Стыковочный узел космического корабля. Большой космический обман сша

Основные вехи пилотируемой космонавтики

Начало эпохи пилотируемой космонавтики

День 12 апреля 1961 года стал точкой отсчета эпохи пилотируемых космических полетов. За 50 космических лет пилотируемая космонавтика прошла гигантский путь от первого полета Юрия Алексеевича Гагарина, протяженностью всего 108 минут до полетов экипажей на Международной космической станции (МКС), находящейся более 10 лет практически в непрерывном пилотируемом режиме.

В течение 1957— 1961 годов были проведены космические запуски автоматических аппаратов для изучения Земли и околоземного космического пространства, Луны и дальнего космоса. В начале 60-х годов отечественными специалистами под руководством Главного конструктора ОКБ-1 Сергея Павловича Королёва было завершено решение сложнейшей задачи - создание первого в мире пилотируемого космического корабля «Восток».

Выполнение программы «Восток»

В полетах «Востоков» исследовалось воздействие на организм космонавтов перегрузок и невесомости, влияние длительного пребывания в кабине ограниченного объема. Первый «Восток», пилотируемый Юрием Алексеевичем Гагариным, совершил только 1 оборот вокруг Земли. В том же году Герман Степанович Титов провел в космосе целые сутки и доказал, что человек в невесомости может жить и работать. Титов первым из космонавтов сделал фотоснимки Земли, он стал первым космическим фотографом.

Полёт корабля «Восток-5» с космонавтом Валерием Федоровичем Быковским продолжался уже около 5 суток.

На корабле «Восток-6» 16 июня 1963 года полет в космос выполнила первая в мире женщина-космонавт Валентина Владимировна Терешкова.

Первый «выход» человека в открытый космос

«Восход» - первый в мире многоместный пилотируемый космический корабль. Из корабля «Восход-2» 18 марта 1965 года Алексей Архипович Леонов совершил первый в мире выход в открытый космос продолжительностью 12 минут 9 секунд. Теперь внекорабельная деятельность космонавтов стала неотъемлемой частью почти всех космических полетов.

Первая стыковка в космосе двух пилотируемых кораблей

16 января 1969 года - первая стыковка на орбите (в ручном режиме) двух пилотируемых кораблей. Выполнен переход двух космонавтов - Алексея Станиславовича Елисеева и Евгения Васильевича Хрунова через открытый космос из «Союза-5» в «Союз-4».

Первые люди на Луне

Июль 1969 года - полет «Аполлона-11». В ходе полёта 16—24 июля 1969 года люди впервые в истории совершили посадку на поверхность другого небесного тела — Луны. 20 июля 1969 года, в 20:17:39 UTC командир экипажа Нил Армстронг и пилот Эдвин Олдрин посадили лунный модуль корабля в юго-западном районе Моря Спокойствия. Они оставались на поверхности Луны в течение 21 часа 36 минут и 21 секунды. Всё это время пилот командного модуля Майкл Коллинз ожидал их на окололунной орбите. Астронавты совершили один выход на лунную поверхность, который продолжался 2 часа 31 минуту 40 секунд. Первым человеком, ступившим на Луну, стал Нил Армстронг. Это произошло 21 июля, в 02:56:15 UTC. Через 15 минут к нему присоединился Олдрин.

Первая экспедиция на долговременную орбитальную станцию

Новый этап орбитальных полетов начался в июне 1971 года полетом «Союза-11» (Георгий Тимофеевич Добровольский, Виктор Иванович Пацаев, Владислав Николаевич Волков—на фото слева направо) и экспедицией на первую долговременную орбитальную станцию «Салют». На орбите космонавты в течение 22 суток впервые отработали цикл полетных операций, ставших впоследствии типовыми для длительных экспедиций на космических станциях.

Первая международная экспериментальная программа «Аполлон-Союз»

Особое место в пилотируемой космонавтике занимает проходивший с 15 по 25 июля 1975 г. полет в рамках «Экспериментальной программы «Аполлон-Союз». 17 июля в 19 часов 12 минут была совершена стыковка «Союза» и «Аполлона»; 19 июля была проведена расстыковка кораблей, после чего, через два витка «Союза», совершена повторная стыковка кораблей, ещё через два витка корабли окончательно расстыковались. Это был первый опыт проведения совместной космической деятельности представителей разных стран - СССР и США, положивший начало международному сотрудничеству в космосе - проектам «Интеркосмос», «Мир-НАСА», «Мир-Шаттл», МКС.

