Салют-2

Салют-2
Эмблема
Общие сведения
Страна	СССР
Полётные данные корабля
Название корабля	Салют-2
Ракета-носитель	Протон-К
Стартовая площадка	Байконур
Запуск	3 апреля 1973
Посадка корабля	28 мая 1973
Длительность полёта	56 суток
Наклонение	51,6°
Апогей	260 км
Перигей	215 км
Период обращения	89,0 мин
Масса	19 960 кг
NSSDC ID	1973-017A
SCN	06398
Салют-1 Салют-3

«Салю́т-2» («Алмаз-1», ОПС-1 или изделие 11Ф71 № 0101-1) — советская орбитальная пилотируемая станция военного назначения, созданная в рамках программы «Алмаз» Центральным конструкторским бюро машиностроения (ЦКБМ) под руководством В. Н. Челомея. Станция предназначалась для ведения космической разведки особо важных стратегических объектов и была оснащена длиннофокусным фотоаппаратом «Агат-1», фототелевизионной системой «Печора», тепловизионной аппаратурой «Волга» и рядом других специальных систем наблюдения.

Успешно выведена на орбиту 3 апреля 1973 года ракетой-носителем УР-500К («Протон-К») с космодрома Байконур. 15 апреля 1973 года, на 13-е сутки полёта, связь со станцией прервалась; телеметрия зафиксировала разгерметизацию корпуса и неконтролируемое вращение. Из-за аварии стыковок с какими-либо космическими кораблями не производилось, планировавшиеся полёты на станцию кораблей «Союз» были отменены. 28 мая 1973 года станция разрушилась при входе в плотные слои атмосферы над Тихим океаном.

Расследование установило, что наиболее вероятной причиной аварии явилось столкновение станции с фрагментом третьей ступени ракеты-носителя, взорвавшейся на орбите после отделения от «Салюта-2». Несмотря на преждевременное завершение полёта, запуск позволил уточнить аэродинамические и баллистические характеристики платформы ОПС (Орбитальная Пилотируемая Станция), подтвердить работоспособность ряда бортовых систем и заложить основу для последующих запусков в рамках проекта «Алмаз».

История «Салют-2»

Предпосылки

Разработка разведывательных космических аппаратов в СССР и США началась вскоре после запуска первых искусственных спутников Земли. В США в рамках программы «Corona» была создана система спутниковой фоторазведки с использованием возвращаемых капсул. В СССР аналогичные задачи решал аппарат «Зенит-2»; первые разведывательные снимки были получены в 1962 году со спутника «Космос-4». Технические возможности автоматических спутников того периода оставались ограниченными. Аппараты не могли самостоятельно обнаруживать и сопровождать движущиеся цели, а оптическая съёмка в видимом диапазоне зависела от погодных условий и времени суток. Дополнительным ограничением являлось применение фотоплёнки, требовавшей возврата материалов на Землю для обработки. В связи с этим возникла необходимость создания орбитального комплекса с участием оператора-космонавта, способного осуществлять наблюдение, наводить аппаратуру на цели, выполнять съёмку и оперативно передавать информацию на Землю. Одновременно в СССР, в соответствии с Постановлению ЦК КПСС и Совета Министров от 16 апреля 1962 года, началась разработка космического корабля «Союз», предназначенного для запуска с использованием модернизированной версии ракеты Р-7, а также тяжёлой межконтинентальной баллистической ракеты УР-500, позднее получившей название «Протон».

Программа «Алмаз»

Основная статья: Алмаз (космическая программа)

12 октября 1964 года генеральный конструктор ОКБ-52 В. Н. Челомей на совещании руководящего состава предприятия выступил с предложением о создании пилотируемой орбитальной станции, предназначенной для решения оборонных, научных и народно-хозяйственных задач. Предполагалось, что станция станет новым средством космической разведки и по своим возможностям значительно превзойдёт существовавшие на тот момент системы. Проект орбитальной пилотируемой станции (ОПС) «Алмаз» был инициирован решением коллегии Министерства общего машиностроения СССР от 21 января 1966 года. Первоначально разработку станции планировалось поручить Филиалу № 3 ОКБ-1, однако в целях более равномерного распределения проектных и производственных нагрузок работы были переданы ОКБ-52, позднее переименованному в Центральное конструкторское бюро машиностроения (ЦКБМ). Соответствующее решение было закреплено приказом министра от 30 марта 1966 года, согласно которому ЦКБМ назначалось головной организацией по созданию станции «Алмаз». Комплекс предназначался для выполнения военно-разведывательных задач, включая наблюдение за малоразмерными и замаскированными объектами.

Тактико-технические требования Министерства обороны от 5 октября 1966 года определяли основную задачу комплекса «Алмаз» как ведение разведки особо важных и замаскированных стратегических объектов. К приоритетным целям относились пусковые установки межконтинентальных баллистических ракет, аэродромы стратегической авиации, военно-морские базы, объекты противоракетной обороны и другие стратегические объекты. Станция обеспечивала наблюдение земной поверхности в пределах широтной зоны ±80° и могла выполнять многократную съёмку районов за счёт поворота по крену до ±30°. 21 июля 1966 года было принято постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о проведении опытно-конструкторских работ по созданию долговременной орбитальной станции «Алмаз», предназначенной для разведки, проведения медико-биологических экспериментов и отработки военного применения космических систем.

