Навигация:
Стратегия развития РВСН в 1960-ых годах
УР-500 «Протон»
Принятие решения по 4 ТКС созданным для программы военных орбитальных станций «Алмаз»
ТКС №16301, ТКС №16401 и ТКС №16501
Модульное исполнение орбитальной станции «Мир»
Модули для ОПК «Мир»
Астрофизический модуль «Квант»
Строительство орбительного комплекса «Мир»
Стыковочные узлы созданные B.C. Сыромятниковым
О затоплении станции «Мир»
Платформа «Полюс»
Ракета-носитель лёгкого класса «Рокот» на базе межконтинентальной баллистической ракеты УР-100Н УТТХ (РС-18Б)
Аварии «Протона» по вине двигателей 2-й ступени в 1999 году
РБ «Бриз-КМ»
... в начале 1960-х годов в США началось массовое развертывание межконтинентальных баллистических ракет (МБР) «Минитмен-1». В это время на вооружении Советской Армии находились ракетные комплексы с межконтинентальными баллистическими жидкостными ракетами. Эти ракетные комплексы не соответствовали техническому уровню 1960-х годов по целому ряду параметров: низкая живучесть ракет из-за компактного размещения 3-4 ракет в ШПУ (шахтные пусковые установки) вблизи хранилища компонентов ракетного топлива. В случае начала боевых действий, при нанесении превентивного удара, вероятный противник имел возможность поражения одним боевым блоком нескольких ракет. Ракета Р-7 вообще не была защищена, так как стартовала с открытой ПУ (пусковая установка); большая продолжительность подготовки ракет к пуску, так как требовалась предварительная заправка КРТ (компоненты ракетного топлива); данные ракеты были сравнительно тяжелыми, обладали высокой стоимостью и были плохо приспособлены к массовому развертыванию; время нахождения ракет в ШПУ в заправленном состоянии было невелико, что не соответствовало возросшим требованиям заказчика; сравнительно невысокой была боевая эффективность ракет из-за низкой точности стрельбы.
Здесь требуется короткое пояснение. В 1960—1961 годах головной институт советских ракетчиков НИИ-88 (ныне - ЦНИИМаш) выступил с интересным предложением перед заказчиком - Министерством обороны и «своим» Госкомитетом по оборонной технике; его председателем, то есть министром, был тогда Леонид Васильевич Смирнов, впоследствии - заместитель Председателя Совмина СССР, дважды Герой Социалистического Труда. Нелишне вспомнить, что до назначения на высокие государственные должности Л.В. Смирнов руководил заводом №586 в Днепропетровске, где и базировалось ОКБ-586 М.К. Янгеля.
Суть предложения НИИ-88 состояла в том, что наряду с развитием больших и тяжелых ракет нужно разрабатывать малогабаритную межконтинентальную жидкостную ракету, в таком случае ракетный комплекс получался компактным, удобным в эксплуатации, «живучим» и, наконец, экономичным. Военные поначалу скривились - переход к «малым» ядерным зарядам им казался шагом назад. А вот ОКБ-586 М.К. Янгеля поддержало замысел стратегов отрасли и в 1962 году в инициативном порядке представило правительству два варианта проекта ракеты Р-37. Пока проект из Днепропетровска обсуждали и уточняли, в правительство поступил еще один проект, правда, из другого ведомства - из авиапромышленности. Причем «авиаторы» предложили сделать свою ракету универсальной (отсюда и аббревиатура - УР): один вариант - межконтинентальный, другой - ракета «длинной руки» в противоракетной обороне, и третий - стратегическая ракета морского базирования. «Инициативным» авиаконструктором оказался В.Н. Челомей.
НИИ-88, руководитель отрасли Л.В. Смирнов и главком РВСН маршал С.С. Бирюзов отвергли «две трети» челомеевского проекта, согласились только на противоракету и отправили заключение Н.С. Хрущеву. Никита Сергеевич в феврале 1963 года провел в «Филиале № 1» в Филях выездное заседание Совета обороны с участием членов ЦК партии, руководителей военно- промышленного комплекса страны, министра обороны и его заместителей, главных конструкторов ракетных систем. С докладами выступили В.Н. Челомей и М.К. Янгель. Совет обороны поддержал В.Н. Челомея. В результате родилось Постановление ЦК и Совмина от 30 марта 1963 года №389-140 «О разработке ракетного комплекса PC-10 с малогабаритной МБР шахтного базирования». Этим постановлением были определены основные пути дальнейшего развития РВСН в частности, ЦКБМ поручалась разработка универсальной, массовой, малогабаритной МБР УР-100, с освобождением ЦКБМ от дальнейших работ по ракете УР- 200.
