По существу, эта встреча положила начало сотрудничеству между советскими и американскими специалистами в области пилотируемых полетов.

На последующих встречах в июне и ноябре 1971 года были рассмотрены технические требования к системам космических кораблей, согласованы принципиальные технические решения и основные положения по обеспечению совместимости, а также рассмотрена возможность осуществления в середине 1970-х годов пилотируемых полетов на существующих космических кораблях с целью испытания создаваемых совместимых средств сближения и стыковки.

Встречи специалистов АН СССР и НАСА США проходили в Москве и Хьюстоне поочередно и возглавлялись с советской стороны академиком Б. Н. Петровым, а с американской стороны – Р. Гилрутом.

В апреле 1972 года в Москве американская делегация во главе с исполняющим в то время обязанности директора НАСА доктором Дж. Лоу и советская делегация, возглавляемая исполняющим обязанности президента Академии наук СССР академиком В. А. Котельниковым, тщательно проанализировали работу, проделанную за предыдущие 18 месяцев, и в Итоговом документе был сделан вывод о технической осуществимости и желательности экспериментального полета с использованием существующих космических кораблей: советского корабля типа «Союз» и американского корабля типа «Аполлон». При этом стороны обсудили цели совместного полета, согласовали основные принципы и процедуры, которые должны быть положены в основу работы советских и американских специалистов, договорились об испытаниях совместимого оборудования, сформулировали принципы взаимодействия при проведении полета, наметили подготовку экипажей и персонала Центров управления полетом, рассмотрели и многие другие вопросы. Хотя каждый из этих вопросов еще предстояло подробно обсудить в ходе будущих встреч, в основном план технического наступления на проект был создан.

В мае 1972 года было подписано Соглашение между Советским Союзом и Соединенными Штатами Америки о сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях, предусматривающее и работы, о которых была достигнута предварительная договоренность в ходе переговоров между представителями Академии наук СССР и НАСА США

Заключенное межправительственное соглашение дало новый импульс совместным работам советских и американских специалистов.

Работы по проекту «Союз–Аполлон» с советской стороны было поручено возглавить мне, с американской стороны – доктору Гленну Ланни. Мы познакомились еще в июне 1971 года на первой советско-американской встрече в городе Хьюстоне как технические директора проекта совместимых средств сближения и стыковки космических кораблей и станций. Доктор Г. Ланни – от США, я – от СССР Несмотря на свою относительную молодость Гленн Ланни показал себя опытным специалистом в вопросах космической техники.

ГЛАВНАЯ ПРОБЛЕМА –
СОВМЕСТИМОСТЬ

Идея первого совместного советско-американского эксперимента в космосе кому-то может показаться очень простой: вывести на орбиту, сблизить и состыковать космические корабли «Союз» и «Аполлон». Однако осуществить задуманное оказалось делом очень и очень нелегким. Каковы же основные трудности, которые необходимо было преодолеть при выполнении экспериментального полета «Союз–Аполлон»?

Каждая страна, имея свои собственные космические программы, по-разному решала и возникавшие технические проблемы. Не удивительно, что в первоначальном виде корабли «Союз» и «Аполлон», как говорят специалисты, были несовместимы.

Что же понимается под совместимостью применительно к космическим кораблям и станциям? Совместимость – это способность кораблей и станций, их бортовых систем и оборудования, а также средств, обеспечивающих их полет, взаимодействовать, выполняя те или иные задачи. Цели при этом могут быть различными. Например, использование кораблей разных типов в общей программе исследований или, скажем, оказание помощи кораблю, доставка экипажей и грузов на обитаемую орбитальную станцию кораблями разных стран и т. д.

Развитие космонавтики выдвигает все более сложные задачи по исследованию и освоению космического пространства. Эффективное решение некоторых из них требует объединения усилий нескольких стран. Таково, например, строительство больших обитаемых орбитальных станций, осуществление межпланетных экспедиций. Вот почему проблема обеспечения условий совместимости космической техники вполне актуальна и без ее решения не удастся повысить безопасность космических полетов, имея в виду оказание помощи кораблю или орбитальной станции, терпящим бедствие на орбите.

Совместимость различных технических средств – дело не новое, однако в области космонавтики ее осуществить наиболее сложно. Современный космический корабль и орбитальная станция вместе со всем комплексом средств, обеспечивающих полет, составляют «большую систему». В нее входит огромное число взаимосвязанных подсистем и элементов. Поэтому, чтобы добиться согласованной работы двух или нескольких «больших систем», нужно сделать совместимым целый ряд их отдельных элементов.

Уровень совместимости может быть различным – это зависит от целей, которые в каждом конкретном случае поставлены перед кораблями. Одно дело обеспечить межбортовую связь и обмен информацией при совместном полете и совсем другое – стыковку двух или более космических аппаратов с последующей организацией их работы как единого целого.

Наиболее целесообразным уровнем совместимости, видимо, следует считать такой, при котором удается обеспечить минимально необходимый набор операций для эффективного взаимодействия космических кораблей разных типов. Это: сближение и стыковка на орбите, возможность перехода экипажа из одного корабля в другой, выполнение состыкованной системой определенных операций, осуществление координированного управления кораблями, связи между экипажами и с наземными пунктами, взаимодействие бортового оборудования после стыковки.

Разумеется, дальнейшее повышение степени совместимости расширяет возможности взаимодействия кораблей главным образом после стыковки. Если, допустим, сделать совместимыми основные бортовые системы энергопитания, ориентации и управления движением, управления бортовым комплексом аппаратуры, терморегулирования, информационные системы, то значительно облегчится выполнение сложнейших научных программ.

