Майк Маллейн. «Верхом на ракете. Возмутительные истории астронавта шаттла»


Оригинальное название: Richard Michael «Mike» Mullane. «Riding Rockets. The Outrageous Tales of a Space Shuttle Astronaut»
Навигация:
Американский ЦУП
Гражданские и военные астронавты
Офисный быт астронавтов
Отношения между астронавтами разного пола
Отношение к астронавтам-ветеранам
Художественная самодеятельность в отряде астронавтов
Тренажеры
«Рвотная комета»
Крылышки астронавта
Визиты на предприятия и в части обеспечения полётов
1981 год - первый полет по программе Space shuttle
Первая проблема с твердотопливным ускорителем
Межрасовые вопросы в отряде
Счастливое возвращение «Колумбии»
Проблемы с твердотопливными ускорителями у «Дискавери»
Проблемы с теплоизоляцией внешнего бака
Программа пассажирских полётов на космических челноках
Проблемы программы многоразовых кораблей
Система спасения экипажа челнока
Надпись на разведывательном спутнике
Повреждения теплозащиты «Атлантиса»

Американский ЦУП

В месяцы ученичества мы познакомились и с самым грандиозным храмом космической истории – с Центром управления полетами (ЦУП). Когда мы входили в его тихий пустой зал, я представлял себе, что такое же чувство благоговения испытывает начинающий бейсболист, выбегая на поле в первой игре Большой лиги. Мы попадали в сказку, мы шли по следам легенд. Здесь закуривали сигары после приземления «Аполлона-11». Здесь были приняты слова «Хьюстон, у нас проблема», когда на пути к Луне взрывом разнесло служебный модуль «Аполлона-13». Как флаги на стадионе, стены зала украшали увеличенные копии полетных эмблем экспедиций, которыми управляли отсюда. Почти всю переднюю его часть, от пола до потолка, занимал экран обратной проекции. На нем во время полета рисовались синусоиды орбит, проецировались местоположение кораблей и другие технические данные. На полу от экрана и до задней части зала находились ряды пультов управления, каждый следующий немного выше предыдущего. Наверху над каждым пультом стояли таблички с сокращенными названиями задач, решаемых за ним. Табличка FDO (Flight Dynamics Officer) располагалась над постом специалиста по динамике полета, где несколько мужчин и женщин отслеживали траекторию взлетающего или садящегося космического корабля. Буквы INCO (Instrumentation and Communication Officer) обозначали специалиста по средствам индикации и связи. Табличка PROP (Propulsion Systems Controller) относилась к оператору, контролирующему двигательную установку. Были и другие таблички: EVA, PAYLOADS, SURGEON, PAO, DPS и т. п.
Сопровождавший астронавт-ветеран рассадил нас возле пультов и проинструктировал, как использовать наушники и микрофон – часть системы внутренней связи Центра. Затем он начал объяснять, как организована и функционирует рабочая станция. За каждой системой шаттла – от электрической до гидравлической, от системы жизнеобеспечения до манипулятора – был закреплен оператор, эксперт по конкретной системе, который контролировал ее работу на основании поступающих с борта данных. Каждого из операторов поддерживала группа специалистов, имеющих телефонную связь с подрядчиками по соответствующей системе. В нештатной ситуации каждый оператор мог обращаться к лучшим специалистам. Все операторы подчинялись сменному руководителю полета, пульт которого находился в глубине зала. Он нес полную ответственность за выполнение полетного задания. Именно ему при необходимости приходилось безотлагательно принимать решения, от которых зависели жизнь или смерть астронавтов. Не кто иной, как руководитель полета Джин Кранц, произнес знаменитое «Неудача – это не вариант» и повел свою команду в бой за спасение жизней астронавтов «Аполлона-13». За десять лет в должности астронавта я не встречал руководителя полета, о котором бы я не подумал, что он сделан из того же материала, что и Кранц. Никакие слова не будут слишком лестными при описании команд Центра управления полетом.
Сопровождающий обратил наше внимание на рабочее место оператора связи с экипажем с табличкой CAPCOM. Это была единственная должность в ЦУП, занимаемая астронавтами. Само слово CAPCOM означало Capsule Communicator, где слово «капсула» осталось от тех времен, когда астронавты действительно поднимались на орбиту в капсулах. Еще в самом начале программы было принято очень правильное решение, что на связи с астронавтами на борту должен находиться только один человек. Если бы с ними стал вести переговоры каждый из операторов ЦУП, воцарился бы полный хаос. Логично было поручить «коммуникацию» с астронавтами другому астронавту, и так оно и было с того дня, как совершил свой первый полет Алан Шепард, а Дик Слейтон был у него капкомом. Оператор связи, объяснил наш гид, работает рука об руку со сменным руководителем полета над тем, чтобы экипаж получал в точности ту информацию, которая ему нужна, не больше, но и не меньше. В ходе наших тренировок каждый из нас поначалу наблюдал за работой капкома, прежде чем занять это место самому.
Следующее, на что сопровождающий обратил наше внимание, – камеры на стенах зала управления. Во время полета они всегда направлены на сменного руководителя полета и капкома. Непроизвольное ковыряние в носу или попытка поправить штаны может стать поводом для сюжета в ночном юмористическом шоу.
Ответив на вопросы, наш гид попросил нас оставаться на линии и дал технику команду «поставить запись». Мы услышали голоса Гаса Гриссома, Эда Уайта и Роджера Чаффи, записанные 27 января 1967 года. В этот день три астронавта в летной капсуле «Аполлон» отрабатывали «сухой» предстартовый отсчет, будучи на связи с Центром управления пуском. В течение первой минуты запись была самая обычная, типичный для проверки систем корабля радиообмен, насыщенный сокращениями. Потом один из голосов внезапно поднялся до крика: «Пожар! Вытащите нас отсюда!» NASA разработало капсулы «Аполлон» для полета с кислородной атмосферой. Где-то в капсуле Гриссома возникла искра, и пламя охватило ее. В течение нескольких секунд кабина превратилась в печь. Экипаж «Аполлона-1» горел заживо. «Мы горим! Вытащите нас отсюда!» Крики прервались, когда огонь уничтожил систему связи. Мы сидели молча, вслушиваясь в эхо этой пленки в нашем сознании.

