Элен Бейкер(слева) и Бонни Данбар (справа) помогают в проведении медицинских экспериментов 18-му экипажу станции "Мир" в модуле "Спейслэб", установленном в грузовом отсеке "Атлантиса".
"Aviation Week and Space Technology" — еженедельник авиации и космической технологии (издание на русском языке), лето 1995 года, с. 14, 17
Специалисты по управлению полетами оценивают результаты совместной экспедиции воздушно-космического аппарата (ВКА) "Шаттл" и станции "Мир" с целью внесения потенциальных усовершенствований, так как эффективное использование энергетических возможностей станции является критичным для выполнения интенсивного графика будущих работ.
Пять дней полета крупнейшего из когда-либо собранных на орбите космических летательных аппаратов дали ценнейшую информацию для американских и российских космических специалистов.
Объединение в космосе "челнока" "Атлантис" и станции "Мир", на которых работали десять членов экипажей, позволило специалистам по управлению полетами подтвердить, что каждый из аппаратов способен обеспечивать управление всем комплексом.
Американские и российские специалисты по управлению полетами, возможно, примут решение внести модификации в процедуры управления пространственным положением станции "Мир" и ВКА многоразового использования "Спейс Шаттл" в процессе стыковки для того, чтобы избежать большего, чем ожидалось, расхода энергии станции "Мир".
Элен Бейкер(слева) и Бонни Данбар (справа) помогают в проведении медицинских экспериментов 18-му экипажу станции "Мир" в модуле "Спейслэб", установленном в грузовом отсеке "Атлантиса". |
При рассмотрении данных, полученных после завершения беспрецедентного пятидневного совместного полета, российские специалисты обнаружили, что энергопотребление станции оказалось выше ожидаемого в процессе стыковки и расстыковки ВКА "Атлантис" и станции.
Управление комплексом "Шаттл — Мир" преподнесло сюрприз американским специалистам, работавшим в космическом центре им. Кеннеди. Было обнаружено, что на начальном этапе управления "Атлантис" использовал на 70% больше топлива, чем предполагалось.
Российские и американские специалисты пришли к соглашению, что "Шаттл" будет использовать запасы резервного топлива для выполнения большинства операций по изменению пространственного положения комплекса. Для обеспечения достаточного количества энергии для работы экипажа и зарядки аккумуляторов станции "Мир" "Атлантис" должен был поддерживать ориентацию солнечной батареи станции по направлению к Солнцу на протяжении рабочего дня экипажей. После завершения рабочего дня комплекс разворачивался в положение, обусловленное градиентом гравитационных сил.
Однако повышенный расход топлива угрожал вызвать уменьшение минимально допустимого запаса топлива для реактивной системы управления ВКА "Атлантис".
Проблема заключалась в том, что цифровой автопилот ВКА "Атлантис" не имеет ограничителя числа включений двигателей пространственной коррекции, и система для поддержания заданного пространственного положения в пределах 5° систематически включала двигатели как для изменения положения, так и для демпфирования возникающих колебаний.
Инженеры НАСА, фирмы "Рокуэлл" и лаборатории им. Дрепера Мичиганского технологического института в настоящее время исследуют потенциальные причины данного явления. Возможно, что его удастся устранить посредством внесения тонких изменений в программное обеспечение автопилота.
Специалисты американского космического центра им. Джонсона и российского центра управления полетами (ЦУП) в Калининграде напряженно работали над тем, чтобы обеспечить параметры встречи, позволяющие солнечным батареям станции генерировать достаточно энергии как для обеспечения работы станции, так и для подзарядки аккумуляторов.
"Нам придется поработать над процедурами управления пространственным положением и стыковки до того, как "Атлантис" снова полетит к станции "Мир" в ходе 74-го полета "Шаттлов" этой осенью", — говорит астронавт Фрэнк Калбертсон, который является заместителем директора НАСА по этапу I программы "Мир — Шаттл".
Повышенное по сравнению с рассчетным энергопотребление станции, по всей видимости, не явилось причиной отключения главной вычислительной машины и последующей за этим потери работоспособности системы управления пространственным положением (СУПП) — событий, которые произошли после отстыковки "Атлантиса" и начала его полета вокруг станции 4 июля. Фрэнк Калбертсон и другие представители НАСА отмечают, что их российские коллеги нашли ошибку в программном обеспечении, которая и привела к отключению системы, в то время, когда СУПП компенсировала движение, возникшее при расстыковке станции и "Атлантиса".
По словам г-на Калбертсона, этот отказ мог бы привести к прекращению рассчитанной на семь полетов программе "Шаттл — Мир", если бы командир корабля "Союз ТМ-21" Анатолий Соловьев и бортинженер Николай Бударин не оказались бы в состоянии провести повторную стыковку со станцией.
"Если бы это не произошло, космонавты могли бы вернуться на Землю, но "Мир" остался бы необитаемым до конца августа", — добавляет он. Весьма важные ремонтные работы на станции были бы отложены, а вместе с ними — и запланированные полеты "Шаттла" к станции.
Руководители программы выяснили также, что специалисты по управлению полетами, работавшие через переводчиков, оказались способными координировать деятельность экипажей и управление космическими аппаратами. Тем не менее в будущем предполагается улучшить этот аспект работы так, чтобы специалисты центров управления полетами меньше времени тратили на преодоление языкового барьера, больше концентрируясь на выполнении своих непосредственных обязанностей.
