Василий Лесников - Пилотируемый космический полет
В результате Береговой не выполнил стыковку на первом витке из-за собственной ошибки, допущенной им в определении взаимного положения кораблей по крену так как:
— Отсутствовала адаптация к условиям невесомости в первые часы полета на участке причаливания и стыковки.
— Стыковка проводилась вне зоны видимости УКВ связи, что не позволило космонавту оперативно получить необходимые указания.
— Ручка управления оказалась скомпанованой неверно, что привело к случайному включению двигателей причаливания и ориентации, фиксации этой ручки в отклоненном положении. Это привело к перерасходу топлива и потере пассивного корабля в поле зрения активного.
— На тренажере стыковки во время подготовки не было возможности задавать рассогласование между осями кораблей более 30 градусов, а именно такие условия сложились на орбите из-за случайного включения двигателей. Космонавт не имел навыка работы в подобных условиях.
Таковы были выводы комиссии, а на деле это означало вот что.
В процессе сближения Береговой довел свой корабль до «Союза-2» на расстояние 40 метров, погасил скорость, и доложил при появлении связи, что стыковку выполнить не может, так как «Союз-2» развернут относительно «Союза-3» более допустимого и рассогласование увеличивается.
Анализ телеметрии на тот момент показал, что разворот объяснялся взаимным разворотом кораблей по крену. Соответствующими маневрами стыковку можно было бы осуществить, но космонавт по своей подготовке, без команд с Земли, такому маневру не был готов.
В режиме зависания, ожидая зону связи с Землей, и хорошо наблюдая «Союз-2», Береговой решил его сфотографировать. Во время извлечения фотоаппарата из места крепления и подготовке к съемкам, Береговой случайно отклонил ручку управления движением в одно из фиксированных положений. Он непроизвольно использовал ее как опору для удобства фотографирования. Включились двигатели. Но Береговой заметил это только через полторы минуты. Давление (количество топлива) в системе наддува двигателей упало до 110 атмосфер. Стыковка оказалась невозможной, и Береговой дал отбой программам стыковки.
Когда корабль вошел в зону радиосвязи, его решение подтвердили специалисты.
Учитывая уже вторую подряд неудачу в стыковке при пилотируемых полетах и положительный опыт автоматических стыковок, было решено вернуться к испытанному методу. Были предложены и существенные изменения. Космонавт, стартовавший первым, до стыковки получал возможность более суток спокойно адаптироваться к условиям невесомости и его корабль на конечном участке сближения и стыковки должен был выполнять роль активного.
Космонавт, стартовавший вторым, через сутки после первого, тоже получал несколько часов на адаптацию к невесомости. Затем его корабль должен был совершить все предварительные маневры для корректировки орбиты и выхода в точку встречи. Тем самым экономилось топливо для активного космического корабля на конечном участке стыковки. Да и космонавты получали моральное удовлетворение при такой программе работы — оба в полной мере работали на стыковку.
После завершения стыковки предстояло осуществить давно уже запланированный переход космонавтов из второго корабля в первый.
Эта программа и была успешно выполнена в январе 1969 года.
Первым на космическом корабле «Союз-4» стартовал В. Шаталов. Ровно через сутки на орбите появился космический корабль «Союз-5» с экипажем: Б. Волынов, Е. Хрунов, А. Елисеев.
Утром 16 января 1969 года оба экипажа после здорового крепкого сна приступили к выполнению операции по стыковке.
Первым заметил корабль товарища Б. Волынов. Затем В. Шаталов нашел на бескрайнем небе точку, которая увеличивалась в размерах и быстро приближалась.
По программе Шаталов должен был пропустить мимо себя корабль «Союз-5», и только после его удаления на 4–5 километров включить систему поиска и начать сближение уже своим кораблем. Это было связано с тем, что первая встреча планировалась вне видимости пунктов слежения, а специалистам хотелось наблюдать и контролировать весь процесс стыковки по телевидению.
При первом сближении корабли подошли друг к другу на расстояние 40–50 метров. Как потом признался Шаталов, ему очень хотелось именно сейчас провести стыковку. Ведь корабли находились в отличном положении друг относительно друга. А спустя некоторое время ситуация могла кардинально измениться. Но он не поддался соблазну, и выполнил программу.
После расхождения и включении системы поиска на первом корабле, корабли вновь стали сближаться. Корабль «Союз-5» теперь уже выполнял роль пассивного, а маневры вплоть до касания отдавались кораблю «Союз-4». С 200 метров Шаталов перешел на ручное управление.
