В фантастических фильмах, посвященных космосу, часто показывают, какая может произойти катастрофа, если орбитальная станция или космический корабль столкнется с роем космических обломков. Одним из самых известных фильмов стала вышедшая в 2013 году кинокартина «Гравитация».

Однако мало кто знает, что все фантастические сценарии подобных фильмов основаны на вполне реальных событиях. А первый печальный опыт столкновения с «космическим мусором» получили советские специалисты в начале 1970-х годов. К сожалению, те годы сведения о таких происшествиях были малодоступны, поэтому самый известный эпизод, который произошел со станцией «Салют-2», получил огласку только через 20 лет…

Под чужим именем

В январе 1973 г. на технической площадке космодрома Байконур началась подготовка к запуску первой орбитальной пилотируемой станции (ОПС) «Алмаз» (эта станция еще обозначалась как объект №101-1). Работы продолжались три долгих месяца. А зима в то время выдалась суровая, с метелями и сильными морозами. Однако работы на площадке не прекращались ни на один день. Как-то раз, из-за аварии, работа местной ТЭЦ остановилась на полтора часа, что привело к тому, что жилой массив комплекса Байконур и сама техническая площадка (ТП) остались без тепла. Но даже в этом случае персонал продолжил свою работу.

В результате уже к концу марта ОПС была доставлена на стартовую позицию вместе с ракетоносителем, и начались последние приготовления к запуску. Программа полета станции предусматривала, что на 143-м витке станции, т. е. через 10 суток после старта, к ней будет запущен корабль «Союз», который на следующий день должен произвести стыковку с ОПС, т. е. на 160-м витке станции.

Для того чтобы рабочая орбита была стабильной и ОПС вышла в расчетную точку встречи с кораблем, по командам с Земли должна была производиться пятикратная коррекция орбиты станции. Согласно расчетам, включение двигателей коррекции орбиты должно было происходить на 3-м, 18-м, 81 -м, 115-м и 130-м витках. Перед самым запуском станции из ЦКБЭМ пришло срочное сообщение, что старт корабля «Союз» с экипажем откладывается на неопределенное время «по техническим причинам». Однако к этому времени ракетоноситель «Протон» со станцией на борту уже был заправлен топливом, поэтому отменить старт ОПС было невозможно. В результате такой неразберихи пришлось в срочном порядке изменять программу, увеличив время автономного полета станции до прибытия экипажа.

В итоге намеченный старт состоялся в намеченное время — 3 апреля 1973 г. в 12:00 по московскому времени. Точно в назначенный срок станция вышла на расчетную орбиту, и вскоре ТАСС по всем каналам передал официальное сообщение о запуске орбитальной научной станции «Салют-2».

Правда, мало кто знал, что работники ЦКБМ негромко роптали по поводу названия—у них ОПС по-прежнему фигурировала под именем «Алмаз». Впрочем, делали они это напрасно. Дело в том, что под именем «Салют» в СССР проходила гражданская программа по запуску пилотируемых станций под руководством Королёва, а вот под именем «Алмаз» — шла работа по созданию военных станций, которой руководил Челомей. Поэтому смена названия была не попыткой поднять одного конструктора над другим, а желанием скрыть от США правду о том, что СССР изучает космос не только с научными целями.

Но сотрудники ЦКБМ об этом не подозревали, поэтому пошли на некоторый «троллинг» Королёва — «навязанное» сверху название «Салют-2» написали на проставке — узле, который соединял орбитальный блок с последней ступенью ракетоносителя (PH). После выхода на орбиту станция отделилась от этой проставки и продолжила дальнейший полет без «чужого» и, как считали многие сотрудники КБ Челомея, к тому же «несчастливого» названия. Хотя все они были учеными, суеверия были не чужды даже людям науки. И они прекрасно помнили, что полет первого «Салюта», созданного на базе проекта «Алмаз», закончился гибелью экипажа…

Что-то пошло не так

Все системы ОПС после выхода «Салюта-2» в космос были задействованы точно в срок, согласно программе полета, как только станция вышла на расчетную орбиту. Развернулись панели солнечных батарей, маневровые двигатели сориентировали станцию на орбите относительно Земли.

В жилых отсеках автоматика установила тепловлажностный режим атмосферы, соответствующий комфортному пребыванию экипажа. Радиоуправление и телеметрия обеспечивали ЦУПу постоянный контроль над полетом станции. Чуть позже, 4 и 8 апреля, были проведены очередные коррекции орбиты, и «Салют-2» поднялся с орбиты выведения 215×260 км на рабочую высоту 261×296 км.

Непонятное началось 14 апреля, после того как станция ушла на «глухие» витки, перейдя на те участки орбиты, которые не контролировались советскими средствами управления. Однако, что отмечают все, на тот момент ОПС была полностью в исправном состоянии. Первый тревожный сигнал прозвучал в ночь на 15 апреля, когда был зафиксирован отказ основной системы телеметрии.

«Малая» телеметрия показала, что в гермоотсеке «Салюта-2» резко упало давление атмосферы. Затем, в промежутке между 177-м (14 апреля) и 193-м витком (15 апреля) средства слежения отметили «изменение параметров орбиты, объясняемое действием внешних сил».

