Далеко не все наши сограждане согласны с тем, что у России с 2001 года нет собственной национальной станции. У русских собственная гордость. А потому проекты орбитальных баз, построенных на других принципах, нежели станция «Мир», разрабатывались, разрабатываются и еще будут разрабатываться. Давайте рассмотрим хотя бы некоторые из них.
Концепция «Мир-2» — станции третьего поколения — была сформулирована еще в 1976 году. Причем первоначально станция «ДОС-8» («Заря») создавалась в качестве дубликата станции «Мир-1», который мог бы заменить основную станцию в случае выхода ее из строя.
Базовый блок «Мира-2» был закончен в феврале 1985 года, а главное оборудование смонтировали к октябрю 1986 года. Орбитальный монтаж станции, как ожидалось, должен был начаться в 1993 году. В дело, однако, вмешались политики. Отказ советского руководства от дальнейших планов создания военных баз в околоземном пространстве привел к тому, что в 1989 году работы над блоком «Заря» и остальными модулями были приостановлены.
Тогда в 1991 году руководство НПО «Энергия» выдвинуло проект облегченной станции гражданского направления. Исследовательские модули теперь предполагалось выводить в космос с помощью орбитального корабля «Буран». Полный монтаж станции «Мир-2» новой модификации мог быть закончен к 2000 году.
В то же самое время руководство НПО «Энергия» уже понимало, что Россия не сможет профинансировать даже такой проект в полном объеме. Поэтому 15 марта 1993 года генеральный директор Юрий Коптев и генеральный конструктор НПО «Энергия» Юрий Семенов обратились к тогдашнему директору НАСА Голдину с предложением о создании Международной космической станции. А уже 2 сентября 1993 года Председатель Правительства Российской Федерации Виктор Черномырдин и вице-президент США Альберт Гор подписали «Совместное заявление о сотрудничестве в космосе», предусматривающее в том числе создание международной станции на основе проработок по станциям «Мир-2» с нашей стороны и станции «Фридом» с американской. Так родился проект Международной космической станции «МКС».
В российский сегмент «МКС», кстати, вошли практически все (за исключением военных) модули, разработанные для станции «Мир». Здесь и базовый (функционально-грузовой) блок «Заря», и служебный блок «Звезда», и корабль «Прогресс М-45», и корабль «Союз ТМ»…
Таким образом, труды не пропали втуне.
Тем не менее как среди общественности, так и среди специалистов все еще сильна прослойка людей, которые полагают, что Россия непременно должна иметь свою собственную космическую станцию. Так, скажем, специалисты Центральной научно-исследовательской лаборатории «Астра» при Московском авиационном институте подготовили проекты легкой (86 т) станции «Надежда», сравнимой по возможностям с «Миром», и тяжелой станции «Русь» (140,5 т), сопоставимой с «МКС».
Поскольку МАИ в первую очередь все-таки учебный институт, то инициаторы этих проектов одним махом убили, так сказать, сразу двух зайцев. Студенты получили возможность работать над, безусловно, интересными проектами и получили за это, наверное, заслуженные «пятерки». Ну, а наши «технари» имеют теперь на всякий случай пару перспективных проектов, которые вполне могут пригодиться в будущем.
Ведь принципиальное отличие этих новых станций состоит прежде всего в так называемой «вертикальной компоновке», которая не только, как утверждают разработчики, позволит сократить затраты энергии на стабилизацию станции аж на 70–90 % за счет так называемого тросового эффекта.
Вертикальная компоновка удобнее и в случае использования в качестве средства доставки людей и грузов на орбиту и так называемого космического лифта. Одна система запросто может быть встроена в другую.
Например, модули «Надежды» не только расположены линейно, один за другим. Для перемещения людей и грузов предусмотрен сквозной внутренний коридор, но снаружи уже предусмотрена так называемая тропа космонавтов — монорельс с передвигающейся по нему кареткой.
Причем, как утверждают разработчики «Надежды», подобную конструкцию можно возвести всего за 2–3 года. А стоить она будет раз в десять (по некоторым данным — даже в 100 раз!) меньше суммы, в которую обойдется строительство «МКС».
И это — не единственная альтернатива «МКС».
Проект собственной (независимой от Америки и России) орбитальной станции неоднократно обсуждался и в Европе.
Заполучив в свое распоряжение французскую ракету-носитель тяжелого класса «Ариан-5», сотрудники Европейского космического агентства еще с середины 70-х годов прошлого века стали подумывать о создании на орбите своей собственной космической базы.
Причем европейские специалисты не только размышляли, но и действовали, набирали практический опыт. Это их усилиями, к примеру, был спроектирован для НАСА лабораторный модуль «Спейслэб» («Spacelab»), вмещающийся в грузовой отсек «Спейс Шаттла» и предназначенный для проведения исследований и экспериментов на околоземной орбите.
А в начале 80-х годов те же европейские фирмы «МВБ» и «Алиталия», что создали «Спейслэб», разработали концепцию и европейской орбитальной станции «Колумбус». Ее стоимость оценивалась 1,75 млрд долл., что не так уж дорого по космическим меркам.
