При исследовании космоса трагедии неизбежны

Александр БОЛОНКИН

Гибель семерых космонавтов (Рик Хазбенд (Rick D. Husband), Вильям Мак Кул (William C. McCool), Илан Рамон (Ilan Ramon), Дэвид Браун (David M. Brown), Майкл Андерсон (Michael P. Anderson), Лорел Кларк (Laurel B. Clark), Калпана Чаула (Kalpana Chawla)) потрясла не только население США. Национальный траур был объявлен в Израиле, поскольку в состав космического экипажа входил первый израильский космонавт Илан Рамон. Трагедия вызвала большой общественный резонанс в Индии, ибо в составе экипажа Челнока была американка индийского происхождения Калпана Чаула.

Экипаж челнока «Колумбия»
Слева направо: Дэвид Браун, Рик Хазбенд, Лорел Кларк, Калпана Чаула, Майкл Андерсон, Вильям Мак Кул и Илан Рамон

После известия о гибели корабля возникло много версий трагедии, включая диверсию, поскольку жители Техаса утверждали, что они видели взрыв корабля. Затем основной стала версия разрушения теплозащитного экрана, основанная на данных о резком повышении температуры в левом крыле аппарата и внутри корабля, за несколько минут до катастрофы. Часть теплозащитного покрытия топливного бака ракеты отлетела в результате вибрации во время взлета, ударила в торец теплозащитного покрытия левого крыла и разрушила его на значительном участке. Это наблюдали во время старта, но специалисты НАСА решили, что повреждение незначительно и не помешает возвращению летательного аппарата. Они здорово ошиблись.

Но что они могли сделать? Отремонтировать корабль в космосе нет возможности. Выход в космос и соответствующее оборудование для ремонта не предусмотрено программой полета. Единственное, в чем могли убедиться космонавты это то, что повреждения значительны, и они неизбежно сгорят при возражении на землю. Попытаться немедленно вернуть корабль во время взлета? Но пока анализировали поступившую информацию, ракета прошла плотные слои атмосферы и нагрев корабля при возражении был бы неизбежен. Вопреки мнению, усердно распространяемому журналистами, космический корабль греется не в результате трения о воздух, а преимущественно вследствие того, что он сжимает перед собой воздух, который нагревается до температуры около 2000 градусов.

Из личного опыта я знаю, что основная масса сотрудников НАСА обыкновенные инженеры, попавшие туда после окончания института или по протекции. Успехи НАСА объясняются не гениальностью его состава, а значительным финансированием США космических исследовании (США тратят на космические исследования в 30 раз больше, чем остальные страны вместе взятые).

Основная вина за случившееся ложится на корпорацию «Lockheed Martin» – изготовителя теплозащитного покрытия. На несложные операции компании стремятся нанимать низкооплачиваемых малообразованных эмигрантов, которые часто не придерживаются регламента технологии. С начала эксплуатации (апрель 1981 г.) пять космических челноков совершили 113 полетов в космос, в том числе «Колумбия» выполнила более 30 полетов и была первым кораблем этой серии. За время их эксплуатации случалось немало неполадок. Но не было ни одной катастрофы во время возвращения. Корабль «Челленджер», также унесший жизнь семи космонавтов, погиб во время взлета в январе 1986 году и субподрядчик Lockheed Martin, фирма «Thiokol» была признана одним из виновников этой катастрофы.

В отличие от американцев все советские космонавты (В. Комаров 23 апреля 1967 г.; Г. Добровольский, В. Волков, В. Пацаев, 30 июня 1971 г.) погибли при возражении на землю. (Подробнее см. статью «Погибшие в космосе».)

В гибели Комарова было виновато ЦК КПСС, которое категорически требовало совершить очередной космический полет к празднику 1 мая на недоведенном космическом корабле. В гибели 3-х других космонавтов, виновато, по-видимому (точно установить так и не удалось), несовершенство конструкции и требование ЦК втиснуть в одноместную кабину трех космонавтов.

