Полученный опыт.

Он самый разнообразный. Во многом он связан с довольно широко известными задачами разработки, изготовления, испытания и эксплуатации ракетной и космической техники.

Например, проблемы безопасности на старте ракетных систем. Эти проблемы связаны главным образом с большими количествами окислителя и горючего, заправляемыми в ракету. Токсичные компоненты, в случае их использования в данной ракете, приводят к существенным осложнениям на стартовой позиции. Всегда будет существовать опасность нарушения герметичности в системе заправки или в самой ракете, а это чревато катастрофическими последствиями. При применении таких компонентов, как азотная кислота, тетраксид азота, гидразин, диметилгидразин и т. п., опасность для персонала, обслуживающего ракету, велика, и необходимо принимать жесткие меры безопасности. Даже если ракета и ее стартовые системы спроектированы так, что с момента перехода к заправочным операциям и до взлета ракеты персонал на стартовой площадке отсутствует и все процессы подстыковки заправочных систем, проверки их герметичности и заправки автоматизированы, всегда есть опасность возникновения неисправности, требующей появления у ракеты специалистов уже в процессе или после окончания заправки. Противогазы, специальные защитные костюмы, высокочувствительные средства контроля газового состава атмосферы - необходимые атрибуты персонала на стартовых позициях таких ракет.

Для современных ракет даже и нормальный полет связан с определенными сложностями. Первые ступени падают на поверхность Земли, поэтому требуется исключать из пользования расчетные районы их падения, площадь которых может составлять десятки квадратных километров. Для ракет с токсичными компонентами эта особенность усугубляется тем, что первые ступени могут разрушаться непосредственно на поверхности и остатки токсичных компонентов постепенно накапливаются в этих районах, могут проникать в грунтовые воды и т. п.

Одним словом, в дальнейшем в ракетных системах следует ориентироваться на использование экологически чистых компонентов, таких, например, как керосин - кислород или водород - кислород.

Кроме того, следует учитывать взаимодействие продуктов сгорания ракетного топлива с атмосферой, в частности с озоновым слоем. Обычные жидкостные ракеты, по-видимому, не представляют опасности, однако при использовании твердотопливных ракет возникает опасность взаимодействия продуктов их сгорания с озоном, так как они могут быть очень эффективными катализаторами его разложения.

Вполне реальная опасность аварии ракет на активном участке полета и соответственно опасность падения их остатков на поверхность Земли вдоль трассы полета предъявляют довольно жесткие требования к выбору места старта и траектории выведения, с тем, чтобы избежать ее прохождения над густонаселенными районами.

Опасность аварии с катастрофическими последствиями всегда существует при полете ракеты. Это связано с очень высокой концентрацией энергии (сотни тонн топлива) в ракете, мощности в ракетных двигателях, напряженностью конструкции и малым количеством полетов данной конкретной модели ракеты (по сравнению, например, с автомобилями, самолетами и т. д.). Эта особенность ракет наиболее ярко иллюстрируется мощностью ракетных двигателей. Так, мощность двигателей ракеты типа Р-7 на первой ступени составляет величину порядка 10 млн. л.с., а мощность двигателей ракетной системы "Шаттл" - порядка 70 млн. л.с. Эта опасность всегда отчетливо осознавалась разработчиками. Уже на первых американских космических кораблях "Меркурий", "Джемини" и "Аполло" были установлены хорошие системы спасения, обеспечивавшие отделение и быстрый увод космического корабля от разрушающегося носителя при его аварии. Неплохая система аварийного спасения космонавтов при аварии носителя была создана для корабля "Союз". Она дважды спасала жизнь космонавтов - один раз при аварии третьей ступени ракеты и один раз при аварии на старте.

Отсутствие полноценной системы спасения на случай аварии носителя не может оправдываться конструктивными трудностями. Это относится, в частности, к системе "Шаттл" и является ее принципиальным недостатком.

После отделения корабля или автоматического космического аппарата от носителя его последняя ступень обычно остается на орбите, затем постепенно тормозится, входит в плотные слои атмосферы, в основном сгорает, и ее остатки выпадают на поверхность Земли. Если высота орбиты выведения невелика (например, менее 200 км), этот процесс занимает несколько суток. Но если высота большая, последняя ступень может оставаться на орбите месяцы и годы.

Надо сказать, что это постепенно превращается в проблему. Уже сейчас количество оставшихся на околоземных орбитах последних ступеней ракет, неработающих космических аппаратов, соединительных элементов конструкций и осколков, возникших в результате разрушения или аварии аппаратов, таково, что опасность столкновения с ними стала соизмеримой с метеорной опасностью для длительно летающих космических аппаратов, кораблей и орбитальных станций. Поэтому становится актуальной задача использования такой схемы выведения, при которой последняя ступень ракеты не оставалась бы на орбите. Именно такая схема выведения сейчас реализована в системе "Шаттл": после окончания работы второй ступени топливный бак отделяется от корабля и возвращается в атмосферу, причем несгоревшие остатки падают в определенный район океана. Так должно делаться и впредь. Аналогичное требование естественно предъявлять и к конструкции космических аппаратов, с тем, чтобы перед окончанием их работы они "сталкивались" с орбиты, а после их пребывания и маневров на орбите не оставалось каких-либо деталей конструкции или осколков и не происходило бы постепенного накопления опасного (смертельно опасного!) мусора на околоземных орбитах.