ОКБ-586 (КБЮ) сосредоточивалась на разработке тяжелой МБР Р-36. Стране срочно была нужна межконтинентальная баллистическая ракета (МБР), которая бы могла долгие годы «дежурить» в шахтной пусковой установке в состоянии полной готовности к пуску через несколько минут после получения приказа. Именно такая МБР УР-100 (8К84) была создана в кратчайшее время. Ее испытания начались в 1965 году, а уже в 1967-м ракетный комплекс был принят на вооружение, хотя постановка его на боевое дежурство (БД) началась еще до официального принятия на вооружение. Разработка ракетного комплекса и ракеты УР-100 осуществлялась головным разработчиком - «Филиалом № 1» ЦКБМ в Филях. В выпуске конструкторской документации (КД) на ракету самое активное участие принимали технологи завода имени М.В. Хруничева. Такая практика в работе КБ и ЗиХ сохранилась и в последующие годы при разработке новых ракет и орбитальных станций. Участие технологов на этапе создания КД позволяло значительно сократить сроки и максимально использовать имеющееся на заводе оборудование, и что самое важное, вести подготовку к серийному производству.
Пока в КБ В.Н. Челомея шли разработки КД, в октябре 1964 года на Байконуре был организован показ ракетно-космической техники КБ С.П. Королева, В.Н. Челомея и М.К. Янгеля. Руководству страны В.Н. Челомей сделал три доклада: по УР-100 с космическими аппаратами «ИС» и «УС»; по новой стратегической ракете шахтного базирования УР-100 (8К84) и тяжелой ракете УР-500 «Протон». Доклады вызвали большой интерес, да и пуск УР-200 прошел успешно. Доклады В.Н. Челомея дополнил маршал Н.И. Крылов, доказывая преимущество УР-100 перед другими ракетами. Н.С. Хрущев осмотрел шахту УР-100 и выразил свое удовлетворение.
По первоначальному замыслу УР-500 должна быть: а) космической ракетой для вывода на орбиту боевых ракетопланов; б) боевой ракетой с круговой дальностью стрельбы (глобальной); в) боевой межконтинентальной баллистической ракетой.
Единственным путем доставки блоков тяжелой ракеты-носителя на космодром и в места проведения стендовых испытаний в этот период был железнодорожный транспорт, что требовало придания блокам ракеты траспортабельных габаритов. Чем более законченными производством отработаны с завода-изготовителя транспортируемые блоки, тем проще и надежнее их сборка на полигоне. В начале проектирования попробовали связать в одну «охапку» четыре ракеты УР-200, даже сделали динамически подобную модель такой связки. Результаты испытаний были неутешительными. Потребовали сделать моноблочную схему с предельно допустимым диаметром из условий перевозки железнодорожным транспортом получалась неприемлемая длина.
Выбранная в результате долгих поисков компоновочная схема первой ступени с размещением горючего в шести баках, размещаемых вокруг бака окислителя, удовлетворила все предъявляемый к УР-500 требования. В состав боковых блоков помимо баков горючего включены ракетные двигатели, что делало эти блоки вполне законченным элементом, не требующим при сборке ракеты сложных и трудоемких работ. Центральный бак окислителя имеет предельно допустимый диаметр 4,1 м из условий железнодорожных габаритов. Вторая и третья ступени УР-500 выполнены моноблочными с диаметром 4,1 м, в их составе много заимствований соответственно с первой и второй ступенями баллистической ракеты УР-200 - первой предшествующей УР-500 разработки КБ «Салют». Это и типы двигателей первой и второй ступеней, и вафельная конструкция обечаек баков, и используемые компоненты топлива. Как и на УР-200 предполагалось применить сброс «юбки» хвостового отсека второй ступени УР-500. Но на одном из пусков УР-200, предшествовавшем началу полетов УР-500, произошла авария из-за несброса «юбки», и на «Протоне» от этой идеи отказались, «юбка» навсегда записалась в состав основной конструкции второй ступени.
Двигатели 2-й и 3-й ступеней разработаны в Воронеже. Главный конструктор - С.А. Косберг. При выборе схемы двигательной установки первой ступени были рассмотрены варианты с применением как воронежских двигателей первой ступени для УР-200, так и 150-тонного двигателя, разработан- ного ОКБ В.П. Глушко. Важно отметить, что двигатель В.П. Глушко был разработан в 1961 — 1964 годах для сверхтяжелой ракеты Н1, но главные конструкторы ракеты и двигателя не сошлись во мнениях по типу применяемых компонентов топлива. С.П. Королев стоял за применение компонентов кислород-керосин, а В.П. Глушко за самовоспламеняющиеся высококипящие компоненты, которые использовались на УР-500. И прекрасный двигатель с небывалой по тем временам тягой «прописался» на «Протоне». Двигатели РД-253, РД-275, РД-276 первой ступени ракеты «Протон» вот уже на протяжении сорока пяти лет изготавливает предприятие «Пермские моторы», которое сегодня носит название ОАО «Протон-ПМ».
В июле 1965 года первая двуступенчатая PH УР-500 успешно вывела на околоземную орбиту спутник «Протон», который и дал вскоре наименование данной ракете. Чуть позже двухступенчатая УР-500 вывела на орбиту еще две станции «Протон». За рубежом новую советскую ракету так и обозначили - «Протоном». Имя приглянулось и в Советском Союзе: ведь, во-первых, протон - это стабильная элементарная частица, во-вторых, греческое слово protos означает «первый».