Гражданские и военные астронавты

Помню, однажды в понедельник на планерке он произнес вдохновенный призыв не пропускать лекции, которые проводились в Отделе астронавтов. Присутствие было делом добровольным, и мало кто из военных асканов появлялся на них. Джефф принялся уговаривать: «Ребята, у нас будет кофе с пончиками, а приглашенный профессор собирается рассказать что-то потрясающее. Вам действительно стоит послушать». И он пояснил, о какой именно области науки пойдет речь. Я посмотрел на летчиков – на их лицах было написано полное отсутствие интереса. Единственная мысль, которая пронеслась в этот момент в их мозгу, была: «Интересно, где сегодня скидки на бухло?»

Офисный быт астронавтов

Кабинеты астронавтов находились на верхнем (четвертом) этаже корпуса № 4. Они опоясывали внешний периметр этажа, а на внутренней стороне находились кафетерий, туалеты, почтовая экспедиция, фотоархив, конференц-залы и другие административные службы. Как и здание в целом, офисы воплощали принципы экономии и стандартизации. Дилберт[51] чувствовал бы себя здесь как дома. Стены представляли собой сдвижные стальные панели. Имелись магнитные доски для вывешивания календарей вроде Sports Illustrated, да и сами календари в некоторых количествах. Отделка офиса была образцом бюрократического дизайна: столы и комоды «под дерево», дешевые вращающиеся стулья, стальные шкафы для документации, выкрашенные серой краской, флуоресцентные лампы. Было видно, что NASA тратит свои деньги на ракеты, а не на украшение офисов астронавтов.
На стенах коридора висели магнитные таблички с именами, декоративные космические фотографии и доска объявлений. Последняя предназначалась для распространения административной информации, а заодно служила полем гендерной войны. Однажды на ней появилась статья о потере костной массы в невесомости, где автор, доктор медицины, делал вывод, что по мере старения женщины-астронавты будут более подвержены такой потере. Одна из женщин обвела этот пункт и приписала: «Вот поэтому женщины должны быть первыми в очереди на полеты на шаттле». Один из обитателей планеты ЗР тут же ответил: «Вот поэтому NASA должно набирать женщин помоложе».
В другой раз кто-то приколол журнальную статью о размножении в невесомости. Автор предполагал, что для копуляции нужны будут три человека вследствие отталкивающего эффекта третьего закона Ньютона, согласно которому «действие» вызывает равное по силе и противоположное по направлению «противодействие». Один остряк добавил: «Нет! Для этого-то Господь и дал нам руки и ноги». Второй прикнопил рядом со статьей лист записи добровольцев «для участия в тренировках на имитаторе земной тяжести», а еще кто-то – наверняка из числа женщин – нацарапал поперек: «Повзрослейте». Мне эти упражнения в остроумии на доске нравились. Нередко они были смешными до слез.

Отношения между астронавтами разного пола

Я был не единственной жертвой атрофии мозга в той части, которая касалась общения с женщинами. Однажды несколько астронавтов-мужчин нашли в траве возле спортзала живого ужа. Они проникли в женскую раздевалку и засунули скользкую тварь в сумочку Джуди Резник. Когда она вернулась с пробежки, все мужики собрались за дверью раздевалки, хихикая, как семиклассники. Они услышали шум воды из душа, потом вода стихла, открылась дверь душевой. Через несколько минут визг, прямо как из фильма «Психо», эхом пронесся через спортзал. Виновники испарились в мгновение ока.

