Окно в небо
Хотя дата старта названа, немало тех, кто воспринимает ее довольно скептически. Слишком много уже было переносов: ведь НАСА планировало возобновить полеты еще в марте - апреле прошлого года. Поэтому, опять же если все будет нормально с июльским запуском "Дискавери", в сентябре на МКС отправится следующий шаттл - "Атлантис". Для него "окно" распахнется 9 сентября и закроется через две недели.
Два первых полета будут отчасти испытательными. Почему? Экипажам придется опробовать новые средства инспекции внешней поверхности шаттла и технологии ремонта возможных повреждений. Например, они проведут тестирование специальной 15-метровой штанги робота-манипулятора, на конце которой установлены камера и лазерные датчики. Впрочем, это только сказать легко - тестирование. В открытом космосе одному из астронавтов придется продемонстрировать чудеса эквилибристики: а как иначе он доберется на конец этой самой штанги, чтобы проверить, насколько она, в случае аварийной ситуации, устойчива для ремонта корабля в космосе?
Как считает новый директор НАСА Майкл Гриффин, американцы готовы к полету. Однако, судя по выводам независимой рабочей группы во главе с бывшими астронавтами Томасом Стаффордом и Ричардом Кови, не все так безоблачно. Космическое агентство не полностью выполнило рекомендации комиссии, расследовавшей причины катастрофы корабля "Колумбия": в конструкцию "Дискавери" внесены лишь 12 из 15 предложенных модификаций. Американским специалистам так и не удалось полностью обезопасить шаттлы от обломков льда, отрывающихся при старте от холодной поверхности внешнего топливного бака, и найти способы экстренного ремонта защитного покрытия корабля прямо на орбите. В то же время представители НАСА считают, что "Дискавери" - самый надежный многоразовый транспортный корабль за всю историю. Риск, с которым сопряжен предстоящий полет, они называют "приемлемым", однако не равным нулю. Сейчас к шаттлу пристыкован внешний топливный бак улучшенной конструкции, снабженный обогревателями. Именно они должны предотвратить образование льда на поверхности бака и не допустить повторения трагедии в феврале 2003 года. Тогда кусок замерзшей пенной теплоизоляции оторвался от внешнего топливного бака корабля "Колумбия" и повредил защитные плитки на левом крыле. При возвращении на Землю и прохождении челнока через плотные слои атмосферы в образовавшуюся брешь ворвались раскаленные газы...
Теперь на каждое крыло шаттла установлено 88 датчиков: 66 из них будут измерять ускорение и фиксировать удары, а 22 будут измерять температуру поверхности крыла во время подъема шаттла на орбиту. Специальн ая цифровая камера на нижней плоскости корабля во время отделения топливного бака должна сделать 24 кадра (по одному кадру каждые полторы секунды). Эти снимки будут немедленно переданы в ЦУП в Хьюстоне для просмотра специалистами. Кроме того, изменена схема разделения бака и орбитальной ступени: экипаж ручной камерой отснимет все происходящее с вдвое меньшего расстояния, чем прежде. Кстати, обязательное условие для первых двух запусков - старт только днем, дабы сразу зафиксировать возможные дефекты.
Если, не дай бог, появятся трещины, то астронавты должны уже в полете заняться их ликвидацией. Правда, размеры трещины при этом не должны превышать ширину до дюйма (2,54 сантиметра), а отверстия в теплоизоляции - диаметра до 4 дюймов. При больших же размерах, а, скажем, отверстие на левом крыле "Колумбии" достигало в диаметре от 6 до 10 дюймов, экипажу "Дискавери" придется искать укрытие на Международной космической станции. Вопросов остается очень много. Специально запущенный на выручку астронавтам корабль-спасатель - шаттл "Атлантис" сможет причалить к МКС лишь через 45 суток. И все это время на станции будут жить девять человек. Хватит ли для них ресурсов МКС, начиная с запасов пищи, воды и кислорода? Смогут ли они в таких, мягко говоря, стесненных условиях сохранить физическую форму? Ответ неоднозначный.
Что хочет женщина
По оценкам, стоимость работ по модернизации космических челноков после аварии шаттла "Колумбия" вылезла за миллиард долларов. Сейчас общая масса космической системы с кораблем "Дискавери"превышает 2 тысячи тонн, а высота составляет примерно 60 метров. В состав экипажа "Дискавери" входят семь человек. И весьма показательно, что руководить ответственнейшей экспедицией НАСА доверила женщине - командиром назначена полковник ВВС США Айлин Коллинз. Она 320-й астронавт мира и 203-й астронавт США. Биография у нее просто потрясающая. В Университете Сиракьюз получила степень бакалавра по математике и экономике. Одновременно с отличием окончила двухгодичные курсы подготовки офицеров резерва ВВС США. В 1984 году стала командиром экипажа C-141 и освоила дозаправку топливом в полете. Работала ассистентом профессора математики в Академии ВВС США в Колорадо-Спрингс. В июле 1991 года окончила общекосмическую подготовку и занималась технической поддержкой орбитальной ступени, была членом группы обеспечения запусков шаттла в Центре Кеннеди. Айлин стала первой американкой, назначенной на должность пилота шаттла. И она уже трижды работала на орбите.