К разработке элементов комплекса были привлечены ведущие отраслевые научно-исследовательские учреждения и производственные предприятия:

• фотоаппарат «Агат-1» — Красногорский механический завод;

• длиннофокусная оптика и системы наблюдения — ЛОМО;

• радиолокационная станция разведки — НИИ-17;

• антенна с синтезированной апертурой — КБ-1;

• бортовая цифровая вычислительная машина — НИЦЭВТ;

• электромеханическая система стабилизации — ВНИИЭМ;

• гироскопические средства ориентации — НИИ ПМ;

• гироприборы для измерения угловых скоростей — МИЭА;

• инфракрасная вертикаль — ЦКБ «Геофизика»;

• командная радиолиния — НИИ радиоприборостроения;

• радиотехническая система сближения — НИИ ТП;

• системы защищённой связи — МНИИ РС;

• пульты управления — СОКБ ЛИИ;

• фотоэлектрические преобразователи — ВНИИИТ;

• буферные аккумуляторы — НИАИ;

• основные двигатели коррекции — КБХА;

• двигатели стабилизации — ТМКБ (Тураевское машиностроительное конструкторское бюро) «Союз»;

• системы терморегулирования и кондиционирования — агрегатный завод «Наука»;

• системы жизнеобеспечения — завод «Звезда»;

• система регенерации воды из конденсата — ВНИКИХМ (Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения).

Испытания, направленные на изучение физиологических эффектов длительного пребывания в замкнутом объёме, проводились под руководством Государственного научно-исследовательского института авиационной и космической медицины. В период с июня по сентябрь 1966 года был выполнен 70-суточный сурдокамерный эксперимент с участием трёх человек, имитировавший условия длительного пребывания на орбитальной станции.

24 марта 1967 года эскизный проект ракетно-космического комплекса «Алмаз» был утверждён, что позволило приступить к полномасштабным опытно-конструкторским работам и изготовлению ключевых элементов системы. Для доставки экипажа и снабжения станции планировалось использовать Транспортный Корабль Снабжения (ТКС). Его первоначальная разработка велась в головном подразделении ЦКБМ, однако в августе 1968 года она была передана Филиалу № 1 в Филях. Производство станции, ТКС и ракеты-носителя было поручено Машиностроительному заводу имени Хруничева (ЗИХ). В создании комплекса участвовали десятки министерств и более ста предприятий, а общая координация осуществлялась Советом главных конструкторов.

Реализация проекта замедлилась из-за приоритета гражданской программы «Салют». С декабря 1969 года часть ресурсов ЦКБМ и Завода имени Хруничева была перенаправлена на работы по станциям, создаваемым ЦКБЭМ, которому также передали часть документации и восемь корпусов «Алмаза». В. Н. Челомей называл этот эпизод «пиратским набегом на свой остров»; участвовавший в событиях со стороны ЦКБЭМ К. П. Феоктистов в воспоминаниях также отмечал наличие «элемента пиратства».

Из соображений секретности ОПС (Орбитальная Пилотируемая Станция) проекта «Алмаз» получили то же открытое наименование, что и гражданские станции — «Салют». Хотя состав экипажей, параметры орбиты и ориентации военных станций заметно отличались от гражданских.

Постройка и запуск «Салют-2»

Сборка первого лётного экземпляра орбитальной пилотируемой станции ОПС-1 (заводское обозначение — изделие № 0101-1) была начата на Заводе имени Хруничева (ЗИХ) 1 октября 1971 года и завершена ровно через год — 1 октября 1972 года. В ночь со 2 на 3 октября 1972 года станция была перевезена из Филей (место расположения ЗИХ) в Реутов, на основную площадку ЦКБМ, для проведения комплексных испытаний. Работы в контрольно-испытательном центре велись в круглосуточном режиме; в них были задействованы более 400 человек. Руководство бригадой осуществлял В. В. Сачков, технической частью работ — Б. М. Евдокимов. Комплексные электрические испытания были завершены 12 декабря 1972 года. В ночь на 25 декабря того же года станция была отправлена железнодорожным транспортом на космодром Байконур. Состав прибыл к месту назначения в ночь на 1 января 1973 года, после чего на площадке № 92 были начаты разгрузочные работы. 3 января для участия в подготовке станции и ракеты-носителя к лётным испытаниям вылетел основной состав экспедиции от ЦКБМ. На площадке № 92 одновременно было сосредоточено свыше 500 специалистов из ЦКБМ и смежных предприятий; для их размещения и обеспечения были организованы гостиницы, столовые, магазин и дом культуры «Протон».

Подготовка станции и ракеты-носителя осуществлялась на площадке № 92: в малом монтажно-испытательном корпусе (92‑2) проводилась подготовка станции, тогда как в большом МИК (монтажно-испытательный корпус) (92‑1) велись сборка и отработка носителя УР-500К. Станция была подключена к многочисленным кабелям и трубопроводам, окружена площадками обслуживания, пультами и стендами. На входе была организована «камера чистоты», доступ внутрь которой был разрешён исключительно в светлом комбинезоне, тапочках и головном уборе. 29 января 1973 года в Реутове Государственная комиссия заслушала доклад В. Н. Челомея и одобрила план завершения подготовки к запуску станции «Алмаз» (ОПС № 0101) на ракете УР-500К № 283-01 в период с 19 по 25 марта 1973 года. Работы с изделием № 0101-1 велись в соответствии с технологическим планом: были завершены сборка агрегатов (фотоаппарата «Агат-1», солнечных батарей), установка буферных аккумуляторов, внешних теплообменников, проставки и обтекателей, а также станция была покрыта экранно-вакуумной теплоизоляцией. По завершении монтажных работ были проведены частные проверки систем и комплексные испытания. Проверка герметичности станции проводилась в вакуумной камере диаметром 5,2 м на 2-й площадке, предназначенной для подготовки объектов ЦКБЭМ. Использование камеры было согласовано с ведущим конструктором ЦКБЭМ Ю. П. Семёновым; транспортировка станции осуществлялась железнодорожным транспортом с площадки № 95, что было сопряжено со значительными трудностями ввиду снежных заносов. Дополнительные осложнения возникли в феврале в связи с повреждением системы отопления в жилом городке, вследствие чего на объектах городка установилась минусовая температура; восстановление теплового режима произошло лишь с наступлением весны.