Отношение к астронавтам-ветеранам

Я смотрел на сидящих за столом и понимал, что каждый из нас думает об одном и том же: «Ну почему все эти старые пердуны не уволятся, не умрут или еще куда-нибудь не денутся?» Мы были дерзкими подростками в компании старших, которые не давали нам двигаться вперед. Мы не могли полететь, пока не полетят они. Сколько полетов они заберут себе? Сколько лет мне придется ждать, пока они взлетят и вылетят? Вскоре у нас с ветеранами сложились дружеские отношения, и все же никто из новичков не пролил ни единой слезы, когда кто-то из старшего поколения решался уйти на другую работу.
На прощальных ужинах, которые они устраивали, мы были самыми счастливыми, потому что понимали: в кабине шаттла появится еще одно свободное место. И единственное, чего мы им желали, – уходя, уходи. Позднее я узнал, насколько эти старики боялись нас. Нас отобрал Джордж Эбби, глава Директората операций летных экипажей и босс Джона Янга. Их – нет. Они стали астронавтами задолго до того, как Джордж занял эту должность. Говорили, что именно он будет назначать людей в экипажи шаттлов. Астронавты-старожилы беспокоились о том, удастся ли им слетать вообще. Джордж мог бы просто начать с нас, со своих протеже, и выкинуть конкурентов на улицу. Астронавты не заключали контракта, который бы гарантировал им полет. Поэтому старожилы в этом зале видели в нас угрозу своим местам в очереди. Неправда, что только члены нашей группы «обнюхивали» друг друга и метили территорию. Это делали все. Все мы мучительно хотели завоевать свое место в очереди на полет в космос и готовы были отстаивать его всеми средствами.

Художественная самодеятельность в отряде астронавтов

В конце лета наша группа устроила праздник для всего отряда астронавтов. В центре вечера был скетч с хохмами на тему процесса отбора, в особенности женщин и представителей меньшинств. Звездами программы были Джуди Резник, Рон Макнейр и кто-то из белых, чье имя забылось. С потолка свисала простыня, закрывая собой кресло. В кресле сидела Джуди, ее лицо высовывалось сквозь дыру, прорезанную в простыне. Справа от нее за простыней стоял Рон, выставив руку через другую дырку. Казалось, что черная рука Рона принадлежит Джуди. Через дырку слева белый аскан просунул свою волосатую руку, как будто она тоже принадлежала ей. К простыне были приколоты предметы одежды, чтобы мутант казался одетым. И какой мутант – женщина с одной черной и одной белой рукой, эротическая греза позитивной дискриминации. Далее «комиссия по отбору астронавтов» – естественно, тоже из числа наших TFNG – задавала вопросы этому андрогинному существу. Комически нескоординированные движения рук вызывали приступы неудержимого хохота. Заключительный вопрос был такой: «Почему вы считаете себя подходящим кандидатом в астронавты?» Размахивая разноцветными руками – эбонитовой и из слоновой кости, Джуди ответила: «Я обладаю в некотором смысле уникальными качествами». В этот момент хохот достиг предела. Подобная сценка, разумеется, была возможна лишь в эпоху до политкорректности. Если бы такую сатиру позволили себе американские астронавты сегодня, Джесси Джексон тут же рванул бы к администратору NASA с толпой юристов на прицепе.

Тренажеры

Окончив курс обучения на тренажерах, имитирующих локальные задачи, мы перешли к SMS (Shuttle Mission Simulator) – устройству, воспроизводящему полет шаттла в целом. Их было два, и каждый был основан на точной копии кабины корабля. Вариант «с неподвижным основанием» в соответствии со своим названием был зафиксирован. На нем отрабатывали орбитальную часть полета. Вариант «с подвижным основанием» применялся для имитации выведения на орбиту и возвращения. Его кабина была смонтирована на шести гидравлических «ногах», которые могли наклонять ее вправо-влево и вперед-назад, а также трясти, имитируя маневры при запуске и посадке. Тренажер напоминал гигантское насекомое – мутанта из научно-фантастического фильма. В обоих тренажерах SMS на окна проецировалась компьютерная графика, демонстрировавшая грузовой отсек, манипулятор, полезные грузы, цели для сближения или посадочную полосу. Тренажеры были связаны с Центром управления полетом (ЦУП) для проведения комплексных тренировок; таким образом, экипаж отрабатывал работу на орбите с той же командой в ЦУП, которая позднее должна была наблюдать за ним в реальном полете.
Работой на тренажере руководили главный оператор – сокращенно «симсуп» (Simulator Supervisor) – и его команда. Сидя за компьютерными экранами в отдельной комнате, эти инженеры могли имитировать сбои в работе оборудования и следить за тем, как реагируют на них экипаж и ЦУП. Симсупы были настоящими исчадиями ада. Астронавты шутили, что главный оператор в течение нескольких недель перед тренировкой соблюдает обет безбрачия, носит ботинки на размер меньше своего и крахмалит нижнее белье, чтобы почувствовать себя жалким и несчастным. Через несколько секунд после условного старта оператор имитировал неисправности, которые требовали от экипажа борьбы с отказавшим двигателем, перегревшимся гидравлическим насосом, утечкой в системе реактивного управления или коротким замыканием в электрической системе. Астронавты, обучавшиеся навыкам выведения на орбиту, в шутку переиначивали Ascent Skills (навыки выведения на орбиту) в Ascent Kills (выведение на орбиту убивает). Это было преувеличение. Цель имитации состояла не в том, чтобы «убить» экипаж. Если «полет» заканчивался катастрофой, это означало, что сценарий либо плохо продуман, либо плохо выполнен. Симсупы и их команды придумывали задания, которые доводили астронавтов и ЦУП до предела возможностей. Их мудрость и упорство проявились затем в полетах. Ни один экипаж не был потерян в полете оттого, что не был должным образом подготовлен.

