Во вторник, 6 апреля 2021 года, специалисты американского агентства НАСА успешно провели испытания по приводнению спускаемого аппарата перспективного космического корабля "Орион".
Данные испытания проводились на особом стенде - т.н. гидроударном бассейне (Hydro Impact Basin) глубиной 6 метров, который специально соорудили для этих целей на территории Лаборатории по изучению вопросов посадки и ударных процессов Научно-исследовательского центра НАСА им. Лэнгли в Хэмптоне, штат Вирджиния.
Собранная для проведения испытаний капсула массой около 6,3 тонны, на которой было установлено более 500 различных датчиков, была сброшена в указанный бассейн 6 апреля в 14:03 (21:03 мск).
Результаты испытаний позволили оценить возможные нагрузки и иные параметры при приводнении капсулы с расчетной скоростью 15-35 км/ч: как известно, возвращаемые аппараты НАСА приводняются в океан. Что поделать, надо все же американцам как-то подтверждать присвоенный самим себе титул «морской нации».
Причем активное участие в операциях по их эвакуации принимают американские моряки. Именно боевым кораблям ВМС США приходилось с самого начала многолетней истории национальной программы пилотируемых космических полетов искать приводнявшиеся спускаемые аппараты (капсулы) космических кораблей разных серий, эвакуировать из них космопроходцев, а затем доставать из воды и само «железо».
«Космические» авианосцы
Впервые такую поисково-эвакуационную операцию американские моряки и морпехи провели 5 мая 1961 года, когда искали и спасали спускаемый аппарат космического корабля «Свобода 7» (Freedom 7) и ее обитателя Алана Шепарда. Полет тот, правда, был суборбитальным, но в космос он все же вышел, а потому и стал первым «янки» в космосе.
В данной поисково-эвакуационной операции принимал участие герой Корейской войны противолодочный авианосец «Лейк Шамплейн» (USS Lake Champlein, CVS -39) типа «Эссекс», на борт которого спускаемый аппарат и астронавта доставил вертолет Sikorsky HUS-1 «Сихорс» (Seahorse; с 1962 года переименован в UH-34E) из состава 262-й эскадрильи средних вертолетов (HMM-262) авиации Корпуса морской пехоты (КМП) США.
Причем, как позже выяснилось, спасатели не располагали какими-либо инструментами или пиропатронами для обрезки длинной штыревой радиоантенны спускаемого аппарата, которая должна была обеспечить локализацию его места нахождения в случае срыва сопровождения средствами радиолокационного или оптического контроля. Не срезав антенну, безопасно эвакуировать астронавта вертолетом, как указывается в американских источниках, не представлялось возможным. Впрочем, «янки» повезло – антенна после приводнения спускаемого аппарата попросту не раскрылась.
Авианосец «Лейк Шамплейн» известен тем, что начал он свою службу на флоте с участия в операции «Magic Carpet». В переводе с английского название операции звучит как «Ковер-самолет», а ее целью была доставка военнослужащих ВС США после окончания Второй мировой войны из Европы на родину.
Авианосец совершил в рамках этой операции в полном смысле слова рекордный поход – в ноябре 1945 года он преодолел Атлантический океан по маршруту Гибралтар – Норфолк всего за 4 суток 8 часов 51 минуту, развив на переходе морем среднюю скорость 32 ,048 узла.
Для сравнения, державший на тот момент «Голубую ленту Атлантики» круизный лайнер «Куин Мэри» (RMS Queen Mary) совершил в августе 1938 г. свой рекордный трансатлантический переход в западном направлении – из Европы в Америку –за 3 суток 21 час 48 минут со средней скоростью 30,99 узла.
Рекорд АВ «Лейк Шамплейн», конечно, не был записан в историю кубка «Голубая лента Атлантики», но, тем не менее, сумел продержаться аж до июля 1952 года, когда его побил во время своего первого коммерческого плавания круизный лайнер «Юнайтед Стейтс» (SS United States), совершивший трансатлантический переход в западном направлении за 3 суток 12 часов 12 минут со средней скоростью 34,51 узла.
Кстати, это была последняя запись в книге рекордов «Голубой ленты Атлантики», которая после появления реактивной пассажирской авиации потеряла свою актуальность…
Добавим также, что в ходе поисково-эвакуационной операции, проводившейся в обеспечение полета космического корабля «Свобода 7», авианосцем «Лейк Шамплейн» командовал уже ставший знаменитым на флоте кэптен, а впоследствии вице-адмирал Ральф Уэймут.
