100 великих тайн космонавтики

Системы аварийного спасения на многоразовых крылатых космических кораблях — советском «Буране» или американских шаттлах, как уже говорилось, принципиально отличаются от тех систем, что применяются при одноразовых запусках. Во-первых, сам «челнок» имеет большие габариты и массу. Он не делится подобно одноразовому капсульному кораблю на небольшие отсеки, а представляет собой единую конструкцию. Масса же шаттла — почти 120 т. Даже для простого отстрела корабля от аварийных стартовых ускорителей нужны очень большие мощности. При проектировании шаттлов и «Бурана» инженеры первоначально планировали оснастить их специальными твердотопливными двигателями спасения, но последние оказались чрезмерно тяжелы, и от этой затеи отказались.

Во-вторых, самолетная схема построения шаттла требует для безопасного полета определенного сочетания скорости и угла атаки. Обеспечить его при спасении «челнока» в начале полета крайне трудно, если вообще возможно. А иначе крылатый аппарат может попросту разрушиться от чрезмерных аэродинамических нагрузок.

Однако говорить о том, что на шаттле совсем нет системы спасения, было бы неверно. Она имеется, причем довольно сложная, но у нее есть «мертвые зоны», когда она бесполезна. Одна из таких зон для американских «челноков» — первые 2 мин. полета, пока работают стартовые твердотопливные ускорители. Их считали практически безотказными, но именно они подвели в роковом полете «Челленджера».

В случае аварии на стартовой позиции, случившейся до запуска основных двигателей, астронавты могут экстренно покинуть корабль и в кабинке-корзине, подвешенной к тросу, скатиться с башни обслуживания в защитный бункер. С той же целью на стартовом комплексе «Бурана» был предусмотрен специальный спасательный желоб.

В полете экипаж шаттла теоретически может выпрыгнуть с парашютом. Но это возможно лишь при управляемом планировании на высоте не более 6 км и скорости не свыше 370 км/ч. При этом, чтобы не удариться о крыло, членам экипажа необходимо покидать аппарат, скользя по затейливо изогнутой телескопической штанге, выдвинутой на несколько метров через боковой люк.

Условия для спасения таким способом могут возникнуть лишь на посадке. Поэтому при выведении на орбиту задача аварийного спасения в основном возлагается на носитель и сам космический «челнок». Везде, где возможно, их системы, задействованные «на выживание», дублируются.

Так, при отказе одного из трех маршевых двигателей шаттл может выйти на низкую аварийную орбиту. При более серьезных неприятностях запускается специальная программа, и шаттл должен будет экстренно приземлиться на один из многочисленных запасных аэродромов, расположенных в Европе, Северной Америке и Азии. Более того, теоретически «челнок» может совершить посадку на любом аэродроме, где есть взлетно-посадочная полоса длиной не менее 3 км.

При создании корабля «Буран» тоже анализировалось около 500 возможных нештатных ситуаций. Подобно шаттлу, при серьезных отказах ракета-носитель «Энергия» переключалась на аварийную программу, которая в зависимости от этапа полета и тяжести ситуации выводила корабль в тот или иной район возможной посадки. На случай аварийной посадки, кроме основного аэродрома, расположенного на космодроме Байконур, предполагалось ввести в строй два запасных — в Симферополе и на Дальнем Востоке, в Хороле, близ Уссурийска.

В первых испытательных полетах и шаттлы, и «Буран» снабжались катапультными креслами. Однако при регулярных полетах такое решение оказалось неприемлемым, поскольку семь астронавтов в шаттле и до 10 космонавтов в «Буране» размещались на двух палубах и покинуть кабину в считаные мгновения для них было нереально.

Внедрение же отделяемой кабины — удовольствие, прямо сказать, весьма дорогое. Кроме того, подобное решение пытались применить на самолетах F-111, но отказались от него из-за низкой надежности. По той же причине новшество не прижилось и на бомбардировщике В-1; очень часто при спасении в отделяемой кабине экипаж получал серьезные травмы.

И все же кадры взрыва «Челленджера», запечатленные беспристрастными видеокамерами, показывают, что кабина с экипажем хоть и оторвалась от челнока, но была практически целой! Есть даже данные, что некоторые астронавты погибли не при взрыве, а при ударе о воду. Возможно, будь кабина «спасаемой», астронавты имели бы шанс выжить.

На небольших многоразовых крылатых аппаратах спасти экипаж несколько проще. Во-первых, «маленький» аппарат массой 10–20 т все же можно увести от ракеты при помощи традиционной ДУ САС. Такое решение предлагалось в российском проекте «Клипер». Немногочисленный экипаж — из 2–3 космонавтов — можно попытаться спасти с помощью катапультных кресел. Этот способ был основным в проекте французского многоразового корабля «Гермес». Наконец, можно спасти одного пилота в компактной отделяемой капсуле, как в советском проекте боевого космоплана «Спираль». Даже при аварии на орбите он мог вернуться на Землю в небольшой сфере, похожей на спускаемый аппарат «Востока».