Группы
После завершения ОКП и присвоения квалификации, новоиспеченные космонавты приступают к подготовке в составе групп. На этом этапе они углубляют и расширяют знания, полученные на ОКП. Помимо детального изучения конструкции космической техники и бортовых систем, космонавты учатся работать с бортовой документацией, изучают принципы построения программ космического полета, начинают регулярные практические тренировки на тренажерах космического корабля и станции. Также продолжаются регулярные парашютные тренировки, тренировки по выживанию.
Этап подготовки в группе может длиться много лет, а может и намного меньше. Но задачей-минимум всегда является поддержание квалификации, полученной на ОКП.
Работа с бортдокументацией – важнейший этап групповой подготовки. Она насыщена тысячами аббревиатур. Даже курсы и дисциплины, по которым предстоит сдавать зачеты и экзамены, носят короткие буквенные названия: СУД (система управления движением), СУБК (система управления бортовым комплексом), СУС (система управления спуском), ССВП (система стыковки и внутреннего перехода), ВИН (визуально-инструментальные наблюдения), и т.д. и т.п.
Постепенно язык и речь космонавта становятся «птичьими», которые не всегда понимает обычный человек. Например, фраза: «Запитай ПСМ в ПГО АЗСом на ППС-10», расшифровывается так: «Подай питание на пульт сигнализации модуля в приборно-грузовом отсеке, для чего включи автомат защиты сети на десятом пульте питания систем». Типичная команда командира корабля «Контролируй ОСК-Р на ВСК», сказанная бортинженеру, переводится так: «Контролируй построение орбитальной системы координат с курсовым углом 0-180 градусов (на разгон) на визирной системе космонавта».
Подобный язык вырабатывается для соответствия команд космонавтов, записывающихся на телеметрию, бортовой документации. Кроме того, лаконичность аббревиатур существенно экономит время на принятие решений, что весьма важно в космическом полете. С тех пор, как в космосе начали работать постоянные международные экипажи, переводчикам и лингвистам пришлось проделать колоссальную работу, чтобы найти соответствие названий всех систем в английском языке и составить аналогичный перечень аббревиатур на английском. Поэтому «птичий» язык космонавтов с тех пор стал еще более сложным, и как сказал один из космонавтов: «Для непосвященного, бортдокументация – китайская грамота».
Постепенно «космический сленг» прочно входит в речь космонавта, и он часто не замечает, как говорит на нем, например, с журналистами, которым эти аббревиатуры действительно больше напоминают редкие наречия туземцев. Аббревиатуры используются везде, в расписаниях, планах, даже свои фамилии космонавты привыкают читать в виде трех согласных букв.
Завершение групповой подготовки заканчивается сдачей экзаменов по всем изученным предметам. Всего, чтобы полететь в космос, космонавт должен сдать больше ста экзаменов. Для сравнения, в институте за четыре-пять лет обучения, студент обычно сдает не больше полусотни экзаменов.
По итогам экзаменов и тренировок формируются экипажи, с учетом, прежде всего, психологической совместимости. Каждый экипаж будет готовиться по определенной и конкретной программе космического полета. Экипаж утверждается Межведомственной комиссией и приступает к подготовке не менее чем за полтора года до намеченного старта.
Экипаж
Подготовка в составе экипажа – это финишная прямая космонавта на пути к космическому старту. Что такое экипаж? Это единый коллектив друзей и товарищей, готовых всегда помочь и поддержать друг друга. Экипажу предстоит жить и работать в особых условиях, вдали от дома и цивилизации.
Экипаж – ключевое понятие для желающих отправиться в космос. Это не просто два-три специалиста, готовые вместе выполнять программу. Экипаж – это единое целое, единый организм, в котором все должны работать синхронно и слаженно, подстраховывать и помогать друг другу, понимать товарища если не с полубуквы, то с полуслова, а лучше – даже по любому движению и мимике. Если на тренировках члены экипажа ссорятся, ищут среди себя виноватого, обвиняют друг друга в ошибках – они никогда не станут космическим экипажем и не полетят в космос. На тренировках по выживанию и управлению кораблем и станцией сработанность экипажа в единую команду проверяется самым внимательным образом.
Как же формируется экипаж? Из космонавтов, завершивших групповую подготовку после ОКП, а также из опытных космонавтов, готовых к новому полету в космос, отбирают трех человек. Раньше существовал принцип «Лучшие идут первыми». Сегодня этот принцип соблюдается редко.
