Текст книги "100 рассказов о стыковке. Часть 2"

Автор книги: Владимир Сыромятников

сообщить о нарушении

Текущая страница: 49 (всего у книги 51 страниц)

из книги «Союз и Аполлон»

В. С. Сыромятников,

канд. техн. наук,

руководитель третьей

рабочей группы ЭПАС

СТЫКОВКА – ЭТО УЖЕ СОТРУДНИЧЕСТВО ОТ МАСШТАБНЫХ МОДЕЛЕЙ ДО ЛЕТНЫХ АГРЕГАТОВ

Декабрь 1974 года. В лаборатории Института космических исследований (ИКИ) АН СССР проходит контрольная проверка летных экземпляров стыковочных агрегатов. Это – последняя совместная проверка выполнения всех операций по стыковке и расстыковке многочисленных механизмов агрегатов перед их установкой на космические корабли. В чистом и светлом помещении тщательно, не спеша работают люди, специалисты двух стран – СССР и США. Четко звучат команды руководителя испытаний – совсем молодого советского инженера Виктора Павлова.

За стенами здания лаборатории московская зима, и хотя стыковка должна произойти через полгода, здесь вполне можно представить, какой будет следующая встреча этих вот самых агрегатов, которые столь дотошно проверяют сейчас. Там, в открытом космосе, где?то над Европой, все должно сработать автоматически. Нажимая кнопки на пультах управления, космонавты и астронавты начнут выдавать команды стыковочным агрегатам, а механизмы в свою очередь – четко «докладывать» экипажам кораблей о выполнении операций.

Основная часть экспериментальной работы подошла к концу. Эдуард Беликов, Вадим Кудрявцев, Евгений Лебедев, принимавшие ранее участие в расчетах и совместных испытаниях, уточняют данные для отчета, но уже без американских коллег, вместо них работают специалисты по проверке летной аппаратуры. А вот конструкторы Евгений Бобров, Уильям Криси из НАСА и Кеннет Блюм из фирмы «Рокуэлл Интернэшнл» – еще вместе. Они больше заняты анализом таких «мелочей», как допуски на согласованные размеры; эти «мелочи» сегодня – самое главное.

В начале декабря проходил полет космического корабля «Союз-16». Космонавты А. В. Филипченко и Н. Н. Рукавишников проверили работу всех основных механизмов нового стыковочного агрегата и даже его резервные средства расстыковки. Самым дорогим сувениром для нас, стыковщиков, была фотография специального кольца, установленного на стыковочном шпангоуте корабля «Союз-16». Это кольцо позволило провести испытания всей системы механизмов агрегата, осуществляющей жесткую стыковку кораблей. Контуры кольца на черном фоне космоса – ничего не видел красивее!

«Агрегаты кораблей «Союз» и «Аполлон» готовы к стыковке», – раздается в лаборатории. Это значит, что один из них приведен в активное состояние: он выдвинул свое кольцо с тремя направляющими выступами–лепестками на шести подвижных амортизаторах. Другой агрегат при этом находится в пассивном состоянии: его кольцо подтянуто к стыковочному шпангоуту. Начинается сближение. Выступы обоих агрегатов помогают кольцам в конце концов совместиться. Вот они соприкасаются – и тут же раздается щелчок. Три защелки на кольце активного агрегата захватили три ответные защелки на корпусе пассивного агрегата. Произошла сцепка. Активное кольцо еще раз, другой качнулось на амортизаторах и встало в строго соосное положение – можно начинать стягивание.

Пока корпуса агрегатов со стыковочными шпангоутами еще далеко друг от друга. Стягивание проходит медленно. Чуть слышно работает привод на активном агрегате, подтягивая кольцо с направляющими к стыковочному шпангоуту.

Все меньше расстояние между торцами «кораблей». Видно, как направляющие штыри на шпангоутах входят в ответные гнезда, слегка их подправляя. Сжимаются пружинные толкатели, «запасая» энергию для расстыковки. Наконец, два красных уплотнительных кольца на торце «Союза» касаются двух таких же, но голубых резиновых колец «Аполлона». Только сейчас обратил внимание на это совпадение, ведь на эмблеме полета «Союз» выведен на красном фоне, а «Аполлон» – на голубом!