Хотя основная миссия шаттла испытательная, но, понятное дело, порожним этот рейс не будет. Прежде всего челнок забросит на станцию европейский модуль "Рафаэль", созданный космическим ведомством Италии. Кроме того, в грузовом контейнере находятся набор запасных плиток и инструменты на случай ремонта шаттла, а также новый гиродин, который будет установлен взамен вышедшего из строя еще в 2002 году. Помещена на борт и специальная "платформа" с различными запчастями. Ее пристыкуют с внешней стороны Международной космической станции к одному из входных л юков, чтобы экипажи могли использовать содержимое этого постоянного хранилища по мере необходимости.
По данным американской стороны, экипаж "Дискавери" совершит три выхода в открытый космос. Расстыковка с МКС запланирована на 23 июля, посадка на 25 июля.
Челнок с видом на звезды
Летать на американских шаттлах слишком рискованно, а потому необходимо списать их как можно скорее, заменив на корабль нового поколения. С таким заявлением выступил глава специальной комиссии по расследованию причин катастроф космического корабля "Колумбия" Гарольд Геман. Он не ставит под сомнение разумность старта, намеченного на 13 июля. По его мнению, НАСА "добросовестно и с энтузиазмом" постаралось устранить все факторы риска, сопряженного с полетами на космических кораблях многоразового использования. Но главное, считает эксперт, чтобы после нескольких успешных запусков НАСА не успокоилось на достигнутом и не стало вновь пренебрегать вопросами безопасности.
Судя по заявлениям НАСА, в 2010 г. шаттлы "уйдут в отставку", а на замену им должен поступить новый пилотируемый исследовательский корабль, над конструкцией которого сейчас работают две конкурирующие между собой команды во главе с компаниями "Локхид Мартин" и "Боинг". Естественно, всех участников строительства международной станции интересует вопрос: выполнят ли США взятые на себя обязательства? В интервью одной из газет директор НАСА Майкл Гриффин признался, что они сейчас не в состоянии гарантировать вывод на орбиту всех модулей, которыми предполагалось оснастить МКС. Причина - амбициозная космическая доктрина президента США Джорджа Буша, которая предусматривает возвращение американских астронавтов на Луну и путешествие человека на Марс. Ее реализация означает, что НАСА придется отказаться от прежних замыслов еще 28 полетов шаттлов к МКС. Выход из сложившейся ситуации ищет специально созданная группа специалистов НАСА. Свою работу они намечают завершить не позднее начала осени.
Впрочем, о необходимости отправить шаттлы на пенсию высказывается и такой авторитетный ученый, как профессор Мэрилендского университета академик РАН Роальд Сагдеев. " Для полетов к МКС и на Луну США необходимо создать новый пилотируемый корабль, похожий на "Союз", а не на шаттлы, - убежден он. - "Челноки" необходимо списать, поскольку они не полностью отвечают требованиям безопасности экипажа".
Программа кораблей многоразового использования была разработана более 30 лет назад, а первый шаттл "Колумбия" совершил полет в апреле 1981 года. Первоначально считалось: шаттлы можно будет запускать чуть ли не по "звонку". На деле оказалось, что запуск такого корабля - чрезвычайно сложное мероприятие, а их техническое обслуживание требует времени и денег. Всего у НАСА сейчас осталось 3 работоспособных шаттла: "Дискавери", "Атлантис" и "Индевор". Первый пол ет "Дискавери" состоялся 30 августа 1984 года, последний - 10 августа 2001 года. С сентября 2002 года этот корабль находился на капитальном ремонте. В ходе его модернизации было внесено 107 изменений в конструкцию, из них 17 - впервые на этом корабле. Первый полет "Атлантиса" - 3 октября 1985 года, последний - 7 октября 2002 года. "Индевор" в первый раз отправился в космос 7 мая 1992 года, последний - 7 декабря 2002 года. Кроме того, был еще "Энтерпрайз", который стал музеем, так и не побывав в космосе.
Состоит шаттл из трех основных элементов: воздушно-космического самолета "Орбитер", многоразовых ракетных ускорителей и сбрасываемого топливного блока. "Орбитер" вместе с крыльями и шасси для посадки имеет длину 34,2 м, высоту 17,3 м и размах крыльев 23,8 м.
Отсек экипажа имеет три уровня. На летной палубе, самой верхней, во время взлета и приземления находятся командир, пилот и два специалиста по операциям. Здесь расположены десять иллюминаторов. На средней палубе находятся кухня, система переработки отходов, спальное помещение и основание шлюзовой камеры, через которую космонавты выходят из корабля при проведении работ в открытом космосе. Боковой люк средней палубы служит для входа и выхода экипажа, когда корабль находится на Земле. В грузовом отсеке могут располагаться космический аппарат или лабораторные модули до 5 м в диаметре и 18 м длиной. Вес полезной нагрузки зависит от высоты и наклонения выбранной орбиты полета корабля. Корабли могут выводить на околоземную орбиту до 25 000 кг. До 15 000 кг возвращают на Землю.
