Каждому понятно, что космический полет был бы невозможен, если бы на борту корабля не удалось создать условий, необходимых для нормальной жизнедеятельности человека. Множество хитроумных устройств, представляющих, как говорят специалисты, системы жизнеобеспечения, придуманы для того, чтобы космонавт мог дышать, пить, есть, соблюдать гигиену, чтобы ему было не слишком жарко и не слишком холодно.

В работе, которую предстояло проделать советским и американским специалистам для обеспечения безопасного перехода советских космонавтов и американских астронавтов из корабля в корабль, наиболее сложной оказалась проблема совместимости атмосфер.

На Земле все люди дышат воздухом, а вот в кораблях для дыхания космонавтов и астронавтов с самого начала космических полетов атмосфера создавалась разной. Советские специалисты, учитывая, что условия космического полета и без того связаны с воздействием многих непривычных для человека факторов, решили воспроизвести внутри корабля атмосферу, близкую к земной. Поэтому в «Востоках», «Восходах», «Союзах» и «Салютах» космонавты дышат воздухом, который по составу газов практически очень мало отличается от земного. Конечно, такая атмосфера с точки зрения комфорта наилучшая. Но у нее есть один недостаток: она очень неудобна, если в аварийной ситуации космонавту приходится надевать скафандр. При давлении воздуха в скафандре, равном давлению земной атмосферы, и наружном давлении, близком к нулю, человеку практически невозможно двигаться, а следовательно, и работать. В этом случае необходимо снижать давление в скафандре и переходить на дыхание чистым кислородом. А этот переход оказывается делом непростым.

В американских же космических кораблях применена, так сказать, «скафандровая», то есть чисто кислородная, атмосфера с давлением порядка 260 мм ртутного столба.

Такая атмосфера значительно упрощает конструирование систем регулирования окружающей среды в кораблях, удобна при переходе на работу в скафандрах, но имеет и свои серьезные недостатки. Прежде всего, чисто кислородная среда пожароопасна. (Исходя из требований обеспечения пожаробезопасности, в атмосфере корабля «Союз» не допускается содержание кислорода более 40 процентов). Кроме того, дышать чистым кислородом даже при низком давлении долго нельзя. Значит, для длительных полетов она не годится.

Наш и американский образцы внутренней атмосферы космических кораблей обладают, как видим, и достоинствами, и недостатками. И все же, на наш взгляд, можно утверждать, что атмосфера советских кораблей более удобна.

Из корабля в корабль без преград. Т. Стаффорд и А. Леонов во время перехода из стыковочного модуля «Аполлона» в орбитальный модуль «Союза-19».

В длительных полетах повышенный комфорт будет все более необходимым. Тем более, что, вероятно, в составе экипажей будут находиться люди, к здоровью которых будут предъявляться менее жесткие требования, чем сейчас предъявляются к здоровью космонавтов.

Уже на первых встречах с американскими специалистами было единодушно решено, что целесообразно на борту будущих советских и американских космических кораблей иметь одинаковую атмосферу: азотнокислородную с общим давлением 760 ± 50 мм ртутного столба и парциальным давлением кислорода 160 – 180 мм ртутного столба. Оговорены были и пределы так называемых вредных примесей – аммиака, сероводородных соединений, окиси углерода и других. (Насколько известно, для нового американского космического корабля «Спейс Шаттл», полеты которого планируется начать в 1978 году, принята именно такая атмосфера.)

Но тогда, в 1972 году, ясно было, что нельзя принять для корабля «Союз» атмосферу корабля «Аполлон» и наоборот, ибо это вело к полной конструктивной переработке одного из кораблей. Вот в таком нелегком положении, начались поиски решения проблемы совместимости атмосферы.

Что будет, если человека резко переместить из нормальной земной атмосферы «Союза» в атмосферу чистого кислорода «Аполлона» с давлением 260 мм ртутного столба? Какие здесь возникают сложности и как их можно преодолеть? Эти и многие другие вопросы требовали ответа

Как известно, газообмен, в результате которого в организм поступает кислород и из него удаляется углекислый газ, осуществляется в легких. Все это происходит в альвеолах – легочных пузырьках, которыми заканчиваются мельчайшие разветвления бронхов. Состав воздуха и распределение парциальных давлений компонентов в окружающей атмосфере и в альвеолах существенно отличаются. Например, при внешнем давлении атмосферы 760 мм ртутного столба парциальные давления составляют: кислорода – 159 мм, углекислого газа – 0,2 мм, азота – 595 мм, паров воды – 6 мм. В альвеолах это распределение иное: кислород – 100 мм, углекислый газ – 40 мм, азот – 573 мм, пары воды – 47 мм.

Советские и американские специалисты пятой рабочей группы во время встречи, проходившей в Хьюстоне в апреле 1974 года. Слева направо: Р. Зедекар – американский специалист по бортовой документации и определению операций по переходам космонавтов, Е. Зайцев – специалист по системе обеспечения газового состава атмосферы корабля «Союз», У. Гай – руководитель группы американских специалистов, О. Яворская – переводчик с советской стороны, Ю. Долгополов – руководитель группы советских специалистов, Д. Джакс – специалист по системе регулирования окружающей среды.

С высотой общее давление атмосферы уменьшается. При этом уменьшаются и парциальные давления основных компонентов воздуха, но их процентное содержание до весьма значительной высоты сохраняется.

В альвеолах же парциальные давления углекислоты и паров воды остаются практически постоянными, но снижаются парциальные давления кислорода и азота. Следовательно, с увеличением высоты ухудшается обмен кислорода с кровью.

Действительно, с высоты трех километров человек постепенно начинает терять работоспособность, если он не привыкал, не адаптировался в течение длительного времени к этим условиям. На высоту около восьми километров без применения специальных средств подниматься уже нельзя, так как возникают явления, опасные для жизни.

Для обеспечения нормального кислородного обмена считается необходимым, чтобы парциальное давление кислорода в альвеолах было не менее 95 – 110 мм ртутного столба.

В связи с тем, что в легких 47 мм падает на парциальное давление паров воды при нормальном давлении атмосферы, во вдыхаемом воздухе парциальное давление кислорода должно быть не менее 140 – 160 мм, а при дыхании чистым кислородом общее давление должно быть не менее 190 – 200 мм ртутного столба. Именно такое давление кислородной атмосферы поддерживается в скафандрах и на борту американских кораблей. Кстати, слишком большое давление в кислородной среде тоже недопустимо, так как возможно отравление кислородом.

В обычной нормальной атмосфере большую часть объема составляет азот. Он насыщает кровь, ткани человека. Когда человек из нормальной земной атмосферы быстро переходит в атмосферу с пониженным давлением, в крови и тканях начинается выделение азота в виде пузырьков. Эти пузырьки могут закупоривать мелкие кровеносные сосуды, сдавливать нервные окончания. Человек начинает ощущать боль в мышцах и суставах, кожный зуд, а в тяжелых случаях при закупорке мозговых сосудов возможны явления частичного паралича. Это называется декомпрессионными расстройствами.

Как показали исследования, здесь многое зависит от быстроты перепада давления, а также имеют значение индивидуальные особенности человека, физическая нагрузка и возраст. При усиленной работе или в пожилом возрасте декомпрессионные расстройства в организме проходят в более тяжелой форме.

Во избежание декомпрессионных расстройств медицина разработала определенные методы перехода человека из нормальной атмосферы в атмосферу чистого кислорода с низким давлением. Суть этих методов состоит в том, чтобы удалить, «вымыть» растворенный в крови и тканях азот. Процесс этот называется десатурацией. Для этого человеку необходимо в течение нескольких часов дышать чистым кислородом при нормальном давлении. Можно также очень медленно, постепенно снижать общее давление.

Выходит, без проведения десатурации не обойтись. Так поначалу и Решили: необходим специальный стыковочный отсек, в котором Должна проводиться десатурация при переходах из «Союза» в «Аполлон». И тут руководители нашей пятой рабочей группы задумались. И было отчего: каждый переход займет несколько часов. Значит, за время совместного полета больше двух раз космонавтам и астронавтам не удастся перейти из корабля в корабль. Кроме того, нужны специальные средства для проведения десатурации. А случись что, тогда или возвращайся в свой корабль через открытый космос или возвращай на Землю смешанные экипажи. А это вызывает новые проблемы, например унификацию скафандров и т. д.

Конечно же мы и наши коллеги из Хьюстона, возглавляемые Р. Смайли, понимали, что директора проекта профессор К. Д. Бушуев и доктор Г. Ланни ждут от нас не таких предложений. Снова и снова обсуждались малейшие возможности упростить процедуру переходов экипажей при минимальных переделках кораблей. И постепенно стало вырисовываться решение поставленной задачи.

Стало ясно, что при любых вариантах введение специального переходного шлюза – стыковочного отсека – абсолютно необходимо. В нем можно менять атмосферу, то делая ее такой, как в «Союзе», то как в «Аполлоне», в зависимости от направления перехода. Но нужно было еще избавиться от, казалось бы, неизбежной десатурации.

А что, если понизить общее давление воздуха в «Союзе», уменьшив содержание азота?

После тщательного анализа было высказано предложение снизить рабочее давление в «Союзе» до 520+30 мм ртутного столба при парциальном давлении кислорода 180 ± 30 мм при условии, что объемное содержание кислорода не превысит 40 процентов. Мы выразили надежду, что через сутки пребывания космонавтов в такой атмосфере им можно разрешить переход в «Аполлон» без десатурации. Казалось, нужное решение найдено. Однако было одно «но»...

СХЕМЫ ПЕРЕХОДОВ ЭКИПАЖЕЙ ИЗ КОРАБЛЯ В КОРАБЛЬ. Условные обозначения, принятые в совместной документации для описания действий при переходах. А1, A2, A3 – астронавты С1, C2 – космонавты P – общее давление PO2 – парциальное давление кислорода КМ – командный модуль СМ – стыковочный модуль Т2 – тоннель 2 ОМ – орбитальный модуль СА – спускаемый аппарат Состояние кораблей на момент стыковки. Экипажи находятся в своих кораблях. Проверка герметичности тоннеля 2 перед сменой атмосферы в СМ. Космонавты переходят в ОМ, проверяют герметичность ОМ и стыка. Астронавты, сняв люк и уложив в КМ, переходят в СМ. Экипаж «Союза» наддувает тоннель 2 до 250 мм рт. ст. и проводит предварительную проверку герметичности тоннеля 2.

Окончательный наддув тоннеля 2 и СМ перед переходом астронавтов из СМ в «Союз». Астронавты наддувают СМ до Р = 490 мм рт. ст. при РО2 = 215 – 225 мм рт. ст. Космонавты наддувают тоннель 2 до давления в «Союзе» и производят окончательную проверку герметичности тоннеля 2. По завершении операции астронавты выравнивают давление между СМ и тоннелем 2. Переход астронавтов в ОМ, совместная деятельность. Астронавты открывают люк 3, космонавты – люк 4. Два астронавта переходят в «Союз». Осуществляется совместная деятельность астронавтов и космонавтов в «Союзе». Возвращение астронавтов в СМ перед открытием люка 2 для перехода в КМ. Астронавты возвращаются в СМ, люки 3 и 4 закрываются, давление в тоннеле 2 сбрасывается до 260 мм рт. ст. Проверяется герметичность люков 3 и 4, затем астронавты продувают СМ кислородом и снижают давление в СМ до 290 мм рт. ст. После выравнивания давления между КМ и СМ астронавты открывают люк 2 для возвращения в КМ.

Было известно, что безболезненный переход на дыхание чистым кислородом с давлением 190 – 250 мм ртутного столба можно обеспечить из азотно-кислородной атмосферы с давлением 400 – 430 мм при парциальном давлении кислорода 160 – 190 мм. А такое снижение давления потребует полной переделки «Союза».

Однако расчеты показали, что предлагаемая нами атмосфера тоже гарантирует безболезненный переход на дыхание чистым кислородом с давлением 260 мм ртутного столба.

В 1973 году многочисленными экспериментами в СССР были подтверждены теоретические основы принятого решения. Правда, некоторые системы пришлось переработать, ввести дополнительные агрегаты, но зато схема перехода получилась простой и безопасной. Наши американские коллеги взяли на себя разработку переходного шлюза – стыковочного модуля.

Найденный путь обеспечения совместимости атмосфер внутри «Союза» и «Аполлона» значительно упростил процедуру переходов. Видимо, такая двухкомпонентная азотно-кислородная атмосфера с общим давлением в пределах 500 – 600 мм ртутного столба при парциальном давлении кислорода 150 – 200 мм будет применяться в будущих космических кораблях и станциях. Она обеспечивает комфорт во всех отношениях: для человека, для работы аппаратуры, для перехода на работу в скафандрах.

После принятия решения относительно того, что нужно сделать, чтобы различия в атмосферах советского и американского кораблей не стали существенной преградой для космонавтов и астронавтов в их совместной работе на орбите, представить, как будут работать системы и осуществляться переходы, не составляло труда.

На стартовой позиции, в спускаемом аппарате корабля «Союз», где находится экипаж, пока еще нормальная земная атмосфера. Работает система регенерации, пополняя запасы кислорода и поглощая углекислоту. После герметизации орбитального модуля в него дополнительно подается кислород. Давление становится на 125 мм ртутного столба выше атмосферного. Этот излишек создаст затем необходимое парциальное давление кислорода, когда общее давление воздуха в «Союзе» будет понижено до 520 ± 30 мм ртутного столба.

На орбите давление между спускаемым аппаратом и орбитальным модулем «Союза» выровняется, когда космонавты откроют люк между ними. Вентиляция перемешает воздух в обоих отсеках. Заработает регенерационная установка орбитального модуля, давление обитаемых отсеков «Союза» понизится до 520 мм ртутного столба, с тем чтобы до стыковки и перехода космонавты пробыли в такой атмосфере не менее суток. В стыковочном модуле при переходе в «Союз» или при выходе из него создается атмосфера, близкая к нашей. А при переходе в стыковочный модуль из «Аполлона» или обратно там создается атмосфера чисто кислородная.