Это человек, вне всякого сомнения, уникальной судьбы. Свою службу на флоте будущий адмирал начинал в палубной авиации и в годы Второй мировой войны за заслуги и героизм в боях с японцами он получил Военно-морской крест, четыре Креста за летные заслуги, а также дважды был удостоен ордена Легион почета!
Он также проявил себя в сражениях Корейской и Вьетнамской войн, но более интересно то, что в ходе своей службы в Японии после окончания Второй мировой войны Ральф Уэймут под впечатлением тех гигантских разрушений и страданий, которые принесли Стране восходящего солнца и ее жителям атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки, стал противником ядерного оружия, а после выхода в отставку включился в работу движения за безъядерный мир в полную силу.
Примечательно, что позже, в 1965 году, авианосец «Лейк Шамплейн» привлекался к операциям по поиску и подъему спускаемых аппаратов прототипа пилотируемого космического корабля «Джемини» (Gemini), который приводнился всего в 16 милях от места нахождения авианосца (настолько оказался точен расчет траектории полета-падения спускаемого аппарата), и космического корабля «Джемини-5» (Gemini 5).
На последнем, как известно, орбитальный полет выполняли астронавты Гордон Купер – самый молодой из первого американского отряда астронавтов и первый человек в истории, совершивший орбитальный полет дважды, – и Чарльз Конрад – один из тех 24 счастливчиков, которые сумели долететь до Луны, и один из двенадцати небожителей (третий по счету – будучи командиром космического корабля «Аполлон-12»), получивших невиданную в истории человечества привилегию ступить на поверхность спутника Земли.
Причем поисково-эвакуационная операция в отношении спускаемого аппарата «Джемини-5» стала последней крупной задачей, которую решал экипаж «Лейк Шамплейн», после чего корабль отправился в Филадельфию и начал готовиться к выходу в отставку.
2 мая 1966 года авианосец «Лейк Шамплейн» был выведен из боевого состава флота и переведен в Резерв ВМС США, а еще через шесть лет – 28 апреля 1972 года – он был продан на слом.
Американцы, кстати, особо гордятся полетом корабля «Джемини-5» еще и по той причине, что именно в этот раз им удалось впервые обойти своих советских конкурентов: «Джемини-5» с астронавтами Гордоном Купером и Чарльзом Конрадом продержался на орбите дольше, чем советский космический корабль «Восток-5», установивший соответствующий рекорд двумя годами ранее.
Полет «Джемини-5» продолжался 7 суток 22 часа 55 минут 14 секунд, а полет «Востока-5» – 4 суток 22 часа 56 минут 41 секунду.
Примечательно, что для командира корабля Гордона Купера это был второй и последний полет, а для Чарльза Конрада – первый, ставший прологом к его будущему знаменитому лунному путешествию.
И, наконец, еще одна примечательная информация: мало кто уже помнит, что командиром корабля экипажа-дублера «Джемини-5» был Нил Армстронг – будущий Землянин №1, ступивший 20 июля 1969 года на поверхность Луны…
Впрочем, иногда «железо» (в смысле спускаемые аппараты космических кораблей) спасаться не хотело и тонуло, как это случилось 21 июля 1961 года со спускаемым аппаратом космического корабля «Колокол Свободы 7» (Liberty Bell 7) серии «Меркурий» (Mercury).
Вскоре после приводнения внутрь спускаемого аппарата начала поступать забортная вода и находившемуся в нем астронавту Вирджилу Гриссому повезло, что к тому времени спасательные вертолеты уже находились рядом. Астронавта они, к счастью, спасти успели, а вот сам спускаемый аппарат, несмотря на все усилия вертолетчиков, затонул на глубине около 4,9 км примерно в 500 км от мыса Канаверал.
Подняли побывавший в космосе, но спасовавший перед водной стихией «Колокол Свободы» со дна Атлантического океана только 20 июля 1999 года – в 30-ю годовщину прилунения «Аполлона-11» (Apollo 11), что почти совпало с 38-летней годовщиной затопления «колокола».