Для обслуживания УР-500 на Байконуре к 1965 году сдали технический комплекс с двумя рабочими «местами» - площадку 92-1 и стартовый комплекс (площадка 82) с двумя пусковыми установками. Тяжелую ракету доставляли на космодром по железной дороге поблочно, компоновка носителя так и задумывалась. С завода имени М.В. Хруничева до технического комплекса на полигоне состав с расстыкованным носителем ехал 9 суток, аналогичный по классу американский «Сатурн-1» «везли» 22 дня. Цикл работ на технической и стартовой позициях составил для УР-500 в среднем 21 день, у американцев - от 3 до 4 месяцев. Важно и то обстоятельство, что КБ общего машиностроения академика Владимира Павловича Бармина создало удобный в эксплуатации старт.
В 1965 году работы по облету Луны пилотируемым комплексом с применением УР-500 получили официальный статус. К тому времени от боевых функций этот новый носитель «освободили», так что ракета плавно перекочевала в космическую гавань.Пилотируемый комплекс и разгонный блок поручили делать ОКБ-1 С.П. Королева. Оппонентов проекта явно смущали двигатели В.П. Глушко, пусть и более мощные, но работающие на токсичных компонентах топлива несимметричном диметилгидразине и азотном тетроксиде, которые и заправлять-то было страшно. В.Н. Челомей в таких случаях всегда ссылался на другие отрасли промышленности, где люди работают с сотнями токсичных веществ. Академик В.Н. Челомей говорил: «Мы гарантируем полную безопасность стартовой команды при соблюдении всех инструкций по заправке и других предписаний техники безопасности. Новая техника требует высокой дисциплины и офицеры космодрома обязаны ее обеспечить. Что касается космонавтов, то мы и не настаиваем, чтобы они взлетали на УР-500. Мы поднимем на орбиту полностью заправленый двадцатитонный блок со стыковочным узлом. К нему прилетит корабль с космонавтами, поднятый «семеркой» Сергея Павловича. Стыковка и путь к Луне открыт»...
В первой половине декабря 1965 года С.П. Королев, никого не предупредив, приехал на завод имени М.В. Хруничева. У него был, естественно, министерский пропуск - «вездеход», потому он преспокойно оказался на территории суперсекретного завода и подъехал к дверям нового сборочного цеха № 22. Контролер-охранница позвонила начальнику цеха В.Н. Сливину и сообщила, что приехал «какой-то Королев». Вспоминает Виталий Николаевич Сливин: «Ясное дело, меня будто ветром сдуло из кабинета. В.Н. Челомей-то часто бывал в цехах, сопровождаемый, как правило, группами больших начальников, гражданских и военных, главных конструкторов, ученых. Кстати, и с нами, сборщиками, он был хорошо знаком. Но тут С.П. Королев! Да один! Кажется, было около семи часов вечера. Я показал Сергею Павловичу готовую к отправке УР-500. Был он немногословен, внимательно осматривал монтажи носителя. По его вопросам я понял, что нашего гостя несколько удивило высокое качество нашей работы Ходили мы с ним по цеху около часа. С тем С.П. Королев и уехал, поглощенный, как мне показалось, какими-то своими думами».
В середине декабря С.П. Королев уже у себя в ОКБ принял филёвских проектантов «пятисотки», чтобы рассмотреть «увязку» его лунного корабля и разгонного блока с носителем. Он попросил побыстрее согласовать все документы, поскольку собирался лечь в больницу. Никто тогда и предположить не мог, что С.П. Королев скончается 14 января 1966 года, пережив на два дня свое 59-летие. В ЦК партии и Совмине судили-рядили целых четыре месяца, пока не назначили новым главным конструктором Героя Социалистического Труда Василия Павловича Мишина, первого заместителя С.П. Королева. В этом же году данный носитель освободили от боевых функций, а к УР-500 ОКБ-1 С.П. Королева стало разрабатывать 4-ю ступень (разгонный блок) и пилотируемый комплекс для Луны. Увы, в 1966 году лунный проект был закрыт, но УР-500 («Протон») и разгонный блок к ней (блок «Д») стали основой советских космических программ. Во главе с В.Н. Челомеем ОКБ-52 не только в те годы занималось ракетами УР-200, УР-100, космическими аппаратами ИС и УС.
Пуск первой ракеты УР-500 «Протон» запомнился А.И. Киселеву бессонными ночами на старте, да еще тем, что при заправке горючее попало в один из хвостовых отсеков на кабели. Но В.Н. Челомей и Н.А. Пилюгин после осмотра приняли решение - пускать. Но при наборе готовности (часть автоматизированных электрических проверок систем ракеты) произошел отказ. Игорь Николаевич Селивохин, начальник отдела системы управления в КБ (Филевский «Филиал № 1» ЦКБМ) принял решение набирать готовность вручную, с пульта «Д582». Кнопку пуска нажал старший лейтенант Танезер. После первого пуска УР-500 16 июня 1965 года А.И. Киселев вернулся на завод и продолжал работать в своем цехе № 24 (КИС).
