Текст книги "Повседневная жизнь российских космонавтов"

Автор книги: Юрий Батурин

сообщить о нарушении

Текущая страница: 12 (всего у книги 23 страниц)

Контакт подъема

Сначала объявляется 15-минутная готовность, то есть команда «Ключ на старт» раздастся через четверть часа. Затем проходят сообщения о десятиминутной, пятиминутной готовности. Наконец объявляется минутная готовность и раздается команда «Ключ на старт». Ею запускается автоматика предстартовых операций. Оператор поворачивает ключ, и от ракеты отходит заправочная мачта. Мы уже говорили, что ракета на старте находится в подвешенном состоянии. По бокам ее удерживают железные «руки», которые должны быть очень крепкими, ведь стартовая масса ракеты – 313 тонн.

Дальнейшее можно проследить по секундам.

Команда «Протяжка-1», и включается на запись система измерений ракеты.

Через 10 секунд – команда «Продувка», то есть продувка камер двигателей.

Через 50 секунд – команда «Протяжка-2», и включается на запись система измерений корабля.

Через 10 секунд – по команде «Ключ на дренаж» происходит закрытие дренажных клапанов на баках ракеты-носителя.

Через 50 секунд – команда «Наддув», и газы наддува подаются в баки ракеты.

Через 40 секунд – команда «Земля-борт», и происходи отвод кабель-мачты от приборного отсека блока А.

Через 25 секунд – команда «Пуск», и запускаются двигатели; секунд пятнадцать они набирают тягу и вот уже могут удерживать вес ракеты. Тогда железные «руки» – опорные фермы – вновь откидываются в наклонное положение, и боковые крепления автоматически отпускают ракету в полет. Она чуть-чуть покачается, будто выбирая курс, и устремляется в небо. Этот момент называется «Контакт подъема».

Старт космической ракеты, несущей на себе корабль, – всегда очень яркое и волнующее событие. Особенно если корабль пилотируемый! Этого момента ждут и те, кто участвует в подготовке к полету, и, конечно, экипаж который отправляется в путь. Специалисты и гости сейчас наблюдают этот старт со смотровой площадки, находящейся в нескольких километрах. Но и другие работники космодрома, все местные жители хорошо видят это незабываемое зрелище даже издалека.

Вот ракета оторвалась от стартовой позиции. Из двигателей рвутся потоки пламени, а земля начинает дрожать, как при землетрясении. Несколько секунд – и космонавты уже высоко в небе.

Ракета сначала летит вертикально, а затем начинает отклоняться в ту сторону, в которую крутится наша планета. И скорость вращения Земли добавляется к собственной скорости ракеты, тем самым помогает ей преодолевать притяжение. Яркое пламя рвется из двигателей. Грохот слышен далеко. Ракета набирает скорость и устремляется все дальше в небо.

На высоте 49 километров (это две минуты полета), полностью отработав свое, отделяется первая ступень ракеты, то есть четыре боковых блока («боковушки», как иногда ласково называют их). Через 47 секунд после этого раскрываются две створки головного обтекателя и отбрасываются специальными пружинными толкателями. Головной обтекатель нужен был для того, чтобы защитить датчики, антенны и солнечные батареи, которые раскроются уже на орбите. Кроме того, головной обтекатель защищает отсеки корабля от механических нагрузок и нагрева, а также обеспечивает аэродинамическую устойчивость головного блока при уводе его системой аварийного спасения. На высоте 167 километров (без малого пять минут полета) отделяется вторая ступень. Наконец, на высоте 202 километра выключается третья ступень. Всего 526 секунд требуется ракете, чтобы вывести космический корабль на околоземную орбиту. Но теперь ему надо избавиться от ненужной последней ступени ракеты. Поэтому по автоматической команде, которая называется «контакт отделения», специальные пружинные толкатели отбрасывают ее через четыре секунды после того, как корабль оказывается на орбите. Отделившись, третья ступень тормозится и уводится в сторону от космического корабля, теперь уже она, кувыркаясь, не заденет и не повредит его. Этот последний этап поэтому и называется «контактом отделения». Все вместе участки полета с момента «контакта подъема» до «контакта отделения» называются выведением на орбиту или просто выведением.