Состав экипажа строго определяется, каждый человек в нем занимает определенное место и обязанности, чтобы вместе они смогли выполнить программу и цели полета. Каждый член экипажа имеет свою полетную должность. Главным, разумеется, становится командир. Он отвечает за подготовку экипажа и выполнение экипажем программы полета, несет ответственность за все, что происходит на борту корабля. Экипаж обязан подчиняться командиру беспрекословно.
Командир корабля (КК) должен пользоваться авторитетом среди других космонавтов, обладать лидерскими качествами, быть активным, иметь сильную волю и быть способным принимать решения в критических ситуациях, не бояться брать на себя ответственность и готовым пойти на риск. Командир должен быть уверен в себе и стрессоустойчивым. Во время полета командир будет анализировать происходящие события, выделяя из них главные и быстро прогнозировать их дальнейшее развитие. При необходимости командир должен будет взять на себя ручное управление кораблем, и от его мастерства и подготовки будет зависеть, например, стыковка со станцией.
Другой космонавт назначается бортинженером-1 (Б-1) или просто бортинженером. Он отвечает за работу бортовых систем, чинит их и устраняет неполадки, включает дублирующие, если основные выйдут из строя и т.д. и т.п. Бортинженер-1 готовится точно так же, как и командир, они всегда готовы заменить друг друга. Однако бортинженер-1 должен иметь более глубокие теоретические и практические навыки, ведь командир не станет чинить каждую обнаруженную неполадку. Бортинженер-1 должен быть наблюдателен, иметь хорошую память, высокую работоспособность в условиях шума и неприятных ощущений во время некоторых этапов полета, а также образное мышление. Эти качества должны помочь бортинженеру-1 быстро давать рекомендации командиру в определенной ситуации, чтобы он принял правильное решение.
Должность третьего члена экипажа носит три различных названия – бортинженер-2 (Б-2), космонавт-исследователь (К-И) и участник космического полета (УКП).
Изначально третьей полетной должностью была должность космонавта-исследователя. Он отвечает за выполнение экипажем научной программы и экспериментов на борту. Его задача – получить и систематизировать полученные в ходе научных работ новые знания и опыт. Поэтому космонавт-исследователь должен владеть методами планирования и проведения космических экспериментов, знать их цели и цели их проведения в космосе. Помимо этого, космонавт-исследователь должен уметь оценить результаты экспериментов и дать по ним свои замечания и предложения, быть аккуратным, инициативным, самостоятельно и образно мыслящим, обладать высокой способностью к творчеству.
Сегодня экипажи космических кораблей чаще состоят из командира корабля, бортинженера-1 и бортинженера-2. Также назначается экипаж экспедиции на космической станции. Командир корабля на станции может быть бортинженером, или наоборот.
История космических должностей весьма богата. Когда в первые космические полеты отправлялись на одноместных кораблях, должность космонавта называлась «пилот-космонавт». Позже появились многоместные корабли. Первым космическим экипажем стали космонавты корабля «Восход-1»: командир В.М.Комаров, научный сотрудник-космонавт К.П.Феоктистов и врач-космонавт Б.Б.Егоров. Полетную должность бортинженера впервые получил космонавт А.С.Елисеев, в составе экипажа корабля «Союз-5». В 1978 г. в космос отправился первый международный экипаж на корабле «Союз-28» − командир корабля А.А.Губарев (СССР) и бортинженер В.Ремек (Чехословакия).
Международные экипажи начали космические полеты с конца 1970 гг., в начале 1980 гг. международные экипажи стали летать на равных с национальными, а с начала 1990 гг. в космос стали летать только международные экипажи. Международные космические полеты дали возможность тем странам послать своих граждан в космос, которые не имеют своих космических программ и космической инфраструктуры. Вместе с тем, космические полеты представителей разных стран, народов и культур символизирует единство человеческой цивилизации и по-настоящему делает космос олицетворением гуманизма и дружбы, мира и сотрудничества.
Дублеры
Должность дублера появилась на заре пилотируемой космонавтики. У первых космонавтов было даже по два дублера. И у экипажа также должен быть резерв. Каждый член экипажа имеет своего дублера, а вместе дублеры составляют дублирующий экипаж. Это такие же космонавты, прошедшие аналогичную подготовку наравне с основным экипажем, и они готовы в любой момент заменить его на борту корабля до старта.