С сентября 1972 года осуществлялась подготовка четырёх лётных экипажей первой станции «Алмаз»: П. Р. Попович и Ю. П. Артюхин, Б. В. Волынов и В. М. Жолобов, Г. В. Сарафанов и Л. С. Демин, В. Д. Зудов и В. И. Рождественский. В декабре 1972 года космонавты приступили к занятиям на тренажёре «Иртыш». В феврале 1973 года зачётные тренировки посетил В. Н. Челомей; к тому времени два экипажа проходили непосредственную подготовку к полёту на «Алмазе-1». На завершающем этапе подготовки станции группа космонавтов прибыла на космодром. Члены экипажей поочерёдно отрабатывали действия на борту; первый экипаж произвёл размещение личных вещей в отсеках. На станцию были загружены бельё, одежда, рационы питания, предметы гигиены, аптечка и иное медицинское оборудование; ёмкости были заполнены водой, системы жизнеобеспечения приведены в готовность, установлены катушки с фотоплёнкой, научные приборы и шифр-ключи. По завершении погрузочных работ техническое руководство провело символическую дегустацию бортовых рационов.

Параллельно на площадке № 2 велась подготовка кораблей «Союз» (7К-Т модификации 9А, № 61 и № 62) и ракеты-носителя, предназначенных для доставки первого экипажа. Однако в ходе бросковых испытаний 3 февраля 1973 года был выявлен дефект основной парашютной системы; 2 марта данный вопрос стал предметом специального рассмотрения в Реутове. 20 марта 1973 года Государственная комиссия дала разрешение на заправку станции топливом и газом. По завершении заправки станция в горизонтальном положении была состыкована с ракетой-носителем, после чего были проверены прохождение сигналов и готовность систем к пуску. 1 апреля 1973 года Государственная комиссия в присутствии М. Г. Григорьева и В. Н. Челомея приняла решение о переносе старта: в связи с задержкой подготовки корабля № 61 пуск станции был назначен на 3 апреля 1973 года в 11:50 по московскому времени (допуск +15/−10 минут); продолжительность начального автономного полёта станции была увеличена с 10 до 37 суток.

Непосредственно перед пуском в помещении под стартовым столом был зафиксирован пролив топлива. После осмотра В. Н. Челомей принял решение не переносить запуск. 3 апреля 1973 года в 12:00 по московскому времени ракета-носитель УР-500К была запущена с пускового устройства № 23 стартовой площадки № 81 и успешно вывела ОПС (Орбитальная Пилотируемая Станция) на орбиту. Станции было присвоено официальное наименование «Салют-2». Среди специалистов ЦКБМ это название, присвоенное по решению вышестоящих инстанций, воспринималось крайне негативно: полёт первого «Салюта» (ДОС-1), созданного с использованием корпусов ОПС, завершился гибелью экипажа. Помимо этого, 29 июля 1972 года вследствие аварии ракеты-носителя не был выведен на орбиту ещё один аппарат серии «Салют» (ДОС-2). В связи с этим надпись «Салют-2» была нанесена не на корпус станции, а на проставку, сбрасывавшуюся после отделения станции от последней ступени ракеты-носителя.

Рабочим органом по управлению полётом в ЦУП являлась Главная оперативная группа управления (ГОГУ), объединявшая представителей ЦКБМ, ЦКБЭМ, 153-го Центра КИК, ЦПК, управлений Министерства обороны, НИП-16 и предприятий — разработчиков систем станции. Руководителем ГОГУ был назначен заместитель начальника Центра КИК Я. Я. Сиробаба. Руководителем полёта ОПС являлся начальник комплекса ЦКБМ М. И. Лифшиц, руководителем полёта корабля «Союз» — заместитель начальника комплекса ЦКБЭМ А. С. Елисеев.

Авария и завершение работы станции

Командный пункт ЦКБМ в Реутове и Центр управления полётами в Евпатории осуществляли круглосуточное наблюдение за полётом станции. Поступавшая телеметрическая информация подвергалась обработке, составлялись суточные графики работоспособности каждой системы, разрабатывались программы полёта, преобразовывавшиеся в комбинации разовых команд и передававшиеся на борт «Салюта-2». Все системы станции функционировали в штатном режиме: осуществлялась ориентация в орбитальной системе координат, выполнялся переход в инерциальную систему координат, проверялась стабилизация в различных режимах с применением микродвигателей и электромеханики. В отсеках станции поддерживались нормальные показатели температуры и влажности; непрерывный контроль обеспечивался средствами радиоуправления и телеметрии. 4 и 8 апреля были проведены коррекции орбиты, станция была переведена с орбиты выведения высотой 215×260 км на рабочую — 261×296 км. Из 17 витков, совершавшихся станцией за сутки, 7 являлись «глухими» — вне зоны радиовидимости наземных средств связи.

В субботу 14 апреля 1973 года «Салют-2» ушёл на витки вне зоны связи в полностью исправном состоянии. На следующий день, 15 апреля, на 13-е сутки полёта, при вхождении в связь на 188-м витке командными пунктами в Уссурийске и Елизове было зафиксировано отсутствие основной телеметрии. Данные оперативной телеметрии свидетельствовали о значительном падении давления в гермоотсеке — до 425 мм рт. ст. По распоряжению В. Н. Челомея были сформированы группы анализа ситуации, в том числе баллистическая (С. Б. Пузрин, В. А. Модестов, Г. А. Ефремов, В. А. Поляченко). В ходе сеанса связи были установлены: отсутствие сигналов бортовой телеметрии БР-9А; периодические пульсации сигнала бортовой аппаратуры «Графит» на наземной станции «Подснежник»; падение давления в гермоотсеке по данным телеметрии ДБ-1; отклонение параметров орбиты от прогнозируемых значений. По данным внешнетраекторных измерений НИИ-4 Министерства обороны было установлено, что в районе 188-го витка на станцию воздействовал импульс, сообщивший изменение скорости порядка 1,2 м/с, вследствие чего произошло изменение ориентации станции, увеличение площади миделевого сечения и интенсивное аэродинамическое торможение. В 7:30 16 апреля у В. Н. Челомея состоялось совещание руководства полётом с участием М. Г. Григорьева, А. Г. Карася и других. Была образована аварийная комиссия под руководством генерал-лейтенанта А. Г. Карася с привлечением головных институтов. 27 апреля приказом министра общего машиностроения создана аварийная комиссия во главе с В. Н. Челомеем, приступившая к работе незамедлительно. В целях воспроизведения картины происшествия на стендах проводились многочисленные эксперименты: имитировались различные способы пайки проводов, короткие замыкания, механические повреждения разъёмов, течь топлива и газов из трубопроводов двигательной установки. 28 мая 1973 года станция разрушилась при входе в плотные слои атмосферы над акваторией Тихого океана.