Хорошо, если нет облачности, иначе ракета быстро скрывается из глаз. Хорошо, когда синее небо. Бывали и ночные пуски – особенно красивые: ракета превращается в яркую вспышку на фоне звезд, а когда исчезает, в небе остается необыкновенного цвета след ее стремительного пути.

Ракета еще несет в космос корабль, а на стартовой позиции начались после стартовые операции. Руководство выходит к выстроившемуся боевому расчету (так с прежних времен, когда запуск осуществляли Военно-космические силы Министерства обороны, по традиции называют команду стартовавши), благодарит и награждает наиболее отличившихся.

Потом все едут на площадку 254, где в большом зале «Энергия» устраивает банкет.

Примерно через час космонавты и инструкторы ЦПК потихоньку уходят в автобусы, отправляются в гостиницу «Космонавт». Там у них 10–15 минут, чтобы забрать вещи, снова сесть в автобусы и – на аэродром «Крайний». Вылет в Москву, на «Чкаловский».

Центр управления полетами

Как только ракета оторвалась от Земли, за дело принимается Центр управления полетами (ЦУП).

Создание того Центра управления полетами, который мы привыкли видеть по телевизору, началось в 1973 году в городе Королёве (тогда Калининград) при подготовке к советско-американскому экспериментальному полету «Аполлон»-«Союз». Поначалу ЦУП предполагали построить по типу планетария. Группу управления предполагали посадить под куполом, где воспроизводились бы участки звездного неба, на фоне которых пролетает корабль, и управленцы могли бы представить себя на борту. Но проект выглядел слишком театральным, да и группе управления пришлось бы сидеть в темноте, что мешало бы нормально работать. Поэтому выбрали более традиционный, но весьма удобный вариант кинозала с большими экранами и рядами мест для операторов.

С гостевого балкона прекрасно виден экран, но невозможно заглянуть в экран компьютера любого оператора. Тщательно просчитана акустика в зале: разговоры, даже довольно громкие в зале и на балконе, не мешают друг другу.

Начиная с 1977 года на ЦУП была возложена задача по управлению полетами всех отечественных пилотируемых аппаратов и межпланетных станций. Сегодня ЦУП обеспечивает управление полетом как космических кораблей, так и орбитальной станции. ЦУП оснащен вычислительным комплексом, средствами сбора, обработки и отображения информации, внутренней связи и телевидения, системой дистанционной выдачи команд и ведения связи с экипажем. Специалисты, работающие в ЦУПе, не просто управляют космическими аппаратами, но и решают связанные с этим математические задачи, собирают и анализируют информацию о полете, ведут связь с космонавтами. Возглавляет их руководитель полета.

ЦУП – весьма крупная организация, включающая четыре научных отделения, службу главного инженера, 17 оперативных служб.

Здесь есть два главных зала управления и пять малых, свыше трехсот комнат для групп поддержки. В каждом зале работают сменный руководитель полета и специалисты, ответственные за работу различных бортовых систем космического корабля или станции, те, кто планирует полет, операторы, обеспечивающие связь с экипажем, врач, контролирующий состояние здоровья космонавтов, и др. У каждого есть свое рабочее место, оборудованное всем необходимым – пультами, компьютерами, связью. Работа продолжается непрерывно круглые сутки в четыре смены. Так обеспечивается полная безопасность экипажа. Ведь профессионалы на Земле следят за состоянием корабля, исправностью его систем, контролируют здоровье космонавтов, стараются подбодрить их, иногда развеселить, дать совет.

Как же управляют полетом? Во-первых, сначала его планируют. Существуют долгосрочное планирование (баллистики отслеживают траекторию полета, другие специалисты формируют планы для экипажа – по неделям и на каждые сутки) и планирование сеансов связи с экипажем.

Структурно информационно-вычислительный комплекс ЦУПа состоит из трех частей. Баллистический блок занят орбитой, маневрами, спуском. Командный блок ответствен за планирование, формирование и выдачу команд, телеметрический блок – за обработку, отображение и документирование полученной информации.

