Фото. Дом за пределами Земли: хроника развития космических станций

19 апреля 1971 г. с космодрома Байконур был осуществлен запуск ракеты-носителя «Протон-К», которая вывела на орбиту первую в мире пилотируемую станцию, позднее получившую название «Салют». Работы над подобными проектами велись в СССР еще с 1950-х, но в 1970 г., спустя полгода после высадки американцев на Луне, перед конструкторами поставили политическую задачу разработать и подготовить долговременную орбитальную станцию (ДОС) в сжатые сроки. Созданием сразу двух – ДОС-1 и ДОС-2 – занималось ЦКБЭМ (ныне НПО «Энергия») под руководством главного конструктора Василия Мишина.

На фото: вид на Землю с борта космической станции «Салют».

Изготовление велось на заводе им. М. В. Хруничева (сегодня входит в состав «Роскосмоса») и Заводе экспериментального машиностроения. Первые аппараты создавались на базе корпусов орбитальной пилотируемой станции военного назначения «Алмаз», доставленных из ЦКБМ (ныне – НПО машиностроения). Масса первой составила 18,6 т, длина – 13,6 м, а общий герметичный объем – 82 куб. м.

К «Салюту-1» было запущено два пилотируемых экипажа. Первый (экспедиция «Союз-10») не смог после стыковки перейти на борт станции из-за дефектов в стыковочном узле, поэтому ему пришлось вернуться на Землю. 6 июня 1971 г. отправился второй экипаж (экспедиция «Союз-11»), в состав которого вошли Георгий Добровольский, Владислав Волков и Виктор Пацаев. Космонавты провели на станции 22 суток, но во время возвращения домой произошла трагедия – из-за разгерметизации спускаемого аппарата во время прохода через атмосферу экипаж погиб. Станция же продолжила работу в автономном режиме до 11 октября 1971 г., когда ее вывели с орбиты.

Появление у СССР орбитальной станции открыло возможности для непрерывной работы людей в космическом пространстве, изучения влияния космоса и невесомости на организм человека, проведения астрофизических исследований, а также наблюдений за поверхностью и атмосферой Земли. В июле 1972 г. состоялся запуск ДОС-2, но из-за аварии ракеты-носителя «Протон» станция не вышла на орбиту.

3 апреля 1973 г. состоялся пуск «Салюта-2» – первой орбитальной станции военно-разведывательного назначения, созданной в рамках программы «Алмаз» (завершилась в 1978 г.). Менее чем через две недели после старта произошла разгерметизация отсеков станции, и она была затоплена в Тихом океане 28 мая того же года.

Неудачным оказался и очередной пуск по программе гражданских станций (ДОС), хотя после эксплуатации первого «Салюта» советские конструкторы усовершенствовали аппарат: установили новые солнечные батареи, системы ориентации и навигации, доработали двигатель. Благодаря этим изменениям срок эксплуатации станции экипажем увеличился с 90 (как у первого «Салюта») до 180 суток. В результате к станции можно было отправить до трех экспедиций сроком до двух месяцев каждая.

Тем не менее, ДОС-3 (получила название «Космос-557») сразу после выведения на орбиту 11 мая 1973 г. из-за технических неполадок израсходовала весь запас топлива и продолжила неориентированный полет, поэтому в пилотируемом режиме использоваться не могла.

Спустя несколько дней, 14 мая 1973 г., США запустили свою первую и пока единственную национальную орбитальную станцию Skylab. «Небесная лаборатория», построенная на основе корпуса верхней ступени ракеты «Сатурн», имела объем и массу почти в четыре раза больше по сравнению с советскими аппаратами. Она проработала почти шесть лет: за это время на ней побывали три экипажа по три астронавта, которые провели в общей сложности 171 день и 13 часов. Было выполнено около 300 научных и технических экспериментов, включая медицинские исследования по адаптации человека к невесомости и наблюдения за Солнцем. Третья экспедиция завершилась в феврале 1974 г., после чего Skylab оставалась на орбите до своего затопления 11 июля 1979 г.

После неудач 1973 г. в июне 1974 г. была успешно выведена на орбиту вторая станция по оборонной программе «Алмаз» (получила название «Салют-3»). С 4 по 19 июля того же года станция приняла экипаж «Союза-14», однако вторая экспедиция не смогла пристыковаться. В общей сложности «Салют-3» провел в космосе 213 полных суток.