29 сентября 1977 года на ракете «Протон» состоялся успешный запуск станции «Салют-6». Второй стыковочный узел позволил принимать на станцию грузовые корабли, что коренным образом изменило эксплуатацию станции. На станции в течение 5 лет смогли непрерывно находиться от двух до пяти космонавтов. Но главной технической задачей которую удалось решить в Филях это стыковка ТКС с «Салютом-6». Решение этой задачи под руководством Н.Н. Юшкевича позволило продолжить испытания ТКС уже в рамках программы ДОС. И была решена судьба 4 ТКС, уже собранных на заводе имени М.В. Хруничева.
Вспоминает А.И. Киселев: «Я и сегодня помню мою поездку в Подлипки к Ю.П. Семенову с просьбой включить готовые ТКС в свою программу. Просил принять наших конструкторов и рассмотреть технические предложения. В какой программе будет участвовать ТКС в «Алмазе» или ДОС мне как директору завода было все равно, лишь бы участвовать, главное, чтобы не пропал труд коллектива и ТКС нашел свое применение, как корабль будущего в одной или нескольких космических программах. После очень трудного, и я бы сказал, тяжелого разговора, Юрий Павлович Семенов дал свое согласие на применение ТКС в программе ДОС. Не последнюю роль сыграли и наши хорошие, уважительные отношения».
В Филях в 1973 году произошли кадровые изменения. В.Н. Челомей был очень недоволен, что руководитель «Филиал № 1» В.Н. Бугайский занялся работами по долговременным орбитальным станциям по ТЗ королевской фирмы. Но, что мог сделать В.Н. Бугайский, если ему приказывал всесильный Д.Ф. Устинов и имелись приказы министра общего машиностроения С.А. Афанасьева. В.Н. Челомей прекрасно понимал, что если Фили будут работать на Подлипки, да еще плюс завод имени М.В. Хруничева, то он потеряет высококвалифицированное КБ и высочайшей технологии завод. А это значит, его вытесняли из космической деятельности, оставив крылатые ракеты для ВМФ в Реутове и Оренбурге. В.Н. Челомей обращается к министру С.А. Афанасьеву, министру обороны А.А. Гречко, Секретарю ЦК КПСС А.П. Кириленко, пишет им официальные обращения, с просьбой освободить В.Н. Бугайского от должности руководителя КБ в Филях. В.Н. Бугайского освободили от должности и перевели заместителем к П.Д. Грушину заниматься ракетами ПВО, но работы по ДОС оставили в Филях.
Вернемся к запускам ТКС по программе «Салютов». ТКС №16301 был запущен ракетой «Протон» 25 апреля 1981года под названием «Космос-1267», успешно состыковался со станцией «Салют-6». Таким образом, впервые на орбите заработала система массой 40 тонн. Судьба ТКСов к счастью была определена окончательно. Управление полетом ТКС проходило из Евпатории, руководил полетом Ю.П. Колчин вместе со специалистами Харьковского «Хартрона».
ТКС № 16401 стал первым отвечающим всем требованиям тяжелого транспортного корабля - доставка грузов на орбитальную станцию и спуск грузов в ВА на Землю. ТКС№ 16401 «Космос-1443» доставил на станцию «Салют-7» более 4-х тонн грузов, и после пятимесячного совместного полета со станцией «Салют-7» от ТКС отделился ВА и доставил на Землю более 300 килограммов полезного груза. Таким образом, была решена задача огромной значимости для доставки на Землю оборудования, приборов, образцов и различного вида информации. На станции «Салют-7» работали 4 основных экипажа и 5 экспедиций посещения.
Станция «Салют-7» продолжала свой полет, а на заводе Хруничева шло изготовление ТКС №16501 («Космос-1686»), Он создавался в интересах Министерства обороны и Центра подготовки космонавтов. Дело в том, что на нем установили оптико-электронный блок «Пион-К» на базе лазерно-элект- ронного телескопа, это было лучшее оборудование из существовавшего в то время. В Центре подготовки космонавтов была сформирована специальная группа космонавтов для работы с «Пионом-К». Поддерживали эту группу Г.Т. Береговой и П.Р. Попович. ТКС № 16501 был выведен на орбиту ракетой «Протон» 27 сентября 1985 года. На борту находилось около 4,5 тонн оборудования, в том числе 1225 килограммов научного оборудования для проведения более 200 экспериментов, в том числе эксперимент «Поверхность», «Зебра», «Оболочка» - наблюдение за объектами Земли, воды, летающих объектов в атмосфере, а вместе с «Пионом-К» и уголковыми отражателями отрабатывались методы контроля космического пространства. Таким образом, появился большой космический корабль, способный существенно увеличить на станции количество экспериментов и решения задач в интересах Министерства обороны и Академии наук СССР. К тому же ТКС имел на борту большой запас топлива, и большей мощности солнечные батареи. ТКС существенно повышал энергетические характеристики станции «Салют-7». 2 октября ТКС № 16501 («Космос-1686») произвел стыковку в автоматическом режиме со станцией «Салют-7».