Анализируя данные, необходимо иметь представление о работоспособности систем корабля и станции. Так, например, по кораблю типа «Союз» в Цепу получают 1900 параметров, которые необходимо анализировать. Только по служебному модулю МКС – 25 тысяч параметров. Все эти данные называются телеметрической информацией или попросту – телеметрией. Она поступает в компьютеры ЦУПа, обрабатывается и анализируется.

Главный зал в Центре управления полетами напоминает кинотеатр. Здесь есть три больших экрана, на которых видна вся важная информация. Центральный экран – огромная карта Земли. На ней крохотными точками изображены корабль и станция. Эти точки двигаются по карте – таким образом можно проследить путь космонавтов в космосе, узнать, над какой частью планеты они пролетают в данный момент. На других экранах мы видим фото экипажа, отправившегося в экспедицию, различные данные, касающиеся их работы, а также расписание событий, которые произойдут в ближайшие часы: стыковка или посадка, например. Перед экранами стоят несколько рядов с компьютерами – это рабочие места сотрудников ЦУПа. А над всем этим возвышается балкон. Здесь собираются гости: родственники космонавтов, представители космических агентств, журналисты.

У оператора связи с экипажем на столе две телевизионные камеры – одна работает на видеотелефон для переговоров с экипажем, другая нужна для передачи космонавтам рисунков, чертежей, таблиц. Такая необходимость иногда возникает, если требуется починить какую-то систему или спланировать новый научный эксперимент. Не объяснять же все это на словах? Оператор связи принимает от космонавтов доклады и вопросы, а также передает ответы на них, подготовленные специалистами.

Медики анализируют телеметрические данные о состоянии здоровья каждого космонавта на борту и докладывают сменному руководителю полета.

Ученые, чьи научные эксперименты выполняют члены экипажа, тоже собираются в ЦУПе, чтобы контролировать их ход и, когда потребуется, подсказать что-то космонавтам.

Вся эта информация собирается вместе, и тогда принимается решение, продолжать ли действовать по запланированной программе или внести в нее изменения.

Чтобы не потерять навыки управления полетом да и для обучения молодых специалистов время от времени проводятся тренировки персонала ЦУПа.

Кроме связи с космическим кораблем и станцией ЦУПу нужно обмениваться информацией с другими такими же центрами – в Америке и Европе. В мире есть несколько ЦУПов. Они помогают друг другу, подстраховывают. Там, где наши специалисты не могут связаться с космонавтами, приходит на помощь ЦУП в Хьюстоне (США) или ЦУП Европейского космического агентства. Во время полета международных экипажей в ЦУПе трудятся представители стран-партнеров. У них тоже есть свои помещения.

В ЦУПе располагается Главная оперативная группа управления полетом.

В ЦУПе созданы условия и для работы прессы, радио и телевидения. Во время стартов, стыковок, посадки тут собирается много журналистов. Конечно же у них возникает большое число вопросов, и специалисты ЦУПа обязательно отвечают на них и даже издают специально для журналистов справочные материалы о ходе полета.

В ЦУП могут прийти и семьи космонавтов, увидеть родных на телеэкране и поговорить. Дети обязательно рассказывают папам о школьных отметках и стараются не огорчать их, не получать двоек и троек.

Есть в ЦУПе и группа психологической поддержки экипажа, которая планирует, как лучше провести космонавтам дни отдыха – не пригласить ли на сеансы связи их семьи, популярных артистов, других известных людей, не придумать ли новую музыкальную программу.

Пока экипаж осуществляет посадку в корабль, специалисты ЦУПа наблюдают экипаж по специальному телевидению, прослушивают переговоры экипажа со стартовой командой, контролируют работу бортовых систем по телеметрии. На центральном экране воспроизводится информация о ходе полета ракеты-носителя на всем участке выведения.

Все сведения о полете видны буквально по секундам: старт, отделение ступеней, время включения или выключения приборов.

В зале присутствуют космонавты, свободные от тренировок, товарищи тех, кто сейчас летит в космическом корабле. Они переживают за своих друзей, особенно волнуются космонавты, уже слетавшие в космос и пережившие ощущения и трудности, с которыми сейчас надо справляться экипажу.

