Была разработана методика спасения и для такого, прямо скажем, маловероятного случая.

Г. Смит, сменивший Д. Читема на посту руководителя группы управления с американской стороны, Р. Хейкен, К. Линзи, М. Джанесс, Б. П. Скотников, О. И. Бабков, И. П. Шмыглевский, участвовавшие в этом диалоге с пристрастием, сделали все возможное, чтобы системы успешно и полностью выполнили программу полета.

УПРАВЛЯЕМЫЙ
«МОСТ»

Как при соединении двух различных молекул синтезируется новая со свойствами, отсутствующими в них, взятых в отдельности, так и при стыковке «Союза» и «Аполлона», двух «разнохарактерных» космических кораблей, образуется новая динамическая система с качествами, не свойственными ее основным частям. Эти новые качества состыкованной системы, размеры которой достигают 20 метров, а вес – 21 тонны, обусловлены, прежде всего, упругими свойствами конструкций кораблей, наличием в составе системы солнечных батарей корабля «Союз», баков корабля «Аполлон», заполненных сравнительно большим количеством топлива, и стыковочного агрегата. Как поведет себя такой объект при проведении различных операций? Будет ли обеспечиваться устойчивость движения и заданная точность проведения всех маневров при минимальных энергетических затратах?

Разрешение этой задачи требовало большого опыта, сложных расчетов на электронно-вычислительных машинах, затем проведения тонких экспериментов и моделирования с использованием реальной аппаратуры.

Состыкованная конструкция «Союз–Аполлон» достаточно эластична, и кратковременное включение даже маленького реактивного двигателя, который бы попадал в такт колебаний, только увеличило бы их размах. Опасность возрастает еще больше, если в такт с работой двигателя начнет колебаться жидкость в топливных баках. Управляемая динамическая система может войти в режим, близкий по своему характеру к резонансу. К чему это приводит, известно из школьных учебников. Мост в Петербурге рухнул под чеканным шагом взвода солдат. Трагедию Токомского моста, упавшего в США, ученые объясняют совместным воздействием ветра и упругости конструкции. Сколько ученых и инженеров работают над решением аналогичных задач! Вот почему так внимательно и скрупулезно изучалась проблема управляемого «моста» «Союз–Аполлон».

Инженеры Л. И. Алексеев и Б. П. Скотников, с нашей стороны, Р. Ли, К. Линзи, Р. Хейкен – с американской, а также ряд других инженеров и исследователей обеих стран потратили немало сил и времени для разрешения этих вопросов. Задача заключалась прежде всего в том, чтобы добиться соответствия математической модели динамической системе. Но не только. Нужно было исследовать необходимые и возможные режимы работы систем управления, которые при проектировании не предназначались для функционирования в составе подобной состыкованной системы.

Были ли трудности в разрешении этой задачи? Да, были! Особенно из-за упругости системы из состыкованных кораблей. Сама по себе задача моделирования динамических процессов с учетом упругости конструкции очень сложна и в настоящее время недостаточно полно разработана. Мы представляли возможные последствия и особенно тщательно исследовали этот вопрос. В результате пришлось отказаться от некоторых традиционных режимов работы реактивных двигателей обоих кораблей, так как это приводило к автоколебаниям и большому перерасходу топлива.

В нашей совместной работе встречались трудности не только технического характера. Но нашим шутливым девизом был лозунг: «Нет проблем!», который, как и слова «Спутник» и «Союз», произносился американцами по-русски. Не раз за круглым столом взрывалась «бомба» нежелательных результатов. Но всякий раз совместными усилиями мы аккуратно собирали «осколки» и заботливо ремонтировали образующуюся «брешь». Мы хорошо понимали, что кроме нас это сделать некому.

Вспоминается обсуждение задачи о реакции корабля на перемещения космонавтов. Первое мнение Доктора Р. Хейкена: «Нет проблем». Кажется, он прав! Сравнивая маленькую массу космонавта с несоизмеримо большей массой космической системы и учитывая, что система управления рассчитана на то, чтобы успокаивать колебания, можно, действительно, усомниться в правомерности постановки этой задачи. Первые результаты расчетов на вычислительных машинах, показавшие большие перегрузки, были восприняты как ошибочные.

Взяли тайм-аут на размышление. Проведенные исследования динамических нагрузок на элементы конструкции космических кораблей при некоторых периодически повторяющихся движениях космонавтов, например приседаниях во время утренней физзарядки, показали, что эти нагрузки действительно могут привести к нежелательным явлениям. Пришлось сесть и договориться о мерах по ограничению характера перемещения космонавтов и астронавтов во время полета. Никто не хотел рушить «мосты».

Атмосфера плодотворного труда и доброжелательности, богатый опыт, разносторонность научного багажа участников встреч, да и серьезность постановки самой проблемы в значительной степени способствовали ее успешному разрешению.

БЕЗОПАСНОСТЬ –
ПРЕЖДЕ ВСЕГО

Решив вопросы ориентации и устойчивости состыкованной системы, мы продолжали вместе с американскими коллегами тщательно изучать особенности построения систем управления и исполнительных органов обоих кораблей. И делали мы это не ради праздного любопытства. Надо было знать, что будет, если откажет какой-нибудь двигатель, не откроется или не закроется какой-то клапан? Каков запас прочности у баков? Не может ли проникнуть жидкость или газ в отсек экипажа? От всего этого зависела безопасность полета.

Произошла стыковка, а двигатели не выключаются. Ваши действия? В космическом Центре имени Л. Джонсона отрабатываются нештатные ситуации. Справа налево: Л. Никольсон, Г. Ланни, В. П. Легостаев, Б. Н. Петров.

Каждая сторона в отдельности при создании своих космических кораблей, конечно, уделяла самое большое внимание таким исключительно важным вопросам. Однако и нам, и американцам необходимо было убедиться в том, что и корабль другой стороны имеет определенные «запасы прочности» по всем системам, в том числе и по системе управления. Показать друг другу, например, что даже при возникновении в полете отдельных, случайных отказов оборудования в системах управления имеются резервные возможности продолжения и успешного завершения программы полета.