Многоразовые транспортные космические системы программы «СпейсШаттл» и «Буран»

В начале 70-х годов в обеих «космических державах» - СССР и США - были развернуты работы по созданию многоразовых транспортных космических систем по программам «Спейс шаттл» и «Энергия-Буран».

Многоразовые ТКС располагали возможностями, недоступными для одноразовых ПКА:

• доставка крупногабаритных объектов (в грузовом отсеке) на орбитальные станции;
• выведение на орбиту, снятие с орбиты искусственных спутников Земли;
• техническое обслуживание и ремонт спутников в космосе;
• инспекция космических объектов на орбите;
• повторное использование многоразовых элементов транспортной космической системы.

Свой первый и единственный космический полёт «Буран» совершил 15 ноября 1988 года. Космический корабль был запущен с космодрома Байконур при помощи ракеты-носителя «Энергия». Продолжительность полёта составила 205 минут, корабль совершил два витка вокруг Земли, после чего произвёл посадку на аэродроме «Юбилейный» на Байконуре. Полёт прошёл без экипажа в автоматическом режиме с использованием бортового компьютера и бортового программного обеспечения, в отличие от шаттла, который традиционно совершает последнюю стадию посадки на ручном управлении (вход в атмосферу и торможение до скорости звука в обоих случаях полностью компьютеризованы). Данный факт — полёт космического аппарата в космос и спуск его на Землю в автоматическом режиме под управлением бортового компьютера — вошёл в книгу рекордов Гиннеса.

За 30 лет пятью кораблями «Спейс шаттл» было выполнено 133 полета. К марту 2011 года больше всего полётов—39— совершил шаттл «Дискавери». Всего с 1975 по 1991 год было построено шесть шаттлов: «Энтерпрайз» (не летал в космос), «Колумбия» (сгорел при посадке в 2003), «Челленджер» (взорвался во время запуска в 1986), «Дискавери», «Атлантис» и «Индевор».

Орбитальные станции

В период с 1971 по 1997 год, нашей страной было выведено на орбиту восемь пилотируемых космических станций. Эксплуатация первых космических станций по программе «Салют» позволила получить опыт в разработке сложных орбитальных пилотируемых комплексов, обеспечивающих долговременную жизнедеятельность человека в космосе. На борту «Салютов» в общей сложности работали 34 экипажа.

Американским аэрокосмическим агентством была выполнена интересная программа полетов на «Скайлэб», (англ. Skylab, сокращенное от sky laboratory — небесная лаборатория), американская космическая обитаемая орбитальная станция. Выведена на околоземную орбиту 14 мая 1973. На «Скайлэб» работали три экспедиции космонавтов, доставлявшиеся космическими кораблями "Аполлон".

Ч. Конрад, Дж. Кервин, П. Вейц с 25 мая по 22 июня 1973; А. Вин, О. Гэрриот, Дж. Лусма с 28 июля по 26 сентября 1973; Дж. Карр, У. Поуг, Э. Гибсон с 16 ноября 1973 по 8 февраля 1974. Основные задачи всех трёх экспедиций — медико-биологические исследования, направленные на изучение процесса адаптации человека к условиям длительного космического полёта и последующей реадаптации к земному тяготению; наблюдения Солнца; изучение природных ресурсов Земли, технические эксперименты.

Орбитальный комплекс (ОК) «Мир» стал международным многоцелевым комплексом, на котором была осуществлена практическая отработка целевого применения будущих пилотируемых космических комплексов, выполнена обширная программа научных исследований. На борту ОК «Мир» работало 28 основных экспедиций,
9 экспедиций посещения, выполнено 79 выходов в открытый космос и проведено более 23000 сеансов научных исследований и экспериментов. На «Мире» работали 71 человек из 12 стран. Выполнено 27 международных научных программ. Космонавтом Валерием Поляковым в 1994-1995 годах был выполнен полет, равный по длительности полету на Марс и обратно. Он продолжался 438 суток. В течение 15-летнего полёта комплекса был приобретён опыт устранения нештатных ситуаций различной значимости и отклонений от нормы, возникавших по различным причинам.

Международная космическая станция - это проект, в котором участвуют шестнадцать стран. Она вобрала в себя опыт и технологии всех предшествующих ей программ развития пилотируемой космонавтики. Вклад России в создание и обеспечение эксплуатации МКС весьма значителен. К началу работ на МКС в 1993 году Россия уже имела 25-летний опыт эксплуатации орбитальных станций и соответственно развитую наземную инфраструктуру.

