"Настоящий космолет" - так называется глава о космическом корабле "Союз" в книге Константина Петровича Феоктистова "Семь шагов в небо". В части первой, части второй и части третьей настоящей статьи автор рассказал об истории создания и испытания кораблей серии 7К, больше известных по названиям "Союз" и "Зонд". В четвертой части автор даст краткое описание модификаций корабля 7К, на которых были совершены полеты в космос, а также постарается ответить на вопрос: "Устарел ли корабль "Союз" в наше время?".
Модификации корабля 7К ("Союз", "Зонд", "Прогресс").
7К - ОК ("Союз").
Трёхместный орбитальный корабль для отработки манёвров на околоземной орбите и стыковок с переходом космонавтов из корабля в корабль через открытый космос. О корабле подробно рассказано в предыдущих частях настоящей статьи.
Первый полет -1966 год, последний - 1970 год.
Беспилотные запуски: "Космос-133", "Космос-140", "Космос-186", "Космос-188", "Космос-212", "Космос-213", "Космос-238", "Союз-2".
Пилотируемые запуски: "Союз-1", "Союз-3", "Союз-4" - "Союз-8", "Союз-9".
7К-Л1 ("Зонд").
Лунный облетный корабль (ещё его называли "технологическим"), предназначенный для пилотируемого облета Луны, но на деле совершивший только беспилотные полеты. О корабле подробно рассказано в предыдущих частях настоящей статьи.
Первый полет - 1967 год, последний - 1970 год.
Беспилотные запуски: "Космос-146", "Космос-154", "Зонд-4", "Зонд-5", "Зонд-6", "Зонд-7", "Зонд-8".
7КТ-ОК ("Союз").
Для доставки экипажа на орбитальную станцию "Салют" был спроектирован корабль 7КТ-ОК (Т - транспортный) с дополнительными системами связи и, главное, со стыковочным узлом, который позволял перейти из корабля в орбитальную станцию через люк, не выходя в космос в скафандре. Проектное время полёта нового корабля до 3,2 суток, а в состыкованном с орбитальной станцией состоянии - до 60 суток.
Оба полета - 1971 год.
Пилотируемые запуски: "Союз-10" и "Союз-11".
7К-Т/А8/А9 ("Союз").
Переделанный после катастрофы с кораблем "Союз-11" проект получил индекс 7К-Т/А8: из-за возросшей массы систем жизнеобеспечения корабль стал двухместным - зато экипаж размещался в скафандрах; корабль лишился солнечных батарей (вместо них были установлены две большие штыревые антенны) - электропитание ограничивалось аккумуляторами с запасом только на 2 суток для перелёта к орбитальной станции. Проект стал основой советской космонавтики 1970-х годов.
Существовала модификация 7К-Т/А9 для полетов на военную пилотируемую станцию типа "Алмаз" ("Салют-3" и "Салют-5"). В ней предусматривалась возможность дистанционного управления орбитальной станцией, откидывание назад перед стыковкой со станцией антенны системы "Игла" (чтобы она не задела солнечные батареи) и некоторые другие, пока ещё засекреченные параметры ("Союз-14", "Союз-15", "Союз-21", "Союз-23", "Союз-24").
Первый полет - 1972 год, последний - 1981 год.
Беспилотные запуски: "Космос-496", "Космос-573", "Космос-613", "Космос-656", "Союз-20".
Корабль "Союз-32" был запущен с экипажем, но вернулся на Землю без экипажа из-за закончившегося ресурса корабля и невозможности его замены из-за аварийного полета корабля "Союз-33".
Корабль "Союз-34" был запущен без экипажа, но вернулся на Землю с экипажем орбитальной станции.
Пилотируемые запуски: "Союз-12" - "Союз-40" (за некоторыми исключениями - см. ниже).
Некоторые корабли совершили только автономный полет:
"Союз-12" - первый испытательный полет;
"Союз-13" - модификация 7К-Т-АФ без стыковочного узла и оснащенный солнечными батареями;
"Союз-15", "Союз-23", "Союз-25", "Союз-33" - не смогли состыковаться с орбитальными станциями.
"Союз-18-1" - корабль "Союз", совершивший 5 апреля 1975 года суборбитальный полет из-за аварии на участке разделения второй и третьей ступени.
7К-ТМ ("Союз").