Звук от работающего привода изменился: привод словно напрягся для того, чтобы стянуть торцы как можно сильнее. Вот уже только узкая щель остается между торцами шпангоутов. Становится тихо – привод выключился. Но тут же снова послышался звук уже другого оттенка. Это включился привод замков стыковочного шпангоута. Сами замки не видны, а на расстыкованных агрегатах можно хорошо рассмотреть только восемь пар их крюков (активных и пассивных). Они торчат из прорезей на стыковочном шпангоуте. Сейчас активные крюки работающего агрегата захватили пассивные крюки партнера и притягивают их к себе. Узкая щель между торцами становится едва заметной и наконец совсем исчезает – стык совмещен. Теперь резиновые уплотнения полностью сжаты. Туннель, который образовали корпуса агрегатов со шпангоутами для перехода космонавтов и астронавтов, загерметизирован, а торцы шпангоутов надежно и с большой силой притянуты друг к другу. Можно подавать давление в полость туннеля и начинать проверку его герметичности.

Агрегаты состыкованы, соединились между собой две части единого целого, того, что мы называем стыковочным устройством.

Идет предполетная контрольная стыковка летных агрегатов в лаборатории испытательных стендов Института космических исследований АН СССР

Первая часть задачи выполнена, теперь можно произвести расстыковку. Все прокручивается в обратном порядке, проверяются механизмы, обеспечивающие расстыковку. А затем агрегаты меняются ролями. Бывший только что пассивным агрегат выдвигает свое кольцо – теперь он готов выполнить все операции сам, без помощи партнера, который становится пассивным, притянув кольцо к шпангоуту.

Так будет и в космосе во время совместного полета. Два раза: в активном и пассивном состоянии. Но может случиться, что при стыковке активному агрегату потребуется помощь пассивного партнера, и тогда тот сможет ее оказать. Пассивный агрегат способен стянуть стыковочные шпангоуты своим комплектом замков. К тому же, и это очень важно, он всегда в состоянии произвести расстыковку своими силами – расцепить защелки или раскрыть пассивные крюки.

Такие смешанные операции также проверяются. И вот агрегаты окончательно расстыкованы. Каждый раз удивляюсь: неодинаковые внешне, они во многом похожи. Обращенные друг к другу поверхности и элементы идентичны, а стоит посмотреть сбоку – увидишь многочисленные механизмы и детали и убедишься, насколько агрегаты разные. Но ведь главное в том, что они стыкуются. Остальное, как говорится, детали.

Через несколько дней агрегаты отправят на космодромы – в Байконур и на мыс Канаверал.

Я смотрю на них, готовых к отправке, и вспоминаю 1972 год. Тогда, тоже в декабре, здесь же, в ИКИ, мы проводили первые наземные совместные испытания. Стыковались масштабные модели будущих стыковочных агрегатов. Выполненные в масштабе 1:2,5, модели имели все основные механизмы и элементы будущих полномасштабных конструкций. Создание моделей было важной вехой на пути к подготовке летных агрегатов. Многих схемных, конструктивных и других технических вопросов в то время еще не решили, предстояло продолжать поиски, провести многочисленные расчеты и исследования. Но это были уже «живые» агрегаты, способные выполнять почти все.

Между этими двумя испытаниями прошло два года, до предела насыщенные трудом по разработке, изготовлению, теоретическому анализу, испытаниям, устранению замечаний и усовершенствованию, снова изготовлению и новым многочисленным повторным испытаниям и анализу стыковочных агрегатов.

Эта работа велась в институтах, КБ, лабораториях и на заводах обеих стран. Поочередно в СССР и США для обмена информацией, решения пограничных вопросов и возникавших малых и больших проблем устраивались встречи специалистов.