После расстыковки кораблей обитаемые отсеки «Союза» наддуваются запасенным воздухом до давления 800 мм ртутного столба, и перед спуском с орбиты «Союз» восстанавливает свои привычные параметры.

Что касается «Аполлона», то его экипаж еще до посадки в корабль на стартовой позиции переходит на дыхание чистым кислородом от специальных переносных систем (то есть проходит процесс десатурации). После посадки экипажа давление в кабине начинает повышаться за счет подачи кислорода для дыхания. Однако внутреннее давление не может превысить наружное более чем на 258 ± 15 мм ртутного столба. За этим следит специальный клапан. На участке выведения внешнее давление падает, уменьшается и давление в кабине: заданный перепад по отношению к внешнему поддерживается во время всего полета.

Описанный здесь процесс был очень точно выдержан в ходе полета. Значит, все, что задумали, сумели надлежащим образом выполнить.

Какие же основные изменения претерпела система жизнеобеспечения корабля «Союз», предназначенного для совместного полета?

Во-первых, были внесены изменения в систему обеспечения газового состава, чтобы предусмотреть возможность создания атмосферы с давлением 490 – 550 мм ртутного столба. Кроме того, в связи с переходом на атмосферу с таким давлением, а также предстоящей совместной работой двух «экипажей, пришлось сделать и некоторые другие изменения.

Например, установили дополнительные поглотители углекислого газа как в спускаемом аппарате, так и в орбитальном модуле – ведь на «Союзе» ожидались гости.

В связи с понижением общего давления в корабле добавили особую подсистему наддува отсеков, чтобы в случае непредвиденного падения давления поддерживать его на нужном уровне все то время, которое необходимо, чтобы надеть скафандры, покинуть орбитальный модуль и подключить скафандры к блоку подачи газовой смеси.

Система обеспечения газового состава претерпела и другие изменения.

Для совместного полета потребовалось доработать систему терморегулирования, поскольку в орбитальном модуле установили радиостанцию «Аполлона», нуждающуюся в охлаждении. Кроме того, потребовались дополнительные меры для тепловой защиты элементов конструкции «Союза» от воздействия факелов двигателей «Аполлона» при стыковке.

И, наконец, стоит ли говорить, что пришлось подумать даже об упаковке бортовых рационов питания. Ведь до сих пор консервные банки и тубы с соками и первыми блюдами запаивались при давлении 760 мм ртутного столба. Чтобы при пониженном давлении часть содержимого не выбрызгивалась, консервные банки стали запаивать при давлении 200 – 300 мм ртутного столба, а для вскрытия туб сделали специальное приспособление, исключающее выбрызгивание.

Пожар – это всегда бедствие. В атмосфере с повышенным по отношению к воздуху содержанием кислорода, при насыщенности небольших по объему отсеков космического корабля электронной аппаратурой, кабелями, неметаллическими материалами проблема обеспечения пожаробезопасности превращается в одну из главнейших. Она преследует специалистов от начала проектирования до окончания эвакуации экипажа из корабля после приземления.

Обеспечить пожаробезопасность – это предотвратить возникновение пожара или сразу же его локализовать, не дать распространиться.

На космических кораблях особую опасность представляют электрические источники воспламенения: ведь на борту очень много электронных приборов, кабелей, электрических устройств.

Короткие замыкания из-за повреждения изоляции проводов, дуговой разряд при коммутации цепей, от пусковых токов – все это способно вызывать воспламенение. В среде чистого кислорода опасность возрастает.

Космонавты и астронавты в макете орбитального модуля «Союза» изучают операции перехода в стыковочный модуль «Аполлона».

От коротких замыканий предохраняют быстродействующие автоматы защиты различных принципов действия. Особыми мерами стараются уберечь кабели от повреждений, устанавливают строжайший контроль за качеством их изготовления, сборки и эксплуатации на всех этапах подготовки корабля к полету, ужесточают испытания всего оборудования.

Большое внимание уделяется неметаллическим материалам, применение которых с каждым годом возрастает. В основном на корабле применяются огнестойкие материалы, а если и допускаются материалы, которые могут гореть, то в небольших количествах после тщательного анализа. Такие материалы изолируют от контакта с кислородом атмосферы негорючими материалами или очень теплопроводными, чтобы понизить температуру в случае возгорания.

Все оборудование и применяемые на корабле материалы проходят специальные испытания в более жестких условиях по сравнению с теми, в которых они будут находиться. И только тогда их устанавливают на борт корабля.

В этих «драконовских» мерах нет ничего чрезмерного. Ведь в атмосфере «Аполлона» горючим материалом становится очень много веществ, которые в обычных условиях малогорючи или негорючи совсем. К тому же и скорость распространения пламени возрастает в несколько раз.

К моменту работы над совместным проектом нашими американскими коллегами был накоплен большой опыт по обеспечению пожаробезопасности. Наш опыт был значительно меньшим, так как мы не применяли чистый кислород. Кроме того, методики проведения испытаний на пожаробезопасность в США и СССР были не идентичны, отсутствовали согласованные критерии в оценках степени пожаробезопасности. Но обоюдное стремление гарантировать безусловную надежность, взаимная доброжелательность позволили успешно преодолеть все трудности. Во время пребывания в Хьюстоне нас познакомили с оборудованием и методиками проведения испытаний на пожаробезопасность, применяемыми для программы «Аполлон». Американская сторона даже предложила поставить необходимое количество ткани и ниток для изготовления полетных костюмов советским космонавтам.

Это любезное предложение было принято. Тотчас же какой-то «специалист» на страницах английского журнала «Флайт» выступил с разглагольствованиями об отставании русских. «Хорошо смеется тот, кто смеется последним»! Американскую ткань решили держать в резерве, и принялись за создание своего материала, отвечающего самым высоким требованиям пожаробезопасности.

К чести наших специалистов, новая ткань и материалы для оборудования были созданы, причем в очень короткие сроки. Испытания подтвердили их высокое качество.

Образцы некоторых тканей, таких, например, как «Арполь», «Молен» и «Лола», держали экзамен не только у нас, но и в Соединенных Штатах Америки. Они получили высокую оценку американских специалистов. После этого в протоколе пятой рабочей группы, датированном июлем 1974 года, появилась запись:

«Обе стороны согласились, что материал «Лола» отвечает требованиям пожаробезопасности при работе в чистом кислороде с давлением 320 мм ртутного столба и может быть рекомендован для изготовления полетных костюмов космонавтов, которые будут использованы в совместном полете по программе «Союз–Аполлон». Дополнительных испытаний данной ткани не требуется.

В связи с вышеизложенным отсутствует необходимость в передаче американской стороной советской стороне материала «Дюретт», как это было согласовано ранее».

Положительную оценку получил и материал «Богатырь», который идет у нас на декоративную отделку жилых отсеков корабля «Союз». Можно отметить, что по своей огнестойкости наша «Лола» превзошла ткань американского производства, которая по разрешению НАСА применяется для верхней одежды астронавтов.

Пожалуй, можно добавить, что на случай возникновения пожара корабли «Союз», предназначенные для совместного полета, были снабжены специальными огнетушителями, которые разработали и изготовили также в весьма короткие сроки на наших предприятиях.

Наконец, повышенное против обычного содержание кислорода в атмосфере «Союза» заставило нас из соображений пожаробезопасности гораздо тщательнее подойти к анализу применяемых на борту неметаллических материалов.

За время совместной работы мы, разумеется, подробно ознакомились с системами корабля «Аполлон». В «Аполлоне» и «Союзе» оказалось много общего, но обнаружилось и немало любопытных отличий. Вот, к примеру, как образуется необходимый газовый состав атмосферы корабля «Союз». Азот у нас тот самый, что заполняет отсеки корабля перед стартом. Он ведь не расходуется. А кислород пополняется специальными регенерационными установками, где особое вещество – надперекись калия, вступая в реакцию с углекислотой и влагой, дает кислород. Для аварийных ситуаций на борту корабля предусмотрен запас сжатого газа, который можно подать как в скафандры, так и в обитаемые отсеки. Поглощение избытка углекислоты происходит в регенерационных установках. Там же остаются и другие вредные примеси.

Обмен мнениями (без переводчика). Р. Граф – специалист по испытаниям систем регулирования окружающей среды корабля «Аполлон» (слева) и В. К. Новиков – специалист по испытаниям систем жизнеобеспечения корабля «Союз».

В корабле «Аполлон» кислород подается в кабину из запасов, предназначенных для кислородно-водородного электрохимического генератора системы электропитания. На борту тоже имеется аварийный запас сжатого газообразного кислорода. От углекислоты и вредных примесей избавляются с помощью специальных поглотителей, использующих гидроокись лития. Если вода для корабля «Союз» запасается на Земле, то на корабле «Аполлон» экипаж употребляет воду, которая получается при работе электрохимического генератора.

Пища на борту «Союза» припасена в виде консервов, специально приготовленных продуктов (хлеба, печенья, конфет и др.), туб с соками, супами и чаем, которые подогреваются в специальном подогревателе. В рационе американских экипажей вместо туб – обезвоженные продукты в пленочных упаковках. Перед употреблением продуктов эти пакеты наполняют холодной или горячей водой от водораздаточного устройства.

Перед полетом советские космонавты и американские астронавты отведали с космического стола своих коллег и остались довольны вкусовыми качествами и того и другого рациона.

Те, кто во время полета смотрели телевизионные репортажи, могли убедиться, с каким удовольствием экипажи обедали на орбите.

Система терморегулирования «Аполлона» отличается от нашей тем, что в ней кроме холодильников-конденсаторов есть еще и испарители избыточной воды, которую вырабатывает электрохимический генератор. Кстати, экипаж может лишнюю воду выбрасывать за борт корабля, если система терморегулирования обходится без нее, выброс может происходить и автоматически.

Подобный способ американские специалисты применили и в отношении других жидких отходов. Хотя, нам кажется, это далеко не самое лучшее решение. Ведь часть выбрасываемой жидкости неизбежно осаждается на наружной поверхности корабля, попадая в том числе на оптику. К тому же поблизости от корабля появляется ледяное облако. В ходе переговоров мы неоднократно спорили с американскими коллегами о преимуществах советской и американской систем.

Любопытно, что во время полета мы вернулись к теме этого спора неожиданным и забавным образом. Вскоре после старта «Аполлона» из Центра в Хьюстоне сообщили, что по результатам проверки бортовых систем американские астронавты заподозрили неполадки как раз в устройстве сброса жидких отходов.

В дальнейшем, правда, все оказалось в норме. Тем не менее корреспондент французского агентства Франс Пресс не преминул пошутить по этому поводу. В своем репортаже о стыковке, которая, если помните, произошла на три минуты раньше назначенного срока, он передал: «Стыковка произошла раньше, потому что астронавты спешили в «Союз». Говорят, на «Аполлоне» отказал туалет».

При разработке системы регулирования окружающей среды стыковочного модуля американские специалисты широко использовали имеющийся задел агрегатов, разработанных для лунной программы «Аполлона». При этом далеко не самую последнюю роль сыграло желание свести финансовые затраты к минимуму. Как подчеркивал доктор Р. Смайли: «Хороший инженер – это инженер, решающий поставленную задачу хорошо и с минимальными затратами средств и времени».

В целом система регулирования окружающей среды стыковочного модуля у американцев достаточно проста. Ее функции ограничиваются регулированием давления компонентов атмосферы в заданных пределах, подачей азота или кислорода из емкостей со сжатыми газами и созданием необходимых тепловых условий внутри корабля, что достигается за счет внешней изоляции корпуса и вентиляции внутреннего объема.

Без наземных испытаний ни одна гайка и ни один болт не могут быть поставлены на космический корабль. Тем более, если речь идет о такой ответственной части конструкции корабля, как системы жизнеобеспечения.

Еще в начале работ по программе ЭПАС было решено, что на определенных этапах испытаний будут присутствовать специалисты обеих сторон.

Испытания систем корабля «Союз» проводились в Центре подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина с января по апрель 1974 года. Для испытаний изготовили обитаемые отсеки корабля – спускаемый аппарат и орбитальный модуль, с установленными в них системами жизнеобеспечения, пультами управления и индикации, средствами связи и телевидением. Отсеки выполнялись по чертежам летной машины с некоторыми отклонениями, необходимыми для безопасности испытателей. Стыковочный модуль имитировался специальным макетом. Все отсеки были состыкованы и установлены в барокамеру. Для проведения испытаний, управления макетом, контроля и регистрации технических параметров, поддержания теплового режима в макете, заправки газами его систем был использован наземный испытательный комплекс.

В соответствии с программой испытания проходили в три этапа. Так удобнее сразу же по ходу работы вносить необходимые доработки, с тем чтобы на конечном этапе испытаний участвовали системы, полностью готовые,– аналоги летных систем.

Группа американских специалистов у памятника Ю. А. Гагарину в Звездном городке.

На первом этапе подвергались проверке отдельные системы, их взаимодействие без участия экипажа испытателей. Второй этап испытаний проводился уже с участием экипажей испытателей. Имитировались все этапы планируемого полета кораблей «Союз» и «Аполлон» в реальном масштабе времени – от старта до посадки «Союза». Потом продолжили испытания до полной выработки ресурса регенерационных установок, чтобы оценить их Реальные запасы. Непрерывное время испытаний составило 9 суток. Причем режим труда и отдыха испытателей был составлен на основе полетной программы экипажа космонавтов корабля.

На втором этапе провели сброс давления до 520 мм ртутного столба, «разыграли» стыковку кораблей, «переход» на «Союз» двух «американских астронавтов», расстыковку кораблей и посадку «Союза». Во время испытаний проверялись аварийные ситуации и отрабатывались действия экипажа. Например, на вторые сутки «полета» была отключена автоматика регенерационной установки. Испытатели в течение суток вручную управляли системой, обеспечивая требуемое содержание в атмосфере кислорода и углекислоты. При имитации стыковки кораблей считали, что она удалась только с третьей попытки. Поэтому испытатели в течение 8 часов непрерывно находились в скафандрах, да еще при этом был включен только один вентилятор системы вентиляции скафандров. Испытатели чувствовали себя нормально и все операции выполняли успешно.