Третьим будешь?
Возобновление регулярных полетов шаттлов с нетерпением ждут не только в России и за океаном. После введения моратория на полеты американских челноков постоянный экипаж Международной космической станции в целях экономии ресурсов был сокращен до двух человек. А российские грузовые корабли "Прогрессы" и пилотируемые "Союзы" остались единственным средством ротации экипажей и доставки грузов на орбиту, что, естественно, затормозило все строительство. По словам руководителя Федерального космического агентства Анатолия Перминова, Россия намерена достроить свой сегмент за семь лет. График такой. В 2007 году "Протон" выведет на орбиту многоцелевой лабораторный модуль, начиненный самой современной научной аппаратурой. Когда он встанет в строй, исследовательская нагрузка на станции существенно увеличится. При условии, конечно, что там будут работать не два человека, а как намечалось - шесть. В 2009 году должна быть доставлена научно-энергетическая платформа, а в 2011-2012 годах еще два лабораторных модуля.
- Майкл Гриффин мне понравился как руководитель: он давал четкие ответы на поставленные вопросы. Это меня порадовало, - так прокомментировал Анатолий Перминов свою первую встречу с новым директором НАСА. - Он ясно сказал, что США не собираются выходить из программы по МКС и будут работать до 2010-го в ее рамках.
Если "Дискавери" вновь сумеет одолеть дорогу в космос, экипаж "звездной коммуналки" увеличится.Третьим в основном экипаже, судя по всему, в ближайшее время станет астронавт Германии Томас Райтер. Предполагается, что он начнет работу с нынешним экипажем МКС-11 - Сергеем Крикалевым и Джоном Филлипсом - и закончит ее во время пребывания на станции уже 12-й экспедиции. Сейчас Райтер тренируется "в связке" с россиянином Валерием Токаревым и американцем Уильямом Макартуром, которые, как сообщили в Роскосмосе, входят в следующий основной экипаж МКС.
...МКС готова к приему первого американского шаттла. Несколько дней назад пристыкованный к станции российский "Прогресс М-53" поднял 184-тонный орбитальный комплекс на два с лишним километра для создания оптимальных условий для стыковки с челноком.
Почему летали только американские шаттлы?
Критики шаттлов утверждают, что каждый их полет обходится примерно в 1 миллиард долларов. Именно дороговизна не только эксплуатации челноков, но и их разработки стала причиной свертывания программ многоразовых кораблей в других странах.
Советский многоразовый корабль "Буран", который начал создаваться в середине 1970-х годов, совершил только один беспилотный полет 15 ноября 1988-го. Сделав три витка, он приземлился недалеко от стартовой площадки на космодроме Байконур. Других полетов не было из-за серьезных проблем в разработке надежной компьютерной системы управления. Но в целом программа была прекращена из-за недостатка финансирования.
Европейское космическое агентство в середине 1980-х годов начало работу над проектом многоразового корабля "Гермес", который должен был выводить четырех космонавтов и небольшой полезный груз на околоземную орбиту и возвращать обратно. По мере разработки корабля стоимость проекта быстро увеличивалась, и его размеры были уменьшены до размеров транспортного корабля типа "Аполлон". Тем не менее в 1994 году проект был закрыт. Национальное Агентство космических исследований Японии в 1980-х годах начало работу по проекту экспериментального орбитального самолета HOPE, который должен был разгоняться ракетой H-2. HOPE на первом этапе должен был эксплуатироваться как беспилотный грузовой корабль, а затем трансформироваться в пилотируемый вариант. В 1980-х годах Великобритания разрабатывала аппарат горизонтального взлета и посадки (HOTOL), который мог эксплуатироваться в пилотируемом и беспилотном вариантах. Этот проект, как и "Гермес", был закрыт на начальных этапах разработки из-за ожидаемых чрезмерно больших затрат.
Выжившие в катастрофе
Космический челнок "Колумбия" сгорел 1 февраля 2003 года при входе в атмосферу на высоте около 62 километров. Этот полет был 113-м по счету в программе использования кораблей многоразового использования. Для самой "Колумбии" эта миссия была двадцать восьмой.
Окончательные выводы комиссии по расследованию катастрофы шаттла "Колумбия" были представлены в августе прошлого года. Объем отчета составил 248 страниц. Комиссия пришла к выводу, что причиной разрушения крыла и всего корабля стало ослабление теплоизоляции передней кромки из-за удара о крыло куска обшивки внешнего топливного бака шаттла. "Кусок обшивки ударился о крыло через 81,9 секунды после старта корабля с мыса Канаверал". Кстати, комиссия обратила внимание на то, что многие приборы шаттла были рассчитаны на десять лет работы, а функционировали 22 года без ремонта.
Трагедия "Колумбии" унесла жизни семи членов экипажа. А вот сотни червячков-нематод Caenorhabditis elegans, на которых испытывалась новая синтетическая питательная смесь, пережили разрушение корабля и падение с высоты 60 км. Черви отправились в полет сразу в шести стальных контейнерах. Пять из контейнеров нашли вместе с тысячами других обломков корабля. И в четырех оказались живые нематоды!