Последнее слово было, конечно, за совместными испытаниями, на которых не только проверялась совместимость стыковочных агрегатов, но конструкция каждой страны сдавала партнеру своеобразный зачет по качеству выполнения взаимно согласованных требований. Всего за эти два года специалисты нашей группы встречались более десяти раз, потому что, работая независимо, нужно было все время помнить о том, что ни один согласованный размер или параметр конструкции не мог быть изменен без согласия другой стороны. Теперь агрегаты готовы к полету. Ради этого на протяжении многих лет работали сотни людей; ученые и инженеры, техники и рабочие, руководители и технологи, русские и американцы. Они настойчиво шли к цели и сумели решить эту сложную и необычную техническую задачу.

ПОЧЕМУ АПАС?

Принцип действия стыковочного агрегата, который был задуман и сделан для космических кораблей «Союз» и «Аполлон», существенно отличается от тех, что применялись до этого в СССР и США.

Естественно, возникает вопрос: зачем придумывать что?то совершенно новое, когда в обеих странах к этому времени существовали достаточно хорошие, отработанные стыковочные устройства? Почему не взяли их за основу для совместного проекта? Вообще?то, частично так и было сделано. Однако наиболее сложная в проектировании и отработке часть конструкции – стыковочный механизм, который обеспечивает соединение кораблей от первого касания до соприкосновения стыковочных шпангоутов, – создавалась заново, «с нуля». И были на то веские причины, Как выражаются американцы, нужно было «сильно почувствовать необходимость», чтобы встать на столь трудный и длинный путь. Bедь мы понимали, что новая конструкция окажется наверняка более сложной и тяжелой, понимали всю глубину ответственности за результаты работы и за сжатые сроки ее выполнения. Так что же нас заставило взяться за такую работу?

Прежде всего забота о будущем. Уж коли серьезно решать главную задачу первого в истории совместного полета, то надо постараться создать конструктивный принцип, который послужил бы прообразом и основой для стыковочных yстройств будущих кораблей и станций, заложить своеобразный технический фундамент для международнoro сотрудничества по освоению космического пространства. Ведь невозможно будет обойтись без стыковки кораблей разных стран, как сейчас, например, не обходятся без посадки самолетов в международных аэропортах или без заходa кораблей в иностранные морские порты. Надо сказать, что, когда в октябре 1970 года советские и американские специалисты встретились впервые для обмена первыми техническими идеями по проблеме встречи и стыковки кораблей в космосе, они единодушно признали необходимость работы над новой конструкцией.

Существовавшие стыковочные устройства обеих стран обладали, как вы уже знаете, двумя основными техническими недостатками.

Во–первых, они не андрогинны, иначе говоря, созданы таким образом, что один из них может быть только активным, а другой – пассивным. Кстати, термин «андрогинный» был позаимствован из мифологии: андрогинами назывались двуполые существа.

Во–вторых, центральная часть устройства, где надлежит быть туннелю для перехода из корабля в корабль, занята стыковочным механизмом и конусом; значит, чтобы образовать туннель, пришлось бы частично разбирать агрегат. Это очень усложняет и удлиняет операцию стыковки и перехода из корабля в корабль. Устранить эти недостатки можно, сделав стыковочное устройство активно–пассивным, или андрогинным, и, кроме того, периферийным, то есть стыковочный механизм расположить по периферии стыковочного шпангоута. Тогда место для туннеля остается свободным.

Именно таким стал новый агрегат стыковки – андрогинным и периферийным, или сокращенно – АПАС, для проекта «Союз» – «Аполлон».

Основную конструктивную идею удалось сформулировать как?то удивительно легко. Вероятно, потому, что над подобными принципами и мы, и американцы думали давно и даже кое?что уже успели сделать.

Осенью 1970 года Келдвелл Джонсон, ветеран НАСА, участвовавший в осуществлении проектов США «Меркурий» и «Аполлон», представил первые черновые разработки принципиальной схемы стыковочного механизма, позднее нашедшие применение в АПАСе.

Мы со своей стороны подробно описали общие принципы конструкции и многие конкретные детали созданных у нас стыковочных устройств. С помощью одного из них стыковались космические корабли «Союз», а другое готовилось в то время для стыковки «Союза» с первой космической орбитальной станцией «Салют».