Появились орбитальные конструкции объединенной двигательной установки, новые усиленные стыковочные узлы, разработки и изготовления НПО «Энергия». Кроме того, модифицирована система управления, разработана новая телеметрия, улучшены системы жизнедеятельности и терморегулирования. Наконец, самое главное, появилось шесть(!) стыковочных узлов, что коренным образом изменило всю тактику использования орбитальных станций. Длительность полета станции стала определяться уже не запасом на станции топлива, воды, пищи, кислорода и других материалов на борту, а количеством грузовых кораблей, сроком работоспособности бортовых систем и допустимым временем работы человека в невесомости.
К моменту создания орбитального пилотируемого комплекса «Мир» на практическом опыте эксплуатации орбитальных станций предыдущих поколений, был осознан новый принцип построения будущей орбитальной станции - постоянно функционирующие, длительного действия системы должны размещаться в базовом блоке, а все оборудование астрофизическое, технологическое, визуального наблюдения, фотографирования, выхода в космос, экологическое, научная аппаратура, должно иметь свое конструктивное оформление в виде отдельного модуля, который по истечению времени и выполнении возложенных на него задач может быть выведен из состава орбитального комплекса и заменен на другой. К этой мысли пришли после того, как на предыдущих станциях появилось оборудование (научного или экспериментального характера), выполнившее свои функции, устаревшее или отказавшее в процессе эксплуатации, причем весом в сотни килограммов. Оно занимало объем внутри станции, мешало в работе экипажа по выполнению программы. Но выбросить его было невозможно, так как многие конструкции были выполнены в неразъемном соединении, с конструкцией корпуса, да и размеры люков не позволяли это сделать. Поэтому, на этапе создания ТЗ комплекса «Мир», было принято решение создавать ремонтно-пригодные конструкции, что давало возможность в космосе менять приборы, оборудование, аппаратуру. В связи с этим новую орбитальную станцию «Мир» уже спроектировали в модульном исполнении, что позволило комплексу «Мир» работать на орбите 15 лет.
Но если с базовым блоком станции «Мир» была относительная ясность и работа шла полным ходом, то по целевым модулям пока еще шли разговоры и обсуждались различные предложения. Решающую роль сыграла в 1983 году встреча руководителей КБ «Салют» Д.А. Полухина и РКК «Энергия» В.П. Глушко, определившая технический облик и дальнейшую судьбу модулей для ОПК «Мир». Вспоминает участник совещания Э.Т. Радченко: «Эта встреча состоялась летом в РКК «Энергия». В задней комнате «королевского» кабинета. Присутствовали: В.П. Глушко, К.П. Феоктистов, Ю.И. Григорьев, от КБ «Салют» - Д.А. Полухин, В.К. Карраск, Э.Т. Радченко. В повестке дня один вопрос: какими должны быть модули для ОПК «Мир».
Начальником проектной службы в то время был заместитель главного конструктора К.П. Феоктистов. Он был за доставку целевых модулей на ОС «Мир» многоразовыми кораблями «Буран». Это можно было понять проект МТК «Буран» был в разработке, а очевидных полезных нагрузок для него не было. Специалисты же, работавшие по тематике ДОС «Салют» во главе с главным конструктором Ю.П. Семеновым, были за «самоходные» модули ...
... проект «самоходных» кораблей-модулей уверенно обеспечивал возможность реализации программы создания орбитальной станции третьего поколения в кратчайшие сроки, с вполне понятными техническими проблемами. Несомненно, доставка на орбитальную станцию модулей при запуске их одноразовыми ракетами были гораздо дешевле. Это подтвердила последующая практика эксплуатации МТКК «Шаттл», разовый запуск которого обходится в 500—600 млн. долларов.
Для меня всегда было загадкой: почему так быстро было принято решение? Практически без подробного обсуждения. Уже потом, следя за развитием программы «Энергия-Буран», я, кажется, это понял. По-видимому, постоянно занимаясь проблемами этой программы, Валентин Петрович Глушко понимал всю ее сложность и, очевидно, в то время у него не было определенной уверенности в возможности ее реализации в приемлемые сроки. И он принял дальновидное и мудрое решение не связывать живой реализуемый проект создания «самоходных» модулей с проектом фантастическим. Уже тогда было очевидно, что огромные затраты по программе «Энергия-Буран» для экономики страны неподъемны.
12 апреля 1987 года, в состав комплекса вошел первый астрофизический модуль «Квант». Но с приключениями. Модуль «Квант» состоял их 3-х кораблей - транспортного корабля ТКМ-Э и самого целевого модуля 37КЭ. Выведение на орбиту и автономный полет проходили нормально. Но при стыковке обнаружился выход за пределы допустимых значений углов рассогласований. Причиной стало расхождение исходных данных по массово-инерционным характеристикам ТКМ-Э. После уточнения исходных данных и моделирования на стендах в КБ «Салют» и в КБ «Хартрон» (город Харьков) уточнили полетное задание и передали на борт.
