100 рассказов о стыковке

По телеметрии мы заметили аномалию при ударах штанги о приемный конус. В отличие от нормальной стыковки почему?то сработал датчик сцепки. Логично предположили, что промах был близок к предельно допустимому значению, при этом головка могла коснуться цилиндрического края в приемном конусе. Большой промах подтверждали и другие параметры. Однако показания остальных датчиков объяснялись трудно, ясности не было.

Требовалось что?то экстренно предпринять. Уж больно дорог был нам этот «Квант». Модуль был уникален и по его роли в составе ОС «Мир», и по составу научной аппаратуры, и по затраченным усилиям. Как сказал один из руководителей научной программы, в состав которой вошел телескоп, созданный с участием западноевропейских стран, ее аспекты обсуждались в широких кругах мировой общественности, и не только научной, а даже в Ватикане.

Для нас, стыковщиков, этот модуль, с установленными на нем двумя модернизированными узлами, также достался нелегко. Мы впервые состыковали две 20–тонные и 30–тонные конструкции, для этого нам пришлось модернизировать всю амортизационную систему так, чтобы поглощать кинетическую энергию столкновения и гасить относительные колебания после сцепки. Опять же, впервые эту систему сделали адаптивной, самонастраивающейся, применив новые управляемые демпферы. Динамику стыковки промоделировали на вычислительной машине и воспроизвели на вновь созданном 6–степенном стенде «Конус». Провели дополнительные испытания в вакууме при высокой и низкой температурах.

Большие массы в космосе — это не только большая энергия при стыковке, при совместном полете в состыкованном состоянии увеличиваются нагрузки, которые должны выдерживаться замками на стыке. Пришлось усилить эти замки, но и этого оказалось недостаточно. Нам удалось изменить конфигурацию стыковочных шпангоутов и ввести специальные пазы, к которым сохранялся доступ со стороны герметичного переходного тоннеля. Пазы предназначались для того, чтобы космонавты могли вручную вставить специальные зажимы и дополнительно стянуть стык.

Эта нехитрая на первый взгляд модификация, несложная конструкция винтовых зажимов, ставших похожими на обычные струбцины, оказалась чрезвычайно важной для всего ОК «Мир», для всей длительной программы полета. Только благодаря этим зажимам, которыми оборудовали все стыковочные агрегаты, удалось обеспечить прочность стыка. Когда размеры и масса станции возросли в несколько раз, только они, наши зажимы, обеспечивали нужную несущую способность, несколько лет спустя нам пришлось отказаться от включения приводов, закрывавших замки на самой станции, так как их ресурс полностью исчерпали. Так, небольшая модификация предвосхитила требование на много лет вперед и позволила выполнить сложную длительную программу полета.

Еще лет через десять эти винтовые зажимы привели в восторг специалистов НАСА по надежности и безопасности космических полетов. Руководить — это значит предвидеть.

Тогда, в апреле 1987 года, все это было впереди, а пока что первый модуль «Квант» завис не до конца состыкованным, и между стыками оставались какие?то 50 миллиметров. Версий, как уже говорилось, было много. Часть из них быстро рассеялась после анализа документации, протоколов испытаний и предполетных фотографий, сделанных на космодроме. Правда, на фотографиях обнаружили блики, кто?то принял их даже за лишние детали. Но и эту версию отбросили. Активный агрегат «Кванта» проходил контрольную стыковку с эталоном уже на космодроме, лишь за три месяца до старта.

Вероятнее всего, что?то постороннее попало в стык уже в полете. Оставшиеся версии распадались на три группы, в зависимости от того, куда попал этот предмет: или между торцами модуля и станции, или между стыковочными шпангоутами, или между стыковочным механизмом и приемным конусом.

Для проверки всех трех версий мы провели наземные эксперименты, создав препятствия в разных местах. Главное внимание обращалось при этом на показания телеметрических датчиков ЛПШ, БПР, БПТ. Если земные данные совпадали с небесными, значит — теплее. Нельзя сказать, что нашли, но можно считать — уже на правильном пути.

Таким путем удалось еще более сузить круг правдоподобных версий, и даже определить, в какой плоскости следовало искать препятствие. И не только это.

Картина действительно получалась различной, в зависимости от того, помещалось ли препятствие между стыковочными шпангоутами или между конусом и ограничителем на стыковочном механизме. Это тот самый ограничитель круглой формы в виде воротника, введенный еще в апреле 1971 года, после той трагической поломки на орбите, и получивший образное название «жабо». При упоре в это «жабо» происходило смещение шпангоутов, которые при этом оставались параллельными друг другу. Торцы перекашивались, если препятствие возникало между ними. Это оказалось существенным для анализа и предстоявшего ремонта в космосе.