Наше устройство «Союз—Салют» не было периферийным, но в нем были заложены элементы андрогинности. Так, стыковочные шпангоуты агрегатов, которые в конце стыковки жестко и прочно притягиваются друг к другу с помощью системы расположенных на них замков, были выполнены, по сути дела, андрогинными. А это очень важно, потому что стыковочный шпангоут с замками и другими механизмами, несмотря на кажущуюся элементарность решаемой ими задачи, конструкция чрезвычайно ответственная.

Посмотрели бы вы, как в сборочном цехе соединяют два отсека космического корабля. Буквально»сдувая пылинки», сборщики самой высокой квалификации подготавливают поверхности соединяемых шпангоутов и резинового уплотнения. Затем с превеликой осторожностью и точностью до десятых долей миллиметра совмещают их, завертывают, соблюдая строго определенные усилия, несколько десятков болтов. Такая операция вместе с проверкой герметичности занимает не одну рабочую смену; в космосе стык двух отсеков корабля должен быть абсолютно герметичен. Он должен выдержать все возможные нагрузки, как создаваемые внутренним давлением (оно старается разорвать стык с усилием в несколько тонн), так и от работы основного и многочисленных управляющих реактивных двигателей корабля.

Приблизительно такие же жесткие требования предъявляются к соединению двух шпангоутов космических кораблей при их стыковке на орбите. Но при этом нужно учитывать, что соединение произойдет автоматически в течение нескольких минут, без предварительного осмотра или подготовки уплотнения и торцов шпангоутов. А те вместе с кораблями прошли уже на ракетах–носителях выведение на орбиту и полет в открытом космосе. В совместном полете замки должны быть так надежно заперты, чтобы никакая случайность, перегрузки или даже нечаянное нажатие кнопки управления на пульте космонавтов не могли привести к их открытию. А когда крышки переходного туннеля открыты, от надежности замков зависит безопасность и жизнь экипажей обоих кораблей. С не меньшей степенью надежности требуется открыть замки и расстыковать шпангоуты, чтобы корабли смогли совершить посадку на Землю.

Всем этим требованиям обязаны отвечать механизмы стыковочного шпангоута. При этом они должны быть достаточно просты, иметь малый вес.

По–настоящему андрогинное стыковочное устройство немыслимо без того, чтобы и стыковочные шпангоуты со всеми их механизмами не были также андрогинными. Следовательно, их конфигурация должна быть такова, чтобы два любых стыковочных шпангоута подходили друг к другу, могли совмещаться как бы сами с собой.

В технике есть немало прототипов андрогинных соединений. Например, автосцепка на железной дороге или соединение пожарных шлангов. Однако стыковка космических кораблей – задача несравненно более сложная. Приходится соединять два космических «вагона», которые стоят не на рельсах, что практически исключает перекосы и смещения, и предвидеть ошибки, как говорят, по всем шести степеням свободы, то есть в любом направлении и угловых разворотах вокруг любой оси.

Стыковочный механизм должен скомпенсировать, «выбрать», эти ошибки взаимного положения (а они порой достигают 30—40 сантиметров и нескольких угловых градусов), погасить относительные скорости любого направления, другими словами, смягчить, самортизировать соударения массивных конструкций, весящих несколько тонн каждая, и произвести их сцепку. Потом выравнять и плавно сблизить до соприкосновения стыковочные шпангоуты, ввести в действие замки жесткого запирания стыка, автоматически соединить электрические и гидравлические разъемы.

Как же конструировать и располагать все соединяемые при стыковке узлы и элементы, чтобы получить андрогинность устройства в целом?

Советские специалисты предложили руководствоваться общим принципом, успешно примененным при создании стыковочного устройства «Союз—Салют». Американская сторона его приняла, и он стал руководящим при разработке конструкции АПАС для кораблей «Союз» и «Аполлон». Мы назвали свое предложение принципом обратной симметрии. Суть его в том, что все соединяемые при стыковке, или, как их называют, ответные, элементы размещаются симметрично относительно общей оси. Штырь–гнездо, вилка—розетка, выступ—впадина всегда располагаются попарно симметрично, если смотреть на торец стыковочного агрегата.