В конце 1974 г. была запущена очередная гражданская станция – «Салют-4». Благодаря доработкам конструкторов она провела на орбите 770 суток. За это время ее посетили два экипажа по два человека, которые в общей сложности провели на станции 92 дня. А 22 июня 1976 г., когда на орбите еще работал «Салют-4», состоялся запуск последней станции в рамках программы «Алмаз» – «Салюта-5». Аппарат продержался 412 дней и принял два экипажа по два человека, которые провели на нем в совокупности 67 дней.

На базе предыдущих орбитальных станций в НПО «Энергия» под руководством Валентина Глушко были разработаны одномодульные станции второго поколения – «Салют-6» и «Салют-7». «Салют-6» включал два стыковочных узла, люк для выхода в открытый космос двух космонавтов, объеди­ненную двигательную установку (ОДУ) с общей для всех видов двигателей системой топливных баков и возможностью дозаправки в ходе полета. Как и на Skylab, появилась возможность стыковки одновременно двух кораблей. Кроме того, в систему обеспечения станций ввели автоматические транспортные грузовые корабли «Прогресс». Все это позволило сильно увеличить срок службы станции и время пребывания людей на ее борту.

«Салют-6» был запущен 29 сентября 1977 г. и проработал полные 1764 дня, из которых рекордные 683 – с экипажем. За время эксплуатации станции к ней пристыковывались 16 пилотируемых кораблей с пятью основными экипажами и 11 экипажами посещения. Помимо 19 советских, на «Салюте-6» побывали также восемь иностранных космонавтов.

19 апреля 1982 г., за несколько месяцев до окончания эксплуатации «Салюта-6», на орбиту была запущена станция «Салют-7». Как и предшественник, она имела рабочий, переходный и агрегатный отсе­ки, промежуточную камеру, а также отсек научной аппаратуры. На станции установили более совершенное научное оборудование, повысили комфортность и безопасность. В отличие от «Салюта-6» новая станция могла принимать экипажи до трех человек. «Салют-7» провел на орбите 3216 дней – до 7 февраля 1991 г. За это время станцию посетили пять основных и пять экипажей посещения – всего 19 советских и два иностранных космонавтов (последняя экспедиция в 1986 г.).

20 февраля 1986 г. на орбиту Земли был выведен базовый блок орбитального комплекса «Мир» – первой в мире многомодульной станции. Он был разработан в начале 1980-х в НПО «Энергия», тогда же КБ «Салют» начало создание будущих модулей для станции (в документах она называлась «Салют-8»). Первый такой модуль (астрофизический, получил название «Квант») пристыковали к «Миру» только в апреле следующего года.

Сборка комплекса (прямо на орбите) по плану должна была занять несколько лет, но из-за нехватки финансирования затянулась и завершилась лишь в 1996 г. В полной сборке «Мир» включал, помимо базового блока и астрофизического модуля, модуль дооснащения «Квант-2», технологический модуль «Кристалл», исследовательские модули «Спектр» и «Природа», стыковочный отсек, корабль «Союз ТМ» и корабль «Прогресс-М». Общая масса финального комплекса – 125 т, а объем – 400 куб. м.

Первый полет на «Мир» состоялся вскоре после запуска базового блока, в марте-июле 1986 г. В ходе миссии экипаж Леонида Кизима и Владимира Соловьева не только выполнял работы и эксперименты на новой станции, но и слетал на полтора месяца на «Салют-7», завершив необходимые исследования ( в том числе вышел в открытый космос) и законсервировав станцию. В 1992-1998 гг. осуществлялись совместные космические программы РФ и США «Мир» – «Шаттл» и «Мир» – NASA, в ходе которых российские космонавты и грузы доставлялись на орбиту «Шаттлами», а американские астронавты (в ходе девяти миссий) проводили экспедиции на орбитальной станции.

На фото: космический телемост «Орбитальная станция "Мир" – искусственный спутник Земли "Луч" – Центр управления полетом» во время пресс-конференции летчиков-космонавтов СССР Леонида Кизима (слева на экране) и Владимира Соловьева.

В общей сложности станция «Мир» провела на орбите 5511 суток, совершив 86 331 оборот вокруг Земли. 4594 дней она была обитаема: ее посетили 104 космонавта из 12 стран. Рекордсменом (по сей день) по длительности одного полета на станцию стал врач-космонавт Валерий Поляков: в 1995 г. он вернулся после 437 суток непрерывного пребывания на «Мире». За все время существования станции было проведено более 23 000 экспериментов. 23 марта 2001 г., после 15 лет работы, на фоне износа оборудования и нехватки финансирования, «Мир» была выведена с орбиты и затоплена в Тихом океане.

