Проблеми на орбіті

Наука
3 Жовтня 2021, 11:27

29 липня на Міжнародній космічній станції (МКС) відбулася перша за її історію надзвичайна ситуація. Того дня російський модуль «Наука» стикували до станції, що призвело до її незапланованого обертання. Саму стиковку проводили в автоматичному режимі з першої спроби, тримаючи напоготові ручне керування, бо шансу на другу просто не було: через позаштатну ситуацію модулю не вистачило б пального. «Наука» є модулем-довгобудом: його історія тягнеться з 1995-го, коли було вирішено створювати МКС. І з цим об’єктом майже все йшло не так, як було заплановано — аж до самого моменту стиковки. І навіть після нього.

Проєкт МКС почали обговорювати в середині 1990-х, коли стало зрозумілим, що її «пращурка», станція «Мир», побудована за часів СРСР, доживає останні роки, та й треба було показати співробітництво США з Росією в космосі. На той час у РФ був доробок по радянській станції «Мир-2», на добудову якої банально бракувало коштів під час економічного занепаду. А в США були плани великої й дорогої станції Freedom. Шляхом об'єднання цих двох проєктів і народилася МКС. Станція задумувалася як спільна для кількох космічних агентств — NASA, ESA (Європейське космічне агентство), JAXA (японське) та «Роскосмос». Мета — мати на орбіті лабораторію для численних наукових експериментів, як-то перевірка космологічних теорій (приклад — пошук частинок антиматерії), дослідження впливу малої гравітації на живі організми, досліди в медичній сфері.

Читайте також: Вир світів

Станція поділена на два сегменти — російський і американський, що відповідають архітектурі «Мир-2» та Freedom, і керуються вони різними державними агентствами, за кожним з яких закріплені власні модулі. Перший модуль — «Зарю» — вивели на орбіту 1998 року, після чого станцію поступово «нарощували», додаючи інші модулі (як у конструкторі). Усього станція складається із 16 модулів з приблизно 1000 м3 простору. Космонавти дістаються до станції на кораблях Dragon 2 від компанії SpaceX та російських «Союзах», а вантажі (наукове обладнання й устаткування для операційної діяльності) — на кораблях від SpaceX, компанії Orbital, японського космічного агентства та «Роскосмосу».

Наразі триває 65-та експедиція на МКС у складі семи космонавтів під командуванням Акіхіко Хосіде. Її завдання полягає в проведенні кількох експериментів і в удосконаленні сонячних батарей, які живлять станцію. Експерименти пов’язані зі спостереженням за розвитком коріння бавовни в умовах мікрогравітації, щоб зрозуміти, як зовнішні фактори впливають на формування рослини. Також команда тестує ультразвуковий пристрій для подальших медичних цілей. І продовжує дослідження «органів на чипі». Це пристрій, у якому вирощують людські тканини для подальшого тестування їх у різних фізичних умовах (як-от мікрогравітація) або ж для тестування ліків.

Російський сегмент МКС на 26 липня складався зі службового модуля «Звезда», приєднаного до «Зари», і ще трьох менших — «Рассвет», «Пирс» та «Поиск». 26 липня «Пирс» відстикували й затопили в Тихому океані. Саме його і замінили вже згаданою «Наукою».

ТЕХНІЧНО МКС МОЖЕ ІСНУВАТИ Й БЕЗ РОСІЙСЬКОГО СЕГМЕНТА. РІШЕННЯ Ж ПРО ПРОДОВЖЕННЯ ВЗАЄМИН ПЕРЕДУСІМ ПОЛІТИЧНЕ. АДЖЕ ПРАКТИЧНО СПІВПРАЦЯ ІЗ РОСІЯНАМИ УСКЛАДНЮЄТЬСЯ ЧЕРЕЗ НИЗЬКУ КУЛЬТУРУ ВИРОБНИЦТВА, ПОГАНУ ЕКСПЛУАТАЦІЮ МОДУЛІВ, НЕВИЗНАННЯ ПОМИЛОК ТА ЗНАЧНУ ПРОПАГАНДИСТСЬКУ СКЛАДОВУ 

«Теоретично цей модуль потрібен для досліджень і як третя каюта для розширення російської місії. Практично ж — для пропаганди», — прокоментував ситуацію Тижню кандидат фізико-математичних наук, старший науковий співробітник Інституту космічних досліджень Національної академії наук України та Державного космічного агентства України (ДКАУ) Олексій Парновський. Цей модуль почали будувати ще 1995-го як копію «Зари» на випадок невдалого запуску, проте закинули після успішного виведення її на орбіту. 2006 року до проєкту повернулися для перебудови «Науки» під багатофункціональний модуль, який завершили 2012-го. Та якість роботи була вкрай низькою, тому значну частину апарата довелося переробляти. Загалом побудова «Науки» зайняла 24 роки. Через тривалий час простою в росіян виникли технологічні проблеми. За словами Олексія Парновського, основна проблема полягала в баках, які проєктувалися спеціально під «Зарю». Вони живлять пальним двигуни корекції й зближення, необхідні для виходу модуля на орбіту. Річ у тому, що МКС перебуває на висоті приблизно 400 км від Землі, а ракета-носій здатна винести модуль на вдвічі меншу орбіту, тож далі він має рухатися власним ходом. Під час переобладнання модуля в баках виявили металеву стружку — вона могла потрапити в двигуни й вивести їх із ладу, а усунути цей брак росіяни були нездатні. Адже завод «Серп и молот», де їх виготовляли, не просто збанкрутував, а був майже повністю знесений, і всю документацію втратили. Врешті «Роскосмос» вирішив, що ці баки можна використати один раз для перельоту до МКС. Це був акт відчаю в надії на те, що політ до станції модуль витримає.