Вспоминает А.И. Киселев: «Стыковка прошла нормально. Но злоключения модуля «Квант» на этом не закончились. При автоматическом стягивании узлов образовался довольно большой зазор. Плотного стягивания узлов не происходило. Попытались раздвинуть узлы и повторить. Результат тот же самый. Волнение в Центре управления достигла апогея. Техническое руководство и Госкомиссия (мы все находились в Центре управления) принимают решение - готовить экипаж к выходу в космос. Корабли продолжат совместный полет с зазором. Экипаж готовится к выходу.
Оказалось, что при разгрузке грузового корабля «Прогресс», который стыковался перед модулем «Квант», на этот стыковочный узел, космонавты оставили в конусе стыковочного узла мешок с отходами. Все хорошо, что хорошо кончается, и 12 апреля 1987 года модуль «Квант» наконец, вошел в состав комплекса «Мир». Началась штатная эксплуатация пилотируемого орбитального комплекса «Мир».
В декабре 1989 года к базовому блоку станции пристыковался модуль дооснащения «Квант-2», который имел к тому же комфортабельные условия для выхода в космос, плюс «космический велосипед».
10 июня 1990 года к базовому блоку пристыковался технологический модуль «Кристалл», на котором имелись печи для получения арсенида галлия, и оборудование для других технологических экспериментов.
Затем последовали модуль «Спектр», стыковочный узел для американских «шаттлов» и наконец модуль «Природа». В окончательной конфигурации из 5 модулей, корабля «Союз» и корабля «Прогресс» комплекс «Мир» весил 131 тонну.
Отдельно нужно сказать о системе стыковки и стыковочных узлах разработки НПО «Энергия», созданных B.C. Сыромятниковым. Активная стыковка любого модуля происходит по продольной оси комплекса, так расположены антенны поиска и сближения. Затем, после стыковки, манипулятор модуля, опираясь на гнездо базового блока, в автоматическом режиме переносит модуль на боковой стыковочный узел, освобождая осевой стыковочный узел для следующего модуля или корабля, и это при массе около 20 тонн.
Первоначальный гарантийный срок станции составлял три года. Станция же просуществовала 15 лет. Для ее поддержания после первых трех лет каждый год разрабатывалась программа, которая предусматривала исследования корпуса, электроразъемов, кабельной сети, солнечных батарей, системы терморегулирования и т.д. Некоторые образцы: приборы, электроразъемы, кабели привозили на Землю, их дополнительно испытывали в лабораториях, и при положительных результатах гарантийный срок продлевался на год, после чего составлялась следующая программа, и так ежегодно. Вот пример. Возьмем так называемый «колобок», состоящий из 5 стыковочных узлов. Ажурная конструкция из алюминиевого сплава, рассчитанная первоначально на определенное количество стыковок 20-тонных модулей в течение 3-х лет Необходимо было на Земле провести испытания и затем выдать заключение, и так несколько раз.
Последние 3-4 года полета «Мира» из-за отсутствия финансирования такие работы не проводились. В то же время можно было слышать заявления космонавтов о том, что на борту все хорошо. Они могли произвести впечатление на обывателей и отдельных депутатов Госдумы и быть использованы для политических игр. Мы же не имели права продлевать гарантию, как бы на нас не давили. Гарантию безопасности полета и космонавтов давали не депутаты, чиновники, журналисты и отдельные космонавты, а мы - несколько конкретных лиц, которые отвечают за свои обязанности головой, без преувеличения. Дело даже не в этом, а в ответственности за жизнь космонавтов. Не имея полного комплексного обследования станции, а это требует длительного времени и огромных финансовых затрат, не имея заключения главных конструкторов бортовых систем, а они не могли их выдать, нельзя даже давать продления технического ресурса, не говоря уже о гарантиях.
Лучше всех понимал этот вопрос Владимир Соловьев руководитель Центра управления полетом, он ежедневно видел состояние станции, и что львиную долю времени тратят космонавты на устранение неисправностей, а не на штатную работу. Владимир Соловь ев, сам опытный космонавт, высказался в одном интервью: «В последние годы полета «Мир» был трудно управляем, и эксплуатация комплекса в дальнейшем представлялась опасной. Иногда станция просто выходила из-под контроля. Комплекс испытывал очень серьезные затруднения с энергетикой: мощности солнечных батарей и изношенного буферного аккумуляторного комплекса было явно недостаточно.
На моей памяти было два или три случая, когда после выхода станции из-за горизонта мы ее видели, но не слышали и не могли ею управлять: напряжение в бортовой сети было практически нулевым, «Мир» не отвечал на наши сигналы... Часто мы теряли телеметрию, а если нет обратной связи, то управлять любым объектом становится невозможно. Все алгоритмы управления разваливаются. Это действительно очень серьезная техническая проблема.
