, содержащая человеческий пот и выдыхаемый углекислый газ.
Другим факторам, воздействующим на материалы внутри герметичных объемов модулей, была развивающаяся биофлора. В процессе анализа доставляемых на Землю проб было выявлено около 40 видов микроорганизмов, из них 23 вида грибков. Проведенные рядом институтов исследования позволили сделать вывод, что продукты жизнедеятельности большинства обнаруженных на борту грибов способны вызвать биологическую коррозию металлов. С целью исключения подобных разрушений экипаж, помимо удаления конденсата и влаги, обязан был проводить обработку пораженных грибком мест фунгистаном.
Однако главная причина продления срока эксплуатации ОК «Мир» — отсутствие денег и, как следствие, отсутствие кораблей для продолжения эксплуатации станции.
... драматическая ситуация (отсутствие финансирования) усугублялась еще и тем, что из-за высокой плотности верхних слоев земной атмосферы в условиях максимального 11-летнего цикла солнечной активности ОК «Мир» начал быстро терять высоту (до 500 метров за сутки) и при этом могло произойти его неконтролируемое падение его на Землю уже в январе 2001 г. В этот момент ОК «Мир» представлял собой космическое тело массой более 130 тонн, которое, разрушаясь при сходе с орбиты, может развалиться на несколько тысяч отдельных фрагментов, причем некоторые из них будут весить до 700 кг и иметь кинетическую энергию, способную пробить железобетонную плиту толщиной 2 метра. Следует отметить, что в районе предполагаемого падения проживает 5 млрд. человек из 6 млрд. населения Земли. Кроме того, здесь находится несколько тысяч опасных техногенных объектов.
Для подъема орбиты ОК «Мир» до высоты 600 км, требовалось в течение 2,5 месяцев запустить 3-4 грузовика-танкера «Прогресс М1» с топливом (один ТГК «Прогресс М1» обеспечивает подъем орбиты на 56 км). Но этих грузовиков не было, да и времени на их изготовление не было, т.к. цикл изготовления корабля и ракеты — 22 месяца. Кроме того, такая орбита является неустойчивой, и для сохранения ОК «Мир» потребовались бы регулярные запуски грузовиков-танкеров, а их тоже не было. С этого момента судьба ОК «Мир» была предрешена.