Сейчас нам это кажется простым и естественным а в конце 60–х годов все нужно было найти и применить в конструкторской работе.

Интересно, что еще главный конструктор ракетно–космических систем академик С. П. Королёв сформулировал общее требование к такому устройству. Он говорил: «Сделайте стыковочные агрегаты одинаковыми на обоих кораблях и обеспечьте переход космонавтов по внутреннему туннелю».

Андрогинность наших стыковочных шпангоутов для системы «Союз—Салют» также значительно увеличила надежность наиболее ответственной части конструкции – замков жесткого соединения. Ведь фактически при стыковке таких шпангоутов в нашем распоряжении имеется два комплекта замков, по одному на корабле и станции. В случае необходимости всегда можно ввести в действие второй комплект. Кроме того, обеспечивается другое важное требование к андрогинному устройству: стыковка может быть полностью проведена любым кораблем.

Короче говоря, шпангоут для стыковочного устройства космической системы «Союз—Салют» был в целом и во многих деталях удачно сконструирован. В этом убедились и американские специалисты.

Через год, после тщательного изучения, они сами предложили принять его за основу при создании стыковочного шпангоута кораблей «Союз» и «Аполлон».

Но только через год. А тогда, осенью 1970 года, все, о чем я рассказал, выглядело не таким уж очевидным.

АПАС СТАРТУЕТ

Итак, в результате первой встречи наметили основные черты стыковочного устройства будущих кораблей и станций. Следующий шаг – детализация этих требований и разработка принципиальной схемы нового устройства. Необходимо было кроме того решить, каким образом обеспечить совместимость, что подлежало согласованию между партнерами.

В начале 1971 года состоялись встречи руководителей АН СССР и НАСА, в результате которых вся работа по созданию совместимых средств стала приобретать более конкретные формы.

В июне того же года на встрече в Хьюстоне обсуждались и согласовывались детальные требования к новому стыковочному устройству, руководствуясь которыми обе стороны к октябрю представили свои варианты принципиальных схем. Постепенно вырабатывались согласованные требования, складывалась общая терминология и все больше было технического взаимопонимания. Представленные проекты, хотя и различались во многих существенных деталях, содержали уже такие положения, которые позволили довольно быстро выработать общую схему.

Выяснилось, что обе стороны согласны с тем, что, во–первых, будет четкое функциональное разделение стыковочного агрегата на стыковочный механизм и стыковочный шпангоут с его замками жесткой стыковки, во–вторых, стыковочный механизм будет иметь основной рабочий элемент в виде кольца с несколькими направляющими выступами, расположенного на подвижных штангах для амортизации соударения кораблей, втягивания и выдвижения кольца. Кроме того, перевод из пассивного состояния в активное и мы и американцы предполагали осуществлять выдвижением кольца из втянутого в переднее положение.

Различались проекты числом направляющих выступов и пар штанг (три – в советском проекте и четыре – в американском), расположением защелок, конструкцией замков стыковочного шпангоута и рядом менее существенных деталей. В советском проекте, естественно, предполагалось использовать стыковочный шпангоут, конструктивно подобный существовавшему в устройстве космической системы «Союз—Салют».

После обмена докладами и обсуждений представитель американской стороны заявил, что можно принять советский проект принципиальной схемы за основу для дальнейшей разработки. Подписанное соглашение этой встречи зафиксировало принятие многих советских предложений. Был использован и ряд деталей американского проекта, например, схема защелок кольца с направляющими и уплотнения стыка и электроразъемы.

Надо подчеркнуть, что утверждение общей схемы вовсе не означало полного копирования в последующем принципа действия стыковочных агрегатов. Оговоренное еще на первой встрече 1970 года и подтвержденное на июньской встрече 1971 года в Хьюстоне решение о том, что каждая сторона полностью проектирует и изготавливает свои стыковочные агрегаты, а совместимость их достигается согласованием минимального числа параметров и только взаимодействующих между собой деталей и элементов, оставляло большую свободу поиска.