Возможно, вследствие отказов БКС или по другим причинам на «Мире» возникало много «ложных связей». Например, Земля не выдавала никаких команд, а бортовая корректирующая двигательная установка (ДУ) станции вдруг переходила в рабочее состояние... Обычно ДУ законсервирована до того момента, когда она потребуется, например, для построения ориентации или маневрирования на орбите. А тут, получая телеметрию и не производя никаких активных действий, мы обнаружили, что осталось выдать еще лишь одну команду, чтобы ДУ сработала. «Сняты все блокировки, прошли все команды! То есть автоматика выходила из-под нашего контроля и начинала жить своей жизнью. Это очень неприятно. Вследствие возникновения таких ложных, паразитных команд будет формироваться ситуация, когда начнут открываться клапаны, обеспечивающие, допустим, герметичность внутреннего обитаемого отсека, тогда станции будет просто опасно летать в пилотируемом режиме. Кроме того, полет экипажа на комплексе становился невозможным из-за значительного износа материальной части (глубокой коррозии подвергалась даже обшивка отдельных модулей)» (Журнал «Новости космонавтики»№ 3 за 2009 год).
В 1976 году НПО «Энергия» приступила к разработке супертяжелой ракеты «Энергия». Разработка шла длительное время. В 1985 году встал вопрос о полезной нагрузке для первого пуска. «Как-то позвонил О.Д. Бакланов, он стал министром в 1983 году и сказал, что подъедет на завод. Я его встретил, и поехали в сборочный цех. Походили. Я еще не понимал цели его приезда. Он объяснил: «Есть предложение взять от «Протона» бак окислителя первой ступени и сделать из него 100-тонную нагрузку для первого пуска ракеты «Энергия». КБ «Салют» срочно начало выпуск чертежей, но через некоторое время поступила новая вводная - делать настоящую станцию, причем за немыслимо короткое время.
Мы прекрасно понимали, что ракета «Энергия» не сможет такую станцию вывести на опорную орбиту. Выход один - станцию должен довыводить на орбиту наш ТКС, облик которого с двигательной установкой, запасом топлива, с системой управления, ориентации и стабилизации предстояло создать. Платформу назвали «Полюс». Причем на борт ставились приборы с пометкой «стендовые», т.е. что было под рукой. Каждую неделю на заводе министр лично проводил совещания.
Фактически готовились к испытаниям в космосе 100-тонной космической платформы. Надо было что-то противопоставить выдвинутой Рейганом в начале 80-х годов стратегической оборонной инициативе (СОИ). Вот и появился «Полюс» (СКИФ), предусматривающий создание автоматического космического корабля, вооруженного мощной лазерной установкой, способной поражать цели в космосе и верхних слоях атмосферы на удалении до 300 километров. Фактический вес «Полюса» все же получился 80 тонн. Размещался он на боковой поверхности блока «Ц» и крепился на тех же узлах, как и штатный корабль «Буран». Корабль «Полюс» имел четыре маршевых двигателя, 20 двигателей ориентации и стабилизации и 16 двигателей точной стабилизации. Маршевые двигатели использовались для довыведения корабля на орбиту после отделения от ракеты «Энергия» и для маневров на орбите.
Первый пуск ракеты «Энергия» с «Полюсом» состоялся 15 мая 1987 года. Ракета отработала нормально, а «Полюс» из-за ошибок в СУ упал в океан. Ряд конструктивных особенностей «Полюса» и требований со стороны ракеты «Энергия» по центровке привели к тому, что отсек с маршевыми двигателями располагался впереди, что при выведении корабля на орбиту требовало его поворота на 180 градусов в плоскости тангажа и эта операция, в конце концов, привела к его гибели. Систему управления и математическое обеспечение эксперимента обеспечивало харьковское КБ «Хартрон». Предполагалось, что использование штатной системы управления ТКС гарантирует от ошибок. Особенности в схеме полета, особенно поворот на 180 градусов не были учтены. Команда, выдаваемая системой управления по переходу к стабилизации с помощью «малых» двигателей, пришлась на момент поворота на 180 градусов и «малые» двигатели не могли остановить его вращения, так что выданный затем доразгонный импульс не выполнил своей роли. Вот что значит спешка, отсутствие какой-либо наземной отработки с учетом конкретной динамической схемы полета».
Труднейшая и громадная работа сотен специалистов, работавших одновременно над двумя масштабными работами «Полюс» и «Энергия» и блестяще их выполнившими, оказалось, была проведена не до конца. Опыт «Полюса» еще раз показал, что в ракетно-космической технике нет простых работ. 15 ноября 1988 года состоялся пуск ракеты «Энергия» с беспилотным многоразовым кораблем «Буран». КБ «Салют» разработало, а завод имени М.В. Хруничева изготовил для этого пуска модуль 37КБ, который размещался внутри корабля «Буран» и имел на борту комплекс измерительных приборов и телеметрических систем для ЛКИ «Бурана». Кроме того, завод имени М.В. Хруничева изготавливал для ракеты «Энергия» расходные магистральные трубы большого диаметра и уникальную конструкцию рамы для размещения гироприборов.