Были и другие тренажеры помимо SMS. Астронавты готовились к выходам в открытый космос в огромном крытом бассейне, предназначенном для отработки операций в невесомости (Weightless Environment Training Facility, WETF). В бассейне были установлены копии шлюзовой камеры шаттла, его грузового отсека и полезных грузов. Мы одевались в скафандры весом 135 килограммов, и кран опускал нас в воду; аквалангисты добавляли балласт с таким расчетом, чтобы мы висели в воде на заданной глубине. Это состояние «нейтральной» плавучести было неплохой имитацией того, что человек чувствует при реальном выходе в открытый космос, когда приложенное к инструменту усилие порождает равную по величине и противоположную по направлению реакцию. Тренажер WETF способствовал проектированию инструментов, поручней, средств фиксации для ног, без которых делать работу в невесомости невозможно.
Был тренажер для приобретения навыков работы с изготовленным в Канаде дистанционным манипулятором (Remote Manipulator System, RMS). Лаборатория, в которой происходили эксперименты с манипулятором (Manipulator Development Facility, MDF), состояла из макета грузового отсека в натуральную величину (18 метров в длину и 4,5 метра в диаметре) и полностью функциональной 15-метровой роботизированной руки. Гигантские наполненные гелием шары изображали «невесомые» полезные грузы. Эмэсам надлежало стоять перед копией пульта в задней части кабины шаттла, смотреть через задние иллюминаторы в грузовой отсек и управлять манипулятором. Мы поднимали из грузового отсека эти гелиевые шары и / или помещали их в грузовой отсек, отрабатывая соответствующие операции на орбите. Работа с роботизированной рукой было настоящим испытанием. С камеры на ее конце изображение шло на экран в кабине. Глядя на эту картинку и используя одновременно две ручки управления, мы старались довести рабочий орган манипулятора до успешного захвата объекта. Одновременно действовать двумя руками и отслеживать движение цели на дисплее (как мы предположительно должны были захватывать свободно летящий спутник) – все равно что одной рукой похлопывать себя по голове, а другой делать круговые движения по животу. Это требует практики. Чтобы помочь нам наработать навыки отслеживания цели, инженеры обеспечили движущуюся мишень, свисавшую с потолка здания.

«Рвотная комета»

Работу на тренажерах SMS, WETF и MDF я всегда ждал с нетерпением, но был еще один, без которого я бы предпочел обойтись, – самолет для полетов в невесомости, прозванный «рвотной кометой» (Vomit Comet). Это был модифицированный «Боинг-707», из которого убрали бо?льшую часть кресел и обили мягким материалом внутренние поверхности салона. Стартовав с Эллингтон-Филд, пилот уходил в сторону Мексиканского залива и устраивал там «американские горки». При очередном взлете он отдавал штурвал вперед с таким расчетом, чтобы траектория самолета полностью определялась силой тяжести. В результате в течение примерно 30 секунд самолет находился в свободном падении, и все в нем в это время было невесомым. Освободившиеся от ремней астронавты летали в своей мягкой камере. В конце «нырка» пилот выводил самолет с двойной перегрузкой, прижимающей всех к полу салона. Затем он прибавлял газ, вновь поднимался на 10 000 метров и проделывал все сначала. В подобном полете обычно процесс повторялся около 50 раз. Хватало одного полета на этом самолете, чтобы понять, за что его прозвали «рвотной кометой».

Крылышки астронавта

31 августа 1979 года Крис Крафт пришел в Отдел астронавтов, чтобы сказать нам, что NASA решило убрать приставку «кандидат» из названия нашей должности. Очевидно, мы произвели достаточное впечатление на агентство, чтобы провозгласить нас астронавтами почти на год раньше, чем планировалось. Отныне мы не были асканами. Я был счастлив это услышать. Хотя я не мог считать себя астронавтом до тех пор, пока не слетаю в космос, я устал объяснять суть этого титула в поездках по поручению службы по связям с общественностью и видеть удрученные лица организаторов публичных мероприятий, когда они обнаруживали, что я еще не настоящий астронавт, которого они заказывали. На следующей вечеринке каждый из нас получил серебряный значок на лацкан, соответствующий новой должности. Эти значки имели форму символа астронавтов: падающая звезда с тремя лучами, пересекающая эллипс. Когда мы наконец полетим в космос, нам выдадут золотые значки. Точнее говоря, нам разрешат купить за $400 золотой значок астронавта. (Серебряные значки были оплачены за счет денег, выделяемых на кофе в офисе.) Возвратившись с вечеринки, я снял свой значок, положил в ящик стола и никогда больше его не надевал. Для меня это был бессмысленный жетон типа пластиковых пилотских «крыльев», которые стюардессы вручают детишкам. Эти крылышки авиакомпании Delta Airlines не делают малыша пилотом, и точно так же серебряный значок и должность не превратили меня в астронавта. Только полет в космос мог сделать это.