На фото: космонавты Валерий Поляков и Владислав Волков.

История Международной космической станции (МКС) началась на рубеже 1991-1992 гг., когда российские конструкторы предложили американским коллегам объединить усилия по созданию и развитию пилотируемых программ. В 1993 г. обсуждение совместной станции с использованием элементов нереализованных советских и американских программ «Мир-2» и Freedom привело к подписанию космическими агентствами двух стран плана работ по МКС. Первый функционально-грузовой блок «Заря», с которого и началось строительство станции, был запущен 20 ноября 1998 г. В декабре того же года США вывели на орбиту соединительный модуль Unity.

В июле 2000 г. к МКС был присоединен модуль «Звезда» – основа российского сегмента и основное место для жизни первого постоянного экипажа, прибывшего на станцию 2 ноября того же года. В него вошли командир Уильям Шеперд, пилот Юрий Гидзенко и бортинженер Сергей Крикалев. С того момента МКС остается постоянно обитаемой станцией.

За последующие два десятилетия число модулей МКС достигло 17. Российский сегмент включает шесть модулей: функционально-грузовой блок «Заря», служебный «Звезда» (СМ), малые исследовательские «Поиск» и «Рассвет», многоцелевой лабораторный «Наука», а также узловой «Причал». В результате МКС стала крупнейшим сооружением человека в космосе, ее масса составляет порядка 450 т, она способна вмещать постоянный экипаж численностью до семи человек.

Всего в работе над станцией приняли участие 16 стран: Россия, США, Бельгия, Бразилия, Великобритания, Германия, Дания, Испания, Италия, Канада, Нидерланды, Норвегия, Франция, Швейцария, Швеция и Япония. За время эксплуатация МКС провела на орбите уже свыше 10 000 суток (из них почти 9300 – с космонавтами на борту). За этот период ее посетили 292 человека из 26 стран, включая 19 космических туристов. Сейчас на борту находятся семь космонавтов: командир МКС Сергей Кудь-Сверчков, Сергей Микаев и Олег Платонов (экипаж «Союз МС-28»), а также американцы Джессика Меир и Джек Хэтэуэй, француженка Софи Адено и россиянин Андрей Федяев (экипаж миссии SpaceX Crew-12).

Свою программу многомодульной орбитальной станции развивает и Китай. В 2011-2019 гг. он запустил на орбиту две экспериментальные станции «Тяньгун-1» («Небесный чертог») и «Тяньгун-2» для отработки систем стыковки и дозаправки. Первая из них провела на орбите почти 2400 дней и приняла шесть китайских космонавтов, вторая – 1037 дней, обслужив двух человек.

29 апреля 2021 г. Китай вывел на орбиту базовый блок своей новой пилотируемой многомодульной станции (получила то же название «Тяньгун»). В 2022 г. к ней были присоединены два лабораторных модуля для биологических и физических экспериментов. В 2026 г. КНР рассчитывает запустить телескоп «Сюньтянь» («Патрулирующий небо»), который будет двигаться по той же орбите, что и «Тяньгун», периодически с ней состыковываясь. Сейчас на станции завершает свою полугодовую миссию экипаж миссии «Шэньчжоу-21» из трех человек.

На закрытом совещании 12 апреля 2021 г. президент РФ Владимир Путин официально объявил о решении создать собственную национальную станцию. Позднее проект получил название Российская орбитальная станция (РОС). Первый макет был представлен в 2022 г., а летом 2024 г. «Роскосмос» утвердил график реализации проекта с бюджетом 608,9 млрд руб.

По словам главного конструктора РОС Владимира Кожевникова, первый этап развертывания станции начнется в 2028 г., когда в космос отправится универсальный узловой модуль, который заменит «Причал» на МКС. Позднее к нему будут пристыкованы научно-энергетический модуль (НЭМ, его функция – генерация энергии и кислорода), а также шлюзовой и базовый элементы. В 2030 г. компоненты отсоединятся от МКС и начнут автономный полет. Запуск первых элементов РОС планируется осуществлять с Байконура при помощи ракеты-носителя «Протон-М».

Второй этап развертывания РОС запланирован на период 2030-2034 гг. К станции будут присоединены научный и производственный модули, а также платформа обслуживания космических аппаратов прямо на орбите. К концу этого этапа общая масса РОС превысит 120 т, а герметичный объем – 500 куб. м, что существенно больше показателей российского сегмента МКС. Запуски модулей второго этапа будут осуществляться с космодромов «Плесецк» и «Восточный».