После развала Советского Союза Россия осталась без ракет среднего и легкого класса. Производство ракет «Космос» легкого класса было прекращено в 1994 году, а ракета «Зенит» и «Циклон» остались на Украине. Завод имени М.В. Хруничева вышел с предложением использовать боевую стратегическую ракету СС-19 для запусков легких, до 2 тонн, коммерческих космических аппаратов в то время, когда Центра имени М.В. Хруничева еще не было и в помине, а был завод и КБ «Салют», две юридически самостоятельных организации, хоть и размещавшиеся на одной территории. Предложение было принято и 16 декабря 1992 года, вышло Постановление Правительства РФ, которое возложило на завод имени М.В. Хруничева, подчеркнем, именно на завод, задачу подобной конверсии. Причем Правительство приняло к сведению, что финансирование всех работ, включая строительство стартового комплекса на космодроме Плесецк, на площадке 133 берет на себя завод, привлекая в том числе средства российских и зарубежных инвесторов.
Для переоборудования стратегических ракет СС-19 в коммерческий «Рокот» заводу пришлось купить(!) у Министерства обороны 35 ракет, подлежащих утилизации. Надо было искать надежного партнера, известного в мире, желательно одну из крупных европейских компаний. Еще раньше, Космический центр имени М.В. Хруничева делал предложения о сотрудничестве не только американским компаниям, но и французской компании «Арианспейс». Однако, в отличие от американцев, французы думали несколько лет. Президент «Арианспейс» господин Биго был против взаимовыгодного равноправного сотрудничества. Он просчитался. Уже в скором времени совместное предприятие «Космический центр Хруничева» и «Локхид-Мартин» стало играть ведущую роль на мировом рынке космических запусков. Не найдя понимания у французов А.И. Киселев с коллегами начал переговоры с немецкой фирмой «Даймлер-Бенц Аэроспейс». Результатом переговоров стало создание совместного предприятия «Еврокот».
Начались работы по созданию комплекса «Рокот». Львиная доля работ и финансирования пришлась на создание стартового комплекса на космодроме Плесецк. Надо было проектировать открытый старт. Дело в том, что при пусках из шахты возникали большие акустические нагрузки на космический аппарат. Казалось бы, что вынос ракеты из шахты на открытый старт потребует незначительных усилий и затрат, но это была ошибка, объем работ явно недооценили. Пришлось изрядно потрудиться и затратить гораздо больше времени и средств, чем предполагалось. Космодром Плесецк был выбран в результате анализа требуемых орбит выведения для федеральных и коммерческих полезных нагрузок. Космодром расположен в высоких широтах, что выгодно при запуске на полярные и околополярные орбиты.
Если первые две ступени были полностью использованы от СС-19, то третью ступень, разгонный блок, получивший название «Бриз-К», пришлось разрабатывать и изготавливать заново ...
Справедливости ради надо сказать, не обошлось и без аварийных запусков. Так, в 1999 году произошли две аварии «Протона» по вине двигателей 2-й ступени. Проявилась старая болезнь, которую все знали, но всегда вели разговоры только о загрязнении баков (об этом написано ранее, когда А.И. Киселев настоял вскрыть 120 баков и они были в идеальном состоянии). Состоялся очень принципиальный разговор А.И. Киселева с Главным конструктором B.C. Рачуком. Рассматривался вопрос изменения конструкции двигателей, и это на 35-м году эксплуатации. Надо отдать должное Владимиру Сергеевичу, который проявил мужество, гражданскую ответственность и позицию настоящего Главного конструктора. Приняли решение об изменении конструкции, дополнительных наземных испытаниях и проверках двигателей в составе собранных ракет. Была разработана уникальная технология, закуплено японское оборудование и Воронежский механический завод выполнил все работы в необходимые сроки.
... изменяющаяся обстановка на рынке коммерческих запусков потребовала пересмотра конфигурации космической головной части и конструкции РБ. Была поставлена сложнейшая задача одним пуском вывести на орбиту два космических аппарата «Иридиум». И разгонный блок «Бриз-К» был модернизирован в новый РБ «Бриз-КМ». Конструкторам удалось найти новые оригинальные конструкторские компоновочные решения. Была изменена силовая схема установки разгонного блока, при этом практически полностью сохранен отработанный в полете топливный отсек с ДУ. Новая силовая схема позволила использовать топливный отсек разгонного блока в качестве демпфера продольных колебаний при выключении двигателей первой ступени, что очень важно для коммерческих аппаратов, где большие осевые перегрузки недопустимы. Уникальное конструктивное решение позволило значительно расширить возможности РКК «Рокот».
17 марта 2002 года состоялся первый коммерческий запуск PH «Рокот». На орбиту выведены два КА «GRACE».
20 июня 2002 года «Рокот» успешно вывел два КА «Иридиум». Этот пуск подтвердил правильность выбранных технических решений и точность расчетов.
30 июня 2003 года впервые на PH «Рокот» выведено на различные орбиты 8 космических аппаратов Чехии, Канады, США, Дании и макет нашего аппарата «Монитор». При этом запуске впервые применена универсальная переходная система для установки нескольких спутников.