100 рассказов о стыковке. Часть 2

Надо сказать, что космический корабль Спейс Шаттл не является в этом смысле исключением, электропитание — это те же два провода, заканчивающиеся простой розеткой. Распределение электричества между потребителями выливается в непростую подсистему, включающую подвод «питания» к каждому жизненно важному элементу отдельными приводами, имеющими свою индивидуальную защиту. Такие цепи обычно дублированы с таким расчетом, чтобы при отказе любого элемента все важные функции выполнялись. Более того, отработка сигналов от датчиков, генерирование и передача команд, так называемая авионика системы, построена по трехканальному принципу, она, как говорят, — троирована. Каждый такой канал имеет свой питающий провод, самостоятельную шину. Канальность системы, точнее, ее трехканальность, — важная особенность электрической архитектуры. Эта особенность — не только внутренняя морфология, она проявляется в методике управления и в самих органах, которыми управляет астронавт в космосе или оператор при испытаниях на Земле. На пульте, не только по управляющим тумблерам с нанесенными на них обозначениями каналов А, В и С, но и по трехрядным группам световодов и светящихся транспарантов, можно разглядеть конфигурацию, построение системы стыковки: трехканальные командные цепи и сдвоенная цепь управления дублированными приводами. Лицевая, как ее обычно называют, панель пульта — это, можно сказать, лицо всей системы, отражающее всю ее архитектуру.

Электрическая архитектура, структура системы, в свою очередь, диктовали методы наземных испытаний. Они составлены так, чтобы проверить не только работоспособность в целом. Предусмотрена раздельная проверка каждого из 3–х управляющих каналов и каждого из дублирующих приводов и механизмов.

Так же как на российских кораблях, контроль работы всей аппаратуры и состояния корабля производится при помощи целого информационного комплекса, включающего датчики, средства преобразования и обработки информации. На Спейс Шаттле используется современная аналогово–цифровая система, которая дает информацию астронавтам на экране бортового монитора, расположенного сбоку, рядом с остальными органами управления и контроля. На Землю по радиоканалу связи она передается в Хьюстон на разветвленные наземные средства, предстает перед наземными операторами на том же птичьем языке, понятном лишь подготовленным операторам. Такой подход способствует лучшему взаимопониманию между Землей и космосом.

Очень похожую систему мы проектировали около десяти лет назад для советского «Бурана». Космонавты так и не увидели на орбите зашифрованной нами информации, зато опыт, полученный при отечественной разработке, пригодился нам при работе над системой для Спейс Шаттла. Наши телеметристы, во главе с А. Пуляткиным, разработали и согласовали все внутренние и внешние интерфейсы: со специалистами фирмы «Роквелл» — с одной стороны, и со своими смежниками, радиоэлектронщиками из Института «Радиоприбор», нашего традиционного смежника, с другой.

Для электронных мозгов нашей системы нашли подходящее место в «подполье», под полом внутри внешнего шлюза, в верхней части которого расположили АПАС-89. Не ахти какое почетное место выбрали, возможно, потому, что уровень нашей электротехники оказался, я бы сказал, почти доисторическим, в ней использовались электромагнитные реле. Зато этот уровень электротехники соответствовал задаче, которую она решала, а это, наверное, было самым главным. Надо отметить, что наших американских коллег это не удивило. Они сами нередко использовали подобную элементную базу, если она позволяла упрощать разработку и экономить время. Микроэлектроника — более тонкая во многих отношениях — обычно доставляет больше хлопот и требует продолжительного времени на отладку и испытания.

После самого АПАСа, пульта управления стыковкой, авионики, важнейшую роль, как всегда, играли электрические кабели. Их набралось в общей сложности около сотни. Кабели в системах космических кораблей и станций, как правило, играли очень важную роль. Так было всегда. В совместном проекте их разработка, изготовление и увязка заняли массу сил и времени у нас, у американских коллег, у конструкторов и производственников разного направления. Как известно, кабели на концах имеют электрические разъемы–соединители, при помощи которых он присоединяется к приборам и другим элементам системы. В этой части пришлось также решать проблему совместимости. Сложность заключалась в том, что около половины кабелей требовалось сделать так, чтобы на одном их конце были разъемы российского типа, а на другом — американского. Их так и назвали: российско–американские кабели. Технология, процедура изготовления этих кабелей стала по–настоящему интернациональной. Технологическая цепочка начиналась на нашем заводе, в Подлипках. Затем, кабельные полуфабрикаты переправлялись через океан. Там, в Лос–Анджелесе, уже по американской технологии, они превращались в готовую продукцию.

Соединив все приборы, АПАС и пульт управления в единое целое, кабельные связи превращали эти разрозненные элементы в действующую систему, готовую к стыковке на орбите.

Я должен закончить тем, с чего начал.

Система стыковки — это почти живая, активно действующая система. В целом она включает в себя много разных элементов, присущих этому почти живому организму. Он состоит из датчиков, этих почти нервных окончаний, приводов и механизмов — настоящих мускулов, целых кабельных жгутов — нервных стволов и кровеносных сосудов, несущей основы — скелета и оболочки, наконец, из авионики — электронного спинного мозга системы.