Использование орбитальной станции в пилотируемом режиме (в % к общему времени полета).

В соответствии с «Долгосрочной программой научно-прикладных исследований и экспериментов, планируемых на российском сегменте МКС» на борту станции выполняются 276 космических экспериментов. Они сгруппированы в тематические разделы по десяти направлениям научно-технических исследований. Программа дает представление о целях, задачах и ожидаемых результатах исследований и является основанием для разработки планов ее реализации в зависимости от имеющихся ресурсов и готовности аппаратуры и документации.

На начало февраля 2017 года на РС МКС выполняются следующие научные исследования и эксперименты:

Космические исследования расширяют и углубляют знания о нашей планете, окружающем мире, закладывают основы для решения фундаментальных научных и социально-экономических проблем. Объем проводимых исследований на РС МКС неуклонно растёт, что связано с увеличением числа российских космонавтов на борту МКС до трёх человек.

В декабре 2017 года планируется дооснащение станции российским многоцелевым лабораторным модулем (МЛМ), позволяющим существенно увеличить российскую программу научных исследований за счет доставки на МКС целого комплекса новой научной аппаратуры. Кроме того, вместе с МЛМ планируется доставка европейского манипулятора ERA для обеспечения внекорабельной деятельности экипажей МКС. В дальнейшем предполагается доставить на РС МКС узловой модуль и два научно-энергетических модуля.

Космический туризм

В ряде стран уже разворачивается целая индустрия по обеспечению полетов в космос обычных граждан, не имеющих профессиональной квалификации космонавта. Частный космос может не только приносить прибыль владельцам соответствующих средств, но, как и традиционный, государственный ведет к созданию новых технологий, а, значит, к расширению возможностей общества.

К полету на РС МКС прошли подготовку 20 космических туристов, 10 из них совершили космический полет:

После первого пилотируемого полета в космос, осуществленного в СССР 12 апреля 1961 года, космические программы что в Советском Союзе, что в США стали развиваться колоссальными темпами. Число ежегодных пилотируемых полетов росло, но вместе с тем росла и опасность, подстерегавшая космонавтов. Одной из самых серьезных стал риск навсегда остаться на орбите из-за отказа систем управления или оказаться закупоренным в неисправном космическом корабле.

Единственным способом обеспечить помощь космонавту, попавшему в такое катастрофическое положение, была разработка и воплощение систем стыковки космических кораблей на околоземной орбите. Она же была нужна и для того, чтобы перейти от первой стадии освоения космоса - продолжительных полетов одиночных кораблей с ограниченным ресурсом жизнеобеспечения - к длительной работе на орбитальных станциях.

Первый шаг в отработке систем стыковки в реальных условиях космоса был сделан 30 октября 1967 года в СССР. В этот день на орбите в автоматическом режиме состыковались беспилотные космические аппараты «Космос-186» и «Космос-188». По сути это были два корабля серии «Союз», но необитаемые. Следующим шагом должна была стать уже пилотируемая стыковка, но она сорвалась из-за неисправности. На стартовавшем 23 апреля 1967 года космическом корабле «Союз-1», которым управлял летчик-космонавт Владимир Комаров, не раскрылась одна из панелей солнечных батарей, и полет решено было прервать. В итоге он и вовсе закончился трагедией: 24 апреля во время спуска не раскрылся основной парашют спускаемого аппарата, и полковник Комаров погиб.

Неудачей закончилась и вторая попытка пилотируемой стыковки, предпринятая 26 октября 1968 года. Космонавт Георгий Береговой на корабле «Союз-3» должен был пристыковаться к летавшему в автоматическом режиме беспилотному «Союзу-2». Однако сделать этого он не смог: при подходе на стыковку он ошибся в ориентации своего корабля по крену, развернув его фактически «вверх ногами», и не смог состыковать корабли.

Только через два с половиной месяца третья операция по отработке стыковки закончилась успехом. На сей раз решено было, что пилотироваться будут оба корабля: это позволяло избежать таких ошибок, как у командира «Союза-3». Вероятно, именно потому командирами кораблей, участвовавших в полете, стали дублер и резерв Берегового - космонавты Владимир Шаталов и Борис Волынов. При этом в экипаж последнего вошел и космонавт, готовившийся к первой стыковке с Комаровым: Алексей Елисеев в 1967 году должен был лететь на корабле «Союз-2». Третьим членом волыновского экипажа был космонавт Евгений Хрунов.

