Люди на Луне - [95]

● орбитальная стыковка Gemini 8 с беспилотной ступенью Agena стала репетицией регулярных стыковок кораблей Apollo с лунными модулями на этапе полета к Луне;

● посещение нижнего радиационного пояса Gemini 10 на высоте 750 км и Gemini 11 на высоте 1370 км позволило убедиться, что полет через него в космическом корабле не представляет серьезной угрозы экипажу;

● пилот Gemini 12 Эдвин Олдрин продемонстрировал эффективную работу в открытом космосе в скафандре;

● беспилотные Apollo 4 и Apollo 6 показали возможности кораблей возвращаться на Землю со второй космической скорости и испытали ракету Saturn V;

● пилотируемый околоземный полет Apollo 7 показал готовность нового корабля;

● Apollo 8 совершил полет к Луне с выходом на орбиту вокруг нее и последующим возвращением на Землю;

● Apollo 9 испытал все возможные в орбитальном полете режимы работы лунного модуля и лунного скафандра A7L;

● Apollo 10 испытал все режимы полета Apollo и лунного модуля, вплоть до снижения до 15 км к поверхности Луны.

Кроме этих экспедиций, было немало беспилотных запусков для испытания ракеты Saturn V, орбитального корабля и лунного модуля Apollo.

Важным слагаемым успеха американской лунной программы стала ракета Saturn V. Все полеты этой сверхтяжелой ракеты были успешны или частично успешны. В Советском Союзе все четыре пуска сверхтяжелой Н-1 закончились авариями на этапе работы первой ступени. Причина неудач – отсутствие наземных испытаний.

NASA получило средства на создание гигантского испытательного стенда в Mississippi Test Facility, где можно было испытывать как отдельные двигатели, так и первую ступень ракеты целиком. Советская космонавтика не получила финансовой возможности построить стенд для испытания первой ступени и положилась на опыт ракетостроителей. В результате ракета Н-1 стала провалом, который похоронил надежды советских космонавтов ступить на Луну вслед за американскими, а советское руководство перенацелило космическую отрасль на конкуренцию в разработке околоземных челноков.

Испытание проходили и все элементы лунной программы NASA, астронавты тренировались справляться со множеством нештатных ситуаций, отрабатывали этапы полета, посадки, выхода на поверхность, старта, стыковки и возвращения. Параллельно шла разработка космической техники и по результатам тренировок – ее модернизация.

Серьезное влияние на развитие лунной программы NASA оказала трагедия Apollo 1. Космический корабль, уже установленный на ракете на космодроме Канаверал, готовился к испытательному полету, и одновременно в нем тренировались астронавты. В процессе тренировки выявлялись конструкторские недоработки, вносились исправления, но из-за нарушения условий эксплуатации и недостатков конструкции произошел пожар, и трое астронавтов – Вирджил Гриссом, Эдвард Уайт и Роджер Чаффи – погибли. После трагедии были внесены серьезные изменения в конструкцию корабля и пересмотрены подходы к безопасности в процессе разработки всей техники. Трагедия показала всем участникам программы, насколько высока цена ошибки в таком деле.

ДУБЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ

Резервирование, т. е. создание двух взаимозаменяемых систем вместо одной, является золотым стандартом в разработке космической техники. Две независимые кабельные сети, два бортовых компьютера, два и более источников электрического тока, две системы управления – это особенности почти каждого достаточно серьезного космического аппарата и корабля. Зачастую именно дублирование обеспечивает успешное выполнение программы и продлевает срок активного существования аппарата на орбите.

У российских космонавтов и разработчиков космических кораблей существует принцип: «Один отказ не должен приводить к прекращению программы полета. Второй отказ не должен приводить к гибели экипажа».

Разумеется, не удается дублировать абсолютно все системы. Так, на Apollo ракетные двигатели ориентации служебного и лунного модулей были дублированы и резервированы, но маршевый двигатель был один на каждом корабле. Надежность оборудования в единичном экземпляре достигалась только наземными и летными испытаниями, контролем качества изготовления и простотой конструкции.

В некоторых случаях сами астронавты выступали в роли резервных систем. Так, они готовились проводить ориентирование по звездам и брать управление кораблем на себя при отказах автоматики. Эти тренировки пригодились при полете Apollo 13.

УЧАСТИЕ ЭКИПАЖА

Традиционно между советской/российской и американской космонавтикой существует различие в отношении человека, управляющего космическим полетом. Советские конструкторы стремились к полной автоматизации, доверяя человеку только контрольные и резервные функции. В NASA же больше доверялись экипажу, полагаясь полностью на человека на ответственных этапах полета, таких как перестыковка командного и лунного модулей на этапе полета к Луне, окололунная стыковка орбитального корабля и лунного модуля или пилотируемая посадка Space Shuttle. Считается, что это связано с происхождением разработчиков космической техники: в СССР это были ракетчики, которые привыкли полагаться на автоматизацию, а в США – авиаторы, для которых участие человека в контуре управления – это норма. Хотя не исключено и влияние политических факторов: американские налогоплательщики должны были видеть, что астронавты летают не зря и незаменимы. Так или иначе, в истории американской космонавтики не случалось серьезных происшествий, связанных с ошибкой экипажа, а в российской однажды было: в 1997 году, во время испытания системы ручного дистанционного управления кораблем, произошло столкновение грузового корабля «Прогресс-М34» и станции «Мир».