Время совместной работы двух экипажей в корабле «Союз» было увеличено до четырех часов. Регенерационные установки не подвели. Они обеспечили нормальные условия жизнедеятельности двух экипажей. Между прочим, в реальном полете так и произошло.

Советские и американские специалисты у пульта визуального контроля параметров атмосферы корабля «Союз» во время испытаний. Слева направо: стоят – Р. Граф, Е. Зайцев, У. Гай, сидят – В. Эллис, В. Свирин, Д. Хьюс.

После окончания испытаний «совместного полета» в момент расстыковки кораблей провели имитацию разгерметизации орбитального модуля. Испытатели 28 часов просидели в скафандрах в спускаемом аппарате. Более того, во время выполнения операции «посадка» был разгерметизирован спускаемый аппарат. Давление в нем понизили до 8 мм ртутного столба. Испытатели в скафандрах в разгерметизированном спускаемом аппарате работали около часа, но чувствовали себя хорошо и успешно выполнили все «посадочные» операции.

Во время третьего этапа испытаний проверялась работоспособность комплекса систем жизнеобеспечения в условиях, максимально приближенных к штатному полету корабля. Испытания проводились с участием экипажа испытателей, которые имитировали совместную деятельность экипажей «Союза» и «Аполлона». На испытаниях присутствовали американские специалисты пятой рабочей группы. По их просьбе изменялись параметры теплового режима макета, было увеличено время пребывания в «Союзе» и стыковочном модуле испытателей, изображавших американский экипаж.

Нашим коллегам, по их словам, очень понравилась методика комплексных испытаний, да и результаты тоже. Совместный экспресс-отчет о работе стороны подписали с удовлетворением.

Мы, к сожалению, не могли наблюдать комплексную отработку систем жизнеобеспечения командного модуля корабля «Аполлон». Поскольку в них ничего не менялось, комплексные испытания не были запланированы. Что же касается стыковочного модуля, то отработка его систем регулирования окружающей среды была проведена в два этапа. Работа велась в корпусе лаборатории систем жизнеобеспечения Центра пилотируемых полетов имени Джонсона в Хьюстоне. На первом этапе, в январе 1974 года, испытания проводились без соблюдения тепловых режимов. На втором этапе, в августе 1974 года, стыковочный модуль был помещен в термобарокамеру объемом 1000 кубических метров с наведением внешних тепловых потоков и в условиях глубокого вакуума.

На первом этапе макет стыковочного модуля был установлен в небольшой барокамере. Во время испытаний отрабатывался процесс изменения газового состава в отсеке, наддув, выравнивание и сброс давления. Часть экспериментов проходила с участием американских испытателей.

Выяснилось, что параметры систем стыковочного модуля соответствуют заданным и обеспечивают необходимые изменения состава атмосферы и регулирование давления для осуществления переходов экипажей из корабля «Аполлон» в «Союз» и обратно.

Основной задачей второго этапа испытаний была проверка теплового режима стыковочного модуля при работе систем регулирования окружающей среды. В испытаниях принимали участие экипажи астронавтов. По туннелю из шлюзовой камеры они переходили в стыковочный модуль, где управляли системами регулирования окружающей среды, изменяли газовый состав и давление в стыковочном модуле и т. д.

Советские специалисты, принимавшие участие в испытаниях, лично убедились в достаточной отработке систем.

Полет по программе «Союз–Аполлон» успешно осуществлен. Самочувствие экипажей хорошее. Что может быть выше этой оценки проделанной работы?!

Мы рады успеху, но он был бы немыслим без слаженной, четкой работы многих производственных и исследовательских коллективов, проявивших энтузиазм и ответственность за порученное дело.

21 июля 1975 года спускаемый аппарат корабля «Союз-19» коснулся Земли. Из него вышли усталые, но очень довольные космонавты: программа технических и научных экспериментов была выполнена. Мы благодарим Алексея Архиповича Леонова и Валерия Николаевича Кубасова за отличные научные результаты, привезенные с орбиты содружества.

Какие же материалы были доставлены на Землю? Фотопленка с кадрами «Искусственного солнечного затмения», два прибора «Ритм-1» – эксперимент «Зонообразующие грибки», три патрона с образцами плавки в универсальной печи, 64 пробирки в укладках с образцами микрофлоры. Информация по эксперименту «УФ-поглощение» передавалась наземным измерительным пунктам по радиолинии «Аполлон»–Земля.

Это лишь то, что касается совместных экспериментов. Но ведь выполнялась и автономная научная программа.

Чем же еще был наполнен контейнер спускаемого аппарата «Союза»?

Это прежде всего шесть капсул с микроорганизмами, рыбами и другими биологическими объектами по экспериментам «Рост микроорганизмов», «Эмбриональное развитие рыб» и «Генетические исследования».

Кроме того, кассеты фото- и кинопленок, на которых запечатлены дневной и сумеречный горизонт, кадры по экспериментам «Исследование рефракции и прозрачности верхних слоев атмосферы» и «Фотографирование Земли».

Вот какой багаж вынесли из спускаемого аппарата члены поисковой группы. Часть его была срочно отправлена в соответствующие лаборатории, где работа велась с предельной нагрузкой: руководители проекта и Академии наук СССР ждали первых результатов. И они были получены.

Сразу же оговоримся, что в приведенном далее материале дается лишь предварительный анализ полученных данных. А пока расскажем о том, какова была научная программа проекта, как подготавливались и осуществлялись научные исследования.

Разумеется, при обсуждении научной программы ЭПАС прежде всего надо было решить, какие конкретно эксперименты включить в программу совместного полета. Было ясно, что каждый эксперимент должен представлять научный интерес для ученых обеих стран.

Но этого мало.

Чтобы полностью использовать возможности совместного полета, следовало отдать предпочтение экспериментам, при проведении которых необходимо было сотрудничество экипажей двух кораблей.

Не вызывали сомнений требования к аппаратуре и приборам экспериментов: они должны иметь минимальный вес и такие же габариты, потреблять возможно меньше электроэнергии. Установка научной аппаратуры на «чужом» корабле предполагала также неукоснительное соблюдение всех эксплуатационных требований, предъявляемых к оборудованию на этом корабле.

Для нас последнее обстоятельство оказалось, пожалуй, наиболее трудным.

Мы никогда не имели дела с такой проблемой, как обеспечение пожаробезопасности приборов в среде чистого кислорода. А без этого нечего было и думать о размещении наших приборов на борту «Аполлона».

Пришлось по-новому подойти к проектированию и испытаниям оборудования, предназначенного для экспериментов на корабле «Аполлон».

Как же рождалась программа совместных экспериментов? Возможность участвовать в совместной космической программе с США вызвала большой интерес в различных научных организациях страны. К нам, в Институт космических исследований (ИКИ) АН СССР, поступило множество предложений о проведении биологических, технических, астрофизических экспериментов.

Специалисты ИКИ отобрали наиболее интересные эксперименты, чтобы затем обсудить их с американскими учеными.

Видимо, специалисты НАСА поступили так же.

На встречах советской и американской делегаций в Хьюстоне и Москве в 1973 году стороны обменялись предложениями о проведении ряда уникальных экспериментов.

Осуществить их можно было только в совместном полете двух пилотируемых кораблей.

В конце концов был окончательно согласован состав совместных научных экспериментов. В их число вошли: «Искусственное солнечное затмение», «Зонообразующие грибки», «Микробный обмен», «Универсальная печь», «Ультрафиолетовое поглощение».

Почему были выбраны эти пять экспериментов? Дело в том, что они хорошо согласовывались с программой полета, а их аппаратура наиболее полно отвечала различного рода техническим и конструктивным требованиям. Достаточно познакомиться с замыслом отобранных экспериментов, чтобы убедиться в этом.

Этот эксперимент предложили советские ученые. Он должен был проводиться во время стыковки и расстыковки обоих кораблей. Суть его заключалась в следующем: надо было получить с борта корабля «Союз» серию фотоснимков солнечной короны и «атмосферы» вокруг корабля «Аполлон» в условиях, когда тот создаст искусственное солнечное затмение.

Солнечная корона представляет собой верхние разреженные слои солнечной атмосферы. В основном это ионизированная водородная плазма.

Здесь электрон и протон, из которых состоит атом водорода, теряют связь друг с другом.

В состав плазмы входит и гелий.

Температура короны достигает около миллиона градусов и определяет скорость хаотического движения частиц. Во время солнечных вспышек и других проявлений солнечной активности температура существенно возрастает. У короны нет наружной, резко выраженной границы, она плавно переходит в межпланетный газ. Движение вещества в короне в основном направлено наружу, создавая, как принято говорить, «солнечный ветер», увлекающий с собой и часть магнитного поля Солнца. Жесткое электромагнитное излучение – ультрафиолетовое и рентгеновское, а также корпускулярное (корпускула – мельчайшая частица вещества) – «солнечный ветер», возникая в короне, достигают Земли и оказывают заметное влияние на верхние слои ее атмосферы. Это влияние очень интересует ученых.

Яркость короны в миллионы раз слабее яркости солнечного диска, и поэтому она неразличима на фоне дневного неба.

Лишь во время солнечного затмения, когда солнечный диск полностью закрывается Луной, удается наблюдать корону.

Кстати, только это позволило людям обнаружить солнечную корону еще в глубокой древности. Но о физической природе короны мы ничего не знали вплоть до последних десятилетий.

Полное солнечное затмение – исключительно редкое явление. В одном и том же географическом пункте полные солнечные затмения могут наблюдаться в среднем раз в 300 лет. К тому же продолжительность полной фазы затмения чаще всего не превышает двух минут.

Вообще говоря, корону можно исследовать и вне затмения, например, изучая коротковолновое излучение Солнца. Однако полученная при этом информация оказывается неполной.

Идея эксперимента на первый взгляд проста.

Чтобы получить фотометрические характеристики солнечной короны и «атмосферы» вокруг космического аппарата, один корабль должен заслонить Солнце, экипаж другого в это время производит фотосъемки короны.

Но эта простота – кажущаяся.

Специалисты обеих стран долго обсуждали, как обеспечить достаточно длительное «затмение», как уменьшить вероятность смещения кораблей в пространстве вследствие возмущений, которые неизбежно вызывает процесс расстыковки. Так что «завязка» эксперимента проходила совсем не просто.

На первом этапе обсуждения ученые договорились, что экипаж «Аполлона» будет следить за положением тени своего корабля на «Союзе». При необходимости астронавты будут подправлять взаимное положение кораблей так, чтобы фотоаппарат «Союза» оставался в тени на расстоянии до 150 метров. Однако анализ, проведенный американскими специалистами по управлению, динамике, баллистике, с учетом мнения американских астронавтов, показал, что экипажу «Аполлона» это вряд ли удастся.

Больше того, возможны и неприятные последствия.

После длительных дискуссий пришлось принять «пассивную» схему эксперимента, то есть отказаться от возможности корректировать взаимное положение кораблей.

Расчеты показали, что после расстыковки при скорости расхождения кораблей около одного метра в секунду, в случае нормальной работы систем, затенение будет длиться не менее 70 – 90 секунд. За это время можно провести как минимум два цикла съемок, пока корабли не удалятся друг от друга на 80 метров.

Положение кораблей «Союз» и «Аполлон» на орбите во время выполнения эксперимента «Искусственное солнечное затмение».

Съемка солнечной короны начнется, когда корабли разойдутся на 20 метров, и закончится, когда свет упадет на иллюминатор крышки люка стыковочного узла «Союза», на котором установлен фотоаппарат, или когда корабли пересекут терминатор (границу света и тени).

Эксперимент запланировали провести на участке орбиты от восхода Солнца до пересечения кораблем плоскости терминатора. Этот участок орбиты отличается тем, что для кораблей Солнце уже взошло, а на поверхности Земли в этом месте еще ночь.

Дополнительную защиту рабочего иллюминатора корабля «Союз» от подсветки зарей обеспечивала установленная на нем специальная бленда.

Съемки искусственного солнечного затмения производились автоматическим широкоформатным фотоаппаратом.

Для устранения ошибки в определении экспозиций, а также для получения качественных фотографий солнечной короны в различных яркостных диапазонах съемка производилась с набором экспозиций от 0,1 до 10 секунд.

Цикл из пяти экспозиций автоматически отрабатывался фотоаппаратом за 27 секунд.

Для съемок применялась высокочувствительная пленка, прошедшая специальную фотометрическую калибровку.

Для контроля степени засветки корабля «Союз» Солнцем экипаж «Аполлона» производил на протяжении всего эксперимента киносъемку «Союза».

Во время эксперимента велись и наблюдения за Солнцем с Земли, чтобы попытаться установить связи между структурой короны и активными образованиями на Солнце.

В этом эксперименте исследовалось не только Солнце, но и так называемая «атмосфера» космического корабля.

Дело в том, что вокруг любого тела, помещенного в космическое пространство, образуется газовая оболочка из-за утечки газа с поверхности этого тела.

Поверхность корабля могут покидать микроскопические «пылинки», частички поверхностных слоев самой конструкции: процессу разрушения подвержены, хотя и в разной степени, все материалы, в том числе и металлы.

Все эти продукты покидают «окрестности» корабля не сразу. Вот почему вокруг корабля и образуется своеобразная атмосфера. Она пополняется также за счет неизбежных утечек газа из кабины корабля, и особенно в результате работы реактивных двигателей.

От воздействия набегающего потока остаточной атмосферы Земли, давления солнечного света и «солнечного ветра» космический аппарат со своей «атмосферой» становится похожим на комету. Разумеется, используемые здесь термины «атмосфера» и «комета» только образные выражения. В действительности же речь идет о чрезвычайно разреженной среде, которая, однако, отличается от невозмущенной космической среды. Вещества, из которых состоит эта «атмосфера», искажают физические характеристики окружающей среды и, следовательно, не только вносят погрешности в научную информацию, но могут оказывать воздействие и на жизненно важные для космического аппарата системы и приборы. И потому необходимо изучать их с учетом всех факторов космического пространства, большинство которых невозможно воспроизвести в лабораторных условиях.