Расследование аварии

В ходе расследования рассматривалась версия внешнего активного воздействия — с учётом того, что падение давления в корпусе ОПС (Орбитальная Пилотируемая Станция) началось после прохождения станцией «глухих» витков в районах расположения противокосмических средств США. Однако она была признана маловероятной, хотя и не отвергнутой окончательно. Аварийная комиссия установила наиболее вероятную цепочку событий: течь газа в сварном соединении трубопровода породила возмущающий момент, для парирования которого бортовая система управления задействовала двигатель мягкой стабилизации. Длительная работа последнего привела к перегреву и разрушению соседних кабелей и гермовводов, нарушению герметичности корпуса и выходу из строя двигателя жёсткой стабилизации, что повлекло закрутку станции. Данная версия была доложена руководству страны, однако вопрос о возможном внешнем воздействии, на который указывали результаты баллистического анализа, остался без окончательного ответа.

Дополнительным источником информации послужили зарубежные СМИ. Французская газета L’Humanité от 27 апреля 1973 года сообщала, что обсерватория в Мёдон зафиксировала 4 апреля вблизи станции 22 фрагмента, предположительно являвшихся элементами последней ступени ракеты-носителя. 30 апреля американский еженедельник Aviation Week & Space Technology сообщил об отделении от «Салюта-2» 14 апреля от 15 до 25 фрагментов. Каталоги Космического центра имени Годдарда, доставленные К. Д. Бушуевым с советско-американского симпозиума летом 1973 года, подтвердили: 25 зафиксированных фрагментов были идентифицированы как запущенные совместно с орбитальной станцией. Баллистический анализ позволил исключить проставку и саму ОПС в качестве источников фрагментов. Основным объектом подозрения стала третья ступень УР-500К: после отделения она содержала до 290 кг самовоспламеняющегося топлива, непрерывно снижалась и не контролировалась средствами телеметрии. Расчёты показали, что 21 идентифицированный объект мог образоваться в результате взрыва ступени между 3 и 4 апреля, а к 15 апреля орбиты ОПС и пяти из них пересеклись. Столкновение станции с одним из фрагментов было признано наиболее вероятной причиной аварии; этот вывод был независимо подтверждён ЦНИИКС (Центральный научно-исследовательский институт космических средств) Министерства обороны. По итогам расследования была проведена доработка третьей ступени ракеты-носителя.

Косвенной причиной катастрофы послужило изменение полётного плана по запросу Главной оперативной группы управления (ГОГУ): отмена «проверочного» импульса коррекции на вторые сутки полёта привела к изменению траектории ОПС, выведшему станцию в точку столкновения с фрагментами. Вместе с тем было установлено, что присутствие экипажа на борту не привело бы к его гибели: штатные манёвры перехода на орбиту стыковки заранее увели бы станцию приблизительно на 14 тысяч километров от точки столкновения.

Устройство станции

Основные характеристики

• Масса ОПС (Орбитальная Пилотируемая Станция)
  • на старте: 21 530 кг
  • на орбите: 19 960 кг
• Точность стабилизации: 4 угл. мин.
• Максимальный диаметр: 4,15 м
• Длина: 13,82 м
• Поперечный размер после раскрытия солнечных батарей: 22,88 м
• Объём герметичного отсека: 92,4 м³
• Диапазон высот орбиты: от 185 до 285 км
• Наклонение орбиты: 51,6 °
• Экипаж: 3 человека (практически на космических кораблях 7К-Т «Союз» доставлялось 2 космонавта)
• Средство выведения: ракета-носитель «Протон-К»

Компоновка

Компоновка ОПС «Салют-2»

Орбитальная пилотируемая станция (ОПС) «Алмаз» имела модульную конструкцию и включала герметичный приборно-агрегатный отсек объёмом более 90 м³, а также негерметичные отсеки. Максимальный внешний диаметр станции составлял 4,15 м, длина — 13,82 м. После раскрытия двух панелей солнечных батарей поперечный размер достигал около 23 м. Герметичный отсек был разделён на бытовой (диаметр 2,9 м) и рабочий (диаметр 4,1 м), соединённые коническим переходным модулем.

Внутреннее пространство герметичного отсека было организовано по функциональным зонам, включая: рабочий отсек, отсек размещения специальной аппаратуры, приборный отсек, бытовой отсек, предшлюзовое помещение и шлюзовую камеру. Все отсеки имели общую атмосферу, что позволило использовать единую систему контроля газового состава, очистки и вентиляции воздуха. Интерьер был выполнен с учётом ориентации в пространстве: обозначались условные «пол» и «потолок». Поверхности отделывались светлыми материалами (от светло-серого до светло-салатового цвета) и облицовывались мягкими синтетическими панелями. Для перемещения внутри предусматривались поручни и леера, а рабочие места, зоны сна и отдыха оснащались средствами фиксации космонавтов и креплениями для оборудования. В бытовом отсеке также имелись боковые иллюминаторы.

