В отличие от американцев, применявших во время первых выходов в открытый космос по программе «Джемини» полную разгерметизацию корабля, отечественные конструктора приняли принципиальное решение осуществить первый выход в открытый космос используя специальный шлюз для сохранения герметичности капсулы КК «Восход».
Проблема состояла в том, что аппаратура КК «Восход» не предусматривала возможность длительной работы в условиях вакуума, а вывести на орбиту шлюз вместе с пилотируемой капсулой не позволяли габариты ракеты-носителя и применявшегося обтекателя. В то же время, хорошим подспорьем было короткое время (15-20м) предполагаемого выхода в открытый космос.
Прорабатывались различные схемы телескопического шлюза, но специалистами Завода №918, переименованного в 1964 году в предприятие «Звезда» (ныне АО «НПП «Звезда»), была предложена схема "одноразовой" шлюзовой камеры (далее ШК) с мягкой надувной оболочкой, расправляющийся только на орбите за счет подачи в камеры газа непосредственно перед ее применением и последующим отстрелом после возвращения космонавта в герметичный отсек корабля. Такое решение позволяло запустить КК с установленной на него ШК без существенных доработок как корабля «Восход», так и обтекателя ракеты-носителя.
Параллельно с разработкой шлюзовой камеры, на заводе «Звезда», шла разработка и скафандра «Беркут» для выхода в открытый космос. Совместная работа конструкторов из разных отделов, занимающихся шлюзовой камерой и скафандром позволила обеспечить высокую сочетаемость изделий и отработать приемлемую схему шлюзования не смотря на отсутствие опыта выходов в открытый космос.
Конструкция ШК «Волга».
«…Шлюзовая камера «Волга» для корабля «Восток-2» состояла из верхней жесткой части с люком для выхода в открытый космос и нижнего монтажного кольца, состыкованного с фланцем корабля
Они были соединены между собой гермооболочкой и силовым каркасом, состоящим из системы продольных аэробалок в виде надувных резиновых цилиндров, на которые был надет чехол из прочной ткани.
ШЛ в сложенном виде крепилась снаружи СА корабля «Восход-2» над люком выхода в открытый космос. В камере размещались системы, обеспечивающие развертывание оболочки на орбите за счет наддува аэробалок, система регулирования давления в ШК при шлюзовании,
пульт управления, элементы страховки и фиксации космонавта при выходе, система отделения шлюза от корабля после выполненя программы…» (из книги «Космические скафандры России»)
Впервые ШК «Волга» была использована в автоматическом полете КК «Восхода» (Космос-57) 22.02.1965 г., а спустя буквально месяц при выходе А.А. Леонова в открытый космос, который состоялся 18 марта 1965 года. Остальные образцы изготовленных изделий (еще 5 штук) применялись во время испытаний на «Звезде», в т.ч. в ЛИИ в воздушной лаборатории на базе Ту-104.
Что касается американцев, то фирма Lockheed Missiles end Space Co также разрабатывала телескопический воздушный люк для космических кораблей. Его вес составлял около 16 кг, изготовлен он был из эластичного материала с нитяной обмоткой и прокладкой из газонепроницаемой резины на основе бутил-каучука. Это устройство могло быть использовано в аварийной ситуации, когда штатный воздушный шлюз по какой-либо причине вышел из строя. С помощью этого шлюза астронавт мог войти в космический корабль для выполнения ремонтных работ, либо пополнения запасов, но данный проект так и не был реализован, к тому же, его нельзя считать полным аналогом ШК «Волга».
И еще один очень интересный факт из истории ШК "Волга", о котором бы хотелось сказать: Во время работ по программе "Восход", параллельно разрабатывалась установка дял перемещения и маневрирования в космосе УПМК (более подробно см. ссылку), которую предусматривалось выводить в открытый космос через ШК "Волга" и если мы позволим себе немного пофантазировать, то сможем представить, как бы могла развиваться советская космонавтика.
Три сохранившихся и не летавших образца можно увидеть в музеях АО «НПП «Звезда» (фотографии именно этого шлюза представлены в статье), а также в музеях РКК «Энергии» и московском музее космонавтики. Еще два образца были переданы в зарубежные частные коллекции.
*В статье использована техническая информация из книги "Космические скафандры России", а так же шлюзовая камера, находящаяся в музее АО "НПП "Звезда".
В качестве дополнения к теме, можете ознакомиться с статьей "Миф о "Раздутом" скафандре Леонова, от куда растут ноги?" (см. ссылку), в которой я постарался объяснить что на самом деле скрывалось за словами А.А. Леонова "раздулся скафандр" и почему некоторые "факты" являются мягко говоря выдумкой.
Во второй статье "фильм "Время первых": разбор киноляпа и реально случившейся аварийной ситуации" (см. ссылку), я подробно разобрал киноляп из фильма "Время первых" где объяснил, почему описанная в фильма авария с утечкой кислорода не могла привести к серьезной аварии и потери сознания космонавтов.