Приключения на орбитах - Гелий Салахутдинов

С 1979 года – вице-президент авиа- и ракето-строительной корпорации «Грумман корпорейшн».

В день старта, 11 апреля 1970 года, на космодроме и в прилегающих к нему районах собралось 100 тысяч зрителей. Если вспомнить, что за запусками первой лунной экспедиции наблюдало около миллиона человек, а второй – примерно 300 тысяч, то можно было говорить о некотором падении интереса к космонавтике у простых американцев. В Центре управления полетом на мысе Кеннеди находились вице-президент США С. Агню и федеральный канцлер ФРГ Вилли Брандт, посетивший США с официальным визитом.

На участке выведения астронавты волновались. Частота их пульса составляла примерно 100-115 ударов в минуту. Утром, 14 апреля, когда корабль уже пролетел 330 тысяч километров, астронавты услышали слабый звук взрыва, донесшийся из двигательного отсека. На пульте загорелся аварийный сигнал, свидетельствовавший о неисправности в системе энергоснабжения. Через несколько минут вышла из строя одна из батарей топливных элементов, еще через двадцать минут за ней последовала и вторая. Всего на борту имелись три такие батареи, две из которых вполне обеспечивали корабль электроэнергией, но одна с этой задачей не справлялась. Ловелл доложил в Хьюстон о случившемся и отметил, что из двигательного отсека истекает газ, вероятно кислород, и создает импульс, который накреняет аппарат. Инструкция требовала, чтобы при выходе из строя всего одной топливной батареи, корабль возвращался на Землю. Фактически отсек экипажа перестал функционировать. Если бы эта авария произошла при возвращении астронавтов с Луны, они неминуемо погибли бы. В сложившихся же обстоятельствах им оставалось надеяться на ресурсы лунной кабины. Из Центра управления последовала команда двум членам экипажа перейти в эту кабину. В основном блоке остался один Суиджерт, срочно отключивший все бортовые системы. На Земле оперативно производились расчеты ресурсов лунной кабины. Как оказалось, при строгой экономии их должно было хватить для возвращения на Землю. Особенно остро стоял вопрос с запасами энергетики.

Началась борьба за жизнь астронавтов. В соответствии с законами механики «Аполлон» продолжал свой полет к Луне, поскольку только после ее облета он мог лечь на обратный курс. Между тем требовалась коррекция траектории полета. Но как ее сделать? Маршевый двигатель, предназначенный для этого, включать было опасно. Он мог оказаться поврежденным и, кроме того, для его запуска необходимо было израсходовать ресурс химических батарей отсека экипажа. Оставалось надеяться на двигатель посадочной ступени, но он был рассчитан всего на одно длительное включение. Никогда еще на коррекцию не возлагалось столько надежд, никогда она не была столь ответственной.

Двигатель посадочной ступени работал нормально. Однако расчеты показали, что аппарат вышел на такую траекторию полета, которая закончится посадкой в Индийском океане около острова Мадагаскар, где не было поисково-спасательных средств США (пять кораблей и 47 самолетов, выделенных для спасения астронавтов, были сосредоточены только в Тихом океане и в северной части Атлантики). Полет по такой траектории был нежелателен еще и потому, что занимал относительно много времени и ресурсов лунной кабины могло не хватить. На Земле специалисты рассматривали варианты еще одной коррекции, позволяющей сократить время полета на девять часов и обеспечить посадку в Тихом океане, ближе к судам поиска и спасения экипажа. Но для этого нужно было во второй раз включать двигатель посадочной ступени лунной кабины.

15 апреля, в 2 часа 41 минуту (по Гринвичу), была подана команда на включение двигателя. На этот раз коррекция прошла успешно. Проблема была решена. Вдруг как гром среди ясного неба – новое сообщение. Уточненные расчеты показали, что корабль пройдет мимо Земли на расстоянии примерно 165 километров и выйдет на орбиту с высотой апогея несколько сот тысяч километров. Полет по ней занял бы слишком много времени, и астронавты неизбежно погибли бы. Нужно было в третий раз включать двигатель для еще одной коррекции.

Вся Америка и весь мир напряженно следили за драмой, разворачивающейся на орбите.

А на борту неприятности следовали одна за другой. Вот уж верно говорят: беда не приходит одна. В 5 часов 30 минут обстановка в лунной кабине стала угрожающей – содержание в атмосфере углекислого газа повысилось до опасной для жизни астронавтов величины. Причина в целом была понятной. Патроны поглотителя углекислого газа не были рассчитаны на столь длительную работу. Кроме того, в кабине находились не два, а три члена экипажа. Необходимо было что-то срочно предпринять. Решение пришло быстро – для очистки воздуха в лунной кабине подключить поглотители, расположенные в отсеке экипажа основного блока. Однако в этом отсеке нельзя было включить вентилятор, направлявший на поглотители потоки воздуха, поскольку это уменьшило бы и без того скудные запасы энергетики. На Земле рассматривались различные варианты, велись эксперименты. Наконец, выход был найден, и о нем сообщили экипажу. Астронавты отсоединили от своих скафандров два шланга. Один из них они протянули от вентиляторов в лунной кабине к входу поглотителя в отсеке экипажа, а второй – от выхода поглотителя в лунную кабину. Для крепления шлангов к поглотителю в ход пошли пластмассовые мешочки из-под пищи и липкая лента.