В приборном отсеке размещалась аппаратура бортовых систем, включая системы ориентации и управления движением, жизнеобеспечения, электропитания, радиосвязи и телеметрии. Управление комплексом осуществлялось бортовой цифровой вычислительной машиной «Аргон-12А».

Целевая аппаратура

В соответствии с требованиями Министерства обороны СССР, комплекс «Алмаз» предназначался для наблюдения за малоразмерными объектами на поверхности Земли и оперативной передачи данных на наземные пункты. Для этого станция оснащалась оптической аппаратурой, работавшей в видимом и инфракрасном диапазонах спектра. В рабочем отсеке станции размещались длиннофокусный фотоаппарат «Агат-1», фототелевизионная система «Печора» и топографический комплекс АСА-34Р. В конусной части находились пульты управления, оптический визир и панорамно-обзорное устройство, а в бытовом отсеке — астрономическая навигационная аппаратура. Для управления аппаратурой наблюдения использовались две БЦВМ «Аргон-16А».

Фотоаппарат «Агат-1»

Фотоаппарат «Агат-1» в Музее космонавтики в Москве

Фотоаппарат «Агат-1» представлял собой длиннофокусную систему для детальной съёмки земной поверхности. Первоначально предполагалось использование объектива «Комета-5А» с фокусным расстоянием 10 м и главным зеркалом диаметром 1,5 м, однако впоследствии из-за технологических сложностей его заменили на «Комету-11А» с фокусным расстоянием 6,375 м и зеркалом диаметром 0,88 м. Аппарат включал два фотографических и один фототелевизионный тракт. В фотографических каналах использовалась плёнка шириной 420 мм, в фототелевизионном — 530 мм. Масса устройства составляла около 1,2 т, высота — около 4 м. Расчётное разрешение достигало около 1 м, а в фототелевизионном режиме — до 1,5 м. Плёнка возвращалась на Землю в спускаемых капсулах вместимостью до 1000 м. Для геодезической привязки снимков применялся фототопографический комплекс АСА-34Р, выполнявший синхронную съёмку поверхности Земли и звёздного неба.

Тепловизионная аппаратура наблюдения «Волга»

«Волга» — сканирующая тепловизионная аппаратура для наблюдения наземных объектов по их инфракрасному излучению. Разработана в Государственном институте прикладной оптики (ГИПО). Установка работала в среднем ИК-диапазоне (3,2-5,2 мкм) и обеспечивала полосу захвата около 30 км при линейном разрешении примерно 100 м и температурном разрешении порядка 2,5 °C на уровне 20 °C. В аппаратуре использовался зеркальный объектив с главным зеркалом диаметром около 0,5 м и механическое сканирование наружным зеркалом. В фокальной плоскости размещалась линейка фотодиодов из антимонида индия (InSb), охлаждаемая до температуры −196 °C. Изображение фиксировалось на фотоплёнке, которая затем могла доставляться на Землю для обработки.

Оптический визир ОД-4М

Разработанный ЛОМО оптический визир ОД-4М представлял собой телескопическую визирную систему с переменным увеличением, предназначенную для наблюдения за поверхностью Земли. Сканирующее зеркало обеспечивало обзор по крену и тангажу. Система позволяла останавливать движение изображения в поле зрения на время до 50 секунд (в зависимости от высоты полёта), используя его для поиска и анализа целей. Увеличение визира варьировалось от 2× до 120×. В программном режиме визир автоматически наводился на заданную область с помощью бортовой цифровой вычислительной машины, в автономном режиме управление осуществлялось вручную.

Перископ кругового обзора «Сокол-1»

«Сокол-1» — оптический перископ кругового обзора панорамного типа, был разработан в ЦКБ «Фотон», изготовлен на Казанском оптико-механическом заводе (КОМЗ). Прибор обеспечивал широкий обзор в верхней полусфере: по горизонтали — ±210°, по вертикали — от −10° (надир) до +90° (зенит). Перископ имел два переключаемых увеличения: 1,5× (поле зрения 40°) и 6× (поле зрения 10°). С помощью «Сокола-1» космонавты имели возможность наблюдать за внешними конструкциями станции (солнечными батареями, антеннами) и за сближением с другими аппаратами. Результаты наблюдений могли фиксироваться на киноплёнку встроенной кинокамерой.

Панорамно-обзорное устройство

Панорамно-обзорное устройство (ПОУ) представляло собой проекционную оптическую систему, формировавшую цветное изображение подстилающей поверхности с углом обзора до 60°. Изображение выводилось на экран диаметром 350 мм с разрешением около 30 м. Устройство оснащалось меткой, указывавшей положение визирной оси, что упрощало наведение визира.

Теплопеленгатор «Янтарь-П»

«Янтарь-П» — инфракрасный теплопеленгатор, разработан в Государственном институте прикладной оптики (ГИПО), изготовлен в ЦКБ «Арсенал». Прибор предназначался для обнаружения стартующих ракет по факелу двигателей и выдачи их угловых координат в системы станции для оценки потенциальной угрозы. «Янтарь-П» работал в двух переключаемых спектральных диапазонах (1,7-3,2 мкм и 2,55-3,2 мкм). Поле обзора составляло 78° по азимуту (±39° от продольной оси станции) и 28° по углу места (от +5° до −23°).

Фототелевизионная система «Печора»

Фототелевизионная система «Печора» работала совместно с фотоаппаратом «Агат-1» и обеспечивала оперативную передачу изображений на наземные пункты. В состав комплекса входили устройства просмотра и считывания снимков, формирования видеосигнала и растра, а также система автоматической фотохимической обработки фотоплёнки «Раккорд». Технологический процесс включал несколько этапов: оператор отделял отснятый участок фотоплёнки и помещал его в устройство «Раккорд», где автоматически выполнялись проявка и сушка. После этого плёнка устанавливалась в просмотровое устройство «Свет» для визуального анализа и отбора информативных кадров. Далее изображение считывалось и преобразовывалось в аналоговый телевизионный сигнал, который передавался на Землю по защищённой радиолинии. Такая схема обеспечивала двухканальную передачу информации: наиболее срочные данные передавались по радиоканалу, тогда как оригиналы плёнок с более высоким разрешением возвращались на Землю в спускаемых капсулах для детального анализа.