Теперь, после полета, можно сказать, что эксперимент удался на славу

Солнечное «затмение» было длительнее, чем предполагалось. Более того, эксперимент продолжался и во время возвращения «Аполлона» к «Союзу» для повторной стыковки.

Это позволило отснять 125 кадров с интервалом в 3 секунды. Материал хорошего качества. На ряде снимков отчетливо видна внешняя корона Солнца на угловых расстояниях около 10 градусов. В настоящее время проводится фотометрическая обработка снимков – измеряется распределение яркости в полученных на них изображениях областей короны. Для проведения дальнейшего анализа американские ученые передали в ИЗМИР АН СССР цветной кинофильм, который позволит определить степень затененности иллюминатора «Союза» во время эксперимента.

Обработанный материал даст возможность исследовать те области короны, которые недоступны для изучения другими методами.

Одновременно получены весьма ценные данные по «атмосфере» корабля «Аполлон», имеющие большое научное и практическое значение.

Цель эксперимента, который предложили американские ученые, – измерить концентрации кислорода и азота в космическом пространстве на высоте полета кораблей. В основе эксперимента лежит хорошо известный метод абсорбционной спектроскопии (то есть основанной на поглощении света).

На высотах, где летали корабли «Союз» и «Аполлон», кислород в основном находится в атомарном состоянии.

Его концентрация мало изучена, а плотность атомарного азота вообще неизвестна.

Эксперимент являлся попыткой измерить плотность атомарного кислорода и азота на высотах около 220 километров.

Как и в эксперименте с искусственным солнечным затмением, здесь требовалась четкая согласованность действий экипажа, высокая точность пилотирования кораблей.

И незначительные ошибки во взаимном положении объектов могли привести к ухудшению точности измерений и даже к их полному срыву.

Как проходил эксперимент? Спектрометр, установленный на корабле «Аполлон», посылал в направлении «Союза» последовательные импульсные сигналы с длиной волн 1200, 1304 и 1456 ангстрем. Попадая на уголковые отражатели корабля «Союз», эти сигналы возвращались на приемное устройство спектрометра «Аполлона». Различие в интенсивности посланного и принятого сигналов позволило определить поглощение, а затем уже подсчитать концентрацию атомов исследуемого вещества.

Конечно, на практике все было гораздо сложнее, так как приходилось учитывать целый ряд неблагоприятных для эксперимента факторов. Во-первых, влияние доплеровского сдвига (изменение частоты колебаний или длины волн, воспринимаемых наблюдателем, вследствие движения источника волн и наблюдателя относительно друг друга) по спектру между линиями излучения и поглощения. Этот сдвиг был обусловлен высокой скоростью поглощающих свет молекул атмосферы на высоте полета. Во-вторых, влияла «атмосфера» вокруг кораблей.

Спектрометр установили на стыковочном модуле корабля «Аполлон» так, что его оптическая ось была параллельна продольной оси корабля. А на «Союзе» разместили три уголковых отражателя: один по продольной оси корабля, два других – в направлении поперечных осей. Каждый отражатель состоит из трех основных частей: корпуса с крышкой, оптических поверхностей и механизма раскрытия крышки.

Оптические поверхности находятся в корпусе, закрытом до начала эксперимента герметичной крышкой. На корпусе и крышке размещены клапан наддува и дренажный клапан для продувок оптических поверхностей особо чистым азотом.

Такие предосторожности были вызваны тем, что оптические характеристики алюминиевых зеркал резко снижаются от воздействия окружающей среды.

Корабль «Аполлон» в эксперименте «УФ-поглощение».

Крышка открывалась по команде космонавта со специального пульта в орбитальном модуле корабля «Союз». На пульт приходил сигнал об открытии каждой крышки. Немало пришлось повозиться с хранением отражателей и, главное, их испытаниями. Они проводились после доставки в СССР из США, затем после доставки на космодром и, наконец, при комплексных испытаниях после установки на корабль «Союз». Для этого необходимо было создать стерильные условия. Перед началом испытаний на отражатели надевались прозрачные защитные мешки, внутренняя полость которых продувалась особо чистым азотом, что позволяло контролировать состояние оптических поверхностей отражателей, не подвергая их риску загрязнения.

И вот начался эксперимент на орбите. После окончательной расстыковки корабли разошлись на 20 метров. «Аполлон» осуществил маневр ухода вбок (перпендикулярно плоскости орбиты) для выхода в расчетную точку первого измерения.

Когда «Аполлон» удалился на 150 метров и занял исходную позицию, был проведен первый цикл измерений.

Американский Центр управления сообщил, что измерения оказались неудачными. Тогда, по обоюдному решению советского и американского Центров управления полетом, экипаж «Союза» сориентировал свой корабль для второго измерения на удалении 500 метров продольной осью в направлении корабля «Аполлон». Это позволило использовать другой отражатель.

После выполнения второго измерения «Аполлон» вернулся в плоскость орбиты и завис перед кораблем «Союз» на расстоянии 50 метров для проведения сеанса кинофотосъемок и вновь произвел маневр для выхода в расчетную точку.

Теперь корабли находились в плоскости орбиты на расстоянии 1000 метров, причем «Аполлон» летел над кораблем «Союз».

Все измерения проводились в районе экватора на теневой части орбиты.

Американские ученые, которым поступала вся информация по этому эксперименту, произвели ее первичную обработку. Этот материал в октябре 1975 года был передан ученым Института космических исследований АН СССР для последующей обработки. Одновременно мы получили микрофильм со съемками индикационной панели бортовой вычислительной машины, на которой велся просчет всех параметров движения по плану данного эксперимента.

После окончательной обработки учеными обеих стран будет произведен совместный анализ и будут выданы результаты в полном объеме.

В современной биофизике важное место занимают исследования природы биологических часов, определяющих основные биологические ритмы. Это понятие – биологические ритмы – охватывает периодичность роста, развития и деятельность клеток, смену форм их деятельности и размножения.

С давних пор люди заметили, что многим жизненным процессам присуща периодичность. Человек и все живые существа на нашей планете приспособились на протяжении миллионов лет к определенному ритму жизни.

Установлено, например, что частота сердечных сокращений достигает максимума к вечеру, к восемнадцати часам. В эти же часы наблюдаются наиболее высокие показатели кровяного давления. Самый редкий за сутки пульс отмечается около 4 часов, а самое низкое кровяное давление – примерно в 9 часов утра. Капилляры наиболее расширены в 18 часов, а уже всего – в 2 часа. Внутриглазное давление утром повышается, а вечером падает. Определенное изменение в течение суток претерпевает и биоэлектрическая активность мозга. А кто не знает, что листья растений поворачиваются в течение суток, что бутоны цветов раскрываются с удивительной точностью?!

Многочисленные наблюдения над растениями свидетельствуют о зависимости ритмических физиологических реакций от уровня космической радиации. Имеется много данных о влиянии солнечной активности на биосферу, например на число лейкоцитов крови, частоту различных заболеваний человека, животных. Короче говоря, загадка биологических ритмов лежит на стыке внутренних, заложенных в живом организме, генетически запрограммированных и внешних факторов.

Проблема биологических ритмов актуальна для космонавтики, так как дает ключ к практическому решению обеспечения нормальной работоспособности человека в длительном космическом полете.

С целью изучения влияния невесомости, перегрузок, космического излучения на основные биологические ритмы в программу ЭПАС был включен – по предложению Института биофизики АН СССР – эксперимент «Зонообразующие грибки». Учеными института был обнаружен штамм лучистого грибка Actinomyces levoris, обитающего в почве, который и решили использовать в качестве объекта исследования.

Грибок культивируют на твердой питательной среде. Главное достоинство заключалось в том, что космонавты невооруженным глазом могли наблюдать различие зон роста мицелия (прозрачные кольца) и зон спорообразования (выступающий вал белого цвета). Внешне кольца грибка напоминают срез дерева. Другие достоинства грибка – сравнительная неприхотливость, удобный диапазон периодичности зонообразования – одна зона (кольцо) за сутки, а также возможность роста грибка в герметически закупоренных чашках Петри.

Зонообразующий грибок.

Программа совместного полета кораблей «Союз» и «Аполлон» позволяла впервые провести исследования по биоритмике в космосе на одинаковых биологических объектах, выращенных в различных временных поясах. Ведь разница во времени между лабораториями СССР и США, где проводилось предполетное культивирование грибка, составляет примерно 9 часов.

Для эксперимента советские специалисты разработали прибор «Ритм-1». В его корпусе устанавливались две чашки Петри с грибками и пластиковые детекторы для регистрации потока тяжелых ядерных частиц-адронов, проходящих в зоне роста грибка. За 7 суток до старта в лабораториях СССР и США начали культивирование грибка. Заправлялись средой примерно 200 чашек Петри. В них высевалась культура грибка, затем чашки ставились в термостат на трое-четверо суток. Культуре грибка с помощью светового облучения интенсивностью 100–200 люкс навязывался нужный ритм зонообразования по местному времени: с 9 часов утра до 21 часа – свет, с 21 часа до 9 часов утра – темнота.

Навязанный грибку ритм сохранялся во время и полета и послеполетной обработки.

За сутки до старта отобрали 16 лучших образцов с колониями правильной округлой формы, с кольцами без разрывов и асимметрии грибков.

Затем в стерильном боксе провели сборку восьми приборов.

Устанавливались приборы в космический корабль за 3 – 4 часа до старта. При этом из восьми приборов два брали для опыта и два – для наземного контроля. Заправленные приборы на всех стадиях эксперимента транспортировались в. специальных термостатических контейнерах.

Во время полета космонавты и астронавты примерно через каждые 12 часов фотографировали колонии грибков в приборах «Ритм-1». Когда космические корабли состыковались, экипажи «Союза» и «Аполлона» обменялись одним из двух приборов, установленных на каждом корабле.

На месте посадки космических кораблей специалисты поисковых групп тоже сфотографировали колонии грибков и как можно быстрее доставили их в лаборатории СССР и США.

В Институте биофизики Академии наук СССР проведены предварительные исследования первичных культур грибка, побывавших в космосе. Аналогичный анализ проделали американские коллеги. Составлен совместный предварительный отчет.

Анализ показал, что скорость образования спорогенных колец у культур, находившихся на «Союзе-19» и «Аполлоне», была неодинаковой. Обнаружены также различия между летными и контрольными образцами. По-разному происходило развитие культур во время полета и в послеполетный период. Имеются локальные участки повреждения колец. В настоящее время проводятся контрольные опыты, в ходе которых воссоздаются полетные температурные условия; развернуты лабораторные работы по исследованию морфологии, культуральных и генетических характеристик вторичной культуры грибков, высеянной из различных участков летных и контрольных образцов.

Любопытно, что этот эксперимент был предложен практически одновременно и советскими и американскими учеными. Необходимость в подобных исследованиях назрела давно.

В космической биологии и медицине до последнего времени специалисты изучали в основном состояние сердечно-сосудистой и центральной нервной системы человеческого организма и в гораздо меньшей степени занимались дыхательной системой и системой анализаторов.

Почти не изучены до сего времени пищеварительная и эндокринная системы обмена веществ.

Вообще проблемы микробиологии до сих пор обсуждались главным образом в плане поисков внеземной жизни.

И только недавно заинтересовались состоянием микрофлоры внутри космического корабля, так как это будет иметь особо важное значение при длительных космических полетах.

Организм человека обильно населен разнообразными микроорганизмами. Воздействие факторов космического полета может привести к нарушению сложившегося равновесия в человеческом организме, создать условия для необычной активизации микрофлоры. Так, в результате микробиологических исследований, проведенных у космонавтов после полетов на кораблях «Союз», выявилось повышение содержания микробов, обитающих на коже, и уменьшение числа видов микроорганизмов при увеличении их общего количества на слизистых оболочках верхних дыхательных путей.

Уже накоплен большой материал, который свидетельствует, что длительное пребывание людей в герметичных помещениях и действие на их организм факторов космического полета может сопровождаться возникновением заболеваний, возбудителями которых являются представители «собственной» микрофлоры (аутомикрофлоры) людей. Ангину, гнойничковые и некоторые другие заболевания вызывают микроорганизмы, ранее «мирно» сосуществовавшие с человеком, с тем «хозяином», у которого такое заболевание возникло.

После полета космического корабля «Аполлон-7» у астронавтов наблюдалось заболевание верхних дыхательных путей, напоминавшее грипп.

Снижение защитных реакций организма связано с различными причинами.

Здесь и продолжительная невесомость, и постоянные эмоциональные нагрузки.

С другой стороны, как уже отмечалось, в условиях космического полета наступают качественные и количественные изменения в «наборе» микроорганизмов, постоянно сопутствующих человеку.

Состав микрофлоры «упрощается», а чувствительность организма к возбудителям инфекционных заболеваний усиливается. К тому же известно, что микроорганизмы, обитающие на покровных тканях людей и безвредные в обычных условиях, в космосе приобретают агрессивные свойства.

Дональд Слейтон берет пробы микрофлоры на корабле «Аполлон».

Болезни у членов экипажа космического корабля могут возникнуть и от так называемой «перекрестной инфекции».

Эксперимент «Микробный обмен», проведенный советскими и американскими учеными во время совместного полета космических кораблей «Союз» и «Аполлон», как раз и представляет собой одну из попыток оценить характер и условия обмена микроорганизмами в условиях космического полета между членами экипажей разных кораблей.

Основной задачей эксперимента было исследование количественного и качественного состава микроорганизмов, обитающих на коже и слизистых оболочках космонавтов, в процессе подготовки к полету, в самом полете и после его завершения. Помимо исследований микрофлоры космонавтов и астронавтов детально изучалась микрофлора внутренних поверхностей кораблей «Союз» и «Аполлон».