Визиты на предприятия и в части обеспечения полётов

На вечеринке, устроенной командиром станции слежения, мы с Хаули узнали, насколько они могут быть настырны. Одна юная и исключительно красивая женщина подошла к нам и попросила автограф. – Разумеется, мы будем рады подписать что-нибудь вам, – ответил я, рассчитывая, что она подаст один из снимков шаттла, которые мы предварительно раздали. Вместо этого она задрала юбку, направила в сторону моей физиономии одну из ягодиц и попросила, чтобы я подписал ее трусики. Покопавшись в памяти, я не смог вспомнить, чтобы мы когда-либо тренировались в нанесении автографа на задницу. Я взглянул на Хаули и произнес: – Если отказаться, может выйти международный инцидент. Представитель Госдепартамента на островах предупреждал нас, чтобы мы не злили местных: США как раз вели непростые переговоры с правившим в тот момент пожизненным диктатором. Стив согласился: – Наш долг по отношению к NASA – выполнить ее просьбу. Вопрос был решен. Я поднес ручку к шелковой ткани и обнаружил, что рабочая поверхность ну очень мала. Ее крохотные ягодицы оставляли мне очень мало места. Однако астронавтам нравятся проблемы, которые нужно решить. Шрифтом столь микроскопическим, что им можно было бы скопировать Декларацию независимости на рисовом зерне, я не скупясь начертал: «Ричард Майкл Маллейн, майор ВВС США, астронавт Национального управления по аэронавтике и космосу». Я подумал, не добавить ли «в год одна тысяча девятьсот восьмидесятый от Рождества Христова» и дату, но Хаули начал демонстрировать нетерпение. Если чья-то рука и должна была лежать на этой попе – то его рука. Из нас двоих именно он был холостяком, и эту весть «кокосовый телеграф» разнес по всему острову со скоростью пассата. Наверно, эта юная дама положила на него глаз еще в тот момент, когда мы сходили по трапу самолета. Я надел наконец колпачок на свою ручку, она немедленно повернулась другой половиной попы к Стиву, и он начал свой труд. Вот какие вещи приходится делать ради своей страны!

1981 год - первый полет по программе Space shuttle

Ранним утром 12 апреля 1981 года я, Дейв и все остальные члены команды сопровождения сидели в службе летных операций аэропорта Эль-Пасо вокруг телевизионного экрана, наблюдая за последними секундами предстартового отсчета «Колумбии». Прошедшей ночью я спал плохо и, просыпаясь, каждый раз молился за Янга и Криппена. Их полет внушал мне сильнейший страх. Когда будут подорваны пироболты, удерживающие «Колумбию» на старте, ее экипаж будет обречен на полет, более экспериментальный по своей природе, чем любой другой пилотируемый полет в истории. Забудьте про Алана Шепарда, Джона Гленна и Нила Армстронга – астронавтов, которым приходилось брать на себя небывалый риск. Их ракеты, все эти «Редстоуны», «Атласы», «Титаны» и «Сатурны», были испытаны и отработаны до того, как принять человека на борт. Янгу и Криппену предстояло войти в историю как людям, летящим на самой первой ракете нового типа.
Нет, в этом не было принуждения. Отдел астронавтов не имел возражений против этого решения, хотя было сравнительно несложно модифицировать систему так, чтобы провести первый испытательный полет в беспилотном режиме. (В 1988 году русские провели с успехом первый и единственный полет их шаттла. Он сделал два витка вокруг Земли и после этого под управлением автопилота совершил безукоризненную посадку.) Хотя споры о том, должен ли быть первый полет «Колумбии» пилотируемым или беспилотным, имели место до прихода нашей группы, я могу легко себе представить, как долго астронавты дискутировали об этом, прежде чем прийти к заключению, что правильный вариант – пилотируемый. Думаю, это заняло секунд пять. Астронавты всегда рады запрыгнуть в кабину, в любую кабину и в любой момент. И среди нашей группы TFNG не было ни одного, кто не вызвался бы добровольцем на роль балласта на борту «Колумбии». Тем не менее Янг и Криппен должны были принять на себя огромный риск, и я боялся за их жизни. Единственное, что было доказано в отношении конструкции шаттла, так это то, что он обеспечивает планирующий спуск с высоты 7600 метров и посадку. Это было продемонстрировано в четырех сбросах «со спины» самолета-носителя «Боинг-747».
Ускорители (SRB) и маршевые двигатели испытывались на земле много раз, но никогда не летали в космос. Более того, SRB никогда не испытывали в вертикальном положении. Во всех прожигах они лежали горизонтально, и многие из нас сомневались, что такие испытания достоверно воспроизводили нагрузки вертикального старта. Большой внешний бак также никогда не испытывал удары, тряску и развороты, характерные для реального запуска. Не подвергалась полноценным летным испытаниям мозаика из 24 000 теплозащитных плиток, приклеенных к «брюху» «Колумбии». Как они поведут себя под действием воздушного потока со скоростью 27 400 километров в час и температурой 1700°C? Никогда еще ни одному самолету не приходилось планировать на протяжении 19 000 километров, имея в конце ровно одну попытку приземления, – и как раз это «Колумбия» должна была сделать.
Неизвестность таилась не только в «железе» STS. Компьютерная система корабля работала под управлением сотен тысяч строк программного кода. Миллиарды долларов и годы работы были потрачены на то, чтобы утвердить это программное обеспечение, но все еще существовали тысячи комбинаций, которые не были испытаны и тоже могли содержать смертельно опасные изъяны. А что, если при отказе двигателя на 73-й секунде полета в сочетании с неожиданным сдвигом ветра на высоте 20 километров какой-нибудь управляемый программой переключатель в том или ином блоке займет неправильное положение и «Колумбия» выйдет из-под контроля? Такого еще не было в космонавтике: запуск челнока с астронавтами на борту был сертифицирован на основании волшебства компьютерного моделирования.