Бортовая радиотехническая аппаратура

Бортовой радиотехнический комплекс орбитальной пилотируемой станции «Салют-2» обеспечивал управление аппаратом, определение параметров орбиты, защищённую двустороннюю радиотелефонную и радиотелеграфную связь с Землёй и транспортным кораблём, телевизионный контроль состояния и работы экипажа, передачу данных бортовых систем, а также проведение репортажей с орбиты. В его состав входили: командная радиолиния, бортовой эталон времени, средства радиосвязи, телевизионная аппаратура, радиолиния для передачи специальных изображений, радиовысотомер, система сближения и стыковки, а также телеметрическая аппаратура.

Программно-траекторная командная радиолиния «Графит»

Программно-траекторная командная радиолиния (ПТКРЛ) «Графит» обеспечивала приём разовых команд и программ управления бортовой аппаратурой по криптозащищённому каналу через наземные командно-измерительные системы «Подснежник». После приёма информации на Землю отправлялась подтверждающая «квитанция». Радиолиния также функционировала в режиме ответчика для высокоточных траекторных измерений параметров орбиты. Для расширения числа передаваемых разовых команд применялась двухкомандная схема: каждая команда кодировалась двумя посылками (номер строки и номер столбца), что при ограниченном объёме команд с Земли позволяло формировать на борту значительно большее их количество.

Бортовой эталон времени «Каштан»

Для синхронизации бортовых систем и точного выполнения команд по расписанию на станции применялась аппаратура единого времени и частоты «Каштан» (разработчик — Ленинградский научно-исследовательский радиотехнический институт, ЛНИРТИ). В основе прибора лежал высокостабильный рубидиевый генератор, зарезервированный по мажоритарной схеме «два из трёх». Делители частоты формировали сетку высокоточных сигналов, жёстко привязанных по фазе к опорному генератору.

Система радиосвязи «Аврора»

Для обеспечения устойчивой двусторонней связи экипажа с Центром управления полётом на базе аппаратуры «Заря», применявшейся на транспортных кораблях «Союз», была создана система радиосвязи «Аврора» (разработчик — МНИИРС, Москва). Система обеспечивала открытую и криптозащищённую радиотелефонную и радиотелеграфную связь в КВ- и УКВ-диапазонах с наземными пунктами и транспортными кораблями. По каналам «Авроры» также передавалась телеметрическая информация и принимались передачи наземных радиостанций. КВ-связь действовала на большей части орбиты, однако из-за нестабильности распространения радиоволн основным режимом стала телеграфия с использованием стандартных кодированных сообщений. УКВ-связь функционировала лишь в пределах прямой видимости наземных станций и судов командно-измерительного комплекса СССР (типов «Космонавт Юрий Гагарин», «Космонавт Владимир Комаров») и применялась преимущественно для радиотелефонных переговоров, как правило, в закрытом криптозащищённом режиме. В состав системы входило документирующее оборудование с магнитофонами, включая ударопрочный регистратор на металлической проволоке. Антенны размещались на внешней поверхности станции, обеспечивая всенаправленный приём и передачу сигналов.

Телевизионная аппаратура «Альбатрос»

Для ОПС (Орбитальная Пилотируемая Станция) была разработана система служебного телевидения «Альбатрос» (ЛНИРТИ, Ленинград), предназначенная для наблюдения за работой экипажа и состоянием станции, контроля стыковки транспортных кораблей и функционирования внешних устройств, а также для передачи телевизионных репортажей и съёмки участков земной поверхности площадью до 400×400 км. Телекамеры располагались как внутри, так и снаружи станции; внешние камеры имели герметичное исполнение, электроподогрев и сменные светофильтры. В составе системы предусматривалась переносная камера для использования экипажем. Передача изображения на Землю осуществлялась через автономный передатчик и всенаправленную антенну. В ходе сеансов связи выбор активной камеры производился по команде с Земли, что обеспечивало дистанционный контроль состояния бортовых агрегатов, окружающего космического пространства, а при наличии экипажа — и его работы на борту.

Радиолиния передачи специзображений «Бирюза»

Для оперативной передачи разведывательных изображений с ОПС (Орбитальная Пилотируемая Станция) на Землю предназначалась радиолиния «Бирюза». Изображение преобразовывалось в трёхканальный видеосигнал и передавалось через зеркальные антенны «Аист» диаметром 1 м, установленные на внешней поверхности станции. Наведение антенн на наземный пункт осуществлялось программно посредством шаговых двигателей по азимуту и углу места. Узкая диаграмма направленности в сочетании с малой мощностью передатчика снижали вероятность несанкционированного перехвата информации. Наземный пункт приёма оснащался 15-метровой антенной с трёхосной схемой подвеса, обеспечивавшей устойчивое сопровождение станции. Аппаратура размещалась под радиопрозрачным куполом; для юстировки системы была возведена специальная юстировочная вышка. Перед сеансом связи антенна ориентировалась по расчётным баллистическим данным. После захвата бортового сигнала система переходила в режим автоматического самонаведения, и ЦУП выдавал на станцию команду на начало передачи. Принятые данные записывались на магнитную ленту и направлялись на обработку.

Радиовысотомер «Изумруд»

Для определения положения станции в пространстве, необходимого для ориентации, стабилизации и проведения съёмок, в Научно-исследовательском институте приборостроения (НИИП) разработали радиовысотомер-радиоизмеритель вертикали «Изумруд». Прибор работал по принципу излучения импульсного сигнала и приёма отражённого от Земли сигнала четырьмя антеннами, лучи которых были жёстко привязаны к строительным осям станции. Первый луч направлялся вертикально вниз, остальные — под углом к вертикали. Дальность по первому лучу давала высоту полёта; разность дальностей по второму и третьему лучам — угол тангажа; разность дальностей по третьему и четвёртому — угол крена. По доплеровскому сдвигу частоты вычислялись продольная и поперечная скорости станции относительно Земли. Эти данные использовались для навигации, определения ориентации и стабилизации станции, а также для компенсации смазывания изображения в фотоаппарате «Агат-1».