Финансировал операцию канал «Дискавери» (Discovery Channel), а сам спускаемый аппарат, из которого аккуратно удалили взрывное устройство системы SOFAR ( Sound Fixing And Ranging (или SOFAR), сегодня можно увидеть в экспозиции Канзасского центра космосферы и космоса, более широко известного как «Космосфера» (Cosmosphere) и расположенного в городе Хатчинсон, штат Канзас.
SOFAR - это гидроакустическая система определения места падения спускаемых аппаратов и головных частей боевых ракет методом триангуляции места подводного взрыва путем засечек последнего акустической аппаратурой из нескольких точек).
С другой стороны, описанный случай был все же исключением из правил. Флот свое дело всегда знал на «пять», да и утонул «колокол» все-таки не по вине моряков.
От десантников до водолазов
С той поры прошло уже более полувека, а ничего, по сути, не изменилось: флот по-прежнему спасает «космических бродяг» НАСА.
Будут решать эту задачу моряки дяди Сэма и в отношении американского перспективного многоцелевого пилотируемого космического корабля типа «Орион» (Orion MPCV). Причем учатся они спасать его уже сегодня – за несколько лет до того дня, как первый из кораблей этого типа отправится в опасный космический полет.
В частности, в период с 17 по 23 января 2018 года экипаж десантного транспорта-дока «Анкоридж» (USS Anchorage, LPD 23) типа «Сан-Антонио» совместно с прикомандированными моряками с однотипного корабля «Новый Орлеан» (USS New Orleans, LPD 18) и специалистами агентства НАСА выполнил очередную по счету учебно-тренировочную операцию по поиску и подъему на борт макета спускаемого аппарата перспективного пилотируемого космического корабля «Орион», предназначенного, по официальным заявлениям американцев, для исследования ближнего, а в перспективе и дальнего космоса.
При этом если «Анкоридж» спасал «Орион» уже в четвертый раз, то всего на тот момент таких учебно-тренировочных операций, которые обозначаются Underway Recovery Test (URT), американские специалисты из ряда ведомств провели уже шесть.
В других операциях принимали участие однотипные корабли «Сан-Диего» (USS San Diego, LPD 22) и «Арлингтон» (USS Arlington, LPD 24), который, правда, был задействован в тренировке по заводке макета спускаемого аппарата космического корабля «Орион» в его доковую камеру в месте базирования корабля – без выхода последнего в море.
Также во всех операциях URT , главной задачей которых является отработка действий по поиску спускаемого аппарата корабля «Орион», эвакуации астронавтов и подъему капсулы на борту корабля в ночное и дневное время в условиях различного состояния моря, принимали участие военнослужащие базирующегося на военно-морскую базу Коронадо 12-го дивизиона катеров специального назначения (Special Boat Team 12) 4-й группы сил специальных операций Командования специальных операций ВМС США,
Главная задача последних - доставка и эвакуация подразделений военно-морского спецназа, а также водолазы из состава приписанного к военно-морской базе Сан-Диего 3-го мобильного отряда обезвреживания боеприпасов 1-й группы обезвреживания боеприпасов (Explosive Ordnance Disposal Mobile Unit 3, Explosive Ordnance Disposal Group 1 ) Командования обеспечения экспедиционных сил ВМС США.
«Для того чтобы быть готовыми к решению задачи в рамках данной миссии, наш экипаж на самом деле уже несколько месяцев тренируется совместно с НАСА по всему спектру вопросов, начиная от конференций, на которых осуществляется планирование операции, до выполнения заданий уже конкретно на месте, – говорит командир «Анкориджа» кэптен Деннис Джако. – И, на мой взгляд, корабль и его экипаж делают грандиозную работу в интересах имеющей историческое значение задачи, которую нам пришлось добавить в наше и так очень жесткое расписание мероприятий, которые нам необходимо отработать в преддверии отправки на боевую службу».
Идеальная платформа
Причина, по которой для участия в поисково-эвакуационных операциях по осуществляемой американским космическим агентством программе «Орион» были выбраны напоминающие своими внешними обводами футуристические инопланетные корабли десантные транспорты-доки типа «Сан-Антонио», – весьма проста и понятна даже не специалисту.
Дело в том, что корабли данного типа, предназначенные, естественно, в первую очередь для осуществления трансокеанских перевозок подразделений морской пехоты и различных вооружений, военной и специальной техники, а также проведения морских десантных операций, по своему архитектурно-конструктивному типу и имеющимся возможностям являются идеальными средствами проведения тех операций, которые необходимы агентству НАСА в рамках реализации упомянутой программы, а именно – для поиска спускаемого аппарата космического корабля, эвакуации астронавтов и доставки самого спускаемого аппарата на базу НАСА.