После контакта отделения связисты из этого зала устанавливают связь с экипажем и начинают проверку бортовых систем космического корабля. С этого момента ЦУП принимает управление на себя и отвечает за орбитальный полет вплоть до выдачи тормозного импульса при выполнении спускового маневра.

ПОЛЕТ НА КОСМИЧЕСКУЮ СТАНЦИЮ

Индикатор невесомости. – Космическая болезнь движения. – Стыковка. – Нештатные ситуации при стыковке. – Как отмечают стыковку

Индикатор невесомости

Выведение на орбиту не занимает много времени – всего 526 секунд, чуть меньше девяти минут. Во время выведения на орбиту члены экипажа испытывают три волны перегрузок – по количеству ступеней у ракеты-носителя. Благодаря тренировкам на центрифуге космонавты умеют хорошо их переносить. Они научились «дышать» животом. Во время дыхания наши плечи поднимаются, так как легкие наполняются кислородом. В момент наступления перегрузок грудную клетку сдавливает так сильно, что дышать привычным способом уже не получается, поэтому космонавтов учат дышать при помощи живота, это особенно важно при спуске, когда перегрузки побольше. Каждая перегрузка длится не долго, но даже для тренированного организма заметна.

Когда космический корабль выходит на орбиту, наступает невесомость. Космонавты узнают об этом при помощи «индикатора невесомости» – маленькой мягкой игрушки, выполняющей скорее функцию талисмана, нежели физического прибора. Она подвешивается на резиночке к пульту космонавта. Такие игрушки-амулеты есть у каждого экипажа – это тоже традиция. На выведении перегрузки действуют на игрушку так же, как и на космонавтов. Но космонавты лежат в своих ложементах и к тому же затянуты привязными ремнями. А игрушка просто висит на своей резинке. Под действием перегрузок резинка растягивается, потому что игрушку тянет в сторону, противоположную движению ракеты. Как только наступает невесомость, игрушка начинает свободно парить в воздухе, а резиночка принимает самые причудливые очертания. Значит, наступила невесомость, – понимают космонавты.

Впрочем, момент наступления невесомости трудно пропустить и без таких нештатных приспособлений. Внешнее восприятие невесомости для космонавта – пинок в зад. Это толкатель отбросил корабль от третьей ступени ракеты после выведения на орбиту. А внутреннее восприятие космонавта аналогично хорошо знакомому нам по урокам физкультуры в первом классе школы кувырку вперед или назад на мате.

Выведение на орбиту выполнено, и космонавты поздравляют друг друга. У них наступает короткая эйфория: свершилось – мы в космосе! Сейчас они на высоте 202 километра над Землей.

В конце первого или в начале второго витка (каждый виток – примерно полтора часа) экипаж выдает команду на выдвижение металлической штанги из передней части бытового отсека. Скоро мы про нее вспомним – настолько она нужна, чтобы космонавты могли попасть на космическую станцию.

На первых двух витках вокруг Земли космонавты напряженно работают: проверяют герметичность отсеков и готовность систем корабля. Еще им нужно проконтролировать раскрытие солнечных батарей, которые необходимы, чтобы на корабле была энергия для работы всех приборов и устройств. После раскрытия батарей требуется закрутить корабль так, чтобы солнечные лучи все время отвесно падали на них. Тогда и электрическая энергия будет вырабатываться непрерывно. Наконец, следует доложить о результатах проверок и о своем самочувствии в ЦУП.

После двух витков космонавтам дают разрешение перейти в бытовой отсек и снять скафандры. Только сейчас они могут первый раз сходить в туалет – вспомним гагаринскую традицию. Для «перворазников» здесь есть некоторая психологическая трудность – теория теорией, а как получится в невесомости? Впрочем, после первого «испытания» проблем не бывает. После этого необходимо разложить скафандры на просушку (тоже в бытовом отсеке), после напряженного труда человек всегда мокрый, а значит, и подскафандровое белье, и скафандр стали влажными. Теперь можно умыться и поесть.