Трое летчиков-космонавтов отправились в полет на корабле «Союз-5», который стартовал с Байконура в семь утра 15 января 1969 года. За сутки до этого, в полвосьмого утра 14 января оттуда же на орбиту отправился корабль «Союз-4», который пилотировал Владимир Шаталов. «Четверка» была активным кораблем, по которому наводилась и к которому пристыковывалась «пятерка».

Владимир Шаталов показывает на макетах этапы стыковки «Союза-4» и «Союза-5». Фото: chaltlib.ru

Корабли встретились на орбите около восьми утра 16 января. До расстояния 100 метров между ними их вела автоматика, а завершали стыковку уже командиры - Волынов и Шаталов. Именно Шаталов, когда корабли состыковались, не удержался от возгласа восторга: «Есть рукопожатие!»

После того как «Союзы» состыковались, пришло время выполнить вторую главную задачу полета: отработку перехода космонавтов из корабля на корабль через открытый космос. У Елисеева и Хрунова, которым Волынов помог надеть скафандры и оставил в орбитальном отсеке, задраив за собой люк пилотируемого, переход занял 37 минут. За это время оба вышли из «Союза-5», перебирая руками по поручню (наступать на обшивку, покрытую датчиками, было невозможно), добрались до «Союза-4» и вошли в его орбитальный отсек, где их после герметизации и уравнивания давления встретил Шаталов. Кстати, последние минуты перед выходом космонавтов командир «Союза-5» колебался, давать ли им «добро» на выход: медицинская телеметрия обоих показывала, что от волнения у них зашкаливают давление и пульс, однако это быстро прошло.

Процесс перехода из одного пристыкованного корабля в другой в прямом эфире наблюдали тысячи советских телезрителей: он транслировался по центральному каналу. А вот стыковку в СССР увидеть не смогли: корабли совершали ее над Южной Америкой, откуда сигнал проходил плохо. И все телезрители могли наблюдать за тем, как Хрунов, едва выйдя из люка, вдруг замер и перестал двигаться. Оказалось, что у космонавта не работала система вентиляции и охлаждения, и понадобилось несколько минут, чтобы разобраться: причиной неполадки был всего лишь невключенный тумблер.

В состыкованном состоянии корабли провели на орбите четыре с половиной часа, после чего «расстались». Перешедшие на «Союз-4» члены экипажа «пятерки» так и отправились назад на Землю на этом корабле, а их командир пилотировал возвращающийся «Союз-5» в одиночку. И едва не погиб. Сначала не сработала система разделения отсеков, и спускаемый аппарат вошел в атмосферу с «прицепом», который грозил погубить его. Но в итоге перегрузка при снижении сработала как отказавшая пиросистема, оторвав лишние отсеки. Вместо этого опоздал с раскрытием основной парашют, у которого, когда он все-таки раскрылся, еще и перепутались стропы. В итоге Борис Волынов совершил очень жесткую посадку, которая стоила ему сломанных корней верхних зубов и на пять лет вывела из состава отряда космонавтов: вернулся к полетам он только в 1976 году.

Раньше стыковку пытались осуществлять через сутки после старта, но потом обнаружили, что именно в это время у космонавта пик расстройства вестибулярного аппарата - даже если космическая болезнь движения проявляется в слабой форме, все равно координация некоторое время оставляет желать лучшего. Поэтому решили дать возможность экипажу некоторое время адаптироваться к невесомости и стыковку проводить через двое суток Хотя адаптация вестибулярного аппарата в это время еще продолжается, но космонавты более готовы к проведению ответственной операции.

Стыковка, то есть «встреча» космических аппаратов на орбите, когда-то была настоящим чудом. Если говорить простым языком, стыковка - это присоединение двух или нескольких космических аппаратов герметично друг к другу, включая электрические и гидравлические разъемы, и объединение их объемов путем открытия люков. Чтобы осуществить стыковку на орбите, нужно сначала приблизиться к космическому аппарату, с которым необходимо стыковаться. А для этого требуется владение космической навигацией и системой сближения, которая помогала бы двум космическим кораблям найти друг друга в космосе.

Первая автоматическая стыковка на орбите была выполнена космическими аппаратами «Космос-186» и «Космос-188» 30 октября 1967 года. Правда, полной стыковки тогда не получилось - корабли выполнили лишь жесткий механический захват, но и это было уже большим достижением.