Для осуществления программы «Союз–Аполлон» предстояло обеспечить четкое взаимодействие средств сближения, стыковочных агрегатов, систем связи и управления полетом, жизнеобеспечения и средств перехода, наконец, организационных принципов и методов работы.

Чтобы два корабля могли найти друг друга в космосе и сблизиться, нужно каким-то единым способом оценивать их положение в пространстве, параметры движения и, разумеется, управлять сближением, а это означает, что должны быть совместимы средства, обеспечивающие взаимные маневры и причаливание кораблей, а также средства связи и управления полетом, необходимые для дальнего сближения, связи между экипажами и контроля за выполнением операций с Земли.

Естественно, что выполнение условий совместимости при сближении и причаливании накладывает свои требования на расположение некоторых элементов конструкции и оборудования кораблей. Нельзя допустить, чтобы возникали интенсивные отраженные сигналы и существенно искажались диаграммы направленности радиоантенн на участке сближения и подхода. В любом случае выступающие элементы конструкции кораблей в процессе причаливания не должны соприкасаться или, того хуже, ударяться друг о друга. Необходимо сделать удобным и безопасным подход к люкам, зонам расположения поручней и фиксирующих элементов для осуществления внешнего перехода.

Для сближения кораблей на орбите используются как радиотехнические, так и оптические средства Любое из них должно обеспечить сближение с космическим аппаратом, который занимает произвольное положение в пространстве. Ведь на корабле, терпящем бедствие, вполне могут, например, отказать приборы ориентации. Совместимая система обязана давать необходимую информацию об относительном движении кораблей. Как минимум, это данные о расстоянии между кораблями, относительная скорость сближения, а иногда и другие параметры.

Если, скажем, речь идет о радиотехнической системе, то эти требования можно выполнить, снабдив корабле унифицированным приемопередатчиком, своего рода радиоответчиком. Конечно, надо, чтобы он при этом был способен уверенно взаимодействовать с другими радиоизмерительными системами. В случае использования оптических средств отражательные свойства кораблей, определяющие их видимость, так же как и характеристики и расположение огней ориентации, импульсных маяков, с помощью которых следят за кораблями, и, кроме того, так называемые оптические мишени должны быть увязаны.

Сложнейшей технической задачей является обеспечение совместимости стыковочных устройств. Созданные до настоящего времени космические корабли имеют стыковочные устройства, работающие по схеме «штырь – конус». Из-за этого на «активном» и «пассивном» кораблях стыковочные агрегаты различны. На одном корабле (пассивном) – конус, на другом (активном) – штырь. Это уже не дает совместимости для всех случаев.

Подобного недостатка нет в стыковочных агрегатах так называемого андрогинного типа. С ними каждый корабль способен выполнять функции и «активного», и «пассивного». А это особенно важно при спасательных операциях.

Стыковочные агрегаты удобны, если они выполнены периферийными – когда все направляющие и силовые элементы, захваты и замки располагаются по краям, по периферии центрального люка. Тогда легко обеспечить свободное сообщение между отсеками кораблей после их стыковки.

Эти требования вовсе не означают, что конструкция стыковочных агрегатов должна быть одинаковой. Речь идет о совместимости тех элементов конструкции и автоматики, которые непосредственно сопрягаются при стыковке.

При совместном полете очень важна надежная связь между кораблями на участке сближения и стыковки, а также между кораблями и наземными пунктами обеих взаимодействующих сторон. Здесь основная задача – договориться о радиочастотах для связи с пилотируемыми кораблями различных стран и об основных характеристиках радиолиний для такой связи: вид модуляции (амплитудная или частотная), чувствительность приемного и мощность передающего устройства, побочные излучения передатчика и т. п. Немалую роль играет и четкое определение порядка и формы обмена информацией, выработка условного международного кода и «радиожаргона». Особенно важно составить положение об аварийных ситуациях на космических кораблях, терпящих бедствие. Подобный опыт накоплен в морской и авиационной практике. Вполне можно было бы, например, принять используемые в настоящее время частоты для передачи сигналов «SOS!» как с орбиты, так и при приземлении или приводнении в нерасчетное время и место. Целесообразно сделать стандартными средства связи и пеленгации, которыми снабжаются спускаемые аппараты космических кораблей, с тем чтобы оказывать помощь любому экипажу, независимо от национальной принадлежности корабля, в случае аварийной посадки.

Июль 1972 года. Хьюстон. Пленарная встреча советских и американских специалистов по программе «Союз–Аполлон».

Для взаимодействия командно-измерительных комплексов и Центров управления нужны единые формы обмена информацией, организация между центрами различных видов связи – телефонной, телеграфной, телевизионной. Объем такой связи будет зависеть от характера и сложности выполняемой в полете целевой задачи.

Обязательным условием эффективного взаимодействия пилотируемых космических кораблей, наряду со стыковкой на орбите, является возможность перехода экипажей из одного корабля в другой. Без совместимости ряда параметров систем жизнеобеспечения и средств перехода сделать это невозможно. Во-первых, должны быть идентичными по давлению и составу атмосферы в обитаемых отсеках кораблей. Во-вторых, необходимо выбрать способ перехода, условия и порядок выполнения основных операций при переходе. И, наконец, системы жизнеобеспечения принимающего корабля должны обеспечить перешедшим космонавтам необходимые нормы потребления кислорода, воды и пищи.