Первая проблема с твердотопливным ускорителем

Пятью месяцами раньше на одном из восьми кольцевых уплотнений в спасенном правом ускорителе STS-2 было обнаружено термическое повреждение. Это открытие стало шоком для инженеров – создателей твердотопливных ускорителей (SRB). Ускорители, имевшие 3,7 метра в диаметре и просвет в осевой части, горели в направлении изнутри наружу. Поэтому установленные по периметру стыка кольцевые уплотнения бо?льшую часть времени работы SRB должны были находиться далеко от нагретых до 2700 °C газов: еще несгоревшее топливо должно было служить изолятором. (В последние секунды работы SRB другой изоляционный материал у стен обеспечивал защиту кольцевых уплотнений от тепла.) На этих уплотнениях вообще не должно было быть повреждений от высокой температуры. В семи наземных испытаниях и в одном полете STS-1 использовалось в общей сложности 64 основных и 64 дублирующих уплотнения, и никаких повреждений найдено не было.
Тот факт, что после STS-2 в правом ускорителе оказалось поврежденным кольцевое уплотнение, свидетельствовал, что в какой-то момент в ходе полета ускоритель не смог удержать внутреннее давление примерно в 40 атмосфер и язык пламени сумел найти щель между соприкасающимися слоями двух сегментов и коснуться этого кольца. Это указывало на наличие серьезной проблемы в проекте межсегментного стыка, но идея остановить полеты шаттлов и провести дополнительные наземные испытания даже не рассматривалась всерьез. Пиар-машина NASA обещала конгрессу и народу США быстрое увеличение частоты полетов шаттлов, с интервалом в несколько недель. График стал задавать тон в вопросах об эксплуатации системы. Никто не смел противостоять ему. Вместо этого инженеры компании Thiokol и NASA стали искать возможность продолжать полеты шаттлов, невзирая на выявленную проблему. Поэтому они взяли аналогичное уплотнение, преднамеренно повредили его в значительно большей степени, чем это случилось в полете STS-2, поместили его в лабораторный образец ускорителя и наддули до давления втрое более высокого, чем в полете при горящем ускорителе. Поврежденное кольцо выдержало это давление. Получив столь утешительный результат, инженеры Thiokol подтвердили, что их продукция пригодна для полета. При этом никто не обратил внимания на то, что тем самым признавалась некоторая его непредсказуемость при эксплуатации. Ни один астронавт не знал о проблеме с кольцевыми уплотнениями. Более того, никто из нас не представлял себе, как вообще устроен SRB. В кабине стартующего шаттла был всего один индикатор работы ускорителей. Когда давление в его корпусе снижается до 3,5 атмосферы, на экране компьютера начинает мигать сообщение, предупреждающее о близком выгорании и отделении ускорителей.

Межрасовые вопросы в отряде

На мой взгляд, межрасовая интеграция в Отделе астронавтов – с афроамериканцами Блуфордом, Грегори и Макнейром и азиатом по происхождению Элом Онизукой – происходила без каких-либо проблем. Весь отряд астронавтов, казалось, не обращал на цвет кожи никакого внимания. Я, во всяком случае, точно. Мое семейное воспитание грешило страшными провалами в том, что касалось женщин, но было вполне прогрессивным по части расы. «Когда ты зарылся в окоп и чертовы японцы обстреливают тебя, какая разница, какого цвета американец рядом с тобой?» – такова была версия речи Мартина Лютера Кинга «У меня есть мечта» в исполнении моего отца.

Счастливое возвращение «Колумбии»

8 декабря 1983 года моей мечте о космическом полете, не говоря уже о программе Space Shuttle в целом, чуть не пришел конец, когда STS-9 приземлился с пожаром на борту. В последние минуты захода «Колумбии» на посадку в одном из ее гидразиновых насосов появилась течь, и гидразин– чрезвычайно горючее вещество – попал в двигательный отсек. Возникший пожар быстро распространился на вторую гидравлическую систему, и обе они сразу же отказали, едва корабль коснулся земли. Начнись пожар на какие-то мгновения раньше, и он мог бы привести к отказу всех трех гидросистем, пока «Колумбия» была еще в воздухе. Представьте себе, что у вас заклинило руль, – точно так же «Колумбия» осталась бы без управления и разбилась в пустыне. Смерть разминулась с Джоном Янгом и его экипажем на считаные секунды.
Когда я позднее рассматривал фотографии повреждений, нанесенных огнем, я вспомнил слова Джона: «Бог заботится о детях, пьяницах и астронавтах». Неисправность, повлекшую утечку гидразина, быстро нашли и устранили. Программа шаттлов продолжилась, я воспрянул духом… и столь же быстро вновь очутился на грешной земле. Буквально в следующем полете 41-B оба выведенных в полет спутника не смогли достичь расчетных орбит из-за неисправности разгонных блоков. Я опять оказался в аду. Такой же ракетный блок был пристыкован к одному из двух наших связных спутников. NASA вряд ли допустило бы к запуску «Дискавери» лишь с одним спутником в качестве груза.