Система сближения и стыковки «Игла»

Сближение и стыковку транспортного корабля со станцией обеспечивала радиотехническая система «Игла», разработанная НИИ точных приборов (Москва). Система состояла из пассивной части на станции и активной на корабле. На дальности 25–30 км между объектами устанавливалась радиосвязь и запускался процесс автоматического сближения: «Игла» непрерывно измеряла расстояние и контролировала взаимное положение аппаратов. Пассивная аппаратура станции, включавшая две антенны-маркера в районе стыковочного узла, активировалась с Земли или с пульта пилота. Активная часть корабля ориентировала его продольную ось на станцию и выравнивала взаимный крен. По завершении ориентации аппаратура станции переходила в режим ретранслятора, обеспечивая наведение корабля по линии визирования на финальном участке сближения. Для визуального контроля манёвра на станции включались телекамеры и световые маяки. Ручное управление стыковкой осуществлялось посредством прямого воздействия на систему управления движением.

Бортовая аппаратура телеметрии

Для контроля работы бортовых систем, выполнения программ полёта, тепловых режимов аппаратуры и состояния экипажа на станции «Салют-2» использовалась радиотелеметрическая система БР-9А, разработанная в НИИ приборостроения. Система обеспечивала контроль до 1520 параметров, включая 360 температурных.

Бортовая система управления и двигатели

Бортовая система управления (БСУ) включала в себя подсистемы ориентации, стабилизации и исполнительные органы, основанные на использовании жидкостных реактивных двигателей (ЖРД) жёсткой и мягкой стабилизации, а также электромеханических систем стабилизации и поворота (ЭМСС (Электромеханическая Система Стабилизации) и ЭМСП (Электромеханическая Система Поворота)).

Двигательная установка (ДУ) орбитальной пилотируемой станции (ОПС) была разделена на две автономные секции, каждая из которых обеспечивала выполнение задач по коррекции орбиты и стабилизации станции. В состав двигательного отсека входили двигатели коррекции с тягой 400 и 40 кгс, двигатели стабилизации — как жёсткой (20 кгс), так и мягкой (1,2 кгс), а также шаровые топливные баки и баллоны с азотом. Корректирующая двигательная установка (КДУ) и двигатели системы ориентации работали на общем высокотоксичном топливе (тетраоксид диазота + несимметричный диметилгидразин), благодаря чему полёт станции не мог быть прерван из-за того, что закончилось однокомпонентное топливо для двигателей системы ориентации.

ЭМСС (Электромеханическая Система Стабилизации) использовала электромеханический шаровой двигатель-маховики (ШДМ, «шар») для пространственной ориентации станции, а также кольцевой двигатель-маховик (КДМ, «кольцо») для программных разворотов по крену. КДМ имел диаметр, сопоставимый с наружным диаметром станции, и размещался в её корпусе в зоне трёхметрового диаметра. ЭМСС (Электромеханическая Система Стабилизации) и ЭМСП (Электромеханическая Система Поворота) на базе ШДМ и КДМ впервые для космических аппаратов были реализованы на космических станциях серии «Алмаз». ЭМСС (Электромеханическая Система Стабилизации) обеспечивала эффективное расходование рабочего тела. Так, используемая электромеханическая система требовала расхода 10—15 г рабочего тела на один виток, в то время как классические системы стабилизации на жидкостных реактивных двигателях, используемые на орбитальных станциях ЦКБЭМ, требовали расхода 500—700 г рабочего тела на виток.

Жизнеобеспечение экипажа

Система жизнеобеспечения орбитальной станции обеспечивала поддержание условий, необходимых для работы и жизни экипажа в замкнутом герметичном объёме.

Газообеспечение

Система регулирования газового состава поддерживала параметры внутренней атмосферы. Давление в гермоотсеке составляло 700—960 мм рт. ст., парциальное давление кислорода — 140—280 мм рт. ст., а содержание углекислого газа не превышало 10 мм рт. ст. Поглощение углекислого газа осуществлялось с использованием гидроксида лития (LiOH), а источником кислорода служил надпероксид калия (KO₂). Для компенсации утечек применялись баллоны с газообразным кислородом и воздухом под высоким давлением. Для предотвращения локальных скоплений углекислого газа в гермоотсеке использовались вентиляторы, обеспечивавшие циркуляцию воздуха. Атмосфера станции также регулярно очищалась от примесей с помощью фильтров.

Терморегулирование

Система терморегулирования обеспечивала поддержание температурного режима внутри станции. В жилой зоне температура составляла 17–25 °C, в аппаратной зоне — 15–34 °C. Теплообмен осуществлялся через два контура — «холодный» и «горячий»: первый отводил избыточное тепло от оборудования и экипажа, второй обеспечивал обогрев станции.

Водоснабжение

Система водоснабжения предназначалась для обеспечения экипажа питьевой водой, а также водой для приготовления пищи и санитарно-гигиенических нужд. Запас воды хранился в специальных шар-баллонах, заправляемых перед запуском.

Питание

Система обеспечения питанием включала буфет-хранилище с индивидуальными суточными рационами, а также столовые приборы и специализированную посуду для приготовления горячих напитков. Питание планировалось организовывать по приёмам пищи (завтрак, обед, ужин), с маркировкой на упаковке. Для разогрева первых блюд и напитков предназначался электрический нагреватель, обеспечивавший температуру 50–60 °C. Сублимированные продукты должны были восстанавливаться горячей водой. Средняя масса суточного рациона составляла около 1630 г при калорийности порядка 3000 ккал. Повторение блюд допускалось не чаще одного раза в три дня, приём витаминных добавок осуществлялся 2–3 раза в сутки.