"Язык — основная проблема во всем этом проекте", — подчеркивает директор совместного полета от НАСА Роберт Кэсл. По его мнению, ситуация может быть улучшена за счет более широкого употребления легко распознаваемых общепринятых терминов и стандартных форм, подобных тем, которые уже использовались при операциях по изменению ориентации кораблей и станции в пространстве.
Материально-техническое обеспечение совместной эксплуатации космических кораблей и то, как специалисты по управлению полетами планируют работу экипажей на орбите, также требуют существенного улучшения.
"План перемещений оборудования и запасов, их местоположение и зоны хранения — все это должно быть определено в деталях заранее — только в этом случае экипажи смогут работать эффективно", подчеркивает командир 71-го полета "Шаттла" Роберт Л. Гибсон. По его словам, членам экипажей "Дискавери" и станции "Мир" в процессе совместного полета пришлось слишком много перемещаться по кораблям, поэтому без улучшения планирования следующие экипажи, которым придется летать дольше, просто не смогут выполнить свои задачи.
Кэсл и его группа по управлению полетами провела встречу с российским директором программы совместных полетов Виктором Благовым и его командой для детального рассмотрения выполненного полета и определения путей возможных улучшений процедур до осуществления следующего пятидневного полета "Шаттла" к станции "Мир".
РОССИЯ ПЛАНИРУЕТ проведение весьма напряженного графика работы на станции "Мир". Российские космонавты Соловьев и Бударин выполнили два выхода в открытый космос 14 и 18 июля для проведения ремонта трех неисправных солнечных батарей и осмотра подтекающего стыковочного узла.
Некоторые из специалистов НАСА надеются, что русские не попросят, чтобы "Шаттл" в ходе 74-го полета снова выполнил облет станции. По словам Фрэнка Калбертсона, такие маневры вокруг объектов, к которым подлетает "Шаттл", не являются чем-то необычным. Однако выполнение просьбы русских, единственной причиной которой, по всей видимости, было желание получить хорошие фотографии, потребовало того, чтобы на протяжении некоторого времени и "Союз", и "Атлантис" находились на некотором удалении от станции.
Это осложнило маневр. Более того, облет пришлось перепланировать в последний момент из-за того, что солнце находилось под неудобным углом для выполнения фотографий.
Когда отстыковка и облет станции были завершены, экипаж "Атлантиса" закончил свой полет, выполнив посадку в космическом центре им. Кеннеди 7 июля в 14 ч 54 мин (по Гринвичу). Это стало первым случаем, когда "Шаттл" приземлился с большим количеством членов экипажа, чем взлетел. Кроме командира "полета-71" Роберта Л. "Хута" Гибсона, второго пилота "Атлантиса" и трех специалистов "посадочный контингент" включал экипаж станции "Мир", заменивший предыдущих пассажиров "Шаттла", — космонавтов Соловьева и Бударина.
18-й экипаж станции "Мир" включал в себя астронавта Нормана Э. Тагарда, который установил рекорд продолжительности космического полета для США — 115 дней и 10 ч.
Норман Тагард и его коллеги по экипажу, командир Владимир Дежуров и бортинженер Геннадий Стрекалов, прошли трехнедельную программу медицинских обследований в Хьюстоне для завершения исследований психологических воздействий длительного космического полета.
 Запорное кольцо простирается за пределы стыковочного узла орбитального аппарата, который был разработан фирмой "Рокуэлл" и НПО "Энергия" и установлен в грузовом отсеке "Атлантиса". Снимок сделан до того, как "Шаттл" пристыковался к станции "Мир , 29 июня 1995 г. |
НАБЛЮДЕНИЯ ТАГАРДА, возможно, дадут наиболее ценные результаты. Так, например, по его словам, поддержание физической формы в космосе не составляет проблемы. "Мои результаты на велотренажере, зарегистрированные 1 июля на "Атлантисе", оказались лучше, чем те, которые я показал на земле за четыре месяца до этого, — говорит астронавт. — Существует возможность поддерживать хорошую физическую форму в условиях невесомости, хотя определенные сложности по-прежнему сохраняются: например, реакция организма на воздействие радиации и изменение свойств костных тканей из-за потери минеральных соединений".
"Тем не менее мое впечатление таково, что максимальные проблемы лежат в области психологии и проистекают в определенной степени из культурной изоляции члена экипажа, говорящего на языке, отличном от языка других членов экипажа и специалистов по управлению полетом. Это явление усугубляется длительным отрывом от семьи и друзей", — отмечает г-н Тагард.
"Кто угодно может провести в космосе три или четыре месяца, — продолжает астронавт. — Если бы мне предстояло работать в космосе шесть месяцев, то на третьем месяце я бы подумал о том, смогу ли я выполнить эту задачу".
В ходе выполнения 74-го полета "Шаттла" экипаж будет использовать робот-манипулятор для установки нового стыковочного узла на модуль "Квант" станции "Мир". После завершения этого полета астронавт Шэнном Льюсид в марте следующего года выполнит полет на станцию "Мир" (это будет 76-й полет "Шаттлов") и останется там на четыре месяца.
Для проверки модифицированного программного обеспечения иного профиля полета астронавты Кеннетт Камерон и Кевин Чилтон провели около четырех часов на моделирующем стенде комплекса "Спейс Шаттл" космического центра им. Кеннеди, отрабатывая процедуры расстыковки и облета станции. В соответствии с текущими планами Кеннетт Камерон будет являться командиром 74-го полета "Шаттла", а Чилтон — командовать 76-м.
После выполнения этих полетов будет проведено еще по крайней мере четыре экспедиции "Атлантис" на станцию "Мир".