Проблемы с твердотопливными ускорителями у «Дискавери»

Но как раз тогда, когда линия связи с Богом перегревалась от наших молитв об успешной работе двигателей, нас подводили оба ускорителя. В каждом из них в различных стыках основное кольцевое уплотнение не село на место при зажигании. Язычки пламени из зоны горения топлива блуждали между донными частями сегментов. Словно запертый в ловушке зверь, газ бешено рвался наружу. Он нашел каналы для выхода и начал пожирать резину кольцевого уплотнения. На левом SRB утечка была достаточно сильной, чтобы горячий газ преодолел этот барьер. Хотя мы и не узнали об этом до «Челленджера», у нас впервые произошло то, что инженеры фирмы Thiokol позднее определили как «прорыв газов». Горячий газ проник в пространство между основным кольцевым уплотнением и резервным. Если бы наша утечка продолжалась на несколько секунд дольше, то прогорели бы и основное, и резервное уплотнение, в историю вошла бы катастрофа «Дискавери», а не «Челленджера», и имена членов «зооэкипажа» были бы выгравированы на монументе на Арлингтонском кладбище. Однако она не продолжилась: необъяснимым образом основное уплотнение село на место и закрыло стык.

Проблемы с теплоизоляцией внешнего бака

– Ты видел это? – Вопрос Хэнка сразу напомнил мне о просьбе Джуди не использовать формулировок со словом «это». Нет нужды говорить, что я сразу насторожился. Майк ответил: – Да, такое впечатление, что от бака отваливается пена. Майк и Хэнк продолжили короткую дискуссию о частицах, которые проносились мимо окон, время от времени ударяя по ним. В их голосе не было тревоги, и я быстро забыл об этих комментариях. Теплоизолирующая пена на внешнем баке была настолько легкой, что я не представлял, как она может повредить какую-либо часть системы. Пройдет 19 лет, и кусок пеноизоляции размером с портфель, сорвавшийся с внешнего бака, обречет «Колумбию» на смерть.

Программа пассажирских полётов на космических челноках

Программа пассажиров на шаттле не закончилась с приземлением Нельсона. Следующей в очереди была Криста Маколифф, и с нее начиналась программа «Учитель в космосе». И это тоже не было концом. Руководство NASA мечтало о полетах новых пассажиров. Были слухи, что в качестве кандидатов рассматриваются Уолтер Кронкайт и Джон Денвер. Астронавты группы TFNG, выслушивая это, качали головой от безысходности. Программа совместителей не только отбирала места у нас и запускала в космос людей, которые бесили до чертиков экипажи. Это была аморальная программа. Людей, не представлявших себе опасностей космического полета, эксплуатировали в интересах пиара. Вся эта программа была построена на лжи о том, что шаттл – не более чем самолет, который всего лишь летает выше и быстрее «Боинга-747». Сам факт назначения в экипаж учительницы, матери двоих детей, многократно усиливал эту ложь, придавая ей драматический смысл. А ведь каждый астронавт знал, что шаттл – это очень опасная экспериментальная ракета, летающая без системы аварийного спасения экипажа. Смерть Кристы Маколифф на «Челленджере» наконец-то открыла глаза чиновникам головного офиса на этот факт, и агентство положило конец пассажирской программе… за одним заметным исключением. Им стал Джон Гленн.

Проблемы программы многоразовых кораблей

В этот же период новые орбитальные ступени «Дискавери» и «Атлантис» присоединились к двум первым – «Колумбии» и «Челленджеру», завершив тем самым формирование флота из четырех кораблей. И этот флот успел показать свою силу. 23 спутника, составляющие в сумме 142 тонны полезного груза, были выведены в полет из грузовых отсеков шаттла. Как и обещало NASA, шаттл запускал всё – коммерческие спутники, военные спутники и научные спутники. Внешне все выглядело прекрасно для NASA.
Однако была проблема: доведение частоты полетов до 20 с лишним в год, что дало бы шаттлу преимущество в цене перед другими системами запуска, оказалось намного более сложной задачей, чем ожидали. Шаттл был очень прожорливым потребителем человеко-часов. После каждого приземления требовалось проверить, высушить, наддуть или обслужить иным образом тысячи компонентов. На орбитальной ступени было 28 000 плиток и матов теплозащиты, и каждый из этих элементов необходимо было проинспектировать. К каждому полету нужно было написать и протестировать специфический набор программ. Требовалось установить на борт и проверить полезные грузы. Каждый цикл подготовки серьезно затрудняло отсутствие запасных частей. Часто с только что приземлившегося корабля снимали маршевые двигатели и другие компоненты, чтобы переставить на следующий шаттл, подготавливаемый к пуску. Это называлось звучным термином «каннибализация». Необходимое требование тщательно документировать всю работу было еще одним тормозом при межполетном обслуживании: затяжка одного болта порождала множество листов документации.
В отряде ходила шутка, что шаттл не может быть запущен, пока стопка бумаг, документирующих процесс межполетной подготовки, не достигнет его собственной высоты… 60 метров. Всего лишь десять полетов шаттлов за год поставили систему на колени. Отовсюду слышался один и тот же стон: «Мне нужно больше людей. Мне нужно больше оборудования. Мне нужно больше запчастей». Однако у NASA не было денег, чтобы приобрести все это. Хотя коммерческие пользователи компенсировали часть затрат на эксплуатацию, доходы были еще слишком далеки от того, чтобы достичь обещанной конгрессу много лет назад самоокупаемости. Существенные средства налогоплательщиков были нужны для того, чтобы поддерживать программу на плаву, и эти суммы были зафиксированы в бюджете. Необходимо было удвоить частоту полетов при сохранении прежнего уровня финансирования