Доработанный проект корабля 7К-ТМ (М — модифицированный) для совместных полётов с американским кораблем "Аполлон" по программе ЭПАС, с новым стыковочным узлом АПАС-75, симметричным для обеих сторон стыковки, оснащенный солнечными батареями.
Первый полет - 1974 год, последний - 1976 год.
Пилотируемые запуски: "Союз-16", "Союз-19" и "Союз-22" (запасной корабль по программе ЭПАС, переделанный в модификацию 7К-МФ6).
7К-СТ ("Союз Т").
Корабль 7К-С (СТ - с 1979 года) был серьезной модернизацией корабля 7К-Т. Корабль оснастили панелями солнечных батарей (повысив автономность до 11 дней), БЦВМ "Аргон-16", модернизированной двигательной установкой КТДУ-426. В корабле смогли разместиться три космонавта в скафандрах. Некоторое время космонавты летали попеременно на кораблях проекта 7К-СТ и устаревших 7К-Т.
Первый полет - 1974 год, последний - 1986 год.
Беспилотные запуски: "Космос-670", "Космос-772", "Космос-869", "Космос-1001", "Космос-1074", "Союз Т (Т-1)".
Пилотируемые запуски: "Союз Т-2" - "Союз Т-15".
"Союз Т-8" - не смог состыковаться с орбитальной станцией "Салют-7".
"Союз Т-10-1" - корабль спасен системой САС во время взрыва ракеты на стартовой позиции. Спускаемый аппарат повторно использован в корабле "Союз Т-15".
"Союз Т-13" - впервые на практике были отработаны методы наведения, сближения и стыковки с неуправляемым космическим объектом, реактивация вышедшей из строя космической станции "Салют-7" в экстремальных для человека условиях.
"Союз Т-15" - корабль совершил перелет от орбитальной станции "Мир" к станции "Салют-7" и обратно.
7К-СТМ ("Союз ТМ").
Корабль "Союз ТМ" (транспортный модернизированный) - модернизация корабля "Союз Т": новая КТДУ-80 той же тяги, но имеющая несколько режимов работы - большой и малой тяги; перевод двигателей ориентации на двухкомпонентное топливо из объединенной системы; система сближения "Курс-А" вместо системы "Игла".
Первый полет - 1986 год, последний - 2002 год.
Беспилотный запуск: "Союз ТМ-1".
Пилотируемые запуски: "Союз ТМ-2 - "Союз ТМ-34 ".
7К-СТМА ("Союз ТМА").
Корабли проекта 7К-СТМА "Союз ТМА" (А — антропометрический) доработаны по требованию НАСА для программы МКС. На нём могли летать космонавты, которые не смогли бы поместиться в "Союз ТМ" по росту. Пульт управления заменён на новый, с современной элементной базой, проведены доработки комплекса средств приземления, уменьшена масса теплозащиты.
Первый полет - 2002 год, последний - 2012 год.
Пилотируемые запуски: "Союз ТМА-1" - "Союз ТМА-22".
7К-СТМА-М ("Союз ТМА-М").
Модернизация корабля коснулась, в первую очередь, бортовой цифровой вычислительной машины и системы передачи телеметрической информации. Ранее на космических кораблях "Союз" использовалась аналоговая система передачи телеметрической информации, тогда как на "Союзе ТМА-М" была установлена цифровая, отличающаяся большей компактностью, а бортовой компьютер относился к классу ЦВМ-101 - более совершенному, чем машины, стоявшие на предыдущих поколениях "Союзов".
Первый полет - 2010 год, последний - 2016 год.
Пилотируемые запуски: "Союз ТМА-01М" - "Союз ТМА-20М".
"Союз МС".
Предположительно (автор надеется, что это не так), "Союз МС" - последняя модификация "Союза". Корабль будет использоваться для пилотируемых полётов до тех пор, пока на смену ему не придёт корабль нового поколения "Орел".
Основные пункты программы модернизации космического корабля:
- повышенная энергоотдача солнечных батарей за счёт применения более эффективных фотоэлектрических преобразователей;
- надёжность сближения и стыковки корабля с космической станцией за счёт изменения точек установки двигателей причаливания и ориентации. Новая схема установки этих двигателей позволяет выполнить сближение и стыковку даже в случае отказа одного из двигателей и обеспечить спуск пилотируемого корабля при любых двух отказах двигателей;
- новая система связи и пеленгации, которая позволяет, помимо улучшения качества радиосвязи, облегчить поиск спускаемого аппарата, приземлившегося в любой точке земного шара;
- новая система сближения и стыковки "Курс-НА";
- цифровая телевизионная радиолиния;
- более мощная и лёгкая компьютерная система;
- дополнительная противометеоритная защита;
- модернизированная многоразовая система запоминания информации СЗИ-М (бортовой самописец).
