100 рассказов о стыковке

Несмотря на то что приходилось устанавливать манипулятор, «лапу», на каждый модуль, другие аргументы пересилили этот недостаток. Прежде всего в этом варианте обе активных части системы — стыковки и перестыковки — располагались вместе, на модуле, это значительно упрощало управление, позволило выполнять операцию автоматически. Как показал последующий анализ, опыт работы в космосе, это решение действительно оказалось правильным. Все это стало ясно только через 10 с лишним лет, в середине 1995 года. Тогда, на проектном этапе, мы анализировали основные и резервные режимы работы, и они нам подсказали правильное решение. В этом, может быть, главная ценность такого подхода к проектированию космических систем, резервирования многих компонентов, поиска и анализа нештатных ситуаций.

Утвердив, заморозив проект, мы приступили к детальной разработке. Работа на этом этапе развивалась в двух направлениях: по конструированию самого манипулятора и по проектированию управления перестыковкой, включая интеграцию с системой стыковки. Обе части этого проекта были, конечно, тесно связанными между собой и с решением ряда частных проблем.

Манипулятор, или «лапу», разрабатывали конструкторы Боброва и Обманкина. Их опыт, талант и энтузиазм сделали свое дело: конструкция получилась удачной, и всех нас не подвела.

Управление системой разрабатывали автоматчики из отдела В. Живоглотова. Помню, как я предложил ему поручить это задание лаборатории Е. Панина, которая занималась большим манипулятором для «Бурана», интегрировала его на борту многоразового корабля, а она, как упоминалось, создавалась ленинградскими робототехниками. Мне представлялось, что самостоятельная разработка хорошо дополнит кураторскую деятельность лаборатории. Еще раз могу сказать: руководить — это значит предвидеть. Как известно, бурановскому манипулятору не суждено было слетать в космос. Зато система перестыковки оказалась действительно одной из ключевых наших систем. Панин и его товарищи отлично справлялись с задачей. Им пришлось со своей системой пройти через все этапы отработки и испытаний, квалификации и предполетных проверок, подготовки и испытаний в ЦУПе, им лишь не пришлось слетать самим в космос. Сам Панин, талантливый и самобытный человек, с которым мы вместе хорошо играли в футбол и в хоккей еще в далекие 60–е годы нашей молодости, до конца руководил своими товарищами и своей техникой до тех пор, пока болезнь не приковала его к постели. Мы постарались чем?то помочь, но, к сожалению, люди еще не научились во всех случаях заменять отказавшие живые приборы управления…

Уже в 1992 году мы с В. Живоглотовым предложили Панину возглавить работу по интеграции европейского манипулятора ERA на ОС «Мир-2», он отказался: не захотел развивать высокоразвитую западную робототехнику за счет отечественной. Я не разделял его взглядов, так как был уверен, что сделать еще один большой космический манипулятор в новых условиях стало невозможно: пришло время для широкой кооперации в космосе. Однако сам поступок вызвал уважение.

В июне 1995 года Е. Панин вышел на некоторое время из больницы, специально, чтобы принять участие в управлении перестыковкой модулей, перестройкой ОС «Мир» перед стыковкой Спейс Шаттла. Помню, что он очень волновался тогда, когда показалось, что «Кристалл» зацепился за ПхО и система зависла. Мы вместе пережили еще несколько тревожных и томительных часов.

Я забежал далеко вперед, а если вернуться к проектированию, то следует коротко остановиться еще на одной технической подробности.

С одной стороны, манипулятор получился не очень сложным: нам удалось ограничиться лишь тремя степенями подвижности. Сложность задачи оказалась в другом, в частности, она возникла прежде всего из?за того, что требовалось манипулировать, кантовать огромный двадцатитонный модуль. Несмотря на то что механизм проектировался в расчете на невесомость, а скорость вращения, кантования выбрали небольшую, инерционные силы оставались огромными, и их требовалось преодолевать, гасить кинетическую энергию относительного движения. Конструкция манипулятора во многом определялась также логикой и последовательностью управления. В конце концов, удалось увязать обе части проекта и расставить все необходимые датчики на манипуляторе, даже ввести еще один дополнительный датчик в стыковочный механизм. Система сложилась, в основном режиме она работала автоматически. Весь цикл перестыковки складывался из отдельных операций. Как было принято в нашей технике, все эти операции могли выполняться по радиокомандам с Земли. Слава Богу, воспользоваться этой возможностью пока не привелось. На практике, в космосе, все оказалось сложнее.