Для эксперимента «Микробный обмен» было разработано специальное оборудование, позволяющее брать микрофлору с покровных тканей космонавтов и астронавтов, а также с внутренних поверхностей космических кораблей «Союз» и «Аполлон» во время полета, сохранить и доставить ее на Землю, где в лабораторных условиях провести детальные микробиологические исследования. Аппаратуру для этого предложили советские специалисты. Кстати, она уже использовалась во время космического полета первой орбитальной станции «Салют».

По согласованию между сторонами советская сторона поставила аппаратуру для проведения как полетных, так и послеполетных исследований.

Американские и советские ученые провели специальные исследования, чтобы выбрать состав консервирующей жидкости для различных видов микроорганизмов. В итоге для консервирования микроорганизмов, полученных с кожных покровов членов экипажей и с внутренних поверхностей кабин космических кораблей, был применен состав, разработанный советскими учеными. Для сохранения микроорганизмов, полученных из полости рта и зева членов экипажей, выбрали состав, предложенный американскими специалистами.

Данные свидетельствуют, что перед полетом количество микробов на разных участках покровных тканей космонавтов находилось в пределах границ, установленных для здорового человека. В период полета количество микробов на теле космонавтов возросло в пределах, характерных для данной продолжительности пребывания человека в космическом объекте.

Предварительные данные, полученные при обработке материала, позволили отметить одинаковые изменения в количестве микробов, вегетирующих на покровных тканях космонавтов и астронавтов.

Содержание микробов на внутренних поверхностях космических кораблей «Союз» и «Аполлон» было различно в зависимости от участка исследуемой поверхности. Характерно, что больше всего микробов обнаружено на поверхностях стыковочного туннеля и той части корабля, которая примыкает к переходному устройству.

Особенности же обмена микроорганизмами между членами экипажей космических кораблей во время их совместного полета станут ясными после детального исследования состава микрофлоры астронавтов и космонавтов. Однако уже сейчас можно сказать, что полученные данные явятся еще одним вкладом в большую и благородную задачу профилактики заболеваний членов экипажей космических кораблей.

Космические исследования последних лет направлены на решение целого ряда задач, имеющих большое прикладное значение. На одно из первых мест выходит сейчас космическая технология. Это связано с возможностью использовать свойства космического пространства – невесомость, глубокий вакуум, высокие и низкие температуры и другие. В наших земных условиях все это невозможно воспроизвести в совокупности.

В октябре 1969 года на советском космическом корабле «Союз-6» Г. С. Шониным и В. Н. Кубасовым впервые были выполнены технологические операции в условиях космического полета – исследовался процесс сварки в невесомости таких материалов, как алюминиевые и титановые сплавы, нержавеющая сталь.

Различные методы сварки показали, что в космосе можно получать надежное соединение металлов. Так возникло совершенно новое технологическое направление – получение различных сплавов в условиях невесомости.

В условиях невесомости композитные, то есть сложные, смешанные, материалы будут обладать уникальными механическими, электрическими и другими свойствами.

Основные научные проблемы космической технологии состоят сейчас в изучении особенностей поведения различных материалов в условиях длительной невесомости и глубокого вакуума. Поскольку получение новых материалов в космосе, да и процессы сварки неразрывно связаны с плавлением, то изучение физических особенностей протекания процессов в жидкостях в условиях невесомости является одним из основных объектов исследований. Наконец, анализ особенностей процесса кристаллизации, изучение структурных свойств полученных материалов должны окончательно определить круг веществ, которые, будучи созданы в космосе, станут обладать особыми, отличными от земных образцов, свойствами.

Во время совместного полета кораблей «Союз» и «Аполлон» был проведен цикл исследований влияния невесомости на некоторые металлургические и кристалло-химические процессы в металлических и полупроводниковых материалах. Для этого внутри стыковочного модуля корабля «Аполлон» были установлены печь с электрическим нагревателем и пульт управления.

С советской стороны в разработке научной программы исследований участвовал Институт металлургии имени А. А. Байкова Академии наук СССР.

Материалы для экспериментов советские и американские ученые готовили вместе.

Универсальная печь. Внешний вид.

Образцы металлов и сплавов были помещены в специальные кварцевые ампулы. Ампулы заключены в патроны из нержавеющей стали, герметично запаянные с обеих сторон.

Перед тем как патрон предстояло запаять, из него был откачан воздух и он заполнялся небольшим количеством инертного газа.

Основной элемент печи составлял графитовый блок с намотанной на нем электрической нагревательной спиралью.

Система автоматической регулировки обеспечивала выбор и контроль температуры нагрева горячего конца патрона, время выдержки и процесс активного охлаждения с контролируемой скоростью.

Для исследования влияния невесомости на процесс плавления смеси металлов с различными удельными весами и температурами плавления был выбран алюминий, содержащий определенным образом расположенные вольфрамовые шарики и стержни. Эта смесь нагревалась в условиях невесомости до ] 1100 градусов С. При этом алюминий плавился, а вольфрамовые шарики частично растворялись в нем.

В результате исследования стала очевидной принципиальная возможность получения металлургическим путем в условиях невесомости композитных материалов с заранее сформированной структурой из элементов с различными удельными весами.

Эксперимент позволил также определить истинные скорости растворения вольфрама в алюминии и оценить роль конвекции (перенос тепла движущейся средой) в этом процессе.

Для получения монокристаллов полупроводников применялся германий, содержащий 2 процента кремния. Для изучения процесса шарообразования в условиях невесомости взяли порошок алюминия.

Подготовленные на Земле образцы материалов, помещенные в специальные пеналы, были доставлены на орбиту «Союзом». После стыковки кораблей пеналы с образцами перенесли в стыковочный модуль, где поместили в автоматическую нагревательную печь. После окончания технологического цикла пеналы в корабле «Союз» вернулись на Землю.

Автоматическая нагревательная печь, установленная на корабле «Аполлон», может одновременно нагревать три пенала до температуры 1100 градусов. Каждый из них содержит три кварцевые ампулы с образцами. В ампуле 1 – алюминий с шариками вольфрама, в ампуле 2 – германий с добавками кремния, в ампуле 3 – порошок алюминия.

Схема пенала для эксперимента «Универсальная печь».

Зона максимальной температуры в печи распространяется только на ампулу 1 и на часть ампулы 2. Путем подбора графитовых и медных вкладышей, помещенных внутрь пенала, достигается постепенное уменьшение температуры. Если уменьшить температуру на ампуле 1, то будет происходить постепенное смещение границы между жидкой и твердой фазой в ампуле 2, содержащей сплав германия с кремнием. Этот прием был использован для получения монокристаллов германия, легированного (легировать – вводить в металл или металлический сплав другой элемент для улучшения свойств основного металла) кремнием в условиях невесомости.

Температура ампулы 3 составляла 700 градусов, при ней плавился порошок алюминия. Максимальная температура (1050 градусов) на ампуле 1 поддерживалась в течение часа.

Время всего эксперимента, с момента загрузки пеналов в печь и до их съема, – 16 часов.

До полета советские и американские ученые провели имитационные испытания.

Проводились они в три этапа и позволили выбрать оптимальный тепловой режим одновременно для трех составов сплавов и выдать рекомендации по конструктивным параметрам ампул, по количеству материала в них и т. п.

Особое внимание уделялось проверке механической прочности кварцевых ампул, заключенных в стальной пенал. Патрон с ампулами подвергался линейным и вибрационным нагрузкам, соответствующим условиям выведения корабля на орбиту, затем эти патроны устанавливались в печь и проводилась плавка, после чего патроны испытывались на нагрузки, соответствующие спуску корабля на Землю.

После приземления космического корабля «Союз-19» патроны с образцами материалов, прошедших плавку в космосе, были доставлены в лабораторию Института металлургии Академии наук СССР. В лаборатории патроны были вскрыты, и ампулы с результатами плавки подвергнуты тщательному рентгено-дефектоскопическому анализу.

Оказалось, что в сплаве алюминий – вольфрам лишь частично сохранилось распределение вольфрама в алюминии, заданное на Земле, хотя равномерность распределения осталась прежней.

При исследовании монокристалла германия с кремнием было обнаружено, что концы его приобрели сферическую форму. Кристаллы такой формы могут найти применение в оптике и электронике.

И наконец, в результате плавки порошка алюминия образовался очень пористый материал, так как каждая частичка порошка расплавилась отдельно.

Таким образом, осуществление программы «Универсальная печь» позволило заложить основы будущих технологических процессов получения материалов е космическом пространстве.

Советские космонавты провели ряд астрогеофизических и биологических опытов. Научные эксперименты, не требующие участия двух кораблей, по мнению советских ученых, целесообразно проводить на орбитальных станциях, которые, несомненно, имеют гораздо больше возможностей для научных исследований, нежели транспортные корабли. Исходя из этого, была принята научная программа, выполнение которой обеспечивалось в основном с помощью аппаратуры, использовавшейся на «Союзе» при проведении совместных экспериментов.

Астрогеофизические исследования основываются на измерительной фотографии, то есть на применении фотометрически калиброванных пленок, позволяющих проводить световые измерения.

Съемки выполнялись той же автоматической фотокамерой с командным блоком, что и в эксперименте «Искусственное солнечное затмение».

Эксперимент «Фотографирование солнечной короны и зодиакального света на фоне ночного неба» дал целую серию снимков участка ночного и сумеречного неба при различных углах погружения Солнца за горизонт Земли, то есть в условиях затмения Солнца Землей.

Эти исследования проводились в дополнение к совместному эксперименту «Искусственное солнечное затмение». С той же целью экипаж корабля «Союз-19» выполнял и визуальные наблюдения.

В эксперимент «Исследование рефракции и прозрачности верхних слоев атмосферы» входило измерение атмосферной рефракции, то есть преломляющих свойств атмосферы и поглощения ею солнечного света. Ожидаемые по этому эксперименту данные будут иметь важное значение для метеорологии и атмосферной оптики и могут быть использованы при разработке приборов автономной астронавигации и ориентации космических аппаратов.

Опыт заключался в получении серии фотографий Солнца при восходе или заходе его за горизонт Земли.

Преломляющие свойства атмосферы (рефракции) определяются по степени сплюснутости изображений солнечного диска.

Атмосферное поглощение (его высотная зависимость) определяется по степени почернения фотопленки в пределах каждого изображения и для всей серии изображений солнечного диска, полученных при различных положениях Солнца над горизонтом Земли.

Фотографирование велось в узком спектральном диапазоне с применением узкополосного светофильтра.

Высокое качество проявленного материала и точное время, в которое был сделан каждый снимок, позволят получить достаточно полную картину изменения плотности атмосферы Земли по высоте. Уже произведена микрофотометрическая обработка снимков, и по степени сплюснутости изображения солнечного диска определяются преломляющие свойства атмосферы.

Большое практическое значение имеет эксперимент «Фотографирование дневного и сумеречного горизонта». Вы помните, еще первые космонавты восхищались красотой космических зорь.

Оказалось, что эта красота во многом зависит от содержания в атмосфере мельчайших пылевых частиц – аэрозолей.

Присутствие их в атмосфере связано с вулканическими извержениями, индустриальными загрязнениями среды и пылевыми бурями. Изучая спектры ореола Земли, ученые получили данные о запыленности атмосферы на разных высотах и в различных районах земного шара.

Расчеты показывают, что последовательность цветовых оттенков ореола может служить показателем состава верхних слоев атмосферы.

Характер окраски сумеречного ореола зависит, например, от содержания озона.

Систематические и детальные наблюдения солнечных явлений в атмосфере Земли впервые провел экипаж космического корабля «Союз-9».

В задачу эксперимента на «Союзе-19» входили определение зависимости расстояния света от высоты, включая изучение стратосферного (на высотах 15 – 25 километров) и мезосферного (на высотах 40 – 60 километров) аэрозольных слоев, попытка обнаружения и исследования серебристых и перламутровых облаков и т. д.

По программе эксперимента было отснято 99 кадров с интервалом 13,3 секунды.

Качество материала оказалось хорошим.

Была получена информация о рассеивающей способности атмосферы над полосой поверхности, ширина которой составляет примерно 1200 километров, а длина – около 10 тысяч километров.

Одновременно проводились наземные наблюдения учеными Абастуманской обсерватории. Результаты эксперимента дадут возможность построить трехмерную картину распределения аэрозолей в исследуемой области атмосферы.

К геофизическим исследованиям относится и фотографирование земной поверхности.

Этот эксперимент стал продолжением исследований, проводившихся на космическом корабле «Союз-16».

Экипаж «Союза-19» произвел съемки тех же районов (Монголия, Забайкалье, Дальний Восток), но в другое время года.

Рабочие будни. В. Н. Кубасов в кабине корабля «Союз-19».

Было отснято также 99 кадров. Весь материал отличного качества. Полученные результаты позволят наметить перспективные районы залегания полезных ископаемых и уточнить геологические карты. Анализ данных продолжается. Значительная часть обработанного материала будет передана Академии наук Монголии.

Биологические исследования на борту «Союза-19» были направлены на изучение влияния невесомости, космической радиации и магнитного поля Земли на рост, развитие и наследственность различных организмов.

Особенность биологических исследований, выполненных на космическом корабле «Союз-19», заключается прежде всего в том, что все опыты проводились в термостатах и организмы развивались в основном в процессе самого полета.

В полете культуры высаживались в питательную среду, смачивались семена и производилась фиксация проростков, наблюдалось развитие мальков.

Биологическая термостатируемая капсула «Биокат» поддерживала заданную температуру с точностью ±0,5 градуса.

«Биокат» состоит из корпуса и блока питания. В корпусе имеется цилиндрический канал, вокруг которого расположены элементы, обеспечивающие нужную температуру, а в канал помещаются вкладыши с биологическими объектами.

Наборту корабля были установлены три термостата, проводились три самостоятельных эксперимента.