Первая успешная стыковка пилотируемых космических кораблей состоялась 16 января 1969 года. Это были корабли «Союз-4» и «Союз-5», в состав экипажей которых входили Владимир Александрович Шаталов, Борис Валентинович Волынов, Алексей Станиславович Елисеев и Евгений Васильевич Хрунов. При этом Хрунов и Елисеев осуществили переход из корабля в корабль через открытый космос. Так фактически была создана на короткое время (четыре с половиной часа) первая в мире космическая станция.

Без стыковки не обходится ни один современный полет в космос. Разработанная в СССР система стыковки оказалась настолько хороша, что американцы установили ее и на своих космических кораблях - «шаттлах», и на модулях космической станции.

Благодаря стыковке корабль доставляет на станцию космонавтов, припасы еды, контейнеры с топливом и другие материалы. Без стыковки не обойтись при подготовке к межпланетным полетам, когда идут сборка космических кораблей на орбите, заправка их топливом и доставка экипажа.

Готовятся к стыковке заранее. В ЦУПе планируются точное время старта корабля, высота и другие параметры орбиты станции, с которой предстоит совершить стыковку. После выведения корабля на орбиту он, как машина, которая перестраивается из одной полосы в другую, выходит на орбиту ожидания. Для этого он сделал - мы помним - два маневра. На вторые сутки, за два витка до встречи, ЦУП вводит в память бортового компьютера корабля информацию о параметрах двух орбит: корабля и станции. При помощи этой информации компьютер определяет путь, по которому корабль будет приближаться к станции - он называется траекторией сближения.

На тридцать втором витке система управления космического корабля приступает к выполнению процесса автономного автоматического сближения. Алгоритмы бортового компьютера корабля «Союз ТМ» самостоятельно рассчитывают необходимые импульсы для выполнения процесса сближения по оптимальным траекториям и для их осуществления выдают необходимые команды в бортовые системы.

Космонавты в корабле надевают скафандры, потому что вероятны нештатные ситуации, в которых произойдет разгерметизация или потребуется срочный спуск. Для иллюстрации расскажем про один случай, который произошел в симметричной ситуации на расстыковке 14 января 1994 года. Рассказывает космонавт Александр Александрович Серебров:

«Расстыковку мы проводили на дневной части витка. Перед спуском мы с Василием Васильевичем Циблиевым обнаружили, что лампа освещения в спускаемом аппарате не светит. Правый иллюминатор у нас был полностью закрыт возвращаемым грузом, а с левого я снял шторку, чтобы посветлее было, коль уж лампа не горит Однако теперь яркое солнце засвечивало Василию приборную доску, поэтому контролировать показания люминесцентных (светящихся) приборов ему было очень сложно. У нас была задача после расстыковки сфотографировать и отснять на видео и фото стыковочный узел для предстоящей стыковки американского „Шаттла“. Для этого я перешел в бытовой отсек И тут новое дело: корабль почему-то не слушался Василия, и нас несло на солнечную батарею станции, в район стыковочных узлов. Мы набирали скорость, сближаясь с „Миром“. Виктор Михайлович Афанасьев, командир сменившего нас экипажа, отдал команду „Всем в корабль!“, когда увидел, что мы летим прямо на них, и правильно - сейчас как разнесет станцию, надо и им срочно на спуск! Да и я думаю: „Кранты!“ У бытового отсека стенки тонкие, хрупкие, и при столкновении он обязательно треснет. Воздух выйдет минуты за две. Понял, что через виток меня вместе с бытовым отсеком отстрелят, а спускаемый аппарат перейдет в баллистический спуск Это все я просчитал мгновенно, да, собственно, и оставались какие-то секунды. Но за метр до станции скорость погасла. Алюминиевая антенна сдемпфировала. Затем последовал удар по солнечной батарее и - страшный грохот! Неужели сорвали у станции батарею? На Земле убьют ведь! Посмотрел - батарея на месте. Стало легче. Станция от удара потеряла ориентацию, потому что гиродины (силовые гироскопы) стали тормозиться. И так удачно получилось, что она повернулась к нам нужным стыковочным узлом. И я отснял всё наилучшим образом. Огляделся - мы чуток порвали экранно-вакуумную теплоизоляцию, с помощью которой поддерживается температурный режим внутри станции, других повреждений не заметил. Перешел обратно в спускаемый аппарат, и мы доложили о случившемся на Землю. Дело было вот в чем. Есть такой тумблер „Управление спускаемым аппаратом“, который должен стоять в положении „1“. Василий видел, что „клювик“ тумблера стоит правильно. Мы должны точно следовать бортинструкции. В ней имелось указание проверить ручку управления ориентацией, а про ручку управления движением, с помощью которой выполняются линейные перемещения корабля, почему-то ничего не было сказано. Иначе мы, конечно, заметили бы неладное. Просто особенность данного конкретного тумблера: его надо было чуть дальше „единички“ в сторону нуля продвинуть (подобные вещи требуется на примерке на Байконуре выявлять, да не заметили). Тем временем Василий дожал-таки тумблер, и корабль снова стал послушным. Мы построили ориентацию на торможение (потом оказалось, хорошо построили: меньше двух килограммов перекиси затратили на спуск)».