Подготовка экипажа – долгий и дорогостоящий процесс. Никто не может гарантировать, что с членами или членом основного экипажа ничего не случится до посадки в корабль перед стартом. Если хотя бы один член основного экипажа будет признан неготовым к полету в последний момент, экипаж будет полностью заменен дублирующим. Хотя бывают случаи замены одного или двух космонавтов.
Дублеры готовятся по той же программе в том же объеме, как и основной экипаж, сдают те же экзамены и зачеты. На комплексных тренировках их работа оценивается не менее строго. Нормальным явлением бывают случаи, когда дублеры демонстрируют более высокий уровень подготовки, чем основной экипаж. В послужном списке космонавта опыт дублирования обязательно учитывается, а проявленные мастерство и профессионализм часто являются гарантией того, что в ближайшем будущем дублеры тоже полетят в космос.
Раньше оба экипажа были равными, и только по результатам тренировок и оценки подготовленности, Государственная комиссия решала, кто будет основным экипажем, а кто дублирующим. С одной стороны, такой подход способствовал своеобразной конкуренции между экипажами, заставляя их готовиться с максимальной ответственностью. С другой, нередко этот подход приводил и к ссорам и конфликтам между космонавтами двух экипажей. Поэтому сегодня изначально известно, кто основной, а кто дублер. Задача дублеров с тех пор – страхование основного экипажа. Их полет, в случае высокой оценки за выполненную работу, будет одним из следующих.
Дублеры ко дню вылета на Байконур должны быть полностью готовы к космическому полету. Только за сутки до старта Государственная комиссия окончательно объявит – кто полетит завтра в космос. Как правило, улетает основной экипаж, но бывали случаи, когда в космос отправлялись дублеры. Никто не знает свою судьбу…
В 1971 г. готовилась первая в истории экспедиции на орбитальную станцию – «Салют-1». Командиром был назначен А.А.Леонов, первый человек, вышедший в открытый космос, его товарищами стали В.Н.Кубасов, также уже летавший в космос, и новичок П.И.Колодин. Уже на космодроме, за несколько дней до старта, врачи обнаружили на рентгеновском снимке легких В.Н.Кубасова непонятное пятно и потребовали провести дополнительное освидетельствование космонавта в Москве. Экипаж был тут же заменен дублерами – космонавтами Г.Т.Добровольским, В.Н.Волковым и В.И.Пацаевым. Они успешно стартовали и прекрасно отработали на станции 24 дня. А у В.Н.Кубасова, после возвращения с Байконура, пятно на легких сразу исчезло, выяснилось, что это была обычная аллергия на цветочную пыльцу. А экипаж Добровольского погиб при возвращении на Землю – в спускаемом аппарате открылся неисправный вентиляционный клапан и корабль разгерметизировался. Поскольку экипажи тогда летали без скафандров, космонавты быстро погибли от кессонной болезни. Трудно представить себе переживания первого экипажа – вместо них погибли их товарищи. Случай и судьба подарили им жизнь, А.А.Леонов и В.Н.Кубасов позднее стали участниками знаменитого международного полета «Союз-Аполлон». А вот П.И.Колодину так и не довелось побывать в космосе, но зато он также прожил долгую жизнь и много лет проработал в Центре подготовки космонавтов.
Бывали также случаи, когда на экзаменационных тренировках члены основного экипажа ссорились между собой, получали оценки хуже, чем дублеры. Или, в последний момент, весь основной экипаж снимали с полета по медицинским показателям. И в космос улетал дублирующий экипаж.
Космические туристы
XXI век принес в мировую космонавтику новое явление – коммерческие полеты с туристическими целями. Первым космическим туристом стал американец Д. Тито, а Россия стала первой страной-космическим туроператором. Сам Тито не любил называть себя туристом, больше предпочитая «космический путешественник». Сегодня Россия является единственным государством, осуществляющей космические полеты на коммерческой основе. В российском обиходе космический турист получил наименование УКП – участник космического полета. Это непрофессиональный космонавт, оплативший свою подготовку и космический полет. Космическим туристом может стать любой человек, имеющий возможность оплатить полет, и на это не повлияет его род занятий, он может быть не только бизнесменом, но и журналистом или учителем.
Кандидатуры УКП предоставляют космические агентства разных стран и частные компании. Их задача – убедить российских врачей и ученых в общей годности кандидата в УКП к космической подготовке и полету.
