100 рассказов о стыковке

Есть какая?то логика в развитии техники космической стыковки от ее зарождения до поры зрелости, нового поиска, возвращения к старым идеям и дальнейшего совершенствования и продвижения вперед.

Мы упорно работали над АПАСом, стараясь утверждать и совершенствовать его андрогинную форму и космическое содержание, а на орбите продолжали использовать старый, веками проверенный способ «штырь–конус», или «папа–мама», как его грубовато–ласково называли в простонародье. За 25 с лишним лет при помощи этого механизма, спроектированного в конце 60–х годов, на орбите состыковалось почти двести пилотируемых «Союзов» и грузовых «Прогрессов», в общей сложности — более 200 стыковок. Отработанный у нас в Подлипках и в городе Азове стыковочный механизм продолжал безотказно работать в космосе. Заводы трудились вовсю, станочники изготавливали детали, сборщики собирали узлы, лаборанты испытывали привода, механизмы и датчики. В целом, процесс был отлажен от начала и до конца. Такая статистика позволила скупому на похвалу В. Легостаеву сказать, что нам при жизни надо поставить памятник за этот механизм. А мой начальник обычно отражал мнение более высокого руководства. На ближайшее и отдаленное будущее, в программах летавшей ОС «Мир» и проектируемой МКС «Альфа», несмотря ни на какие мифы и перестройки, штырь–конус занимал большое и почетное место. Он был нужен на Западе, в Европе, где не хотели изобретать снова велосипед, и также на Востоке, в Китае, где не хотели снова изобретать порох. Совместимые люди всей Земли, на Западе и Востоке, хотели иметь совместимые конструкции на орбите. Космос оказался еще более интернациональным, чем наш земной мир.

Нет, можно было сказать: старый способ не отменен!

Расхвалив старый испытанный способ «штырь–конус», я чуть не утопил свой АПАС. Если старый способ был так хорош, то зачем мы изобретали и велосипед, и порох, уж не из чистого ли любопытства к загадочной конфигурации, из пристрастия к экзотике и красивой легенде? Более десяти лет назад мне пришлось затратить много усилий и времени, чтобы доказать, почему и где нужен АПАС, а позднее мне снова приходилось много раз рассказывать и объяснять, пользуясь техническими аргументами, почему нужен АПАС, почему не годился штырь–конус для «Бурана», а сейчас не подходил для Спейс Шаттла.

Длинный и тонкий штырь по форме хорошо вписывался в удлиненные обводы космического корабля, он как бы являлся его продолжением, его жалом. Он смотрелся, а значит, должен летать и стыковаться. Штырь вонзался в станцию, сцеплялся с ней, удерживал их вместе, гася сопротивление, преодолевая инерцию колебаний до тех пор, пока они не сливались в единое целое. С другой стороны, Орбитер Спейс Шаттл, так же как и «Буран», с распростертыми крыльями и длинным фюзеляжем, оказался совсем другим. Внешний шлюз Шаттла, сверху которого установился стыковочный механизм, расположили в средней части корпуса. В этом месте, на спине, штырь не смотрелся, он выглядел бы там как тонкая труба, пригодная лишь для подачи сигнала, гудка. Штырь не годился, потому что не способен удержать «Орбитер» после сцепки со станцией, погасить даже небольшие остаточные колебания — размах и размеры корабля переросли несущие способности штыря. Говоря техническим, инженерным языком, следовало бы сказать так: момент инерции «Орбитера» слишком велик, кинетическая энергия колебаний такова, что с ней не в состоянии справиться тонкая конструкция штыря. Такой гигант, как Орбитер Спейс Шаттл, способен запросто открутить ему голову.

Новое количество в очередной раз переросло старое качество, потребовало нового подхода. Кольцо на шести штангах, эта платформа Стюарта, устойчива по определению. И не только устойчива: способность механизма с 6 подвижными штангами воспринимать энергию действительно очень большая. Механизм как будто специально создали для того, чтобы перемещаться во всех направлениях, по всем 6 степеням подвижности, если надо — сопротивляться этому движению, поглощать энергию, а потом действовать активно, выравнивать, стягивать и соединять космические аппараты. Как использовать эти возможности — еще одна инженерная глава, частично уже описанная, но «неисчерпаемая, как и атом». Недаром Е. Лебедев (динамик «от Бога», как его назвал в своей книге «Ракеты и люди» Б. Черток), который начинал молодым инженером–ракетчиком под руководством С. Королёва, а в 70–е годы разрабатывал для нас, стыковщиков, модель АПАС-75, не раз обращал внимание на большую эффективность пространственной амортизационной системы.

Тогда, в начале 80–х годов, мне удалось убедить свое и чужое руководство в достоинствах пространственной кинематики — кажется, всех, кроме К. Феоктистова, который до конца остался приверженцем своих идей и нашего штыря–конуса с его не то чтобы простотой, но понятностью и естественностью.