Санитарно-гигиеническое оборудование

Разработанное заводом «Звезда» ассенизационно-санитарное устройство обеспечивало сбор и изоляцию продуктов жизнедеятельности и использованных гигиенических средств. Жидкие отходы должны были удаляться воздушной струёй от вентилятора, поступать в центробежный сепаратор для разделения на жидкую и газовую фазы, после чего жидкость должна была накапливаться в отдельном резервуаре. Аналогичным образом должен был осуществляться сбор воды из умывальника. Твёрдые отходы должны были собираться устройством, аналогичным по компоновке с унитазом, с использованием одноразовых вкладышей, после чего консервироваться и помещаться в герметичные контейнеры. Для очистки вентиляционных решёток и элементов системы конденсата должен был использоваться пылесос «Ракета 7С», который также мог применяться для удаления волос при бритье.

Линейка событий

В этом разделе в таблице кратко описана последовательность всех событий: от запуска до окончания существования орбитальной пилотируемой станции «Салют-2».

Всего в таблице присутствует 2 события. Соответственно орбитальная станция «Салют-2» находилась на орбите в одном состоянии — орбитальная станция «Салют-2» не состыкована ни с одним космическим кораблём (зелёный цвет в таблице).

Линейка событий и состояния орбитального комплекса «Салют-2»

№	Дата	Действие	Корабль	Экипаж
1	1973-04-03	Запуск	«Салют-2» (орбитальная станция)	—
Состояние на орбите: станция «Салют-2»: без экипажа
2	1973-05-28	Окончание существования	«Салют-2»	—

Оценка результатов работы станции

Официальное сообщение ТАСС о завершении полёта носило нейтральный характер. В нём отмечалось, что в ходе эксплуатации станции были получены данные, подтвердившие правильность принятых конструктивных и схемных решений, а также выбранных характеристик основных систем и бортовой аппаратуры. Американский еженедельник Aviation Week & Space Technology расценивал выбор апреля 1973 года в качестве даты запуска «Салюта-2» как попытку СССР подтвердить свои позиции в области пилотируемых полётов и перехватить часть общественного внимания у американской станции «Скайлэб», запуск которой был назначен на май того же года. Потеря станции оценивалась как серьёзный удар по советской пилотируемой программе, который мог нанести ей даже больший ущерб, чем гибель экипажа «Союза-11». Несмотря на преждевременное завершение полёта, запуск «Салюта-2» позволил уточнить аэродинамические и баллистические характеристики платформы ОПС и подтвердить работоспособность ряда бортовых систем. Полученные результаты были использованы при дальнейшей реализации программы «Алмаз», в рамках которой уже в 1974 году следующая станция — «Салют-3» — была выведена на орбиту и успешно отработала с экипажем.

Примечания

Литература

• Абезяев И. Н., Аристархов О. П., Афанасьев И. Б. [и др.] Огранка «Алмазов» / редакционная коллегия: Леонов А. Г. — председатель [и др.]; Акционерное общество «Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения"». — М.: Изопроект, 2019. — 531 с. — 6000 экз. — ISBN 978-5-9500756-4-3.
• Афанасьев И. Б., Батурин Ю. М., Белозерский А.Г. и др. Мировая пилотируемая космонавтика. История. Техника. Люди / Под редакцией Ю. М. Батурина. — М.: Издательство «РТСофт», 2005. — 752 с. — 5000 экз. — ISBN 5-9900271-2-5.
• Афанасьев И. Б., Маринин И. А., Шамсутдинов С. Х.. Четверть века «Алмазу» // «Новости космонавтики». — 1999. — Т. 9, вып. 199, № 8. — С. 64—67. — ISSN 1561-1078.
• Космонавтика: Энциклопедия / Гл. ред. В. П. Глушко. — М.: Советская энциклопедия, 1985. — 528 с.
• Леонардов В.. «Салют-5» и его фантомы. Неизвестные детали работы станции // Русский космос : журнал. — 2021. — Вып. 28, № 6. — С. 56—61.
• Мержанов А. И.. Планетарный контроль Челомея // Воздушно-космическая сфера : журнал. — 2018. — Вып. 94, № 1. — С. 108—120. — ISSN 2587-7992.
• Поляченко В. А. На море и в космосе: Воспоминания. — СПб.: Морсар АВ, 2008. — 192 с. — 1500 экз. — ISBN 5-93599-001-8.
• Развитие отечественной ракетно-космической науки и техники [в 6 т.] / редколлегия: научный редактор Бармин И. В. [и др.] ; составитель М. А. Первов. — Государственная корпорация по космической деятельности «Роскосмос», Российская академия космонавтики имени К. Э. Циолковского, 2019. — Т. 6 : История развития систем управления, радиотехнических систем и наземного автоматизированного комплекса управления отечественной ракетно-космической техникой. — 598 с. — (Издательская программа Правительства Москвы). — ISBN 978-5-903989-46-1.
• Смиричевский Л. Д.. Откровенно о сокровенном. Записки заслуженного испытателя космической техники. — Реутов: ОАО «ВПК «НПО машиностроения», 2011. — 276 с. — 800 экз. — ISBN 978-5-9902850-1-9.
• Феоктистов, К. П. Траектория жизни. Между вчера и завтра. — М.: Вагриус, 2000. — 380 с. — (Мой 20 век). — 7000 экз. — ISBN 5-264-00383-1.
• Orbiting of Second Salyut Ends Soviets’ Hiatus in Manned Space (англ.) // Aviation Week & Space Technology. — 1973. — 9 April. — P. 21.
• Salyut Elements Separate, Signals Lost (англ.) // Aviation Week & Space Technology. — 1973. — 30 April. — P. 21.