Звездные войны: орбитальные станции «Алмаз

Нетрудно догадаться, что о долговременном размещении своих космических кораблей на орбите в США начали задумываться еще в 40-х годах прошлого века. При этом американцам всегда не хватало времени, а теория бежала впереди реализации, по этой причине многие послевоенные проекты последовательно отвергались. Ситуация значительно изменилась, когда в 1957 году СССР сумел запустить первый искусственный спутник Земли. Этот запуск стал очень сильным стимулом и работы начались с удвоенной энергией.

По соображениям экономии средств для доставки на орбитальную станцию экипажей планировались задействовать уже созданный корабль «Джемини», проведя незначительные доработки. Выводить на орбиту MOL планировалось при помощи ракеты Titan III. Запуски должны были проходить с космодрома на авиабазе Ванденберг (Калифорния). Запуск на орбиту экипажа планировалось проводить одновременно с орбитальной станцией на корабле «Джемини-Би», который был пристыкован к станции. Планировалось, что после того, как станция выйдет на околоземную орбиту, экипаж откроет переходной люк и проникнет на станцию. Предполагалось, что экипажи будут работать на орбите не меньше 30 дней, после чего будут возвращаться домой на спускаемом аппарате «Джемини-Би». В начале работы над проектом планировалось провести первый полет в 1969 году, но сроки запусков много раз передвигались, и к моменту закрытия проекта в качестве даты полета уже назывался февраль 1972 года.

Данный проект был разделен на 2 фазы. Первая фаза – с сентября 1965 года. В это время велись работы оценочного характера, происходило распределение обязанностей между подрядчиками. Вторая фаза работ должна была начаться с проведения квалификационных испытаний, которые были намечены на апрель 1969 года. Для обеспечения запусков ракеты Titan III с космодрома Ванденберг здесь 12 марта 1966 начались работы по строительству стартового комплекса SLC-6.

В июне 1964 года армия США заключила контракт на выполнение работ с 3-мя компаниями: General Electric Company, Douglas Aircraft Company и The Martin Company. Каждая из этих фирм представила собственные проекты станции со своей стоимостью и техническими характеристиками. В итоге после подведения итогов конкурса, в феврале 1967 года основной контракт на производство орбитальной станции был заключен с корпорацией Douglas Aircraft Company, которая и занималась разработкой всех моделей и макетов станции, а также осуществляла тепло-вакуумные и прочие испытания конструкции.

На станции планировалось реализовать двухкомпонентную, а не просто кислородную атмосферу. Это было сделано после того, как во время пожара в кабине погиб экипаж космического корабля Аполлон-1. Одной из основных задач данной орбитальной станции было ведение оптической разведки с помощью специального оборудования в интересах американских военных. Главным разведывательным элементом на борту станции выступала фотокамера KH-10, получившая обозначение Dorian и обладавшая диаметром в 1,8 метра.

Полностью проект станции MOL был готов в 1965 году и представлял собой следующую конструкцию. Орбитальная станция имела вид цилиндра с полной длиной в 12,7 метра и максимальным диаметром 3 метра. Экипаж станции состоял из 2-х человека, а обитаемый объем 1,3 куб. метра. Масса орбитальной станции составляла 8620 кг. На станции устанавливался единственный маневровый двигатель, который обладал минимальным запасом топлива, которого хватило бы всего на 255 секунд работы. Снабжение станции электроэнергией осуществлялось при помощи панелей солнечной батареи и топливных элементов. Расчетный срок эксплуатации станции на орбите ограничивался 40 днями.

Единственный старт в рамках данной программы был проведен 3 ноября 1966 года. В этот день ракета-носитель Titan IIIC вывела на околоземную орбиту макет орбитальной станции, который представлял собой пустой топливный бак от ракеты Titan II. При этом полной ясности о том было ли установлено на макете какое-либо штатное оборудование до сих пор нет. Одной из задач данного космического запуска была проверка теплозащитного экрана спускаемого аппарата «Джемини».

10 июня 1969 года американский президент Ричард Никсон принял решение о закрытии программы MOL. При этом на проведение работ по проекту было потрачено 30 млн. долларов, а цена всей программы к моменту закрытия достигла 2,2 млрд. долларов (при первоначальной стоимости в 1,5 млрд.). Оставшееся от станции MOL оборудование было предано в американские музеи.

Проект «Алмаз»

Работы над орбитальными станциями в США сразу же получили четкую военную направленность. Для того чтобы не отстать от вероятного противника СССР в середине 1960-х годов начал осуществлять работы по разработке пилотируемых станций. В работу над созданием орбитальной станции включилось ОКБ-52, которым руководил В. Н. Челомей.