По программе первого из них – «Рост микроорганизмов» – изучалось влияние факторов космического полета на скорость и характер роста микроорганизмов, на подвижность клеток бактерий. При этом определились изменения в морфологии, генетические перестройки, выживаемость клеток.

В качестве объекта использовалась культура протея обыкновенного, отличающегося большой подвижностью на твердой и жидкой питательной средах.

Предварительные исследования показали, что культура протея росла как в летных, так и в контрольных приборах.

К моменту доставки приборов в лабораторию находившаяся в них культура осталась жизнеспособной.

Эксперимент «Эмбриональное развитие рыб» предусматривал изучение их роста и развития в условиях невесомости. При этом выявились эмбриональные и генетические изменения и особенности формирования вестибулярного аппарата у мальков.

В термостате находились два вкладыша-аквариума с оплодотворенной икрой рыб.

В одном аквариуме в конце полета мальки были законсервированы и вместе с мальками из другого аквариума доставлены на Землю.

Проведенные после полета исследования позволили установить, что развитие мальков рыб из икры происходило нормально, видимых микроскопических изменений обнаружено не было. При электронно-микроскопическом исследовании вестибулярного аппарата мальков, развившихся из икры в условиях невесомости, были найдены некоторые изменения в динамике развития отолитового аппарата с наличием определенных нарушений в ультраструктуре. В настоящее время данные продолжают обрабатываться.

И наконец, третий биологический эксперимент – «Генетические исследования» – был поставлен с целью изучить влияние невесомости на клеточное деление, генетические структуры и радиочувствительность различных биологических объектов. Например, особенности клеточного деления в зависимости от воздействия факторов космического полета изучались на зиготах (зигота – клетка, из которой развивается новая особь) хламидомонады, которые могут длительное время не прорастать в темноте.

Частота хромосомных перестроек изучалась в делящихся клетках – проростках семян креписа и арабиодописа.

На сухих семенах этих видов растений изучались изменения радиочувствительности под влиянием факторов полета по частоте эмбриональных леталей и хлорофильных мутаций.

Предварительные результаты исследований позволили обнаружить наличие сдвигов в клеточном цикле и перестроек хромосомного аппарата клеток.

В настоящее время производится дальнейшая цитологическая и цитогенетическая обработка материалов.

Советско-американский космический полет «Союз–Аполлон» успешно завершен. Бортовое телевидение позволило всем, кто следил за этим экспериментом, заглянуть, хоть на несколько минут, в уникальную космическую научную лабораторию, созданную на орбите, и вместе с учеными наблюдать астрофизические, биологические и технологические эксперименты, проводимые космонавтами и астронавтами. По длительности полета и грузоподъемности кораблей проект ЭПАС не давал особых преимуществ по сравнению с другими космическими программами, но в советско-американской космической лаборатории заложены уникальные возможности. Наличие двух управляемых пилотируемых космических кораблей и объединение усилий ученых двух стран открыло дорогу совершенно необычным экспериментам.

Нельзя забывать также и об экономической стороне дела.

Советский Союз и Соединенные Штаты разделили между собой финансовые расходы на реализацию проекта, и в результате каждая из стран добилась успеха со значительно меньшими затратами.

Конечно, пять совместных и ряд автономных экспериментов полностью не исчерпывают всех возможностей международного сотрудничества в космосе, но они продемонстрировали на практике возможность и эффективность сотрудничества в космосе ученых двух стран в исследовании фундаментальных научных проблем и решении практических задач, а также позволили опробовать элементы технологической схемы производства материалов на будущих космических станциях.

По этой схеме исходные продукты производства материалов заготавливаются на Земле и доставляются на орбитальные станции-заводы.

Готовые изделия возвращаются на Землю.

Придет время, когда на длительную работу в космос, в дальние рейсы к другим планетам, а затем и к звездам отправятся международные экспедиции. И, думаю, результаты, полученные в первом совместном экспериментальном полете «Союза» и «Аполлона», положили доброе начало этому захватывающему воображение пути завоевания человеком Вселенной.

Первый шаг... Он был сделан не 15 июля 1975 года, когда поочередно, с двух разных континентов, с космодромов двух стран стартовали космические корабли «Союз» и «Аполлон». Он был сделан много раньше. В памяти моей надолго останется первая поездка в Хьюстон, в американский Центр пилотируемых космических полетов имени Джонсона.

Совместная работа тогда уже шла полным ходом: инженеры и конструкторы осмысливали техническую сторону предстоящего эксперимента. Пришло время и ответить на вопрос: «Как готовить экипажи к этому полету?» В нашей стране был накоплен большой опыт подготовки космонавтов и проведения пилотируемых полетов.

Мы, естественно, знали и о достижениях американцев, знакомились с их космическим опытом. Что-то нам представлялось интересным и рациональным, что-то мы ставили под сомнение. Настала пора взяться за дело сообща. Первым шагом и была поездка в Хьюстон. Мы ставили перед собой конкретную задачу: определить объем предстоящей работы, ее характер, последовательность ее этапов, составить график подготовки экипажей. Но прежде всего надо было поближе познакомиться и обменяться опытом космоплавания, накопленным в обеих странах.

В Хьюстон мы прилетели ночью 14 марта 1973 года. В аэропорту нас встретили представители администрации Центра имени Джонсона – его директор К. Крафт, доктор Дж. Лоу и американские астронавты Т. Стаффорд и Д. Слейтон, которые в то время занимали руководящие посты в отделе подготовки экипажей.

Рукопожатия, приветствия, теплые слова. Спасаясь от хьюстонской жары, все заторопились к машинам. По пути в космический центр НАСА кто-то из американцев предложил: «В такую душную ночь не плохо бы угостить гостей холодным пивом». Идея нашла поддержку, и Т.Стаффорд остановил свой автомобиль у придорожного магазина. Вопреки ожиданиям, он вышел оттуда с пустыми руками. Потом была вторая остановка, и третья, но безрезультатно. Когда машина остановилась в четвертый раз, я тоже решил выйти и узнать, в чем же дело.

Космонавты и астронавты, участвовавшие в подготовке к полету «Союз–Аполлон»: сидят (справа налево) В. Бранд, В. Кубасов, Т. Стаффорд, Ю. Сернан, А. Леонов, Р. Эванс, Д. Слейтон; стоят А. Форостенко (переводчик с американской стороны), Б. Андреев, В. Джанибеков, К. Бобко, А. Бин, Д. Лаусма, А. Филипченко, Р. Овермайер, Н. Рукавишников И. Мамантов (переводчик с американской стороны), Ю. Романенко, А. Иванченков.

В ярко освещенном магазинчике у одной из полок с товаром Т.Стаффорд горячо объяснял хозяину, что он астронавт, который трижды летал в космос, и просил продать ему пива. Хозяин наотрез отказывался, ссылаясь на закон штата, запрещающий продавать алкогольные напитки после десяти часов вечера. Не помогло Стаффорду и сообщение о том, что он хочет угостить пивом советских космонавтов – гостей Хьюстона, гостей Техаса, гостей Америки. Хозяин магазина был неумолим.

Раздосадованный Т. Стаффорд сокрушался под общий смех:

– Вот обида какая. Надеюсь, этот случай не помешает нашей успешной работе?!

Трудно перечислить все вопросы, которые волновали нас в тот, самый первый, визит. Трудно не только потому, что вопросов было очень много. Ни мы, ни американцы не догадывались даже, какие неожиданности и сложности ждут нас в будущем.

В ходе обмена мнениями постепенно стали вырисовываться те определяющие моменты, из которых мы исходили в дальнейшем, планируя подготовку космонавтов и астронавтов к совместному полету. Было очевидно, что работу нужно вести по двум направлениям – готовить космонавтов к выполнению как автономных, так и совместных участков полета. Мы убедились, что наши программы подготовки и программы наших американских коллег достаточно близки по содержанию и включают инженерно-техническую (теоретическую) и летную подготовку, тренировки на тренажерах, макетах и стендах, участие в работах на космодроме, в Центре управления полетом, в испытаниях корабля и его систем, медико-биологическую и физическую подготовку. Опыт же, накопленный нашей страной и американцами в подготовке экипажей к полетам по своим национальным программам, не вызывал сомнений ни у одной из сторон. И мы в основном сосредоточили наши усилия на совместной подготовке. Технические средства подготовки экипажей к полетам на кораблях «Союз» и «Аполлон» по национальным программам были достаточно полны и совершенны. Они обеспечили хорошую подготовку космических экипажей и вполне могли быть использованы при подготовке к совместному полету, может быть, с некоторой долей доработки.

Каждая сторона обязалась внимательно проанализировать состояние этих средств и при необходимости либо дополнить их, либо создать заново, если имеющиеся средства будут заняты для подготовки экипажей по внутренним программам.

Работать решили по такой схеме: сначала детально изучить технику друг друга, а затем отработать всю совместную деятельность в ходе тренировок. Зная хорошо свой корабль и имея многолетний опыт полетов на нем, мы взялись составить для американцев подробную и последовательную программу изучения систем «Союза», а они должны были сделать такую же для нас по «Аполлону».

Учитывая опыт подготовки полета «Союза-4» и «Союза-5», мы предложили американцам предусмотреть в подготовке экипажей так называемую перекрестную подготовку. И вот почему. Коль скоро к каждому старту (на каждый корабль «Союз») мы готовили по два экипажа (основной и дублирующий), а американцы тоже сформировали два экипажа для подготовки к полету на «Аполлоне», то требовалось сделать так, чтобы каждый член американского экипажа поработал с каждым членом нашего экипажа. Такая подготовка гарантировала от всяческих случайностей. В итоге наш первый экипаж мог отправляться в полет со вторым американским экипажем, а первый американский экипаж был готов к работе с нашим дублирующим.

Наконец дошли до определения сроков предстоящих рабочих встреч экипажей. Решено было, что после утверждения наших экипажей космонавты посетят Центр имени Джонсона в июле, а американские астронавты побывают в Звездном городке в сентябре или октябре того же года.

Обсуждались и сроки пребывания экипажей в хьюстонском Центре и Центре подготовки космонавтов имени Ю Гагарина. Оптимальным признали две-три недели. За меньший срок нельзя было бы выполнить весь цикл планируемых мероприятий, больший отвлек бы космонавтов от нашей текущей работы, из-за чего усложнился бы ход подготовки к полету.

График встреч, по которому космонавты и астронавты встречаются через каждые пять-шесть месяцев сроком до месяца, показался нам вполне подходящим. Мы учитывали, что сработанность экипажей достигается не только совместными занятиями на тренажерах, в классах, лабораториях, но и личными контактами, встречами в свободное от работы время, поездками на экскурсии, семейными вечерами и т. д.

Конечно же нам были известны заслуги американских участников проекта, высокий уровень их профессиональной подготовки. Коротко представлю читателю членов американских экипажей.

Бригадный генерал ВВС Томас Стаффорд родился в 1930 году. В отряде астронавтов – с 1962 года. Окончил военную академию, школу летчиков-испытателей. Имеет большой налет на самолетах разных типов. Трижды стартовал в космос. Был вторым пилотом корабля «Джемини-6» (1965 год), командиром экипажа «Джемини-9» (1966 год), командиром лунного модуля на «Аполлоне-10» (1969 год). Томасу Стаффорду одному из первых посчастливилось увидеть Луну с близкого расстояния.

Вэнс Бранд родился в 1931 году. Имеет университетское образование. Многие годы работал летчиком-испытателем. В 1966 году пришел в отряд астронавтов. Принимал участие в испытаниях прототипа командного модуля в термокамере, был членом так называемых экипажей поддержки «Аполлона-8» и «Аполлона-13», пилотом командного модуля дублирующего экипажа «Аполлона-15» и командиром дублирующих экипажей, которые работали по программе второй и третьей экспедиций «Скайлэба».

Дональд Слейтон – самый старший в этой тройке. Он родился в 1924 году, принимал участие во второй мировой войне – был пилотом бомбардировщика. В 1949 году окончил университет. В отряде астронавтов – с 1959 года. В 1962 году медицинская комиссия забраковала Слейтона, найдя у него ненормальности в работе сердца. Почти десять лет он занимал пост начальника отдела подготовки экипажей в хьюстонском Центре, готовил астронавтов, летавших на космических кораблях типа «Меркурий», «Джемини», «Аполлон» и орбитальной станции «Скайлэб». В 1972 году Слейтон добился, чтобы его восстановили на летной работе – для этого потребовалось десять лет упорных тренировок.

Трех других астронавтов НАСА определили в дублирующий экипаж. Среди них – капитан I ранга Алан Бин, 1932 года рождения. В 1955 году он окончил Техасский университет по специальности «авиационная техника». Служил летчиком в ВМС США. В отряде астронавтов – с 1963 года. В 1969 году на корабле «Аполлон-12» в качестве пилота лунной кабины совершил полет на Луну. Позднее, в 1973 году он выполнил 59-суточный полет в качестве командира второй экспедиции на орбитальной станции «Скайлэб».

Капитан I ранга Рональд Эванс. Родился в 1933 году. В отряде астронавтов НАСА – с 1966 года. Был пилотом корабля «Аполлон-17», совершившего полет на Луну в декабре 1972 года.

Джек Лусма родился в 1935 году, так же как и его коллеги имеет высшее образование. В отряд пришел в 1966 году. В 1973 году принимал участие в работе второй экспедиции на орбитальной станции «Скайлэб».

Американская методика отбора кандидатов в астронавты во многом схожа с нашей, хотя и имеет свою специфику. При отборе НАСА руководствуется теми соображениями, что астронавтами должны быть квалифицированные летчики, имеющие необходимые знания и навыки, хорошо переносящие шумы, вибрацию, ускорение и – сочетание этих факторов, умеющие ориентироваться в полете, быстро принимать решения и знать, как вести себя в аварийных ситуациях. Обязательным условием является опыт проведения наблюдений и научных экспериментов.

Стоит особо отметить, что американцы очень серьезно относятся к опыту летной работы кандидатов. Они должны налетать не менее 1500 часов, в основном на реактивных самолетах.