Корабль-челнок имеет теплозащитное покрытие, состоящее из 24192 плиток и 3254 гибких матов изоляции. Это покрытие защищает его от аэродинамического нагрева при выведении на орбиту и спуске. Оно отличается на разных участках и зависит от тепловой нагрузки участка. Наиболее теплостойкий композитный материал – углерод-углерод (теплостойкость до 1650 градусов) – используется в носовой части корабля и на передней кромке крыльев (подробнее см. 3-D композитные элементы C-C). Плитки из стекловолокна защищают боковые поверхности (температура до 650 градусов). Маты из кварцевого волокна и войлочные маты теплоизолируют конструкцию корабля от раскаленных и испаряющихся плиток.

После каждого полета плитки заменяются новыми. Очевидно к их отслаиванию, вследствие вибрации во время взлета, привела плохая фиксация.

Осколок, врезавшийся в левое крыло челнока на 80-ой секунде полета весил около одного килограмма. Случаи откола изоляции топливного бака происходили и раньше с этим же кораблем, например, в 1992 г. Но тогда повреждения Колумбии были незначительны и все обошлось благополучно. Жаль, что специалисты НАСА не обратили на это должного внимания.

В пользу версии повреждения теплоизоляции свидетельствуют многие факты. За несколько минут до катастрофы в левом крыле сгорели датчики гидравлической системы, датчики давления воздуха в шасси, затем резко возросла температура в средней части корабля. Видимо, раскаленные газы проникли и туда. Корабль начал сходить с заданной траектории и компьютер стал корректировать его положение. Но до экипажа, находившегося в носовой кабине, температура, видимо, еще не дошла, поскольку никаких сообщении от командира корабля не поступало. Корабль, разрушился внезапно.

Гибель двух (Челленджера 28 января 1986 г. и Колумбии 1 февраля 2003 г.) из пяти кораблей многоразового использования крайне отрицательно скажется на Программе космических исследований США и, особенно на программе Международной космической станции. Снабжение ее всем необходимым и особенно спасение космонавтов станции во время аварийной ситуации становится очень трудной задачей. Я работал в НАСА во время создания спасательного космического корабля Х-33 и наблюдал за его испытаниями. Но эта программа еще не завершена и неясно как она закончится. В последние годы бюджет НАСА урезали и его лихорадит, что заставляет рисковать в погоне за впечатляющими успехами, душить критику. Руководство НАСА уволило пятерых членов Совета по аэрокосмической безопасности и двух консультантов за их критику. Еще один член совета ушел сам, из-за несогласия с позицией руководства. Практика преследования критиков или людей не согласных с методами работы или программами, к сожалению, получила в НАСА широкое распространение.

Жертвы при исследовании космоса неизбежны. Таков путь познания неизвестного. Человечество должно платить эту цену, если оно хочет жить лучше. Эта цена ничтожна по сравнению с потерями человеческих жизней в войнах, от болезней, преступлений и терроризма. Но добытые нами знания, результаты научных исследований и новые технологии кардинально преобразовали нашу жизнь.

Важно из каждой катастрофы делать правильные выводы, не повторять ошибок, свести к минимуму человеческие потери, помнить о тех героях, которые отдали свою жизнь во имя новых знаний и прогресса человечества.

Я уверен, что американцы никогда не забудут о своих героях космоса, позаботятся об их семьях и детях. Мне больно сознавать, что Россия, страны бывшего СССР (а космические достижения бывшего СССР были общим успехом, которым они вправе гордиться и теперь) не отмечают годовщины гибели своих космонавтов. В прежнем СССР даже в справочниках писали только даты их полетов без указания, чем они закончились. Это еще как-то можно было понять в отношении Комарова, который сгорая в корабле в предсмертных муках обматерил (о Боже!) родную коммунистическую партию, вынудившую (по тогдашней терминологии «доверившую») ему лететь на корабле, на котором предполетное тестирование выявило более сотни дефектов. Но чем объяснить такое равнодушие к гибели Добровольского, Волкова, Пацаева, которые хотя и погибли в результате погони ЦК за рекордами, но не успели и словом обмолвиться по поводу родной партии, из-за разгерметизации кабины и отсутствия защитных костюмов.

С целью уменьшения вероятности гибели космонавтов я предлагаю снабжать космические челноки небольшой термозащищенной кабиной с парашютом, где могли бы укрыться космонавты в аварийной ситуации. Технически это осуществимо.

Трагедии при исследовании космоса неизбежны. Продолжая исследования необходимо принимая все меры к тому, чтобы число жертв было минимальным.

Дата публикации:

5 февраля 2003 года