Критерий общей годности наиболее важен. Кандидатуру могут отклонить из-за зафиксированных правонарушений, фактов, свидетельствующих о нечестности, недостойном поведении, обман или ложь при собеседовании. Причиной отказа обязательно станут факты употребления наркотиков, участие в теневых финансовых операциях или незаконных организациях.
Медицинские требования к УКП ниже, чем к профессиональным космонавтам. Известны случаи, когда турист отправлялся в космос, предварительно пройдя курс лечения, по итогам которого путь в профессиональные космонавты обычно закрыт. Большое внимание уделяется антропометрическим данным, если изготовление скафандра или ложемента для туриста окажется невозможным, ему откажут в полете.
Также, турист обязан пройти начальную подготовку по русскому языку, чтобы понимать командира и бортинженера. Однако, тот же Д.Тито, пройдя минимальную языковую подготовку, отказался дальше учить русский язык, заявив, что желает общаться с экипажем по-английски.
Кандидат, прошедший конкурс на отбор УКП, заключает контракт, который будет правовой основой будущего полета. Согласно ему, турист должен будет изучить программу полета, особенности операций на старте, стыковке, расстыковке, спуске и посадке. Он должен научиться работать с системами жизнеобеспечения и связи, подготовлен физически, а также должен пройти обязательную тренировку на выживание. В отдельных случаях и за отдельную плату, к будущему туристу в его страну могут приехать для подготовки специалисты ЦПК. Туристы летят только в правом кресле «Союза» на месте бортинженера-2, и не принимают участия в управлении кораблем, готовясь лишь к процедурам обеспечения собственной безопасности в аварийной ситуации, а также некоторым операциям, прописанным в контракте. УКП входит в состав экипажа и обязан подчиняться командиру корабля.
Первыми космическими туристами неофициально считаются журналисты – японец Т.Акияма и британка Х.Шарман, они совершили в 1990-1991 г. полеты на орбитальную станцию «Мир» в рамках экспедиций посещения. Их подготовка и полет были оплачены телекомпаниями Японии и Великобритании соответственно. В новом веке, с началом эксплуатации МКС, на орбите побывали семь космических туристов. Все они полетели в космос при посредничестве российского «Роскосмоса» и компании «Space Adventures». Стоимость полета в рамках экспедиции посещения для космических туристов в течение нескольких лет росла от 20 миллионов долларов до 40 миллионов долларов. Планируется включить в программу подготовки УКП подготовку и выход в открытый космос, стоимость этой услуги предварительно оценивается допольнительно еще в 15 миллионов.
На 2016 г. на МКС побывали семь космических туристов: Д.Тито (США, мультимиллионер, 2001 г.), М.Шаттлворт (ЮАР, предприниматель в сфере информационных технологий, 2002 г.), Г.Олсен (США, бизнесмен, 2005), А.Ансари (США, предприниматель, 2006 г.), Ч.Симони (США, миллиардер, 2007 г. и 2009 г.), Р.Гэрриот (США, разработчик компьютерных игр, 2008 г.) и Г.Лалиберте (Канада, руководитель компании «Cirque du Soleil», 2009 г.). Из них Ч.Симони летал в космос, как УКП, два раза, а Р.Гэрриот стал одним из немногих в истории астронавтом во втором поколении – его отцом был астронавт О.Гэрриот. В 2015 г. планировался полет британской певицы С.Брайтман, в качестве УКП. Однако она отказалась от полета, вместо неё, по программе экспедиции посещения, в космос полетел первый казахстанский космонавт А.А.Аимбетов.
Экипажная подготовка
Итак, экипаж сформирован и начинает усиленно готовиться к своему полету. На тренировках, занятиях, зачетах и экзаменах они совершенствуют свои навыки и знания, срабатываются в единый механизм. Со стороны, кажется, что у космонавтов не бывает ссор между собой и обид друг на друга. Однако в действительности разногласия между членами экипажа возникают, но космонавты учатся своевременно разрешать их. Кроме того, космонавты твердо усваивают, что главное в общении – уважение. Уважение проявляется во всем, ведь на МКС им предстоит работать с представителями разных стран, представителями разных культур и традиций. Обычно, все космонавты и астронавты знают английский и русский языки, помимо родного языка. И общение выстраивается, например, так – русский задает вопрос американцу на английском языке, а американец ответит по-русски. Так соблюдается уважение, кроме того, такое общение наиболее надежным.
