Жизнь после МКС: куда летать космонавтам с 2025 года
На прошлой неделе возобновились дискуссии о судьбе Международной космической станции. Вот слова первого заместителя гендиректора ракетно-космической корпорации «Энергия» Владимира Соловьева на заседании Совета РАН по космосу: «Уже сейчас есть ряд элементов, которые серьезно затронуты повреждениями и выходят из эксплуатации. Многие из них не подлежат замене. После 2025 года мы прогнозируем лавинообразный выход из строя многочисленных элементов». Альтернативой МКС Соловьев назвал РОСС — Российскую орбитальную служебную станцию, которую предлагается создавать без американцев.
Слова специалиста породили вал комментариев, и даже официальное опровержение от Роскосмоса. Давайте разберемся, действительно ли МКС разваливается, и куда будут летать наши космонавты после 2024 года.
Строительство Международной космической станции началось в 1998 году со стыковки двух американских модулей: «Заря» и «Юнити». «Заря» считается частью российского сегмента МКС и производилась в России на основе советского задела по станции «Мир-2». Но оплачивалось производство и запуск модуля по заказу американской компании Boeing. Сейчас об этом не любят вспоминать в официальных публикациях, но тогда это было частью негласной американской программы по поддержке российской космонавтики.
В 2000 году российский сегмент пополнился российским служебным модулем «Звезда», и с этого момента МКС стала полноценно долговременной орбитальной станцией. На борту «Звезды» располагается система управления станцией, системы жизнеобеспечения, ракетные двигатели коррекции и ориентации. Такие необходимые вещи в долговременной пилотируемой станции как туалет, водопровод, каюты экипажа, кухня и тренажеры тоже там. Американско-российская «Заря» же сейчас используется в основном как склад.
В нулевые станция продолжала расти. Американский сегмент пополнился модулями из США, Японии и Европы, нарастил огромные солнечные батареи и панели радиаторов, систему ретрансляции, получил роботизированный манипулятор Canadarm 2 и многое другое. Российский сегмент тоже прибавил в объеме, но значительно скромнее — за счет модулей «Пирс», «Поиск» и «Рассвет». Из них первые два доставляли модифицированные космические грузовики «Прогресс», а «Рассвет» подвезли американцы в одном из последних рейсов Space Shuttle.
В 2010-е строительство станции в основном завершилось. Американцы только добавили экспериментальный надувной модуль Beam и стыковочные узлы для своих новых кораблей.
Российский же сегмент затормозили технические проблемы: модуль «Наука» застрял на наземных испытаниях и доработках. А из-за этого задержались и узловой модуль «Причал» — он должен стыковаться к «Науке», а через него еще один, Научно-энергетический модуль.
Теперь у американцев на станции есть свои лаборатории, тренажеры, каюты, кухня и туалеты, но ключевое значение «Звезды» для всей Международной космической станции сохраняется. Через кормовой стыковочный узел «Звезды» модули заправляют топливом и пополняют запасы питьевой воды. Но более важно то, что «Звезда» выполняет задачи ориентации и коррекции орбиты.
Коррекция — это изменение высоты орбиты, то есть приращение скорости станции. Коррекция выполняется либо маршевыми двигателями «Звезды», либо двигателями грузовиков «Прогресс», пристыкованных к кормовому узлу модуля.
А ориентация станции нужна для того, чтобы та всегда была развернута солнечными батареями к Солнцу, радиаторами от него, а корпусом — параллельно земной поверхности. Ориентация станции выполняется не только ракетными двигателями «Звезды», но и блоком гиродинов на американском сегменте. Это массивные колеса, которые раскручиваются или тормозятся электродвигателями, чем воздействуют на всю станцию по принципу «сила действия равна силе противодействия». Когда скорость гиродина достигает максимальной, ему требуется «разгрузка», т.е. торможение. Во время разгрузки крутящий момент тормозящегося гиродина компенсируется включением ракетного двигателя ориентации на «Звезде», и ориентация всей станции не меняется.