С первой же встречи мы задавали американцам много вопросов: «Что?», «Как?», «Для чего?», «Почему?» По-моему, сначала их несколько смутило наше неуемное любопытство. Но вскоре они поняли, что без глубокого понимания всего того, о чем шла речь, ни им, ни нам не удастся продвинуться в решении главных вопросов. Забегая вперед, скажу, что появление американских астронавтов и специалистов у нас в Звездном тоже сопровождалось лавиной вопросов.

Что американцы считают наиболее важным в процессе подготовки экипажей? Прежде всего индивидуальные тренировки и тренировки в составе экипажей на комплексных тренажерах. Мы подробно ознакомились с такими тренажерами по кораблю «Аполлон» и станции «Скайлэб», тренажерами стыковки и «лунной кабиной». Большое место занимают тренировки в условиях невесомости на специально оборудованном самолете и условиях, близких к условиям невесомости – под водой, с имитацией некоторых условий космического полета, тренировки в управлении кораблем, проведению стыковки и т. д. Астронавты, как и наши космонавты, занимаются спортом: подводным плаванием, водными лыжами, легкой атлетикой... Любопытно, что все астронавты бросили или почти бросили курить, склонные к полноте соблюдают диету.

Потом началось знакомство с тренажерами хьюстонского Центра. Для нас были привычны многие имитаторы, центрифуга и барокамеры, функциональные тренажеры. Но было и то, что отличалось от нашего. Кабина корабля «Аполлон», например. Очень уж она по-самолетному скомпонована. Множество тумблеров, индикаторов и других приборов. Расположение кресел иное... И тем не менее, несмотря на особенности, сходство с нашими кораблями «Восток» и «Союз» большее, чем казалось сначала.

Много часов мы провели в кабинах корабля-тренажера, изучая, как идет управление космическим кораблем, как распределяются обязанности между членами экипажа «Аполлона».

В тот период готовился запуск орбитальной станции «Скайлэб» и хьюстонский Центр работал особенно напряженно: были заняты все тренажеры, строгий график подготовки накладывал свое вето на многие наши экскурсии по Центру. И все-таки в одну из ночей выдалось «окошко» в работе тренажера корабля «Аполлон». С восьми вечера и до полуночи мы с Брандом провели в нем.

Американцы широко используют вычислительные машины в космических тренажерах. Поэтому суть тренировки – своеобразный диалог человека и машины. Специальным кодом, набранным на клавиатуре, астронавт «рассказывает» машине о своих желаниях, ставит задачу, просит совета в той или иной ситуации, а ЭВМ отвечает ему, выдает рекомендации, подтверждает, правильно ли он поступил в том или ином случае.

Ознакомившись с принципами управления кораблем «Аполлон», я попросил разрешения выполнить стыковку. На тренажере-имитаторе я как бы облетел «Скайлэб», зашел со стороны стыковочного агрегата и выполнил стыковку. Было очень приятно выполнить стыковку с первого захода. Сказались опыт работы на советских тренажерах и выполнение стыковок кораблей «Союз» между собой и станцией «Салют» во время космических полетов. Это окончательно убедило меня в том, что мы сможем быстро найти общий язык в вопросах, касающихся пилотирования.

Мы познакомились и с тем, как осуществляется взаимодействие между специалистами, работающими на старте и в залах управления, с экипажем, как связаны между собой многочисленные службы обеспечения полета.

Какие еще методические различия в подготовке к полетам в космос бросились нам в глаза? Американские специалисты и астронавты уделяют несколько больше внимания подготовке к действиям в аварийных ситуациях. На комплексном тренажере корабля «Аполлон» экипажи «проигрывают» около 1500 нештатных ситуаций.

Небезынтересна такая деталь. У американцев создана специальная группа по особым случаям полета. У тех, кто в нее входит, – своя комната, свои пульты. Во время тренировок они создают неожиданные ситуации и требуют решения не только от экипажа, но и от персонала управления. Нам понравился такой подход и то, что тренирующиеся экипажи несут ответственность за учебный полет так же, как за настоящий. А вот роль инструкторов-методистов, готовящих программы тренировок и ведущих занятия, нам показалось, американцы недооценивают. Здесь наши взгляды несколько отличаются от американских. Но это была частность, которая не помешала совместной работе.

В Хьюстоне нам показали и авиационную технику, на которой тренируются американские астронавты. Мое внимание привлек турболет – летающий аппарат для отработки навыков, необходимых при посадке на Луну. Небольшая кабина, катапультируемое кресло, органы управления. Устройство очень напоминало летающую платформу, которая использовалась у нас много лет назад для подъема грузов.

Перед этим я знакомился с тренажером лунной кабины (лунного посадочного модуля). Он очень продуманно сделан, хорошо оснащен, позволяет воспроизводить все действия пилота при посадке, И я невольно подумал: «Зачем тогда турболет? Что он дает? Ведь на тренажере можно отработать все операции и сделать это без риска». Мысли свои высказал Дэвиду Скотту, американскому астронавту, командиру корабля «Аполлон-15».

Астронавт тотчас рассеял мои сомнения:

– Действительно, – сказал Дэвид, – мы не выигрываем практически ничего, если говорить о технической стороне дела и сравнивать турболет с тренажером. Но... Основной мотив, которым мы руководствовались,– ответственность. Именно это важное качество прививает астронавтам турболет. У нас было много споров: инженеры выступали против него, летчики – за. Повторяю: суть в том, что турболет прививает ответственность за каждое действие. Он не прощает мелочей. Обычный тренажер порой расхолаживает. Ведь всегда есть возможность «остановиться» и снова проиграть то или иное действие, исправляя ошибку. Турболет требует, чтобы все делалось без ошибок. Иначе... Случаи катапультирования у нас бывали.

Во время первой встречи в Хьюстоне была составлена программа 3 на весь период работ, вплоть до старта.

Вернувшись из Хьюстона, мы собрались в Центре подготовки имени Ю. А. Гагарина. Константин Давыдович Бушуев, руководители рабочих групп, руководитель полета Алексей Станиславович Елисеев, начальник Центра подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина генерал Георгий Тимофеевич Береговой, инженеры, техники, методисты обсудили ход предстоящих тренировок и перечень новых технических средств, которые должны быть созданы для работы.

Был сформирован специальный отдел по подготовке и осуществлению проекта ЭПАС. Возглавил его летчик-космонавт СССР Валерий Федорович Быковский. Немало сил вложили в организацию этого дела первый заместитель начальника Центра подготовки космонавтов генерал-майор авиации Андриян Григорьевич Николаев, летчики-космонавты СССР Павел Романович Попович, Георгий Степанович Шонин и другие.

Следует сказать, что мы находились в более сложных условиях, чем американцы. Завершив работы со «Скайлэбом», они не планировали каких-либо других пилотируемых полетов и все усилия могли направить исключительно на подготовку к ЭПАС. Да и перестройка тренажеров применительно к новой программе не представляла больших трудностей. Ведь стыковочный узел на «Аполлоне» не менялся. Добавлялась лишь шлюзовая камера, которая должна была состыковаться с «Союзом».

Иная обстановка складывалась у нас. Мы продолжали работы по своей национальной программе, то есть решали целый ряд задач, связанных с созданием долговременных пилотируемых орбитальных станций, проведением научных наблюдений и исследований на борту таких станций и пилотируемых кораблей, проведением ряда экспериментов, испытаний техники и т. д. Все это требовало внимания, сил и средств. Короче говоря, нам нужен был еще один тренажер под корабль типа «Союз».

Нельзя не учитывать, что американцы завершили работы со «Скайлэбом» в начале 1974 года, а у нас весь этот год шли работы с «Салютом-3» в автономном и пилотируемом режимах, стартовали «Союз-14», «Союз-15» и «Союз-16» (о нем будет сказано ниже), и в декабре вышел на орбиту «Салют-4», а в 1975 году в январе стартовал «Союз-17». Затем в апреле – старт корабля «Союз» с космонавтами В. Лазаревым и О. Макаровым, а в мае – полет «Союза-18», во время которого космонавты П. И. Климук и В. И. Севастьянов выполнили двухмесячную программу научных работ на борту орбитального комплекса «Салют-4»–«Союз-18». Завершение этих работ совпало с осуществлением первого в истории международного полета.

Весной 1973 года Академия наук СССР объявила состав экипажей, которые должны были принять участие в проекте ЭПАС с советской стороны.

Первый экипаж – А. Леонов и В. Кубасов.

Герой Советского Союза летчик-космонавт СССР полковник Алексей Архипович Леонов родился в 1934 году. В 1953 году по комсомольскому набору А. Леонов пришел в летное училище. Окончив его с отличием, стал военным летчиком. С 1957 года А. Леонов – член Коммунистической партии Советского Союза. В 1960 году вместе с первой группой советских космонавтов приступил к тренировкам и подготовке к космическому полету.

В марте 1965 года в составе экипажа «Восход-2» (командиром корабля был П. И. Беляев) совершил космический полет. Впервые в мире А.Леонов совершил выход в открытое космическое пространство.

Все последующие годы космонавт продолжал учиться, постоянно тренировался сам и участвовал в подготовке космонавтов. В 1968 году А. А. Леонов окончил Военно-воздушную академию имени профессора Н. Е. Жуковского.

Летчик-космонавт СССР Герой Советского Союза Валерий Николаевич Кубасов родился в 1935 году. В 1952 году он поступил в Московский ордена Ленина авиационный институт имени С. Орджоникидзе. Окончив вуз, стал работать в конструкторском бюро. В 1969 году В. Кубасову присвоена ученая степень кандидата технических наук. Ему принадлежит ряд разработок в области расчетов движения летательных аппаратов.

В 1966 году Валерий Кубасов был принят в отряд космонавтов, где прошел полную программу подготовки к полету. В 1968 году вступил в ряды КПСС.

В январе 1969 года В. Кубасов был дублером космонавта А. Елисеева во время подготовки к полету кораблей «Союз-4» и «Союз-5». В октябре того же года участвовал в космическом полете как бортинженер корабля «Союз-6» (командир корабля – Георгий Шонин).

Второй экипаж – А. Филипченко и Н. Рукавишников.

Герой Советского Союза летчик-космонавт СССР полковник Анатолий Васильевич Филипченко родился в 1928 году. В 1961 году окончил Военно-воздушную академию, которая носит теперь имя Ю. А. Гагарина. С 1963 года – в отряде космонавтов. В январе 1969 года был дублером командира корабля «Союз-4», а в октябре 1969 года, будучи командиром «Союза-7», участвовал в групповом полете трех космических кораблей.

Летчик-космонавт СССР Герой Советского Союза Николай Николаевич Рукавишников родился в 1932 году. В 1957 году окончил Московский инженерно-физический институт. В отряде космонавтов – с 1967 года. Был инженером-исследователем на космическом корабле «Союз-10», совершившем полет в апреле 1971 года.

Третий экипаж – В. Джанибеков и Б. Андреев.

Космонавт Владимир Александрович Джанибеков родился в 1942 году. После окончания Высшего авиационного училища летчиков в 1965 году получил диплом летчика-инженера. В 1970 году зачислен в отряд космонавтов. Прошел полный курс общей подготовки к космическим полетам.

Космонавт Борис Дмитриевич Андреев родился в 1940 году. После окончания Московского высшего технического училища имени Н. Э. Баумана с 1965 года работал в конструкторском бюро. По программе подготовки космонавтов начал заниматься с 1970 года. Прошел курс общей подготовки к космическим полетам.

Четвертый экипаж – Ю. Романенко и А. Иванченков.

Космонавт Юрий Викторович Романенко родился в 1944 году. В 1966 году закончил с отличием Высшее авиационное училище летчиков и получил диплом летчика-инженера. В 1970 году зачислен в отряд космонавтов. Прошел полный курс общей подготовки к космическим полетам.

Космонавт Александр Сергеевич Иванченков родился в 1940 году. После окончания Московского авиационного института имени С. Орджоникидзе с 1964 года работал в конструкторском бюро. По программе подготовки космонавтов начал заниматься с 1970 года. Прошел общий курс подготовки к космическим полетам.

Первые два экипажа – это известные всему миру летчики-космонавты СССР Герои Советского Союза Алексей Леонов, Валерий Кубасов, Анатолий Филипченко и Николай Рукавишников. В третий и четвертый экипаж вошли «новобранцы» космоса. Однако, несмотря на молодость, Владимир Джанибеков, Борис Андреев, Юрий Романенко и Александр Иванченков хорошо зарекомендовали себя при подготовке к полету, о них высокого мнения методисты и тренеры Центра подготовки космонавтов.

Немного о «Союзе-16». Почти сразу было определено, что именно Анатолий Филипченко и Николай Рукавишников испытают в космосе ряд новых систем, установленных на борту этого корабля. Следуя установившейся у нас традиции, доработанный корабль испытывался не только в беспилотном варианте, но и с экипажем на борту, который опробовал доработанные системы в полете. Я считаю эту традицию оправданной. За ней стоит повышенная ответственность за работу всех систем корабля, которые в той или иной степени дорабатываются.

Мы считаем, что полную уверенность в работоспособности той или иной системы могут дать только испытания в самом космосе.

Думаю, что если бы на нашу долю выпало изготовление шлюзовой камеры для перехода экипажей из корабля в корабль, мы бы и ее испытали в условиях космического полета.

Вот почему число экипажей, которым предстояло работать по проекту ЭПАС, у нас было вдвое больше, чем у американцев.

Первый экипаж – А. А. Леонова и В. Н. Кубасова – мы готовили целенаправленно и не отвлекали на проведение автономных испытаний. Эту работу провели Анатолий Филипченко и Николай Рукавишников. Дублерами у них были Ю. Романенко и А. Иванченко.

Испытания корабля «Союз-16» прошли успешно. В ходе выполнения программы полета были проверены бортовые системы корабля «Союз», модернизированные в соответствии с требованиями совместного полета.

Были проведены испытания системы обеспечения жизнедеятельности, испытания автоматики и отдельных узлов нового стыковочного агрегата, проверено функционирование механизмов и устройств, которые обеспечивают сцепку, стягивание и герметичность соединений кораблей при выполнении стыковки на орбите.