Это оригинальное и весьма изобретательное решение дало положительный эффект – содержание углекислого газа стало быстро уменьшаться и достигло вполне приемлемых величин.

Только справились с одной проблемой, как возник повод для новых волнений. В 23 часа 10 минут появился сигнал о перегреве одной из химических батарей. На Земле немедленно провели моделирование ситуации и успокоили экипаж – батарея работала нормально, из строя вышел температурный датчик.

Газ, истекавший из двигательного отсека, закручивал корабль и затруднял наведение на Землю остронаправленной антенны. Связь с кораблем резко ухудшилась. По распоряжению руководства НАСА, был включен в работу американский радиотелескоп, расположенный в Паркса (Австралия).

16 апреля, незадолго до третьей коррекции траектории, повысилось давление в одном из баллонов с гелием. В результате сработал предохранительный клапан, и выходящий газ стал закручивать корабль с довольно большой скоростью. Правда, запасов гелия было достаточно, чтобы обеспечить запуск двигателя для коррекции, но вращение затрудняло ее проведение.

Недостаток энергетики на борту привел к нарушению теплового режима. Поскольку электрообогреватели включать было нельзя, температура в кабине начала падать и достигла 11°С. Экипаж, лишенный жизненного пространства, не имел возможности двигаться и стал замерзать. Астронавтам казалось, что в кабине холоднее, чем это было на самом деле. Они передали на Землю, что температура на корабле составляет всего 2-4°С. Сначала они спали в отсеке экипажа, где было особенно холодно. Астронавты надели второй комплект нательного белья, Ловелл спал даже в ботинках, в которых должен был выйти на Луну. Вскоре температура упала настолько, что астронавты вынуждены были перейти в лунную кабину. В ней было тесно и неудобно. Хейс один раз даже попробовал отдыхать в туннеле-лазе. Спали астронавты неспокойно. Сначала они решили, что будут отдыхать по очереди, но потом все перемешалось.

Особую озабоченность у всех вызывала предстоящая коррекция траектории полета. Как только наземный вычислительный комплекс получил данные о расчетном месте посадки «Аполлона», в этот район был направлен вертолетоносец «Иводзима». СССР, Англия и Франция объявили о выделении своих кораблей для спасения экипажа в районах, где не было поисково-спасательных команд США. Французские корабли ожидали «Аполлон» в некоторых районах Атлантического океана, английские – полным ходом шли к острову Мадагаскар. Синоптики предсказали, что в расчетном районе посадки будет свирепствовать циклон Элен, однако, к счастью, он прошел стороной.

В 4 часа 32 минуты, 16 апреля, была проведена третья коррекция траектории. И опять ее результаты не могли в полной мере удовлетворить специалистов. Траекторные измерения показали, что угол входа аппарата в атмосферу Земли имеет допустимые пределы, но не оптимален. Требовалась еще одна, четвертая по счету коррекция. На этот раз решили не испытывать судьбу и воспользоваться двигателями системы ориентации лунной кабины, с помощью которых можно было немного изменять угол входа корабля в атмосферу.

Коррекция была проведена 17 апреля в 12 часов 53 минуты и прошла успешно. Расчеты показали, что корабль приводнится в удовлетворительном районе.

Однако впереди экипаж ожидали весьма ответственные операции. Одна из них – отделение от корабля двигательного отсека. Если бы не авария, то эта операция была бы вполне заурядной. В сложившихся же условиях специалисты опасались, что пиротехнические устройства, служившие для разрыва связей между двигательным отсеком и отсеком экипажа, могут быть повреждены. Кроме того, двигательный отсек после его отделения обычно уводился с помощью вспомогательных двигателей, которыми теперь нельзя было воспользоваться. Наконец, освобожденный от двигательного отсека корабль, представлявший собой нерасчетную связку отсека экипажа и лунной кабины, мог оказаться неустойчивой в динамическом отношении системой, стабилизация которой могла вызвать серьезные трудности. На Земле на моделирующих устройствах отрабатывались различные варианты отделения от корабля двигательного отсека. В конечном итоге остановились на следующем. Корабль разворачивается на 45 градусов по отношению к направлению своего движения. Затем с помощью двигателей системы ориентации лунной кабине сообщают импульс по оси корабля так, что он начинает перемещаться вперед двигательным отсеком. После этого подрываются пиротехнические устройства, и с помощью двигателей системы ориентации корабля ему дают импульс в противоположном направлении. Корабль и двигательный отсек в результате разойдутся в разные стороны. Процедура, как видно, была сложной.