Если отсоединить, препарировать стыковочный агрегат АПАС и начать вытаскивать его из корабля, за ним потянутся кабели, затем появятся пристыкованные к ним приборы, затем снова потянутся многометровые кабельные стволы, на другом конце которых повиснут пульт управления и другие «органы», и даже оборванные хвосты от остальных систем большого организма космического корабля.

Нам предстояло трансплантировать российскую систему стыковки со всеми ее составными частями и присущими ей особенностями в чужеродный, до сих пор не известный нам, заморский Спейс Шаттл, его Орбитер, который отличался от наших кораблей, потому что имел других родителей. Они замыслили, зачали его, как и мы, со своей философией в голове, вложив в него, можно сказать, отличный от нашего генетический код. В то же время современная техника, как сам род человеческий, создавший эти космические корабли, оказалась все же достаточно близкой и пригодной к тому, чтобы обеспечить не только внешнюю, но и внутреннюю совместимость. Образно говоря, отторгаемость инородных включений при трансплантации почти живых органов преодолевалась хирургическими вмешательствами. Это потребовало от электромеханических инженеров — «хирургов» — дополнительных усилий, высокой квалификации и профессионализма, чтобы сделать их совместимыми, заставить работать, выполнять все заданные функции. В конце концов, Спейс Шаттл с нашим АПАСом сначала заработал на Земле, а еще через пару лет стыковался на орбите с себе подобными аппаратами андрогинными почти мифическим способом.

Стыковка — это всегда сотрудничество.

4.7 Новый проект стартует

Итак, жребий брошен. На современном языке — контракт заключен. Назад дороги нет, отступать некуда. И не надо. У нас хорошая основа — это наш АПАС-89, который прошел отработку по программе «Буран», был успешно испытан в космосе на корабле «Союз ТМ-16», пристыковавшемся к андрогинному причалу модуля «Кристалл». Таким образом, этот необычный причал станции «Мир» тоже оказался испытанием перед будущей международной стыковкой. Еще два АПАС-89 выдержали экзамен перед нашими американскими коллегами при перекрестной экспериментально–аналитической проверке, которая проводилась в течение последних 9 месяцев. Мы разработали и подписали детальное ТЗ, согласованное с опытной фирмой «Роквелл Интернэшнл», гигантом американской космической индустрии, и установили хороший контакт, взаимопонимание с его командой, а они, в свою очередь, были отмобилизованы и готовы оказать нам всяческую поддержку. Мы сами тоже неплохо подготовились к предстоящей работе, у нас появилась современная вычислительная техника, и ожидалось ее пополнение. Проект «Мир» — «Шаттл», как и 20 лет назад «Союз» — «Аполлон», подняли на самый высокий государственный уровень. Он попал в сферу внимания мировой космонавтики и астронавтики, а мы были снова в его центре, на самом стыке, так сказать, в международном интерфейсе. Впервые для нашей космонавтики предстояло установить нашу систему, увязать ее по всем многочисленным связям с другими бортовыми системами Спейс Шаттла, самого сложного космического корабля нашего времени. У нас сложились неплохие условия для работы и хорошая перспектива. Нам предстояла продолжительная работа с коллегами из «Роквелла» и НАСА. Мы понимали, что нам даже придется тренировать, учить стыковаться астронавтов, американских мужчин и женщин.

Только вперед!

Сколько трудностей впереди? Наверное, очень много, даже больше, чем представлялось тогда. А когда было просто? Не было и не будет!

Ближайшие месяцы, как и все лето 1993 года, виделись очень насыщенными. Несмотря на это, как уже говорилось, мне удалось отпроситься в отпуск на 3–4 недели. Каких хлопот это стоило, знает один Бог. В который раз игра стоила свеч: за эти недели мне удалось сделать немалые дела и совершить, пожалуй, самые удивительные путешествия, но об этом позже.

Возвратившись из отпуска и получив небольшой нагоняй от руководства за четвертую отпускную неделю, я снова погрузился в дела нового проекта и другие многочисленные заботы.

В середине июля наша «сборная команда» НПО «Энергия», отобранная лично генеральным конструктором, заканчивала подготовку докладов на международную конференцию по ОС «Мир», организованную представительством нашего НПО в Вашингтоне — «Energia USA». Обычно Ю. Семёнов придавал большое значение содержанию и форме презентаций. Действительно, он был прав: часто уже по внешней стороне судили о постановке дела на предприятии. Предстоявшая конференция была задумана как презентация нашей главной программы — летающей станции «Мир», по сути всей российской пилотируемой космонавтики. Время ее проведения тоже очень хорошо соответствовало важнейшей фазе развития отношений между новой космической Россией и немолодой американской астронавтикой. К НПО «Энергия» вслед за НАСА потянулись большие и малые фирмы американской космической индустрии.

В кабинете генерального устроили репетицию докладов. Особое внимание обращалось на то, как представлялись материалы на прозрачках, больших слайдах. Как нередко бывало, докладчикам устраивался разнос. Хотя мои слайды оказались неплохого качества, частично заимствованные из прошлогоднего курса лекций, без замечаний обойтись не удалось. Они относилось к отсутствию фирменного знака НПО «Энергия». Я не стал объяснять происхождение материала и обещал исправить пробел. Выполнять свое обещание пришлось от руки уже на месте, во время конференции.