Система спасения экипажа челнока

В ходе тренировок перед STS-27 нас ознакомили с новой конструктивной особенностью шаттла – системой аварийного покидания корабля. Это было не то, на что мы надеялись. Лучшее решение – это если бы вся кабина отделялась, чтобы затем приводниться на парашюте. Но такой вариант требовал полной переделки проекта корабля, что слишком затратно. Вторым по приоритету мы считали катапультируемые кресла. Изначально шаттл был спроектирован с двумя такими креслами для экипажей, выполнявших первые испытательные полеты. Однако два кресла – это максимум, их можно было установить в кабине наверху, а на средней палубе не помещалось вообще ни одного. И хотя было сравнительно несложно вернуть два катапультируемых кресла на верхнюю палубу, такой вариант тоже был отвергнут. Ни один эмэс не согласился бы подняться в небо на корабле, в котором только два пилота имеют средства аварийного спасения. После того как были исключены варианты с отделяемой кабиной и с катапультируемыми креслами, инженеры смогли предложить нам лишь одно средство спасения – ранец с парашютом. Итак, нам придется прыгать из бокового люка, как летчикам бомбардировщика B-17 в годы Второй мировой войны. Охренительная перспектива!

Надпись на разведывательном спутнике

Мы посетили секретный Центр управления полетом нашего полезного груза. Мы продемонстрировали фильм об отделении спутника и поблагодарили всех, кто внес вклад в выполнение этой миссии. Все было честь по чести, пока Хут не преподнес командиру войсковой части фото, подписанное всем «свинским экипажем». На фото был изображен наш полезный груз в свободном полете с надписью Шепа: «Утритесь, собаки-коммуняки!» Группа военных столпилась вокруг, чтобы разглядеть снимок. Они не могли дождаться, пока картинку повесят на стену. Шеп дал им почувствовать себя воинами – каковыми они и были.

Повреждения теплозащиты «Атлантиса»

Мы благополучно вернулись домой. Наша теплозащита выстояла. Теперь я хотел посмотреть на нее и увидеть, в чем мы были неправы После стандартного посещения кабины летным врачом мы переоделись в синие комбинезоны и спустились вниз по трапу из бокового люка. Нас встречал администратор NASA Джеймс Флетчер. Мы обменялись рукопожатиями и развернулись, чтобы осмотреть «Атлантис». Небольшая группа инженеров уже собралась под правой передней стороной фюзеляжа. Они с недоверием качали головами. Повреждения оказались гораздо сильнее, чем кто-либо из нас мог вообразить. В конечном итоге техники насчитали семь сотен ободранных плиток, протянувшихся на половину длины «Атлантиса». Они намного превосходили любые повреждения теплозащиты, зафиксированные прежде. Некоторые из наиболее пострадавших плиток проплавились до большей глубины, чем в результате первоначального кинетического повреждения. Область вокруг утерянной плитки покалечило особенно сильно, и алюминий здесь имел явные следы воздействия высокой температуры. Однако «эффекта молнии» не произошло, как инженеры и обещали.
Если бы кто-нибудь из них присутствовал здесь, у корабля, я бы обнял и расцеловал его. Нам здорово досталось, но мы уцелели и могли обсуждать случившееся! Повреждение оказалось в том единственном месте, где оно могло существовать и не привести к гибели. Оно начиналось в нескольких метрах позади углеродного композитного носового кока и заканчивалось за пару метров до углеродных панелей передней кромки крыла. Если бы удар пришелся на любую из этих областей, защищенных углеродным композитом, мы бы предвосхитили судьбу экипажа «Колумбии», сгоревшего при приземлении 15 годами позже, с той лишь разницей, что нашей могилой стал бы Тихий океан. Нам повезло даже с местоположением плитки, которая была утрачена. По счастливой случайности она закрывала участок, где была смонтирована антенна, и под ней алюминиевая конструкция была толще, чем в других местах. Если бы отлетела другая плитка, обшивку могло прожечь насквозь и яростная тысячеградусная плазма ворвалась бы во внутренности «Атлантиса». Господь определенно позаботился о нас.
Когда Хут закончил осмотр корабля, я услышал, как он проворчал: «Мне очень интересно, что на все это скажет теперь ЦУП?» Через несколько дней мы услышали и их рассказ. Качество телевизионных кадров, которые получили в ЦУП от нас, было очень низким. Инженеры были уверены, что повреждения носят локальный характер и невелики. Мне хотелось сказать: «А надо было нас слушать», но они это и так знали. Не было никакого резона тыкать их носом в допущенную ошибку. В конце концов это не имело никакого значения.