А вот как вспоминает об этой ситуации бортинженер Юрий Владимирович Усачев:

«На транспортном корабле включается тормозной двигатель для схода с орбиты. Он (транспортный корабль) увеличивается в размерах, кажется, начинает раскручиваться какая-то пружина - расстояние между нами сокращается все стремительнее. И я понимаю, что если „этому“ суждено случиться, то уход в спускаемый аппарат нас не спасет.

Я замер у иллюминатора. Корабль проносится около нас на расстоянии 30–40 метров!

Это было похоже на фантастику из серии „Звездные войны“. Когда он проскочил, я бросился к иллюминатору в каюте командира, увидел удаляющийся транспортный корабль и почувствовал, что мы были близки к…

И Господь спас нас пятерых - экипажи станции и корабля. Было немного жутковато осознавать, что можно вот так столкнуться, и привет».

Нечто похожее может произойти и на стыковке, потому скафандры обязательны.

Начинается дальний участок сближения. Теперь надо успешно провести космический корабль по выбранной траектории. Это делает система управления сближением. Космонавты контролируют информацию о параметрах сближения, отображаемую на пульте.

Чтобы избежать возможного столкновения со станцией на конечном этапе, сближение осуществляется в так называемую «вынесенную точку». Наверное, опасно прямо с проспекта на скорости зарулить в ворота гаража? Лучше заехать на площадку перед ним («вынесенная точка»), а потом аккуратно поставить машину в гараж. Так и в космосе: корабль ведут к пустому, не занятому, участку пространства примерно в километре от станции.

На расстоянии менее 200 километров радиотехническая система сближения обнаруживает и захватывает «цель». Теперь сближение можно производить более точно, и на дальности 20 километров вынесенную точку приближают к станции - на расстояние 750 метров. Когда расстояние от корабля до станции станет меньше восьми километров, бортовой компьютер переносит и вынесенную точку - теперь она находится на расстоянии всего 300 метров.

Корабль оказался на ближнем участке сближения. Теперь осуществляется облет станции - экипаж корабля подбирается к выбранному стыковочному узлу. При этом есть опасность повредить оборудование, находящееся на станции: с одной стороны - солнечные батареи, с другой - антенны и прочие приборы. Кораблю надо так приблизиться, чтобы ничего не задеть. Поэтому желательно делать это на свету и в зонах радиовидимости ЦУПа и наземных измерительных пунктов. Чтобы светотеневая обстановка благоприятствовала космонавтам при стыковке, стараются к сеансу радиосвязи вывести корабль в окрестность станции на дальность около километра.

За 100–200 метров корабль зависает напротив стыковочного узла, то есть его скорость относительно станции равна нулю. И вот, наконец, он начинает медленно-медленно приближаться к станции - два метра в секунду, чтобы не врезаться или не пролететь мимо нее. Если возникает опасность столкновения, происходит автоматический увод корабля от станции.

Желательно осуществить стыковку с первого раза. Выполнить вторую попытку будет гораздо сложнее. Причаливание осуществляется аккуратно, экипаж как бы подкрадывается к цели. Чтобы стыковочный механизм сработал нормально, необходимо расположить корабль и станцию на одной линии, совсем как ключ от двери перед тем, как вставить его в замочную скважину. Конечно, при этом неминуемо будут возникать боковые смещения и отклонения от оси. Как следствие этого, после сцепки два космических аппарата начинают немного колебаться один относительно другого. Однако эти колебания быстро прекращаются, как говорят, успокаиваются. Чтобы упростить этот процесс, сгладить колебания, предусмотрены амортизаторы.