Основная цель подготовки экипажа – сложить экипаж из людей, которым предстоит лететь в космос вместе. Космонавты должны в деталях овладеть знаниями по управлению и эксплуатации космического корабля, довести навыки и умения обращения с системами корабля и станции, многократно отработать свои действия в нештатных и аварийных ситуациях, научиться взаимодействовать с операторами ЦУПа, освоить комплекс работ по программе предстоящего полета, включая методики проведения экспериментов и исследований.
Для каждого экипажа назначается штат инструкторов:
- Инструктор комплексной подготовки экипажа по космическому кораблю.
- Инструктор комплексной подготовки экипажа по Российскому сегменту МКС.
- Инструктор по ручным операциям сближения, причаливания и стыковки.
- Инструктор по внекорабельной деятельности.
- Врач экипажа.
Все они принимают непосредственное участие в сопровождении деятельности экипажа с Земли по выполнению программы полета. Все кандидатуры согласуются с экипажем. Особенно важно правильно выбрать врача экипажа – он будет знать здоровье и особенности организма каждого члена экипажа, а во время полета следить еще и за здоровьем членов семей космонавтов. Только с врачом экипажа космонавты могут обсудить медицинские особенности своего здоровья и самочувствия, о которых никогда не скажут ни одной комиссии.
Опыт космических полетов свидетельствует о высокой роли экипажа в ряде ситуаций для выполнения программы. Ведь не все полетные операции можно автоматизировать, а иногда это и невозможно. Ремонтные и восстановительные работы может выполнить только экипаж.
В этом плане прослеживается четкая разница между принципами и методами подготовки космических экипажей в нашей стране и в других странах. Например, у американцев, в случае какой-либо неисправности оборудования, прилетал «шаттл» с новым оборудованием, а испорченное увозил обратно на Землю для передачи конструкторам и инженерам. Российские космонавты, прилетая на станцию на полгода, не могут позволить себе возвращение на Землю из-за каждой серьезной поломки. Поэтому космонавты готовятся стать универсальными ремонтниками. В космос не прилетят электрики, слесари, сантехники или генеральный конструктор. И космонавты сами должны будут починить любую неисправность. Именно благодаря такому подходу к подготовке, космонавты В.А.Джанибеков и В.П.Савиных сумели в полностью ручном режиме пристыковаться к обесточенной и утратившей ориентацию орбитальной станции «Салют-7», которая без проведения ремонтно-восстановительных работ могла стать бесполезным и неуправляемым космическим мусором. Но благодаря умелым и профессиональным действиям космического экипажа, она была спасена и еще некоторое время служила людям.
Чтобы провести подобные работы в космосе, космонавты сначала учатся проводить их на Земле. Для этого космонавты ездят на производство, заводы, где производят космическую технику, системы и оборудование, изучают технические описания систем и инструкции по обращению с ними. На занятия к космонавтам приходят сотрудники космических предприятий, конструкторы и инженеры. В режиме постоянно диалога они передают свои знания и навыки и знания экипажу.
Для экипажей орбитальных станций предусмотрены сложные задачи как на ней, так и за её пределами. Во время внекорабельной деятельности космонавтам могут поручить установку солнечных батарей, монтажных ферм, научной аппаратуры, приборы и датчики. Космонавты производят осмотр внешней поверхности станции, снимают и демонтируют отработавшие системы.
Без экипажа невозможно проведение большинства экспериментов и управление научной техникой в космосе. Никакая автоматика не может предвидеть всех нештатных ситуаций и справиться с ними. Без работы космонавтов невозможен регулярный экологический мониторинг земной поверхности.
Самой сложной частью подготовки, как в группах, так и в экипаже, являются тренировки на комплексных тренажерах космического корабля и модулей орбитальной станции. Прежде чем приступить к занятиям на тренажере, космонавты проходят теоретические курсы и практические занятия с системами космического аппарата, изучают с инструктором бортовую документацию, готовятся к нештатным ситуациям. Только после этого экипаж будет привыкать к работе в тренажере, нарабатывать стереотипы поведения в космическом корабле, уверенные навыки и реакции. В конце концов, экипаж накапливает летно-космический опыт, постепенно начинает видеть «образ» космического полета, может найти оптимальное решение в непредвиденной ситуации.
При всем объеме умственных нагрузок, не снижается и объем физических. Количество физкультуры и спорта, наоборот, увеличивается. В космосе экипаж ждут ежедневные тренировки по два часа в день. Накануне старта космонавт должен быть на пике физической формы.