Тут же был создана государственная комиссия по летно-конструкторским испытаниям, которой руководил первый заместитель главкома РВСН генерал-полковник М. Г. Григорьев.

Комиссия, изучив данные телеметрии, сделала вывод, что «наиболее вероятной причиной аварии явился производственный дефект в двигательной установке ОПС».

С эти выводом категорически были несогласны конструкторы станции, у которых остались сомнения в истинности причин неполадок. В результате поиск причин аварии продолжался.

Что произошло на орбите?

К этому времени информация о том, что с советской орбитальной станцией не все в порядке, стало достоянием мировой общественности. Уже 30 апреля в американском журнале Aviation Week & Space Technology появилось сообщение, что 14 апреля «Салют-2» испытал «катастрофическое разрушение». В статье цитировалась информация, полученная от американских станций слежения, согласно которой от «Салюта» отделилось «от 15 до 25 фрагментов, многие из которых уже сошли с орбиты». Тем временем заместитель главного конструктора ЦКБЭМ К. Д. Бушуев, один из участников состоявшегося в США в июне—августе 1973 г. симпозиума и технический директор программы «Союз—Аполлон», привез с собой в СССР некоторые выдержки из каталогов №4 и №5 Центра космических полетов имени Годдарда. В этих записях содержалась информация об основных параметрах орбит 3-й ступени и еще 24 объектов, которые были запущенные вместе с объектом 1973-017А («Салют-2»).

В результате изучения этой информации удалось выяснить, что 17 объектов из 24 свой полет прекратили еще до получения информации об аварии 15 апреля. Таким образом, они не могли столкнуться со станцией и стать причиной происшествия. Но вместе с этим следует отметить, что наряду с крупными объектами могли существовать и более мелкие фрагменты, которые не могли обнаружить наземные средства слежения того времени. Однако в отчете ЦКБМ сообщалось, что третья ступень и проставка, соединяющая ее со станцией, были выведены на орбиты, близкие к орбите самой ОПС. Может быть, именно столкновение с этими объектами и стало причиной аварии? Согласно данным, полученным с помощью телеметрии, проставка отделилась от ОПС на 775-й секунде после старта с относительной скоростью 3,64 м/с, что было зафиксировано бортовой телекамерой станции.

Таким образом, сама проставка не могла быть источником посторонних фрагментов, так как после отделения ее дробление полностью исключалось. Не могла быть источником космического мусора и сама ОПС. Ведь до 15 апреля вся имеющаяся телеметрия показывала, что все энергоресурсы станции были в полной сохранности и не расходовались ни на какие неизвестные действия. Таким образом, станция сохраняла свою целостность.

Но, может быть, источником помех стала третья ступень? Известно, что от станции третья ступень отделилась на 585-й секунде полета. Импульс скорости при отделении привел к снижению высоты полета самой ступени, что дало ей возможность отдалиться от ОПС на 110 км уже через один виток вокруг Земли. Таким образом, расчетное время свободного полета ступени по орбите после отделения составляло не более 6 суток; согласно американским данным, ступень сошла с орбиты 6 апреля. Таким образом, ступень могла стать источником возникновения «посторонних» сил только при следующих условиях:

• на ступени оставалось до 290 кг самовоспламеняющегося топлива;

• до входа в плотные слои атмосферы ступень находилась на непрерывно снижающейся орбите, при этом мог произойти взрыв остатков топлива.

Ситуация осложнялась тем, что отсутствие телеметрических и траекторных измерений ступени после отделения не позволяло подтвердить факт ее безаварийного полета до входа в плотные слои атмосферы. Поскольку подобный сценарий теоретически выглядел вполне вероятным, именно взрыв третьей ступени носителя был взят в качестве основной версии происшествия. Результаты проведенного баллистического анализа показали, что параметры орбит 21 фрагмента вполне соответствовали гипотезе, что они возникли в результате взрыва ступени. Аэродинамические расчеты баллистических коэффициентов различных фрагментов, которые могли образоваться при предполагаемом взрыве, также не противоречили значениям этих параметров.

Таким образом, появилось объяснение — как посторонние тела могли появиться вблизи орбиты «Салюта-2». Это могло произойти в результате взрыва третьей ступени PH в интервале полета между 3 и 4 апреля. По состоянию на 15 апреля параметры орбиты пяти объектов, предположительно оставшихся после взрыва третьей ступени, могли привести к их столкновению со станцией.

По результатам расследования причин аварии со станцией «Салют-2» были проведены доработки 3-й ступени ракетоносителя «Протон», которые исключали повторение подобной ситуации в будущем.

В то же время, хотя активное функционирование ОПС прекратилось преждевременно, летные испытания станции позволили внести улучшения в аэродинамические характеристики будущих проектов, была подтверждена работоспособность бортовых систем, в т. ч. системы управления в основных режимах полета. Полученные в ходе полета результаты пригодились разработчикам при подготовке последующих ОПС серии «Алмаз».

А экипажи будущих станций продолжили подготовку к полету на ОПС-2 в тех же составах.

Евгений ПОПОВ