Стыковка корабля к станции планируется в начале третьих суток его полета (на втором витке третьих суток, то есть на тридцать четвертом витке). Обычно стыковка осуществляется в автоматическом режиме. Приборы и системы, установленные на корабле, действуют по определенной программе, заложенной еще на Земле. Однако бывают случаи, когда командиру экипажа рекомендуется принять управление на себя и осуществить стыковку вручную, а это куда сложнее, чем продеть нитку в иголку. Для ручной стыковки командир использует специальную мишень, расположенную на причале станции. В процессе сближения экипаж осуществляет визуальный контроль стыковки по стыковочной мишени, которая подсвечивается Солнцем или фарой корабля. Наконец следует доклад: «Есть касание!»

«Причал», «причаливание» - термины из словаря моряков. Ничего удивительного - ведь и название «корабль» пришло из морского дела. Да, и в космосе, и в морском порту есть «причал». Однако на космической станции он не такой, как на морском берегу. Прибывшее судно достаточно принайтовить канатами или тросами к чугунному кнехту на причале, и экипаж может по трапу легко покинуть его. В космосе все сложнее. Причаливший космический корабль надо накрепко зафиксировать, плотно присоединить корабль к станции, проверить герметичность перехода и только потом переходить в космическую станцию.

Для этого придумали удобную систему стыковки с внутренним переходом. Она состоит из двух частей. Одна установлена на крышке переходного люка бытового отсека космического корабля, а ее автоматика размещена в самом отсеке. На другом космическом объекте, например станции, которая ожидает прилетающий корабль, находится вторая часть стыковочного устройства. Все операции по стыковке выполняются механизмами корабля, а механизмы станции находятся в ожидании.

Стыковочный механизм корабля представляет собой довольно сложное устройство со штырем, точнее штангой, которая может втягиваться в стыковочный механизм и выдвигаться. Она и выдвинулась, если читатель помнит, после первого витка.

Главная деталь ответной части, находящейся на станции, - приемный конус с гнездом, в которое должен попасть штырь. Сразу точно попасть в гнездо трудновато. Поэтому для облегчения дела перед гнездом расположен металлический конус. Наливая воду из чайника в бутылку, легко промахнуться мимо узкого горлышка, но если вставить в бутылку воронку (а она обычно делается в форме конуса), то струя воды, ударив в стенку воронки, затем неминуемо попадет в горлышко. Так и в стыковочном устройстве: достаточно попасть штырем в конус, и форма воронки сама загонит штырь в гнездо.

Мы не случайно только что сказали, что струя воды ударяет в стенку воронки. Так и для двух космических кораблей любая стыковка начинается с удара. Существует целая наука, называемая теорией удара, без которой разработать систему стыковки в космосе невозможно.

Чтобы сделать удар как можно слабее, надо уменьшить скорость сближения. Соударение штыря и конуса начинается с касания. В этот момент относительная скорость корабля и станции очень мала - обычно около 10 сантиметров в секунду, но не более 35 сантиметров в секунду. Касание и есть первый момент стыковки.

Главное сделали - попали! На конце штанги находится головка, вроде кулачка. На головке сделаны четыре защелки, которые зацепляются в гнезде. Как будто кулачок раскрылся и пальцы зацепились за гнездо. После того как взаимные колебания успокоятся, штанга начинает втягиваться и обе сцепившиеся части стыковочного устройства все плотнее и плотнее прижимаются друг к другу. Это одна из сложных операций, которую надо выполнить. Если ее проделать аккуратно, то стык окажется герметичным благодаря механизму его герметизации, который располагается на стыковочном шпангоуте (еще один морской термин!): он сделан в виде металлического кольца. Такое же кольцо находится и в стыковочном механизме станции. На каждом шпангоуте по восемь замков. После стягивания замки шпангоутов защелкиваются. Объединяются электрические цепи и другие коммуникации корабля и станции.

Специальные резиновые уплотнения не дадут воздуху выходить из корабля и станции. Но герметичность стыка надо проверить с помощью датчиков. И когда космонавты убедятся, что воздух не вырвется наружу, можно открыть внутренние люки и спокойно перейти через внутренний тоннель с корабля на станцию. Процесс этот долгий, занимает около двух часов. Поэтому журналистам, коллегам и родным космонавтов, иностранным гостям, руководителям космической отрасли и другим важным персонам, которые сейчас в ЦУПе внимательно следят за информацией на больших экранах, придется запастись терпением. Но вот, наконец, один из наиболее ответственных этапов полета успешно завершен.

А когда космический корабль уходит от станции, направляясь обратно на Землю, все проделывается в обратном порядке: люки закрываются, замки открываются, штанга выдвигается, штырь и гнездо расцепляются, пружинные толкатели отталкивают корабль от станции, космические аппараты расстыковываются.