И если раньше, особенно на заре истории американской программы пилотируемых космических полетов, спускаемые аппараты поднимали вертолетами и кранами на борт авианосцев и других кораблей, то в случае с имеющими полное водоизмещение 25300 тонн и способными развивать скорость хода более 22 узлов десантными транспортами-доками типа «Сан-Антонио» проблема решается намного проще.
Капсулу просто заталкивают в заполненную водой доковую камеру корабля, которая предназначена для базирования, выпуска и приема обратно десантно-высадочных средств (катеров) и плавающей боевой бронированной техники, а потому имеет весьма внушительные размеры.
Только представьте, что внутри этого «колодца» могут одновременно уместиться два десантных катера на воздушной подушке типа LCAC, каждый из которых имеет размеры 26,4 х 14,3 метров и полное водоизмещение 185 тонн, либо до 14 плавающих бронетранспортеров.
Плюс к тому на корабле есть три грузовые палубы для размещения военной и иной техники, а также различных грузов общей площадью 2323 квадратных метра и два вместительных грузовых трюма общей площадью около 1000 квадратных метров.
Естественно, что только на пользу операции в интересах НАСА идет и современное и разнообразное радиотехническое вооружение этих кораблей (включая новейшие радиолокационные средства обнаружения и сопровождения), и наличие на борту множества различных катеров, скоростных лодок, вертолетов, а также крупного и хорошо оснащенного специальным медицинским оборудованием госпиталя с двумя операционными и 24 койко-местами.
К услугам «путешествующих» – тренажерный зал и специальные комнаты для отдыха, а также помещения для проведения брифингов и т.п.
К тому же «Сан-Антонио» и его «систер-шипы» являются на сегодня одними из новейших кораблей в боевом составе ВМС США: головной корабль введен в строй 14 января 2006 года, «Сан-Диего» – 19 мая 2012 года, «Арлингтон» – 8 февраля 2013 года, а «Анкоридж» - 4 мая 2013 года.
Сценарий тренировки
План упомянутого выше учения с участием «Анкориджа», получившего обозначение URT-6, был, на первый взгляд, достаточно прост.
Сначала экипажу корабля при содействии спецов из НАСА необходимо было заполнить доковую камеру водой и вытащить макет спускаемого аппарата пилотируемого КК «Орион» наружу, после чего корабль на малом ходу отходил от него. Когда же расстояние между кораблем и спускаемым аппаратом оказывалось достаточно большим, страховочные лини, соединявшие его с «Анкориджем», сбрасывались в воду.
Затем в дело вступали водолазы, в задачу которых входило установить на спускаемом аппарате специальное стабилизирующее надувное кольцо, которое было разработано в НАСА, чтобы обеспечить вернувшимся из космического полета астронавтам возможность находиться в спускаемом аппарате на поверхности воды в ожидании помощи со стороны поисково-эвакуационной группы вплоть до трех суток.
А затем все действия надо было повторить фактически в обратном порядке.
Водолазы снимали стабилизирующее кольцо, крепили страховочные лини к лодкам типа «Зодиак» (Zodiac), после чего стабилизировали макет спускаемого аппарата и затем крепили буксировочные тросы к стоящим на вооружении 12-го дивизиона катеров специального назначения жестким надувным лодкам SOC RHIB (Special Operations Craft Rigid Hull Inflatable Boat), при помощи которых макет спускаемого аппарата буксировали в направлении «Анкориджа».
После подвода макета спускаемого аппарата космического корабля «Орион» к кормовым воротам доковой камеры десантного транспорта-дока моряки крепили его с помощью тросов к специально разработанной для этой цели инженерами агентства НАСА лебедке, при помощи которой макет спускаемого аппарата затем аккуратно заводился в доковую камеру «Анкориджа». На этом все…
Хотя нет – все это морякам и спецам из НАСА пришлось повторить в течение нескольких дней далеко не один раз, поскольку их действия должны быть отработаны до автоматизма, а все мало-мальски значимые недостатки и проблемы должны быть неизбежно выявлены, проанализированы и затем устранены!