Генеральная репетиция в космосе подтвердила правильность технических решений, высокую надежность всех систем корабля «Союз» и готовность наземных служб к обеспечению совместного полета. Экипаж показал отличное знание корабля. После завершения полета и очень короткого отпуска оба космонавта продолжили подготовку к совместному полету в качестве основных дублеров корабля «Союз-19».

Мы старались предусмотреть все, чтобы историческая задача, поставленная правительствами наших стран, была выполнена успешно. Конечно, мы думали и о будущем. Мы считаем, что в дальнейшем сотрудничество различных стран в области освоения космического пространства в интересах народов всей земли будет непрерывно расширяться.

Все работавшие над осуществлением ЭПАС четко понимали, что успешной стыковке в космосе должна предшествовать надежная «стыковка» на Земле ученых, специалистов, космонавтов. Здесь у нас не было двух мнений. Но когда были определены объем подготовки, необходимые средства тренировки в Москве и Хьюстоне, этапы и последовательность подготовки экипажей, виды полетной документации, ее форма и содержание, перед нами во весь рост встал языковой барьер. И мы, и американцы решили, что каждая страна будет сама готовить свои экипажи к преодолению языкового барьера. Задача ставилась такая: каждый экипаж говорит на своем языке, но должен понимать, что говорят коллеги. Однако позднее мы отказались от такой «схемы». Было условлено, что переговоры наши космонавты будут вести на английском языке, а астронавты говорить на русском. Космонавты взялись за изучение английского языка.

Космонавты А. Филипченко и Н. Рукавишников, астронавты Т. Стаффорд, Д. Слейтон обсуждают проблемы ведения радиосвязи.

Первый этап совместных работ в Хьюстоне и Москве был посвящен изучению космической техники. Наши экипажи с помощью своих зарубежных коллег изучали конструкцию «Аполлона», а астронавты ознакомились с конструкцией «Союза». Стороны обменялись необходимой документацией, видеозаписями и схемами, облегчающими самостоятельное изучение особенностей конструкции и эксплуатации бортовых систем «Союза» и «Аполлона».

Лекции... Трудно переоценить их роль. Однако, если у себя в Центре подготовки мы можем любую лекцию повторить многократно, то услышанное в хьюстонском Центре имело «одноразовое звучание». Решено было, что и мы, и американцы запишем курс лекций на магнитную ленту и будем использовать их как видеозаписи. Это позволит более продуктивно использовать время самоподготовки. Сейчас можно сказать, что такой подход вполне оправдал себя.

Все это позволило в июне и сентябре 1974 года, на втором этапе совместной подготовки экипажей, провести тренировки в Москве и Хьюстоне. К этому времени оба Центра – Центр подготовки имени Гагарина и Центр имени Джонсона – создали достаточно хорошую техническую базу для проведения совместных тренировок, а на встрече советских и американских специалистов в апреле 1974 года усилиями обеих сторон были отработаны и согласованы все особенности выполнения наиболее ответственных операций по переходам, утвержден словарь радиообмена, опробована космическая пища и выбраны рационы питания.

Во время тренировок на тренажерах и макетах кораблей «Союз» и «Аполлон», а также на стыковочном модуле были «проиграны» все этапы штатных операций при выполнении стыковки, переходов и совместных научных экспериментов в ходе полета.

Выполнить все это оказалось не так уж просто. Ведь порознь ни в Москве, ни в Хьюстоне не было единого комплекса тренажеров, который позволил бы полностью проиграть всю совместную деятельность экипажей.

В Хьюстоне отрабатывались все элементы совместных работ при переходах из стыковочного модуля в корабль «Аполлон» и обратно, а также операции внутри макета стыковочного модуля (переходного отсека). В Москве отрабатывались совместные действия экипажей при переходе из стыковочного модуля в корабль «Союз» и обратно.

Были свои особенности и в медико-биологической подготовке экипажей к совместному полету. Работа медицинского персонала состояла на первом этапе главным образом в стандартизации методик и программ обследования космонавтов и астронавтов. Договорились, что все обследования будут проводиться в одни и те же сутки, одними и теми же методами и на аналогичной аппаратуре. Был согласован и вопрос о возможных нагрузках космонавтов.

Я уже говорил о взаимозаменяемости. Так вот, во время совместных тренировок, скажем, в советском Центре подготовки космонавтов, дело велось таким образом, что с каждым американским астронавтом работали поочередно советские космонавты. Например, в тренажер садились А. Леонов и Т. Стаффорд или В. Кубасов и Д. Слейтон. Каждый имел с собой бортовую документацию на двух языках. Получив задание, космонавты и астронавты расходились по рабочим местам, например, А. Леонов и Т. Стаффорд – в спускаемый аппарат, а Д. Слейтон и В. Кубасов – в орбитальный отсек. Зачастую на пульте инструкторов у средств радиосвязи с экипажем занимали место два или три американских астронавта. Они «подыгрывали» тренировавшемуся в «Союзе» экипажу, то есть имитировали работу экипажа корабля «Аполлон».

Уточняются бортовые инструкции. Слева направо: В. Бранд, A. Леонов, Д. Слейтон (внутри модуля), B. Кубасов, специалист по бортовой документации В. Свирин и Ю. Сернан.

Во время тренировок все, что необходимо, А. Леонов и В. Кубасов объясняли Т. Стаффорду и Д. Слейтону по-английски. Американцы же спрашивали и отвечали по-русски. Связь с инструкторами наши космонавты опять-таки вели на английском, американские астронавты – на русском языке.

Однажды инструктор, помогая астронавту, объяснялся на правильном английском языке и вдруг услышал: «Я вас не понимаю. Говорите по-русски!»

Каждая тренировка на комплексном тренажере, как и на других стендах, продолжалась около четырех часов. Через два часа делался перерыв, группы менялись рабочими местами.

Космонавты и американские астронавты в результате частого и продуктивного общения стали значительно лучше понимать друг друга. Это радовало всех нас.

Во время совместных тренировок на комплексном тренажере в Звездном городке отрабатывались действия и на случай различных отказов оборудования в совместном полете. Надо сказать, что программа специальных тренировок предусматривала и такую ситуацию, когда на корабле последовательно возникали то пожар, то разгерметизация, то отказывала какая-нибудь из систем. Это создавало, так сказать, особую атмосферу в работе. И Леонов, работая со Стаффордом у пульта инструктора, пока их коллеги в корабле боролись с авариями и отказами, пошутил: «После таких тренировок, Том, ты, наверное, подумаешь: что у вас за корабль такой – то пожар, то разгерметизация, то отказы системы стыковки и расстыковки! Куда вы меня приглашаете?» А когда пришло время переходить с пульта инструктора в корабль, он сказал:

– Tom! Let’s go in to the fire! (Что ж, Том, полезем в огонь!)

Стаффорд, поняв шутку, ответил: I’d like to! (С удовольствием!)

Был и другой случай, вызвавший немало веселья. Это произошло на макете корабля «Союз», где стоял стыковочный модуль «Аполлона». К нему как и к орбитальному отсеку «Союза», были подведены трубы от кондиционера для обеспечения гигиенических условий во время тренировки. Трубы эти, хотя и были I изготовлены из титана, напоминали обычные самоварные трубы. И вот А. Леонов на вопрос американских коллег, что это за трубы подведены к орбитальному отсеку, очень серьезно ответил: «Знаете, русские любят пить чай из самовара. Так это трубы для того, чтобы пар выходил». «А зачем вы к нам в стыковочный модуль их провели?» – не унимались астронавты. Леонов как ни в чем не бывало: «А мы думаем вас угостить чаем!»

Они осуществили в космосе первый международный эксперимент. Дональд Слейтон, Томас Стаффорд, Вэнс Бранд, Алексей Леонов, Валерий Кубасов.

Время в работе летело быстро. Не успевали наши экипажи возвратиться из Америки, как приближались сроки приема гостей у нас в Советском Союзе.

За два с половиной года совместных работ мы все лучше узнавали друг друга, научились в спорах находить взаимоприемлемые и полезные решения, объединять усилия в интересах этой важной не только в техническом отношении, но и политическом отношении программы.

Во второй половине апреля 1975 года в Звездном городке состоялась итоговая совместная тренировка экипажей «Союза» и «Аполлона». Она завершила совместный этап тренировок космонавтов и астронавтов.

На гостеприимной казахской земле.
В минуты отдыха. США.

В ходе совместной подготовки экипажи в Москве и Хьюстоне имели возможность лучше узнать друг друга, побывать в гостях, познакомиться семьями, провести вместе несколько выходных дней, выезжая на охоту, рыбную ловлю. Приезжая в Советский Союз, астронавты побывали в Калуге, Ленинграде, Ташкенте, Самарканде, Бухаре, ознакомились с историческими и культурными памятниками, встречались со множеством советских людей. Все эти встречи носили дружественный характер, и наши коллеги из США имели возможность убедиться в миролюбии, доброжелательности советского народа.

Да и наши встречи с простыми людьми Америки тоже носили дружественный характер. Даже там, где никогда раньше не видели советских людей и поначалу нас встречали настороженно, в конце поездки относились к нам с искренней симпатией, а в местных газетах появлялись строки такого примерно содержания: «Хватит пичкать нас лживой информацией о Советской стране. Нам нужно лучше знать друг друга, нам нужно сотрудничать».

После окончания тренировок американские астронавты вместе со своими советскими коллегами побывали на космодроме Байконур осмотрели площадки и сооружения космопорта Советской страны, монтажно-испытательный корпус, готовящиеся к старту корабли «Союз», познакомились с пусковой системой ракетно-космического комплекса «Союз».

Командир корабля «Аполлон» бригадный генерал Томас Стаффорд сделал такое заявление

– Советские специалисты провели огромную работу и достигли больших успехов в создании космической техники, и в частности корабля «Союз». И Мы все хотели бы полетать на нем... На советских тренажерах и стендах приятно работать. Мы быстро освоились с этой техникой, удобной и надежной... Оба экипажа готовы к полету. У нас хорошие отношения, и мы научились понимать друг друга. Космические корабли в хорошей форме. Для меня очень важно, что этот полет заложит фундамент для новых усилий наших стран как в космосе так и на Земле. Я думаю, что так же, как космические корабли, мы сможем состыковать наши страны и наши сердца...

Командир нашего корабля Алексей Леонов тоже подтвердил готовность экипажа к выполнению заданной программы:

– Мы получили полное представление, что делают американские космонавты на своем корабле и что мы будем делать у них. Мы научились самостоятельно управлять их стыковочным отсеком, освоили действия на случай непредвиденных обстоятельств, таких, как разгерметизация корабля «Аполлон» и стыковочного модуля, разгерметизация второго туннеля, возникновение пожара... Практически у нас не вызывают затруднении контакты на участках выхода на связь, сближения, стыковки, совместных операций, расстыковки. Мы хорошо понимаем друг друга и можем сейчас работать уже и без документов...

На приеме у президента США Джеральда Р. Форда.

А потом был старт и весь мир стал свидетелем первого в истории международного полета, когда советский «Союз» и американский «Аполлон», соединившись на орбите, образовали космический комплекс – прообраз будущих международных орбитальных станций. A. Леонов и В. Кубасов вместе с Т. Стаффордом, Д. Слейтоном и B. Брандом двое суток работали в космосе рука об руку.

Значение совместного полета «Союза» и «Аполлона» выходит за пределы решения только технических и научных задач, пусть и сложнейших. Каждому ясно, что осуществление подобного космического эксперимента, его блестящий успех оказались возможными в результате улучшения взаимоотношений между СССР и США.

Об этом говорилось на приеме космонавтов и астронавтов в Кремле, где Генеральный секретарь ЦК КПСС товарищ Л. И. Брежнев тепло приветствовал героев первого международного космического полета и дал высокую оценку этому советско-американскому эксперименту. Это отмечалось и на приеме у президента США Дж. Форда в Белом доме, где побывали члены экипажа космического комплекса «Союз–Аполлон» после полета.

Астронавты на воскреснике в Звездном городке.

А. Леонов, В. Кубасов и Т. Стаффорд, Д. Слейтон и В. Бранд побывали в семи городах СССР и в десяти городах США. Космонавты, астронавты, все, кто их сопровождал в поездках, могли убедиться, как сильно в наших странах желание сотрудничать, жить в мире и согласии.

Астронавты и космонавты в октябре 1975 года вместе побывали в Звездном, отчитались перед теми, кто готовил полет, вел совместные тренировки, работал за пультами Центра управления. А ведь в дни совместного полета на Земле шла особенно напряженная работа. Своим чередом выполнялась наша национальная программа, приходилось вести управление полетом орбитальной научной станции «Салют-4», на борту которой несли многодневную космическую вахту П. Климук и В. Севастьянов. Наземный командно-измерительный комплекс уверенно справился с обеспечением двух таких сложных и ответственных экспериментов в космосе. Члены экипажей кораблей «Союз-19» и «Аполлон» тепло поблагодарили всех за самоотверженную и безукоризненную работу на Земле.

Участники совместного полета посетили и предприятие фирмы «Рокуэлл Интернешнл» в США, где был изготовлен стыковочный модуль, соединивший в космосе два корабля. И эта встреча была радушной и теплой.

Завершая поездку по США, астронавты и космонавты вручили генеральному секретарю ООН К. Вальдхайму флаг Организации Объединенных Наций, который находился на борту первой международной космической станции. Принимая флаг, К. Вальдхайм отметил, что исторический полет «Союз–Аполлон» открыл новую эпоху в космическом исследовании. Он также подчеркнул, что полет был совершен во имя человечества, во имя блага всех людей на нашей планете.

Да, дальнейшее освоение космоса потребует объединения усилий всех стран. Полет «Союза» и «Аполлона» убедительно подтвердил плодотворность совместной работы в космических исследованиях, заложил хороший фундамент для последующего участия в этом огромном деле представителей разных стран.