Все мы знаем, что СССР обыграл США в космической гонке.
Первым человеком в космическом прастранстве стал гражданин Советского Союза - Юрий Алексеевич Гагарин.
Первый искусственный спутник Земли - тоже был за нами. Кстати американцы, уже в 1958 году догнали нас запустив свой спутник (который, правда был в 10 раз меньше советского и весил всего 8,3 кг).
Только ли в этом русские были первыми в космосе?

Многие наверняка назовут первую женщину-космонавта Валентину Терешкову.
Кто-то вспомнит выход в открытый космос Алексея Леонова.
Ну а кто-то скажет про первую обитаемую космическую станцию "Салют"...

В общем, я решил собрать весь перечень советских достижений в одном списке.

. Перечень советских побед в "космической гонке" .

04.10.1957 - первый искусственный спутник Земли

03.11.1957 - первое живое существо на орбите Земли (Лайка на корабле «Спутник-2»).

14.09.1959 - АМС « Луна-2» впервые достигла поверхности Луны

07.10.1959 - первая фотография обратной стороны Луны (АМС «Луна-3»)

19.08.1960 - первые живые существа, совершившие суточный орбитальный полёт и благополучно вернувшиеся обратно (Белка и Стрелка).

12.02.1961 - первый космический аппарат отправлен к Венере (первый в истории человечества аппарат, предназначенный для исследования других планет)

12.04.1961 - первый полет человека в космос (Юрий Алексеевич ГАГАРИН)

06.08.1961 - первые сутки на орбите и сон человека в космосе (Герман ТИТОВ на КК «Восток-2»).

16.06.1963 - первый полет женщины в космос (Валентина Владимировна ТЕРЕШКОВА)

12.10.1964 - первый групповой полет человека в космос на многоместном корабле (КК "Восход-1")

18.03.1965 - выход человека в космическое пространство (Алексей Архипович ЛЕОНОВ)

03.02.1966 - первая «мягкая посадка» на Луну (АМС Луна-9)

01.03.1966 - перелёт космического аппарата с Земли на другую планету (посадка АМС «Венера-2» на поверхность Венеры)

03.04.1966 - станция «Луна-10» стала первым искусственным спутником Луны

30.10.1967 - первая автоматическая стыковка двух космических аппаратов

16.01.1969 - первая стыковка двух пилотируемых космических кораблей (корабли «Союз-4» и «Союз-5»)

11.10.1969 - первый совместный полёт трех кораблей (КК «Союз-6», «Союз-7», «Союз-8»), первая сварка в космосе

Установка «Вулкан» позволяла в автоматическом режиме выполнять дуговую, плазменную и электронно-лучевую сварку

01.06.1970 - первые две недели (а точнее 17,8 суток) в космосе (КК «Союз-9»).
Рекорд продолжительности автономного полёта без стыковки с орбитальной станцией (не побит и по сей день)

24.09.1970 - впервые доставлен Лунный грунт на Землю автоматической станцией

17.11.1970 - первый планетоход «Луноход-1»

19.04.1971 - первая орбитальная обитаемая космическая станция «Салют-1»

22.10.1975 - первое фото твердой поверхности Венеры

27.03.1978 - энергетический пуск первого ядерного ракетного двигателя РД-0410 .
(вычеркнуто по итогам с камрадом asv_k )

Полностью готов в 1985г.

09.04.1980 - 11.10.1980 - первые полгода (185 суток) в космосе (ПОПОВ Леонид Иванович, РЮМИН Валерий Викторович)

23.03.1983 - первый космический ультрафиолетовый телескоп «Астрон».

Помимо самого 80-см ультрафиолетового телескопа массой около 400 кг «Астрон» нес комплекс рентгеновских спектрометров массой около 300 кг.
Высокоапогейная орбита позволяла наблюдать за источниками излучения вне тени Земли и радиационных поясов.

По количеству результатов считается одним из самых успешных космических проектов.
Были получены спектры свыше сотни звёзд различных типов, около тридцати галактик, десятков туманностей и фоновых областей нашей Галактики, а также нескольких комет. Были получены важные научные результаты в изучении нестационарных явлений (выбросы и поглощение материи, взрывы) в звёздах, явлений ключевых для понимания процесса образования газо-пылевых туманностей.
Полученные «Астроном» данные позволили углубить и уточнить теорию образования звёзд и эволюции Вселенной.

21.12.1987-21.12.1988 - первый год в космосе (Владимир Георгиевич ТИТОВ, Муса Хираманович МАНАРОВ)