«Вся эта операция отличается чрезвычайно высокой сложностью, особенно на этапе подвода спускаемого аппарата близко к корме корабля, но НАСА приняло наши предложения и модифицировало оборудование для проведения этой учебно-тренировочной операции, – подчеркивает водолаз 3-го мобильного отряда обезвреживания боеприпасов старшина Бю Лонтайн. – В действительности, достаточно кому-то одному оказаться не очень внимательным, и все может пойти наперекосяк. И для того, чтобы безопасно выполнить операцию со спускаемым аппаратом, нам пришлось предварительно провести тренировки с оборудованием и оснасткой. Со стороны может показаться, что это обычная операция по эвакуации [спускаемого аппарата] , но на самом деле это очень сложная процедура».
По словам представителей ВМС США и агентства НАСА, такие тренировки позволяют им заранее и до самой последней мелочи отработать действия по поиску и эвакуации астронавтов, а также подъему на борт корабля спускаемого аппарата перспективного пилотируемого КК «Орион».
В процессе этих тренировок, проводимых в реальных условиях открытого моря, да еще и в различных погодных условиях (говоря военным языком – в условиях, максимально приближенных к боевым), морякам и специалистам космического агентства удается не только решать различные возникающие проблемные моменты.
А последних, надо сказать, с каждым разом становится меньше, но и постоянно поддерживать навыки по проведению операций подобного рода у всех привлекаемых к амбициозной программе подразделений и специалистов различного профиля, что в конечном итоге позволит проводить такие операции в отношении реального спускаемого аппарата КК «Орион» с требуемыми слаженностью и эффективностью.
В рамках описываемой тренировки на борту «Анкориджа» в целях наблюдения за выполняемыми военнослужащими ВМС и специалистами НАСА операциями впервые присутствовал астронавт Стивен Боуэн, который имеет и самое непосредственное отношение к флоту – он является кэптеном ВМС США в отставке и вторым в истории Америки подводником, проторившим себе дорогу в космос. В астронавты он, кстати, пришел с должности старпома головной многоцелевой атомной подводной лодки типа «Вирджиния» (USS Virginia , SSN-774).
«Я весьма доволен тем, что пока что увидел, – приводит слова Боуэна в статье «Navy and NASA Complete Underway Recovery Test», опубликованной 25 января 2018 года на сайте ВМС США старшина 3-го класса Натали Байерс. – Причина, по которой проводятся такие тренировки, заключается в том, чтобы лучше понимать происходящее. Вы понимаете, что не можете получить ответы на все вопросы прямо сейчас. В будущем неизбежно придется вносить изменения, поэтому они должны быть все время готовы к этому».
Учебно-тренировочные операции URT в рамках реализации программы «Орион» проводятся ВМС и НАСА с 2014 года и будут продолжаться на регулярной основе вплоть до того момента, пока специалисты последнего не посчитают, что операция по эвакуации астронавтов и подъему спускаемого аппарата на борт корабля проводится без ошибок, с требуемой точностью и безопасностью.
В этой связи тогдашний директор агентства НАСА по поисково-эвакуационным операциям Мелисса Джонс, оценивая значимость проводимых мероприятий, указал на то, что такие тренировки позволяют специалистам ВМС и НАСА наилучшим образом подготовиться к выполнению поисково-эвакуационных мероприятий.
«Тренировка на этой неделе прошла очень успешно, – отметила Мелисса Джонс. – Мы смогли с первого же захода сэкономить 15 минут от назначенного по плану лимита времени, что является для нас весьма важным, поскольку наша задача – эвакуировать экипаж как можно быстрее».
Первый пилотируемый полет нового американского КК «Орион», который призван вывести Америку в лидеры по освоению космического пространства и обеспечить полеты американских астронавтов к Луне и Марсу, планируется пока не ранее 2023 года. Беспилотный же испытательный полет «Ориона» состоялся 5 декабря 2014 года.
И хотя «Орион» – это не «Прометей» из одноименного блокбастера и не космический корабль «Энтерпрайз» из киносаги «Звездный путь», но по задумке его создателей, он должен стать новым словом в космической технике и призван расширить возможности НАСА и его партнеров по исследованию ближнего, а то и дальнего космоса. Что из этого выйдет, мы узнаем совсем скоро, ну, а пока понаблюдаем за тренировками.
Авторская версия статей, опубликованных в журнале "Аэрокосмическое обозрение" (№2 за 2018 г.) и еженедельнике "Независимое военное обозрение" (выпуск от 16.02.2018 г.).