Первый полет - 2016 год.
Пилотируемые полеты (на февраль 2024 года): "Союз МС-01" - "Союз МС-24".
"Союз МС-10" - запуск корабля прерван из-за аварии ракеты-носителя. Сработала система САС.
"Союз МС-22" - 5 декабря 2022 года произошла разгерметизация внешнего контура системы охлаждения корабля, в результате чего температура на борту поднялась до 30 градусов. Роскосмос принял решение о возвращении корабля на Землю в беспилотном режиме.
"Союз МС-23" - запущен 24 февраля 2023 года к МКС в беспилотном режиме для доставки на Землю экипажа ТПК "Союз МС-22".
7К-ТГ ("Прогресс").
"Прогресс"- серия транспортных беспилотных грузовых космических кораблей (ТГК), выводимых на орбиту с помощью ракеты-носителя "Союз". Разработана в СССР для снабжения орбитальных станций. Разработка нового корабля на базе космического корабля "Союз" под кодом 7К-ТГ была начата в 1973 году. Первый "Прогресс" вышел на орбиту 20 января 1978 года.
Все запущенные корабли получили название "Прогресс" (за исключением корабля "Космос-1669" в 1985 году: он по принятой в СССР практике секретности и неразглашения космических неудач получил открытое название из ряда спутников, ввиду возникновения неполадок, которые вскоре были устранены и позволили кораблю состыковаться со станцией). При проектировании корабля были использованы бортовые системы, конструкции и агрегаты корабля "Союз". "Прогресс" имел три основных отсека: герметичный грузовой со стыковочным агрегатом, где размещались материалы и оборудование, доставляемые на станцию; отсек компонентов дозаправки, сделанный негерметичным, чтобы защитить станцию в случае утечки токсичного топлива; а также приборно-агрегатный отсек (ПАО).
Статистика запусков ТГК "Прогресс" на 2020 год:
Специальные корабли "Прогресс":
"Прогресс М-МИМ2" - специализированный транспортный грузовой корабль, предназначенный для доставки на орбиту малого исследовательского модуля (МИМ) №2 "Поиск".
"Прогресс М-УМ" - специально модифицированный космический корабль "Прогресс М" (серийный номер 448), использованный Роскосмосом для доставки узлового модуля "Причал" на Российский орбитальный сегмент Международной космической станции. Это 171-й полёт космического корабля "Прогресс".
Устарел ли космический корабль "Союз"?
Недавно в одной из статей на Дзене автору попалось на глаза выражение "стремительно устаревающий корабль Союз". Статей, в которых говорится об устаревшем корабле "Союз" много, и их становится все больше. Тем более, что в России с 2009 года разрабатывается новый космический корабль "Орел" (он же ПТК НП, он же "Федерация"). Правда, за время, прошедшее с начала разработки корабля "Орел", в космос полетели ещё две модификации корабля "Союз", а он до сих пор остается на Земле. В этом (2024) году должны, кажется, начаться испытания макета корабля в беспилотном режиме, а первый пилотируемый полет планируется в 2027 году, причем это будет полет на околоземную орбиту, и только в 2028 году новый корабль отправится на облет Луны. Планы, планы... Они столько раз уже переносились, что нет никаких гарантий, что не будут перенесены вновь.
А, между тем, у России уже много лет есть корабль, который может выполнить те же задачи, которые возлагаются на "Орел", выполнить почти также, правда с меньшим числом экипажа и большим разбросом по точности места приземления.
Как известно, новый корабль "Орел" проектируется для российской лунной программы. Пилотируемый полет с высадкой космонавтов на поверхность Луны требует четырех пусков ракеты носителя "Ангара-А5В", просто облет Луны - двух таких пусков.
Но если мы вспомним историю создания корабля "Союз", то он тоже первоначально проектировался для лунной программы. В отличие от программ "Аполлон" или "Энергия" проект корабля "Союз" и сопутствующие ему проекты живы, и функционируют до сих пор, что подразумевает наличие действующих образцов разгонных блоков, необходимых для, например, пилотируемого облета Луны (надо же с чего-то начинать). При наличие таких ракетоносителей, как "Союз-2" и "Ангара-А5", корабль для облета Луны можно собрать на околоземной орбите за два пуска. Кажется, это планировали в Роскосмосе ещё в 2019 году, но с 2022 года о проекте уже ничего не слышно. А может зря забыли проект? Проект облета Луны кораблем "Союз" (в модификации "Зонд") уже отработан, а с кораблем "Орел" надо все начинать заново.