Двумя другими важными аспектами подготовки экипажа к полету являются навыки работы в штатной экипировке – скафандре и ложементе.
Скафандры и ложемент
Скафандр – это сложное техническое устройство, поддерживающее, а иногда и спасающее, жизнь космонавта во время полета. Скафандры бывают спасательные и выходные. Спасательный скафандр – это скафандр для защиты космонавта во время старта, операций на орбите и посадки. В России сегодня основным спасательным скафандром является скафандр НПП «Звезда» − «Сокол-2».
Скафандры используются космонавтами с первых полетов. Когда полеты были кратковременными, не больше нескольких суток, космонавты находились в скафандрах в течение всего полета. Однако позднее космонавтам разрешили снимать их на орбите. Потом было несколько полетов без скафандров, и даже корабль «Союз» изначально был спроектирован для полетов трех человек без скафандров. Так продолжалось до тех пор, пока в 1971 г. из-за разгерметизации во время посадки не погиб экипаж корабля «Союз-11». С тех пор спасательные скафандры стали обязательным атрибутом экипировки космонавта, «Союз» был соответственно модернизирован, а все ответственные операции (старт и выведение, стыковка и расстыковка, посадка и приземление) экипажи осуществляют в надетых скафандрах. Скафандры постоянно улучшались, стали удобней, прочней и надежней.
Спасательный скафандр «Сокол-2» надевают перед стартом. Их вид знаком каждому, кто видел по телевизору экипажи перед посадкой в корабль на старте. Космонавты шагают в скафандрах, обутые в специальные защитные сапоги. Шагать в скафандре не очень удобно, однако делать это приходится перед стартом только дважды – при выходе из монтажно-испытательного корпуса в автобус и выходе из автобуса к ракете. Каждый космонавт несет в руке небольшой ящик – это переносной вентилятор. С его помощью, в теплое время года, космонавт может охладиться и лишний раз не вспотеть, а в холодное – согреться. Правда, зимой, космонавтов на пути к старту, дополнительно укрывают фирменными пледами с эмблемой «Роскосмоса».
Спасательный скафандр изготавливается так, чтобы он не мешал космонавту работать и управлять кораблем. Он мягкий, двухслойный, снаружи оболочка прочная, внутри герметичная, сделана из прорезиненного материала). Застежки – «молнии», шлем – с откидной прозрачной передней частью, под затылком – небольшая подушка. Под коленями, на передней части штанин скафандра – карманы для перчаток скафандра. Во время старта, маневров на орбите и посадки космонавты держат шлемы закрытыми, перчатки надеты. Только при нормальном давлении воздуха в кабине, при полной герметичности корабля, экипаж может снять перчатки и открыть шлемы, что позволяет работать более свободно.
Каждый скафандр индивидуален, изготавливается специально для каждого космонавта. Предварительно с космонавта снимается шестьдесят мерок. Скафандр «Сокол-2», в котором космонавты летают с середины 80-х гг. прошлого века, весит семь килограмм и выдерживает трехкратное увеличение давления внутри. Срок годности составляет четыре года, стоимость – несколько десятков тысяч долларов США.
На Земле космонавту помогут надеть скафандр перед стартом, а в космосе он будет делать это уже самостоятельно. Поэтому при тренировках на невесомость в самолете лаборатории большое количество занятий посвящено именно получению космонавтом навыка одевания скафандра в безопорном пространстве. Один американский астронавт, однажды так и не пройдя как следует, этот этап подготовки, в итоге был вынужден воспользоваться в космосе помощью товарищей. При этом наиболее экстремальная ситуация, к которой космонавтов учат быть готовыми – это умение быстро покинуть борт станции, перейти в «Союз», задраить люки и надеть скафандры. На все это отводится не более пяти минут. Поэтому очень важно научиться одевать скафандр на Земле, что называется, «на автомате». Среди космонавтов считается доброй приметой новость о пошиве индивидуального скафандра – значит, что полет однажды состоится.
Однако космонавту недостаточно одного скафандра. На тело при старте и посадке действуют перегрузки. И чтобы переносить легче, надо сделать так, чтобы они распределялись равномерно. Для этого каждому космонавту изготавливают индивидуальное амортизационное кресло. Оно состоит из ложемента, амортизатора, грузов для балансировки кресла, привязных ремней, кабелей для радиосвязи и телеметрии о состоянии здоровья космонавта. Всю эту конструкцию держит металлический каркас. Кресло имеет два положения. В первом амортизатор взведен и готов к работе, во втором – заблокирован. В заблокированном состоянии амортизатор находится на старте и выведении, блокировка снимается за определенное время до посадки, что защитить космонавта от ударных нагрузок при касании земли. Подробнее об этом мы расскажем позднее. Таким образом, конструкция кресла универсально, и только один его элемент индивидуален – это ложемент.