С расстояния 00 метров управляющие движения Шаталова стали чрезвычайно осторожными. Ведь малейшая неточность могла грозить непоправимыми последствиями.
По показаниям приборов все шло вроде бы нормально. Лишь появились небольшие боковые скорости, которые не выходили за пределы допустимого.
Шаталов погасил взаимную скорость сближения на расстоянии 50 метров до нуля, то есть осуществил зависание и предложил Волынову самому погасить боковые скорости, что тот быстро и четко выполнил. Ориентация кораблей сохранялась.
Вновь Шаталов направил свой корабль вперед, стараясь сохранять скорость сближения в пределах 0,2–0,3 метра в секунду. Корабли уже вошли в зону радиовидимости наземных пунктов слежения, и Шаталов уверенно завершил стыковку.
Опыт, полученный космонавтами в процессе этого полета, явился той основой, которая помогла и помогает космонавтам выполнять все последующие стыковки. Однако нужно сказать, что сама схема стыковки менялась. Это было связано с тем, что все последующие стыковки планировалось осуществлять с орбитальной пилотируемой станцией «Салют» или «Мир», а они выводились на орбиту всегда раньше транспортных кораблей, которые были активной стороной.
Время стыковок переносилось на вторые сутки, затем вернулись к сроку — ровно через сутки после старта.
В дальнейшем, когда появилась необходимость стыковки с неуправляемой станцией, вновь вернулись к двухсуточной схеме. Но причины были чисто баллистическими. Одних суток было мало для выполнения всех навигационных измерений и выполнения требуемых маневров космического корабля.
Кроме того, двухсуточная схема позволяла более экономно расходовать топливо для маневров на орбите.
В том же 1969 году один за одним стартовали сразу три космических корабля. Должны были состояться стыковки, расстыковки и взаимные перелеты. Все пошло вопреки планам — ни одна стыковка не была выполнена.
Прошло еще полтора года. На орбиту была выведена орбитальная станция «Салют», а в апреле 1971 года к ней снова отправили В. Шаталова, А. Елисеева и Н. Рукавишникова.
Автоматика подвела корабль на 180 метров к станции, и Шаталов перешел на ручное управление. Вероятно считая, что при столкновении с большой массой станции корабль может отбросить как мячик, Шаталов несколько увеличил скорость сближения, чтобы захват был более надежным. Но это «немного» оказалось настолько большим, что при касании металлическая штанга в руку толщиной согнулась. Естественно, при стягивании корабля и станции штанга не втянулась в отверстие. Более того, она расклинилась. Как говорится: «И ни туда и ни сюда».
Соединение корабля и станции в рабочем варианте оказалось невозможным. Последовала команда на спуск. Но не тут то было. Станция крепко удерживала штангу в своем приемном устройстве.
Пять с половиной часов экипаж и ЦУП применяли различные динамические операции для освобождения. Ведь если бы этого не произошло, то через несколько суток система жизнеобеспечения корабля исчерпала бы свои возможности и тогда произошла бы трагедия. Но на этот раз обошлось. Штанга вышла из приемного устройства, и экипаж благополучно возвратился на Землю.
В дальнейшем неудачных стыковок было достаточно много и причины их были разные. В некоторых случаях космонавтам даже не присваивали звания Героев Советского Союза. Но нужно сказать, что не было ни одной стыковки, которая проходила бы без напряжения, даже если все шло штатно и благополучно. Во многом это зависит от личности самого космонавта. Романенко, например, очень доверял технике и всегда стыковался в автоматическом режиме. Кизим же, наоборот, доверял только себе. Когда общепринятой стала полностью автоматизированная стыковка, а ручное управление шло как аварийное, он всегда находил причину, и брал управление стыковкой на себя. Победителей, как известно, не судят. Стыковался он всегда успешно.
Тенденция передачи процесса стыковки полностью в ведение автоматики получила свое развитие при разработке нового корабля «Союз-Т». Он имел в своем составе бортовую вычислительную машину нового поколения, которая позволяла значительно изменить процесс управления и стыковки. Можно даже сказать, что теперь в штатном (основном) режиме стыковки космонавт уже вполне официально больше контролирует процесс стыковки, чем управляет этой системой сам. Хотя он и может в любую секунду, в случае возникновения аварийной ситуации, взять управление на себя.