Россия собирается строить новую орбитальную станцию (РОС), доставлять экипажи к которой также планируется на корабле "Орел". А зачем на "Орле", если не планируется большой экипаж станции и, следовательно, это можно сделать и на "Союзе", не ставя ввод в строй новой орбитальной станции в зависимость от сроков введения в эксплуатацию нового корабля. Из приведенных в первых главах статьи сведений об испытании корабля "Союз" читателем известно, как сложно и долго проходит этот процесс. А если это ещё наложится на процесс испытания новой орбитальной станции? Может быть разумнее иметь в этом комплексе уже проверенное звено?
А давайте теперь немного отвлечемся от радужных планов Роскосмоса и примем, как данность, что РОС не будет создана ни в 2028 году, когда закончится срок эксплуатации МКС, ни даже в 2030 (что весьма возможно). В этом случае Россия останется без орбитальной станции на довольно длительный период. А что будет в этом случае с пилотируемой космонавтикой? Мне кажется, что такой сдвиг планов возможен при существенном уменьшении финансирования пилотируемых программ (что совсем нельзя исключать). То есть, денег не хватит ни на РОС, ни на "Орла". А что останется - останется наш старый знакомый: корабль "Союз". Допустим, что "Орел" (в варианте для околоземной орбиты) все-таки полетит. Его единственное преимущество перед "Союзом" - это экипаж 4-6 человек, более компактный район возможного приземления и некоторая "многоразовость" капсулы экипажа. Это так принципиально? Ведь многоразовость весьма относительная - на десять полетов, не более, а районы приземления - степи, есть не только в Казахстане, но и в России.
А если потребуется тренировка космонавтов по выходу в открытый космос - где удобней это производить: на "Орле", в котором придется разгерметизировать весь объем капсулы и облачать всех космонавтов в скафандры, или на "Союзе", где можно разгерметизировать только орбитальный отсек, оставив остальных членов экипажа в полетных костюмах.
Я привел здесь три возможных варианта использования старого корабля "Союз" в гипотетических проектах Роскосмоса, подразумевавших использование уже нового корабля. А у вас, дорогие читатели, не возникло при этом вопроса "а зачем нужен новый корабль?". Может быть лучше для экономии средств и времени использовать старый? Да и какой он старый. От самого первого "Союза" в нем остался только корпус (и то с изменениями). Уже давно заменены на более современные все двигатели, компоненты топлива, полностью заменена вся электроника, на "Союзе МС" уже стоят солнечные батареи, которые предполагают использовать и на "Орле" (список можно продолжить). Даже такая "пикантная" подробность (очень, правда, популярная у наших друзей-конспирологов) - космический туалет. У "Союза" он расположен в орбитальном отсеке и подразумевает определенное уединение в отдельном помещении, а в новом корабле эта очень нужная для человека вещь расположена (хотя и за дверкой, а не за шторкой, как в корабле "Дрэгон") в общем (он же единственный) отсеке и не подразумевает полноценного уединения. Так что, решайте сами, что лучше.
А некоторые уже решили. Наши китайские друзья на заре своей космической программы создали проект космического корабля "Шугуан", поразительно напоминающий американский космический корабль "Джемини" (лучший космический корабль на то время). Проект развития не получил, но методы китайских конструкторов остались прежними, и их новый космический корабль "Шеньчжоу" оказался поразительно похож на старый, добрый "Союз".
Автор уверен, что космический корабль устаревает только тогда, когда пришедший ему на смену преемник обладает неоспоримыми преимуществами перед предшественником. Так было во время замены кораблей "Восток" и "Восход" на "Союзы". Единственным кораблем, который безоговорочно мог бы заменить "Союз" (правда, только на околоземной орбите) был корабль "Буран". Но... случилось то, что случилось.
А пока "Союз" остается единственным пилотируемым кораблем России, её связующим звеном со славным советским прошлым, а, может быть, и её мостиком в будущее. Время покажет.
На этом все. Если у вас есть вопросы, замечания и пожелания пишите в комментариях, которые открыты для всех желающих. Автор очень ценит обратную связь с читателями.