Представьте себе ящик для инструментов, где каждый инструмент лежит в своем специальном углублении, точно соответствующем его формам и размерам. Так можно избежать путаницы при укладке инструментов и быстро найти нужный из них. Ложемент космонавта создается по такому же принципу.
Изготовление происходит по простой технологии. Космонавт, в специальном белье помещается в жидкий гипс. Когда гипс остывает и твердеет, космонавта аккуратно извлекают, а в гипсе остается отпечаток его тела от ягодиц до затылка. По гипсовому отпечатку отливают металлическую «ванну», в которой космонавт будет лежать в кабине корабля. Эта «ванна» и есть ложемент. Он снабжен прочными ремнями, чтобы при воздействии перегрузок космонавт прочно лежал внутри ложемента, не дергаясь при встрясках и ударах корпуса корабля. Новость о изготовлении индивидуального ложемента также считается хорошей приметой, предвещающей космонавту будущий полет.
Когда скафандр и ложемент будут готовы, космонавт надевает скафандр и размещается в своем ложементе. Ему предстоит просидеть в ложементе в надутом скафандре 125 минут. Поза такая же, как при посадке в корабль – лежа на спине, поджав ноги к подбородку. Надутый скафандр становится жестким, как металл. Два часа неподвижности в твердом скафандре пролежать очень трудно. Затекают ноги, надо научиться напрягать и расслаблять мышцы, насколько это возможно, чтобы поддерживать кровообращение. Был случай, когда один турист отказался от полета, не выдержав этого двухчасового «лежания». После этой тренировки космонавт делает замечания и пожелания к скафандру и ложементу, если они у него возникнут. Сотрудники НПП «Звезда», где изготавливаются скафандры и ложементы, выполнят их дополнительную подгонку под габариты космонавта. Второе испытание скафандра – в вакуумной камере. Космонавт должен получить уверенность в том, что его скафандр полностью герметичен и надежен.
Как уже было сказано выше, скафандры для космонавтов шьют на предприятии «Звезда». Это предприятие изначально изготавливало костюмы и скафандры для летчиков, позднее освоило производство лучших в мире катапульт. Долгие годы «Звезду» возглавлял один из соратников Сергея Павловича Королева – Гай Ильич Северин. Все скафандры снабжаются знаменитой эмблемой «Звезды», она хороша видна в кадрах космонавтов перед стартом.
Выходной скафандр, в отличие от спасательного, принципиально иной, потому что предназначен не только для защиты жизни космонавта, но и для обеспечения его работы в открытом космосе. Выходной скафандр состоит из жесткого алюминиевого корпуса, мягких рукавов и штанин. Сверху надевается защитная оболочка с мощным слоем теплоизоляции. Кстати, в эту оболочку вшита специальная радиоткань, выполняющая роль антенны связи между космонавтами и Землей.
Корпус выходного скафандра называют «кирасой», потому что он действительно подобен рыцарским доспехам. «Кираса» состоит из металлических лат или панциря. Сзади «кираса» снабжена прямоугольным вырезом для входа космонавта внутрь скафандра. На корпусе спереди помещены пульт управления скафандром, гермошлем и страховочный фал, сделанный из двух капроновых лент, длиной в один метр и снабженный карабинами для крепления космонавта к борту станции или корабля. Шлем прочно скреплен с «кирасой». Для обзора на шлеме устроен просторный иллюминатор со светофильтром, чтобы защитить глаза от вредного излучения. В верхней части шлема также есть дополнительный скафандр, чтобы космонавт видел, что происходит над ним. По бокам шлема установлены фонари, чтобы космонавт мог работать в полной темноте, когда станция летит над ночной стороной Земли.
Рукава и штанины выходного скафандра многослойные, а внешний слой изготовлен из уникального материала – лавсана. Его создали советские ученые в Академии наук. Внутренние слои скафандра также состоят из резины и прорезиненной ткани. Точно также изготавливаются и перчатки. На концах пальцев устанавливаются прорезиненные колпачки, чтобы не терялась чувствительность при работе с тумблерами и кнопками на пульте управления скафандром. Ботинки, наоборот, сделаны из твердого материала, с несколькими слоями кожи.