Здесь уместно остановиться на некоторых особенностях советской и американской школ конструирования стыковочных устройств. Первое существенное различие, которое сразу бросается в глаза, заключается в том, что американцы применяют гидравлику, а мы – электромеханику в демпферах (приспособлениях для поглощения энергии при соударении и гашения механических колебаний). Каждый из этих способов демпфирования имеет свои преимущества и недостатки. И все же использование электромеханики еще в самых первых модификациях стыковочных механизмов кораблей «Союз» было довольно смелым новаторством, которое по мере развития техники стыковки раскрывало свои преимущества. Недаром на осенней встрече 1971 года один из американских специалистов сказал, что они, возможно, тоже применили бы электромеханику, но из?за отсутствия разработанной технологии просто не успевают это сделать в заданный срок.

Любопытно, что два года спустя, уже, по существу, закончив работу над своим «гидравлическим АПАСом, НАСА заключило контракт с одной из фирм на создание экспериментального чисто электромеханического стыковочного механизма.

Гидравлика и электромеханика диктуют выбор существенно разных элементов кинематики, в первую очередь поэтому наши агрегаты так же похожи друг на друга. Но для специалистов более важно принципиальное построение всей амортизационно–приводной схемы стыковочного механизма.

В прежних своих механизмах американцы применили независимые амортизаторы. Такая схема параллельной работы амортизаторов и привода была фактически перенесена на АПАС для корабля «Аполлон».

В старых стыковочных механизмах «Союза» амортизаторы и привод соединены последовательно. Эта идея принципиально перенесена и на АПАС «Союза».

Так и пошла дальше работа двумя во многом различными путями в соответствии с особенностями советской и американской школ конструирования стыковочных устройств. Начали создавать две разные конструкции на основе одной общей идеи для достижения одной цели, выполняя согласованные требования. Как две спортивные команды, бригады космических специалистов СССР и США, одновременно взяв старт, начали настоящую гонку. Иного слова и не подберешь чтобы охарактеризовать ход и объем выполненных за такие короткие сроки работ. Судите сами. На создание менее сложных стыковочных устройств для предыдущих, и советских, и американских, космических проектов затрачивалось в полтора–два раза больше времени. При этом не требовались многочисленные согласования и совместные испытания.

Словом, это была беспрецедентная работа.

Наступил 1972 год. В КБ и лабораториях полным ходом шла разработка конструкции будущего АПАСа, когда в США поехала небольшая группа наших инженеров для того, чтобы создать первые совместные чертежи.

Будущий агрегат насчитывал около 1500 оригинальных деталей и сборок. Приблизительно столько же требовалось чертежей. У советского и американского стыковочных агрегатов не было ни одной одинаковой детали. И тем не менее существовало четыре чертежа, выполнить которые обязаны были обе страны. Это – своеобразный межгосударственный стандарт на стыковочное устройство, нарушение которого по общей договоренности не допускалось.

Такие чертежи появились после апрельской встречи рабочей группы в Хьюстоне в 1972 году. Здесь мы впервые познакомились со специалистами фирмы «Рокуэлл Интернэшнл» (в то время еще «Норт Америкэн Рокуэлл»), с которыми нам пришлось тесно сотрудничать все последующие годы. Дело в том, что эта фирма была основным подрядчиком НАСА по советско–американскому проекту. Кроме ранее изготовленных командного и служебного модулей, конструкторы фирмы спроектировали, а на ее заводе изготовили стыковочный модуль и стыковочный агрегат.

Полученные чертежи «интерфейса», то есть взаимодействующих элементов стыковочного устройства, позволяли начать изготовление моделей, готовить выпуск документации по полномасштабным конструкциям и вести подготовку к первым совместным испытаниям.

В мае было подписано соглашение между правительствами СССР и США о сотрудничестве в деле освоения и исследования космического пространства. Это заставило нас еще больше прочувствовать всю меру той ответственности, которую мы несли за сроки и качество работы.

