Сергей ПЕТРОПАВЛОВСКИЙ
Выход в феврале 1990 г. космонавта Сереброва в открытый космос на первой отечественной установке для индивидуального перемещения прошел незаметно и быстро забылся. Между тем интересно вспомнить, как создавалось это уникальное изделие - первое в СССР, второе в мире.
На протяжении трех десятилетий шла негласная борьба за первенство создания «космического мотоцикла» и его испытаний в космосе. Специалистам фирмы Мартин-Мариетта (США) удалось это сделать раньше - в феврале 1984 года Брюс Макендлис, один из создателей установки MMU, первым произвел испытание с борта орбитального корабля «Шаттл». После этих испытаний, как водилось во времена «застоя», прошла накачка по линии партийно-промышленного комитета и был поставлен вопрос - почему нет аналогичной нашей установки? Поэтому на МЗ «Звезда» срочно активизировали усилия в этом направлении - ведущий конструктор В.А. Фролов стал одновременно начальником КБ, была создана бригада, занимающаяся только установкой перемещения космонавта во главе с Э.Г. Акопяном. Начался новый этап разработки изделия. Ранее, со времен С.П. Королева, на «Звезде» были разработаны два варианта установок. Начинали новый этап просто - собрались в маленькой комнатушке с двумя окнами, Акопян раздал каждому задания, и пошла работа.
Надо сказать, что у установки имелось два ограничения - нельзя вылезти за габариты люка диаметром 1 метр и при этом надо обойти контур скафандра. То есть изделие вытягивалось сквозь угольное ушко в виде люка. При этом габариты отдельных агрегатов категорически не менялись.
Танцуем от шпангоута
После самой приблизительной прикидки габаритов первое, с чего начали проектировать изделие, был шпангоут. Дело в том, что в отличие от MMU, у нас была принята схема крепления скафандра с человеком спереди на шпангоут. Это позволяло отказаться от сложного причального устройства, а средства крепления заменялись всего одним замком на шпангоуте и двумя опорными штырями. Впоследствии на эту схему было выдано ряду ведущих разработчиков положительное решение патентной экспертизы. Но вернемся к шпангоуту. Дело в том, что установка должна была не просто находиться в открытом космосе, ею требовалось еще и управлять. В MMU имелись две штанги с закрепленными на них пультами с ручками управления. Штанги шарнирно крепились к корпусу и имели 3 фиксированных положения, при хранении, в «полете» и при работе у стенки, причем в полете они еще и выполняли роль подлокотников. Конструктивно это достигалось за счет сложного собранного из более 300 фрезерованных деталей механизма, имевшего еще и блокировки для безопасности. Конечно, все было сделано на приличном уровне, удобно и надежно. Аналогичная задача ставилась нам - надо было обеспечить работу с пультами при любых положениях штанг относительно корпуса. Решением задачи занимались В. Булатова и О. Веселовский под руководством Акопяна.
Когда идея была воплощена в действующий макет, получилось следующее — за счет достаточно сложного механизма, несколько похожего на тот, которым крепят лампы (основа параллелограмм), получили возможность работы космонавта с пультами практически во всем диапазоне движения руки. Но, имелось очень большое «НО» - механизм трудно было фиксировать (контровки при ударе срезались, механизм складывался в гармошку, а если в него попадала рука космонавта, то ее могло повредить или порвать скафандр. А еще механизм получался настолько громоздким, что казался не установкой с пультами, а пультами и при них установка).
Стало ясно: надо искать другое решение. Вернулись опять к варианту американцев. Раз за разом просматривали видеозапись выхода американцев с MMU с борта «Шаттла». Попала она к нам окольными путями через посольство СССР на Филиппинах. Дело в том, что с помощью установки MMU спасались ранее выведенные индонезийские спутники, и эта операция широко освещалась по местным каналам телевидения. Видеозапись эту мы просматривали неоднократно, а по публикациям в журнале «Америка» (спасибо им за прекрасное фото) восстановили и смакетировали штанги с пультами управления, пытались приспособить их под наше изделие. Но это нам не удалось. Дело в том, что MMU по габаритам шире и штанги не мешали рукам космонавта, а у нас они зажимали руки (или наоборот). Начали искать другие пути. Оказалось в конечном итоге, что проще установить шарниры штанг по бокам на шпангоуте и шариковым замком фиксировать их в рабочей точке. При этом при встрече с бортом станции (нештатная ситуация) штанги просто срывались с фиксатора и поджимались к корпусу. Простое получилось решение, а искали его около года.
Отступление о ведущих конструкторах
Конечно, самый главный у нас был Северин Г.И., но он следил за стратегической линией, а текущими вопросами занимались трое ведущих: Фролов В.А. по конструкции и по всем вопросам, Лившиц А.Н. по теории, управлению и науке, Чистяков И.И. по электрическим вопросам. Когда возникал какой-то спорный или не очень понятный вопрос, эти ведущие собирались вместе, вызывали нужных людей с других фирм или ехали туда сами и принимали компромиссное решение.
Как управлять установкой (вопрос о пультах)
Поскольку общая компоновка первоначально всеми не просматривалась, вторым вопросом, которым занимались все, от конструкторов до испытателей, были пульты. Сначала пульты формировались по принципу - на одном все тумблеры, клавиши, кнопки, относящиеся к движению, на другом - включение энергетики. Затем вспомнили про надежность, про отказы и повреждения электрожгутов и расположили на одном пульте все, что относится к основной системе, на другом все, что имеет отношение к резервной. Остальные тумблеры раскидали равномерно. Все хорошо, но дело в том, что полного резервирования не получилось из-за того, что на левом пульте находилась ручка перемещения по всем осям, а на другом ручка вращений, то есть если откажет ручка вращений, то худо-бедно можно линейно вернуться в исходную точку (даже задом наперед), а при отказе ручки перемещения можно только крутиться на месте. Раздувать пульты дальше не имело возможности из-за габаритных ограничений - дело в том, что при выходе даже с прижатыми к корпусу штангами с пультами, космонавт задевал пультами за обод люка. Учитывая то, что все системы были двоекратно, а то и троекратно резервированы, остановились на этом варианте.