Из всего сказанного следуют следующие рекомендации по средствам выведения на орбиту:

- крайне нежелательно использовать ракеты с токсичными компонентами, во всяком случае, для выведения пилотируемых кораблей;

- на ракетных системах, предназначенных для выведения космонавтов, необходимо устанавливать полноценную систему аварийного спасения;

- после выведения последняя ступень носителя не должна долго задерживаться на орбите;

- необходимо (хотя бы расчетом) проверять отсутствие опасности вредного воздействия продуктов сгорания топлива ракеты на озоновый слой атмосферы.

Нельзя не вспомнить об опыте лунной программы.

20 июля 1969 г. мы глядели на Луну с необычными, новыми для всех нас ощущениями. Сейчас там ходят люди - Армстронг и Олдрин, на фантастическом от нас расстоянии в 400 000 км! Это событие воспринималось как (словами Армстронга) "огромный скачок для человечества". Впечатляющий размах работ и впечатляющий результат. Полный успех.

Понятна и естественна тогдашняя эйфория разработчиков проекта и, наверное, большинства американцев: "Мы на Луне! Это мы на Луне, а не эти вечно и во всем отстающие русские... Естественное положение в космических исследованиях восстановлено (и наш престиж тоже)... То, что раньше мы воспринимали как некоторую абстракцию, некоторую красочную и неизменную деталь на небе, оказалось все же действительно миром, по которому можно ходить, ездить, его можно потрогать... Это историческое достижение, и оно наше!"

Эмоционально это всемирно-историческое шоу, конечно, значило очень много: чувствовать себя соучастником этого необыкновенного путешествия и приключения, ощутить Луну под своими ногами.

Тут можно было бы и еще раз поздравить американцев и всех нас с прекрасным достижением. Да, конечно, это так. Но... что-то есть сомнительное, какое-то неудовлетворение.

Высадка Н.Армстронга и Э.Олдрина на Луну была началом реализации лунного проекта. С 1969 по 1972 г американцы доставили на Луну 6 экспедиций. Что можно зачислить в плюс лунной программы?

На поверхности нашего спутника побывало 12 человек, все вместе они прошли и проехали по ней около 100 км, около 400 кг лунных камней было доставлено на Землю. Но сами по себе (если не говорить о рекламно-сувенирной стороне дела) эти камни никому (кроме, может быть, геологов и геохимиков) не дали принципиально новой и ценной информации.

Может быть, была получена какая-то другая существенная информация? Вроде бы нет.

Положительные эмоции и престиж США - да, конечно. Но "25 миллиардов за престиж" (именно в такую сумму обошлись эти шоу) звучит немного смешно. И печально. Ведь в убыток нужно списать и те космические программы, которые можно было бы осуществить на эти громадные средства

Стремление восстановить престиж США как лидеров технического прогресса было главным стимулом принятия лунной программы. Дело в том, что на какое-то время в деле проникновения в космос впереди оказалась наша страна: 1957 г. - первый спутник, 1961 г. - первый полет человека...

Почему возникло такое положение? Почему мы оказались впереди, несмотря на громадный технический потенциал США? Дело в том, что ракеты-носители, космические аппараты и корабли изготавливаются в малом количестве экземпляров (особенно тогда - в начале работ). Это было практически индивидуальное, т.е. в каком-то смысле кустарное, производство. В этих условиях лидерство определялось "качеством мозгов" и работоспособностью. Было бы смешно утверждать, что наши мозги были лучше, но, скажем так, они были не хуже. А бюрократы и карьеристы к космическому делу сильно "присосаться" еще не успели. Так что стартовые условия были примерно одинаковые. И естественно, у нас не было недооценки американских инженеров (а у них тогда, кажется, было, а у многих, по-моему, и сейчас есть), недооценка конкурента - серьезный промах. А выявиться в таком деле, как выход в космос, хотелось. Сами, не ожидая руководящих указаний начальства, ставили задачи. Серьезно, без шапкозакидательства, работали. После первых наших успехов многие американцы, наверное, ощущали некоторый дискомфорт и даже ущемление своего самоуважения. Трудно сейчас сказать, кто предложил высадку на Луну в качестве способа восстановления престижа. В конце концов, это несущественно. Но все же цель явно не соответствовала затраченным средствам. Тут нет стремления принизить великолепно выполненную инженерную работу американцев Речь идет об использовании опыта, полученного в результате принятия и осуществления лунного проекта. За время его осуществления американцы в результате огромной хорошо скоординированной работы создали не только корабль "Аполло" и ракету "Сатурн-5", но и гигантскую производственную и экспериментальную базу: огневые стенды для отработки ракетных двигателей, оборудование для подготовки ракет и кораблей к запуску и т. п. И все это после 1972 г практически не использовалось, было заброшено, не имело продолжения: некуда было продолжаться, лунная программа оказалась тупиковым путем. Это пример неудачно, вернее неправильно, выбранной цели.

Сама постановка задачи о том, чтобы истратить 25 или даже 100 млрд. долл. на грандиозное космическое предприятие (если страна богатая и налогоплательщики согласны), не представляется абсурдной. Но, принимая решение, выбирая цель, нужно крепко думать.

Примерно то же следует сказать и про американскую программу "Шаттл" и тем более про подражательную советскую программу "Буран" Идея "Шаттлов" была в снижении транспортных расходов на трассе Земля - орбита. Цель была правильной. Однако принятые схемные и конструктивные решения были явно неудачными, и замысел оказался невыполненным: доставка грузов на орбиту с помощью "Шаттла" (уж не говоря о нашем стихийном бедствии - "Буране") оказалась, мягко говоря, существенно дороже, чем доставка на ранее использовавшихся одноразовых носителях.

Полученный опыт.

СОДЕРЖАНИЕ

Полученный опыт