Однако в это время президент Рональд Рейган призвал европейские страны присоединиться к строительству станции «Фридом», политики надавили на инженеров, и модуль «Колумбус» решили использовать в составе международной станции.
С созданием «Фридом», как вы знаете, тоже ничего не получилось. Программа плавно перешла к созданию «Альфы», а та в конце концов выродилась в программу «МКС». Однако европейцы и по сей день недовольны тем, что их люди работают на орбите лишь в составе экспедиций посещения.
Поэтому Европейское космическое агентство не поставило еще крест и на проекте создания независимой «свободнолетящей» научно-исследовательской платформы «МТФФ» (MTFF — сокращение от Man Tended Free Flying Platform), разработанном еще в 1986 году.
Правда, в 1991 году программа Европейского космического агентства была серьезно пересмотрена, и некоторые проекты пошли под сокращение. В частности, из программы развития были вычеркнуты французский корабль «Гермес» и немецко-итальянская платформа «МТФФ».
Тем не менее европейцы продолжают потихоньку сопротивляться американскому диктату. В частности, не так давно Британское аэрокосмическое объединение «БАЕ» (BAE, British Aerospace Ltd.) выдвинуло свой, альтернативный, проект Европейской космической станции. В отличие от проекта «Колумбус» эта станция должна собираться из модулей, каждый из которых представляет собой отдельный космический корабль. Однако и на этот проект у европейцев пока нет достаточного количества свободных денег.
Американцы тем временем тоже не сидят сложа руки. Потерпев очередное фиаско при катастрофе шаттла «Колумбия» — уже второй за историю существования многоразовых космических кораблей, НАСА было вынуждено пересмотреть реестр доставляемых на орбиту грузов. Ведь наши «Прогрессы» далеко не столь вместительны, как «челноки».
В частности, на «МКС» до сих пор катастрофически не хватает места. Но даже, если в мае 2005 года, как обещают американцы, полеты шаттлов снова возобновятся, самый большой модуль, который они смогут взять с собой, ограничен габаритами грузового отсека шаттла. А она составляет 4,5 м в ширину на 18 м в длину. А для перевозки на российском «Протоне» модуль должен быть еще уже. Плюс он должен быть максимально легким, потому что вывод на орбиту каждого килограмма коммерческой нагрузки обходится в 25 000 долларов.
Поэтому в НАСА, в Космическом центре имени Джонсона, разрабатывают ныне модуль совершенно нового типа, а именно… надувной!
Основу модуля, который разработчики назвали TransHab, составляют углеродные волокна, которые образуют силовой каркас. Сверху оболочка из легкой некстелевой пены. Она, как своеобразная подушка, гасит энергию микрометеоритов, постоянно бомбардирующих поверхность станции.
Между тем энергия маленького камешка, летящего со скоростью 7 км/с, в 50 (!) раз больше, чем у пули крупнокалиберного пулемета! Поэтому под пеной у TransHab лежат еще три слоя кевлара — материала, из которого шьют бронежилеты. Между слоями прокладки из неопрена. И наконец, чтобы сделать стенку модуля еще более прочной, в материал вплетены углепластиковые ленты.
В итоге максимальный размер частицы, которая безопасна для TransHab, — 1,8 см, в то время как алюминиевый модуль «МКС» может выдержать частицы диаметром только 1,3 см.
Однако в космосе существует еще одна опасность, которая не всегда оценивается адекватно. Грузовые корабли и шаттлы тоже несут в себе потенциальный риск. Размеры и инерция многотонных космических бродяг могут быть причиной очень неприятных последствий. Как уже говорилось, при таком столкновении с грузовым кораблем «Прогресс» станция «Мир» была частично выведена из строя. TransHab, в таком случае спружинив, просто отлетит в сторону. Он же надувной!
И еще одна деталь: TransHab создавался как жилище для орбиты, но его конструкция позволяет «быть как дома», находясь намного дальше от Земли. В надувных куполах, к примеру, могут разместиться первые «марсиане», прилетевшие туда с Земли. Впрочем, и на нашей планете ему найдется работа — надежный модуль идеально подходит для жилья исследователей в отдаленных уголках мира или рабочих-нефтяников.
Кстати, аналогичные конструкции разрабатываются и нашими специалистами из Центра имени Г. Н. Бабакина. Накопив тридцатилетний опыт в возведении пневмоконструкций, в том числе и в суровых условиях Арктики, они теперь переносят его и в космос.
А в начале 80-х годов те же европейские фирмы «МВБ» и «Алиталия», что создали «Спейслэб», разработали концепцию и европейской орбитальной станции «Колумбус». Ее стоимость оценивалась 1,75 млрд долл., что не так уж дорого по космическим меркам.
Поэтому в НАСА, в Космическом центре имени Джонсона, разрабатывают ныне модуль совершенно нового типа, а именно… надувной!