«Инженерное чудо»: как система «катапультирования» спасла российско-американский экипаж «Союза»
Содержание:
Пять лет назад экипаж «Союз МС-10» спасся при аварии ракеты-носителя
Космическая ракета — это огромная бочка с горючим и окислителем, смертельно опасная для жизни, если вдруг что-то пойдет не так. В 2018 году при запуске «Союза» боковой ускоритель при отстыковке прорезал центральную ступень, что могло бы привести к гибели экипажа. Однако российский и американский космонавты спаслись благодаря системе «катапультирования», работающей редко, но безотказно. О том, как развивались события пять лет назад — в материале «Газеты.Ru».
Взрыв в полете
Полет «Союз МС-10» 11 октября 2018 года должен был стать рядовой миссией по ротации экипажа МКС. На орбиту отправлялись россиянин Алексей Овчинин и американец Тайлер Хейг. На месте третьего космонавта летел контейнер с продуктами, поскольку из-за запуска модуля «Наука» Россия отложила расширение своего экипажа МКС.
11 октября 2018 года корабль начал взлет на ракете «Союз-ФГ», и первые почти две минуты все шло нормально. На 117-й секунде полета отделились боковые ускорители (первая ступень), а на 118-ой произошла авария. Блок «Д» не отлетел от центральной ступени синхронно с остальными, а задержался. Спустя мгновение произошел взрыв, ракета потеряла ориентацию и начала вращаться быстро и хаотично. Однако жертв удалось избежать, поскольку уже на 123-й секунде полета сработала система аварийного спасения экипажа и увела капсулу с людьми от разрушающейся ракеты.
Как затем выяснилось, из-за неправильного отделения бокового ускорителя его острый конец прорезал вторую ступень.
«Причиной нештатного разделения явилось неоткрытие крышки сопла увода бака окислителя блока «Д» из-за деформации штока датчика контакта разделения (изгиб на 6 градусов), допущенной при сборке «пакета» на космодроме Байконур», — заявил глава аварийной комиссии, замдиректора ЦНИИмаш Олег Скоробогатов.
После инцидента на РКЦ «Прогресс», где выпускают «Союзы», провели переаттестацию сотрудников и усилили видеонаблюдение за сборкой.
Если бы корабль с экипажем остался на ракете, выживших бы не было, но разработанная еще при Сергее Королеве система спасения в очередной раз доказала свою работоспособность.
Катапульта для космонавта
При всех пилотируемых запусках ракет «Союз» сверху на обтекателе можно заметить тонкую вертикальную штангу. Это — один из ключевых компонентов системы. На штанге закреплены два твердотопливных ракетных двигателя, чьи множественные сопла направлены вниз под углом 30 градусов. При возникновении аварийной ситуации с момента заправки ракеты и до 161 секунды полета один из двигателей отрывает от нижнего (приборно-агрегатного) отсека корабля «Союз» верхние два, где и находятся люди, а также головной обтекатель.
При этом на корабле раскрываются решетчатые стабилизаторы, а более маленькие двигатели увода задают точную траекторию движения. После того как «оторванная» верхняя часть ракеты с людьми внутри отдалится на 800 метров вверх и на 100 метров в сторону, другие двигатели отрывают от спускаемого аппарата расположенный сверху бытовой отсек и головной обтекатель. Затем активируется парашютная система. Таким образом, космонавты могут «катапультироваться» с гибнущей ракеты как летчики самолета, с той лишь разницей, что спасают всю капсулу с экипажем, которую можно использовать повторно.
Однако авария «Союз МС-10» произошла на высоте около 50 км, а штанга с двигателями сбрасывается на высоте 42 км для экономии веса. Поэтому для спасения людей использовались другие ракетные двигатели, расположенные на самом обтекателе. В нормальной ситуации они уводят его с ракеты на высоте около 78 км, но их силы достаточно, чтобы оторвать обтекатель вместе с частью корабля.
Эта система была разработана в середине 1960-х годов, и с тех пор срабатывала нечасто, но всегда надежно. Впервые она спасла людей в 1975 году, после того, как от ракеты не смогла отделиться отработавшая вторая ступень. Космонавты Василий Лазарев и Олег Макаров выжили, но испытали перегрузки более 20g при нерасчетном спуске из-за резкого торможения об атмосферу. Это подорвало здоровье Лазарева, и хотя потом однажды он входил в основной экипаж корабля, тот полет отменили, и в космосе ему больше побывать не довелось.
В 1983 году система спасла Владимира Титова и Геннадия Стрекалова, причем это был единственный раз, когда сработали именно двигатели на штанге. Тогда ракета взорвалась на стартовом столе, но система спасения подняла людей на высоту в километр, где раскрылся парашют. Наконец, третий случай произошел в 2018-м, когда впервые сработала модификация, созданная в 1986 году. Тогда систему впервые «опробовал» иностранец.
«Союз» — это инженерное чудо. Мы протестировали систему, которая не испытывалась в течение 35 лет», — заявил на брифинге NASA Хейг, для которого этот космический полет должен был стать первым.
Как ощущалось спасение
«Все произошло примерно за четверть секунды. Сначала была сильная тряска из стороны в сторону, которая серьезно вдарила по нам. Затем мы начали кувыркаться и я услышал громкий сигнал и увидел мигающий красный свет, говорящий, что у нас произошел сбой в ракете. Я отчетливо помню, как подумал: «Ух ты, все-таки произошло», — рассказывал он потом в интервью Forbes.
По словам российского космонавта Овчинина, нервничать при аварии было некогда, и оба члена экипажа выполняли отработанные на тренировках действия.
«Перегрузка во время спуска у нас была грудь — спина. Ну, представьте, что на вашу грудь поставили железобетонный блок весом, превышающий ваш в 6-7 раз», — поделился впечатлениями он.
Контроль за основными системами корабля при аварии вел Овчинин, а Хейг передавал на землю информацию о будущем месте падения и следил за высотой, чтобы предупредить экипаж о моменте падения.
Овчинин отметил, что американец действовал профессионально и на его лице не было видно испуга, так что в следующий полет он бы также хотел отправиться с ним вдвоем. Так и произошло — в марте 2019-го они достигли МКС на «Союз МС-12». Впоследствии оба космонавта были награждены орденом Мужества за грамотные и хладнокровные действия в ходе нештатной ситуации.