Начало работ в ОКБ-52 над проектом орбитальной станции относят к 12 октября 1964 года, в этот день генеральный конструктор предложил сотрудникам бюро начать работы по разработке посещаемой орбитальной пилотируемой станции (ОПС), которая должна была получить сменяемый экипаж из 2-3 человек и сроком существования 1-2 года. Станция должна была решать задачи научного, оборонного и народнохозяйственного значения. На орбиту ее должна была доставлять ракета-носитель УР500К. Эскизный проект орбитальной станции, а точнее, ракетно-космической системы, которая получила название «Алмаз» был окончательно принят в 1967 году.

«Алмаз» задумывался как космический наблюдательный пункт, имеющий комфортабельные условия для размещения и работы экипажа. Станция должна была получить точную систему наведения и современную аппаратуру наблюдения, которая позволяла бы следить за перемещениями военных сил противника, загрязнениями морей и рек, лесными пожарами и т.д. Для доставки на ОПС экипажа было решено создать транспортный корабль снабжения (ТКС), который был рассчитан на вывод в космос той же ракетой УР500К. Первоначально планировалось оснастить ТКС и станции аналогичными возвращаемыми аппаратами (ВА), но потом от этой идеи отказались и ВА остался лишь на транспортном корабле.

Орбитальная станция «Алмаз» была рассчитана на длительную работу экипажа из 3-х человек. Конструктивно ее отсек разделялся на 2 зоны, которые можно было назвать зоной малого и большого диаметров. В передней части станции располагалась зона малого диаметра, которая закрывалась при выведении в космос коническим головным обтекателем. За ней шла зона большого диаметра. Стыковка со станцией транспортных кораблей должна была выполняться с задней торцевой части станции, где размещалась сферическая шлюзовая камера, которая соединялась с гермоотсеком при помощи большого переходного люка. В задней части шлюзовой камеры был расположен пассивный стыковочный узел, а в верхней части размещался люк для выхода экипажа в открытый космос. В нижней части размещался люк в камеру, из которой можно было отправлять на Землю капсулы с исследовательскими материалами. Вокруг шлюзовой камеры были установлены двигательные установки ОПС и развертываемые антенны, а также 2-е больших панели солнечных батарей. Хвостовая часть станции прикрывалась специальным конусообразным щитом, выполненными из экранно-вакуумной теплоизоляции.

В зоне малого диаметра находился бытовой отсек экипажа, где были оборудованы спальные места, кресло для отдыха, столик для приема пищи и иллюминаторами для обзора. За бытовым находился рабочий отсек, где было рабочее место, пульт управления, а также оптический визир, который позволял останавливать бег земной поверхности и вести наблюдение за отдельными деталями, а также перископическое устройство для осмотра окружающего космического пространства и панорамно-обзорное устройство для широкого обзора Земли. Заднюю часть гермоотсека занимала различная аппаратура и оборудование, а также система управления станцией.

Большой оптический телескоп, используемый для наблюдения за Землей, располагался за рабочим отсеком и занимал место от пола до потолка станции. Планировалось, отсняв участки моря и суши, проявлять материалы прямо на борту, просматривать их и наиболее интересные передавать на Землю по телевизионному каналу. Остальную отснятую на станции пленку можно было доставить вниз на спускаемой капсуле.

Интересной особенностью советской станции была установка на ней оборонительного вооружения. На борту ОПС размещалась скорострельная авиационная пушка НР-23 конструкции Нудельмана-Рихтера. Эта пушка сама по себе была интересной разработкой, что уж говорить о ее космическом использовании. Предположительная дальность стрельбы должна была составить до 3 км, а скорострельность на уровне 950 выстрелов в минуту. По утверждениям создателей пушки, во время наземных испытаний на расстоянии более 1 км. залп из этой пушки перерезал пополам металлическую бочку из-под бензина. При ведении огня в космосе отдача от ее использования соответствовала тяге в 218,5 кгс и станцию необходимо было стабилизировать, с чем в принципе достаточно легко справлялись 2 маршевых двигателя с тягой по 400 кгс каждый или двигатели жесткой стабилизации, обладающие тягой по 40 кгс.

Пушка НР-23 жестко крепилась под брюхом ОПС. В нужную точку ее можно было наводить при помощи прицела, поворачивая всю орбитальную станцию с помощью дистанционного или ручного управления. Стрельбой из нее управлял специальный программно-контрольный аппарат (ПКА), который занимался вычислением залпа, которого гарантировано хватило бы для разрушения космической цели при полете снаряда до цели от 1 до 5 секунд. При этом нападать на кого-то «Алмаз» не мог. Смысла использовать против полутонных спутников пилотируемую станцию массой под 20 тонн с огромным фотоаппаратом и другим ценным оборудованием не было. А вот обороняться станция могла очень успешно. Ни один автоматический американский спутник не устоял бы под огнем ее пушки.

«Алмаз» перешел с ватманских листов в «железо» 3 апреля 1973 года (первый запуск «Алмаз-1», который официально был назван «Салют-2»). В дальнейшем программа «Алмаз» была продолжена, запуски станций и их разновидностей продолжались до развала СССР. Всего было запущено 5 станций: 3 пилотируемых и 2 автоматических.