Сюрприз ждал нас в Хьюстоне. Когда в июле 1972 года мы там снова появились, нам продемонстрировали готовые масштабные модели стыковочных агрегатов. Наши же модели еще находились в работе. Но коль речь зашла о сроках изготовления, справедливости ради нужно отметить, что наши модели намного полнее и точнее воспроизводили будущие полномасштабные конструкции, поэтому были и более сложными, и более трудоемкими в изготовлении. Тем не менее пришлось, возвратившись в Москву, принимать соответствующие меры, хотя согласованные сроки были еще далеки. На всех последующих этапах и многочисленных промежуточных финишах мы уже никогда не отставали от наших партнеров при подготовке оборудования или документации, больше того, иногда оказывались даже впереди.

Наши масштабные модели были готовы к концу августа. Их подвергли необходимым испытаниям и продемонстрировали на октябрьской встрече в Москве в том же году. С помощью моделей удалось проверить общую идею, компоновку и взаимодействие элементов, как то было согласовано, а мы кроме того воспроизвели кинематику и даже динамику работы стыковочного механизма.

Это было важно потому, что для стыковочного механизма в советском проекте выбрали принципиально новую и довольно хитроумную кинематику. На первых порах, да и впоследствии, она вызывала у многих сомнения и даже несправедливые, как мы считаем, нападки. Помогло доверие руководителей и твердость, убежденность авторов и исполнителей в правильности и преимуществах выбранной принципиальной схемы. Иначе, конечно, не удалось бы довести это дело до конца и создать конструкцию, оказавшуюся действительно очень эффективной. Недаром она получила высокую оценку многих авторитетных советских и американских специалистов по космической технике, а самое главное – отлично сработала в космосе. Спору нет, деловая критика тоже не оказалась лишней. Она заставляла авторов совершенствовать кинематику, находить новые возможности ее упрощения.

В отличие от американской конструкции мы применили кинематику с дифференциальной связью между всеми шестью штангами стыковочного механизма. Примерно так связаны задние колеса и двигатель обычного автомобиля. При удлинении одной или нескольких штанг другие благодаря таким связям укорачиваются. В результате при наклоне одной стороны кольца другая сторона поднимается, оно как бы качается вокруг своего центра. При боковом перемещении кольца оно движется практически параллельно шпангоуту. Приблизить кольцо к шпангоуту удается только при приложении значительно большей силы. В результате механизм обеспечивает сцепку в очень широком диапазоне начальных условий при больших промахах, больших и малых скоростях, Кроме того, механизм хорошо выравнивает корабли после сцепки; при стягивании не возникает никаких дополнительных усилий, более того, кольцо фиксируется в выровненном положении, и космонавты смогут постоянно контролировать это.

Американцы применили в своем стыковочном механизме для подтягивания кольца с направляющими привод с тросовой связью. Такая схема подкупает своей относительной простотой, но, к сожалению, она не лишена и ряда недостатков. Основным из них, пожалуй, является меньший диапазон перемещений кольца при малых усилиях амортизации, поэтому сцепка происходит в меньшем диапазоне начальных смещений кораблей, особенно если есть ошибки сразу по нескольким координатам. Так, кстати, случалось при наших совместных испытаниях. Можно упомянуть и о другой особенности. Она относится к выдвижению кольца, которое происходит только за счет усилия пружин амортизаторов при ослаблении тросовой связи, так как усилие пружин для обеспечения сцепки выбрано сравнительно небольшое, оно оказывается недостаточным, например, для того, чтобы выдвинуть кольцо, преодолевая его силу веса. На Земле – это неудобство при испытаниях, в состоянии космической невесомости – потенциальная ненадежность.

Демонстрация моделей на октябрьской встрече в Москве вызвала всеобщий живой интерес.

Успех проведенных через месяц испытаний этих моделей открывал дорогу для работы над полномасштабными конструкциями. На пороге был 1973 год – год отработки настоящего АПАСа.