«Відмова основних двигунів корекції й зближення, відмова інфрачервоних датчиків орієнтації, неправильна робота клапанів пневмогідравлічної системи, проблеми з навігаційною системою «Курс», — перераховує Олексій Парновський негаразди, що спіткали «Науку». — Орбіта піднімалася двигунами малої тяги причалювання й стабілізації. Робота системи «Курс» була відновлена в останню мить. А вже після завершення стикування незаплановано спрацювали двигуни «Науки» й спричинили обертання МКС. Це перша нештатна ситуація на станції за всю її історію. Був ризик і знищення її. Могла статися розгерметизація баків і вибух поблизу МКС, або й просто зіткнення при стикуванні».

Читайте також: Яких змін зазнає людський організм у космосі

Член російської Федерації космонавтики Алєксєй Хохлов пояснював негаразди «Науки» тим, що частина пального змішалася з газом і стала непридатною для використання. Потім цю версію спростували — під час польоту неправильно відкривали баки високого й низького тиску, через що частина пального стала недоступною для двигунів малої тяги. Тому ще 28 липня, за добу до стикування, не було відомо, чи взагалі модуль долетить до станції. А на стикування через той самий брак пального залишилася одна спроба. Проводили його в автоматичному режимі, тримаючи ручний режим напоготові, проте в росіян Олєґа Новіцького та Петра Дуброва не було відповідного досвіду, вони відпрацьовували таку ситуацію лише на тренажері. Через деякий час після під’єднання модуля його двигуни раптом увімкнулися, і станція почала незаплановано обертатися. Її рух намагалися стабілізувати увімкненням двигунів спочатку модуля «Звезда», а потім «Прогресс», пристикованих до МКС, тож певний час протилежно спрямовані дії «розтягували» станцію. І тільки десь за годину через вичерпання усього пального двигуни «Науки» зупинилися. Ці негаразди призвели до відкладення запуску американського пілотованого корабля CST-100 Starliner, який планувався на 30 липня.

Очільник «Роскосмосу» Дмітрій Роґозін спочатку пояснював увімкнення двигунів неполадками програмного забезпечення, а згодом — людським фактором, адже в російському Центрі керування польотами «перенервували». Пресслужба «Роскосмосу» навіть примудрилася посміятися з NASA, яке вирішило провести додаткову перевірку Starliner, і дорікнути, що перенос запуску відбувся не через нештатну ситуацію з «Наукою», а нібито через погані американські технології. 31 липня NASA повідомило, що, за словами російського космонавта Олєґа Новіцького, новий модуль працює як годиться, проте під час відкриття люка з нього вилетів болт. А тиск у перехідній камері модуля «Звезда» впав до 154 мм рт.ст. — двома тижнями до того він становив 473 мм рт.ст. Цей модуль старий, і розгерметизація пов’язана зі зношеністю обшивки, в якій виникають невеликі тріщини. Першу таку в камері помітили ще минулого року й нашвидкуруч заклеїли, після чого падіння тиску припинилося. Роґозін у своєму твіттері намагався пояснити, що таке падіння нібито заплановане, «зовсім не різке» й не пов’язане зі стикуванням «Науки». 30 серпня Reuters повідомило про наявність нових тріщин у «Звезды», можливо, спричинених саме «Наукою». Прогнозується, що попри зношеність частини модулів, МКС повинна без особливих проблем працювати до 2024 року. Якою буде її подальша доля — наразі невідомо.

Міжнародна космічна станція складається із 16 модулів з приблизно 1000 м3 простору

Намагаючись спростувати критику з боку союзників по МКС, російська пропагандистська машина пішла в атаку. 24 серпня Дмітрій Роґозін пригадав історію 2018 року, коли в кораблі «Союз», пристикованому до станції, знайшли просвердлений отвір, через який витікало повітря. Тоді висувалися різні припущення, серед яких — навмисний саботаж російських інженерів на землі. Однак Роґозін натякнув на причетність до інциденту американської космонавтки Серіни Ауньон-Чанселлор, яка нібито через психологічні проблеми просвердлила дірку. За його словами, «ця подія точно не піде на краще відносинам між США та Росією в космосі». NASA довелося спростовувати такий інформаційний «закид». Роґозін навіть погрожував виходом Росії з проєкту МКС, однак потім дав задню.

Відносини між США й РФ на землі не найкращі, насамперед через розв’язану Кремлем війну проти України, окупацію Криму й частини Донбасу, а також через втручання в американські вибори. Усе це відгукується і в космосі. Олексій Парновський пояснює, що технічно МКС може існувати й без російського сегмента, попри деякі ризики: наприклад, через залежність від однієї компанії — Orbital — у корекції орбіти. Рішення ж про продовження взаємин передусім політичне. Адже практично співпраця з росіянами ускладнюється через низьку культуру виробництва, погану експлуатацію модулів, невизнання помилок та значну пропагандистську складову.

Читайте також: США запланували вивести протиракетну оборону в космос

Україна проводила останній експеримент на станції ще 2011 року. Дослідження «Обстановка-1» здійснювалося на російському сегменті й полягало у вивченні плазмових процесів в іоносфері — складової «космічної погоди». Львівський центр Інституту космічних досліджень НАНУ та ДКАУ тоді надав два дослідницькі пристрої. А всього в експеримент було залучено шість країн — Україну, Росію, Велику Британію, Угорщину, Польщу та Швецію. З початком війни контакти з росіянами в космосі стали неприйнятними, а спільні експерименти з американською частиною МКС не мали великого практичного інтересу ні для України, ні для США. 

Автор:
Олег Фея