На рукавах крепятся наручные часы и нарукавные зеркала, чтобы космонавт мог видеть переднюю часть скафандра. Для дыхания космонавты в скафандр встроены баллоны с кислородом. Вентилятор создает внутри скафандра циркуляцию воздуха, поглотительный патрон впитывает выдыхаемый углекислый газ, влагосборник поглощает пот. Системы выходного скафандра могут работать полностью автономно. По сути, выходной скафандр – это миниатюрный космический корабль для одного человека. Благодаря ему, космонавт может работать в открытом космосе по несколько часов. Для выходов в открытый космос советские и российские космонавты используют скафандры типа «Орлан», их также изготавливает НПП «Звезда», на Земле вес скафандра – больше ста килограммов.
Выходные скафандры доставляют на космическую станцию и используют там, в период их пригодности к работе. «Отслужившие» скафандры, по причине отсутствия возвращающихся на Землю грузовых космических кораблей, обычно используют в качестве искусственных спутников. Космонавты могут поместить внутрь скафандра научное оборудование и запустить скафандр в свободное «последнее плавание».
Главное отличие выходного скафандра от спасательного в том, что выходные скафандры универсальны. Они подходят по габаритам почти любому космонавту, их можно отрегулировать только по росту. Сегодня в скафандре могут работать космонавты ростом не ниже 164 см и не выше 190 см. В целях безопасности в случае разрыва страховочных фалов и нештатного удаления космонавта от борта станции или корабля, скафандр снабжен двигателями самоспасения, они называются «сейферы». Включив «сейферы», космонавт не только быстро добраться до любой точки на поверхности станции или корабля, но и вернуться к ним с определенного расстояния.
Гидроневесомость
Смоделировать условия выхода в открытый космос на Земле довольно трудно. Но ученые и инженеры придумали имитировать их в воде, в условиях, названных гидроневесомостью. Этот способ основан на помещении макетов космической техники и космонавта в выходном скафандре в специальный бассейн, где им придаются нейтральная плавучесть, безразличное равновесие и безопорное состояние. Характерная особенность гидроневесомости в том, что в состоянии нейтральной плавучести сила гравитационного притяжения Земли, действующая на тело человека, уравновешивается выталкивающей силой гидросреды. Гравитационные силы приложены ко всему телу человека, а выталкивающая сила действует только на его поверхность. Поэтому в гидроневесомости масса внутренних органов сохраняется, и не нарушаются функции вестибулярного аппарата. Поэтому факторы космического полета, которые будут воздействовать на космонавта в полете, в гидроневесомости воспроизвести нельзя.
Выход в открытый космос – опасная и сложная работа. Непросто попросту перемещаться в скафандре. Большая часть тренировок посвящена именно тому, чтобы космонавт научился правильно передвигаться. В условиях земной гравитации, учебные тренировки по выходу в открытый космос даже тяжелее реальной работы на орбите. Но такой труд, в итоге, вырабатывает у космонавта уверенность в своих силах.
Тренировки по выходу в открытый космос проводятся в бассейне, глубина которого 23 метра. В воде, с помощью особых грузов, можно сделать так, что космонавт в скафандре не тонет и его не выталкивает поверхность. Это и есть гидроневесомость. На дне бассейна установлены макеты модулей космической станции. Космонавт погружается в воду и отрабатывает в гидроневесомости те задания и операции, которые ему предстоит выполнить в реальном полете. Лишь отработав до автоматизма все заданные работы, космонавт сможет выполнить их в космосе, не задумываясь о том, что в космосе «дна» не будет, и не будет инструкторов-водолазов, готовых подстраховать или помочь ему в работе.
Важность выходов в открытый космос невозможно оценить. Без них нельзя провести ремонтно-восстановительные работы, провести некоторые эксперименты, смонтировать новые элементы оборудования, а в будущем – высаживаться на поверхность других планет и космических объектов. Поэтому первоначальные навыки по внекорабельной деятельности космонавты получают уже на этапе общекосмической подготовки.
Подписывайтесь на нашего Telegram-бота, если хотите помогать в агитации за КПРФ и получать актуальную информацию. Для этого достаточно иметь Telegram на любом устройстве, пройти по ссылке @mskkprfBot и нажать кнопку Start. Подробная инструкция.