На третьем витке начинается первый маневр – экипаж поднимает орбиту своего корабля. А заканчивается он уже на четвертом витке. Импульсы рассчитываются баллистическими службами так, чтобы корабль прибывал к станции в середине тридцать второго витка. Рассчитанные на Земле величины импульсов коррекции орбиты вводятся в бортовой компьютер корабля, который с помощью приборов системы управления обеспечивает их исполнение.

День был трудный, и вскоре космонавты размещаются на отдых – двое в бытовом отсеке, один – в спускаемом аппарате. Если космонавт расположился в бытовом отсеке головой к стыковочному узлу, то он может ощутить отрицательную перегрузку и прилив крови к голове. Такие детали необходимо учитывать.

Космическая болезнь движения

С шестого по одиннадцатый виток космонавты отдыхают – впервые в стартовые сутки, которые, согласитесь, были очень напряженными.

На двенадцатом витке пора просыпаться, умыться, почистить зубы, привести себя в порядок, позавтракать, установить связь с ЦУПом и доложить о самочувствии каждого члена экипажа. Теперь на связь космонавты будут выходить на каждом витке, тем более что они готовятся ко второму маневру, который запланирован на семнадцатый виток (то есть на первый виток следующих суток).

На семнадцатом витке в соответствии с измерениями, уточняющими необходимую орбиту корабля, выдается еще один корректирующий импульс.

Продолжается полет по орбите ровно двое суток. Первые сутки потребуются, чтобы привыкнуть к невесомости, – даже самому крепкому организму нужно адаптироваться, а на вторые предстоит ответственная операция – сближение и стыковка с космической станцией.

Двое суток автономного полета на корабле неплохо использовать для проведения научных экспериментов, хотя в корабле дело это добровольное. Земля старается не заставлять космонавтов работать сверх необходимого в этот острый период.

Для Юрия Алексеевича Гагарина переход к невесомости прошел легко. Но уже второй космонавт, Герман Степанович Титов, добавил к впечатлениям Гагарина новые ощущения: «Примерно с четвертого витка самочувствие несколько ухудшилось. Возникли тяжесть в голове и неприятные ощущения при движении глазами. Несколько позднее появились неприятные ощущения при резких движениях головой, а также при наблюдении в иллюминатор за быстро движущейся поверхностью Земли и облаками. Явления эти ослабевают, если закрыть глаза или ограничить движения». Это показала себя космическая болезнь движения.

В космосе в той или иной степени проявляется болезнь движения – нарушение функций вестибулярного аппарата в условиях невесомости. Сопровождается она (в разной степени, в зависимости от природных качеств организма и тренированности) тошнотой, иногда рвотой, спазмами в желудке, головокружением, потливостью и другими неприятными реакциями. Из-за перераспределения крови в организме в невесомости космическая болезнь движения переносится тяжелее своего земного аналога – «морской болезни». А кровь приливает к голове настолько явно, что лица краснеют и становятся одутловатыми. Когда вы видите в телевизионном репортаже о стыковке космонавтов с широкими лицами – это от прилива крови, а не от того, что они там отъелись.

Космонавтов тренировали, они летали «на невесомость» в самолете, но никто не может сказать с уверенностью, как примет космонавта настоящая невесомость. Это покажет только космический полет. Есть известные, опытные космонавты, выполнившие по нескольку полетов. И каждый раз они тяжело переносят встречу с невесомостью. Период адаптации длится от десяти дней до двух недель. Потом все нормализуется. А бывает, человек с первого раза легко переносит невесомость и быстро адаптируется. Вот сейчас в корабле по-настоящему и выяснится, приняла ли человека невесомость. Это в основном зависит от того, какие гены он унаследовал от предков.

Чтобы ослабить космическую болезнь движения, надо поменьше двигаться, не делать резких движений головой, прислониться затылком к твердой поверхности. Если тошнит, закрыть глаза. Поменьше есть, а лучше всего – поспать. Поспать надо обязательно, как бы ни тянуло глядеть в иллюминатор на удивительные, непривычные виды Земли. Сон – лучшее средство против космической болезни движения.