КП: Модуль «Наука» для МКС

Source: Russia Federal Space

#СМИ#Главное#Центр Хруничева#Наука#МКС#Комсомольская правда02.08.2020 09:00
КП: Модуль «Наука» для МКС
Корреспонденты «Комсомольской правды» Александр Милкус и Владимир Веленгурин первыми побывали внутри долгожданного жилого отсека, который скоро отправится на Международную космическую станцию.
Переодевались мы дважды
На проходной Космического центра имени Хруничева (входит в Госкорпорацию «Роскосмос») нам выдали белоснежные халаты с рисунком орбитальной станцией «Салют», очень похожей на тот модуль, в гости к которому мы с фотографом Владимиром Веленгуриным и приехали.
А уже возле самого модуля мы сменили халаты на одежку со специальными антистатическими свойствами — кремовые рубашку, широкие штаны, шапочку и бахилы.
Так мы стали первыми «гражданскими», которым разрешили заглянуть внутрь уже готового к отправке на Байконур нового отсека российского сегмента Международной космической станции — многофункционального лабораторного модуля «Наука» (он же сокращенно МЛМ).

Поздний ребенок
«Наука» — модуль долгожданный, как поздний ребенок. И потому, как мне показалось, особенно тут, на Хруничева, трепетно любимый. По крайней мере о «машине» (так здесь называют изделия для космоса) рассказывали мне трогательно, даже, я бы сказал, с нежностью. Впрочем, это понятно: сколько сил и времени потрачено, чтобы МЛМ довести до ума и подготовить к самостоятельной, «взрослой» жизни.
Пока я натягиваю бахилы, зам. гендиректора Центра Хруничева Роман Хохлов отговаривает Веленгурина тащить с собой в модуль висящую на поясе тяжеленную «разгрузку» со сменными объективами и аккумуляторами. Места мало, вдруг он ненароком снесет какую-то стойку. Володя держится за экипировку, как солдат перед боем за последний рожок с патронами.

У МЛМ витиеватая судьба. Начали его создавать еще 25 лет назад — в 1995 году — как дублер функционально-грузового блока «Заря» — модуля, с которого строилась Международная космическая станция. В 2004-м решили, что его дооснастят приборами и он «не позднее 2007 года» полетит на орбиту как многофункциональная лаборатория.
Проблемы с финансированием… Следующая дата пуска — 2012 год. Но МЛМ из цеха «Хруничева» добрался до контрольно-испытательного центра РКК «Энергия» (эта «королевская фирма», как ее по старой памяти именуют и теперь, отвечает за российский сегмент МКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») только в конце 2012. И тут начались чудеса…

Была ли грязь?
В середине 2013-го окольными путями (официального заявления, по-моему, так и не было) становится известно: в РКК «Энергия» в системах МЛМ обнаружили грязь в трубопроводах системы подачи топлива. Нужно переделывать. «Науку» возвращают на «Хруничева».
Я разговаривал со многими специалистами из РКК «Энергия», и из «Хруничева». Однозначного ответа на вопрос: «А был ли брак?» так и не получил.
В «Энергии» ссылаются на заключение специалистов, разобравших один из блоков топливной системы и обнаруживших там загрязнения. Но как посторонние частицы выглядели? Пожимают плечами. Как они могли попасть в замкнутую систему? «Ну с 1995-го года мало ли что могло произойти…»
Генеральный директор Центра имени Хруничева Алексей Варочко, пока Веленгурин фотографирует модуль, рассказывает:
— Решили не рисковать. С участием головных институтов отрасли приняли решение: вернули машину. Снимать, чистить и собирать всю систему заново было не эффективно. Мы все клапаны и трубопроводы срезали. А назад их уже не поставишь.
Для того, чтобы «Наука» смогла летать на «Хруничева» освоили новое производство, чтобы изготовить агрегаты и трубопроводы.
— 19 лет назад был выпущен крайний клапан, который использовался тогда на МЛМ, — объясняет Алексей Григорьевич. — Завода, который лил металл, из которого сделаны были топливные баки, тоже уже давно нет… Нами заново создано 576 трубопроводов.
Много слухов ходило про топливные баки. Мол, старые не реанимировать, в них грязь и микротрещины, на модуль поставят баки от разгонного блока «Фрегат». На самом деле на «Хруничева» проблему решили сами — топливные емкости разобрали, придирчиво проверили, испытали — никаких микротрещин и грязи не обнаружили. А потом поставили на место.
Но, как говорится, нет худа без добра. Теперь на МЛМ все, кроме маршевых двигателей и баков, новое.
— Нынешняя «Наука» — совсем другая машина! — аргументирует Варочко.
— В 2005–2006 годах на МКС был недостаток места для хранения научной аппаратуры, — поясняет генеральный конструктор КБ «Салют» (входит в Центр Хруничева) Сергей Кузнецов. — Поэтому предусматривалось много места в МЛМ отдать под склад. Наши американские коллеги готовы были доплачивать за то, чтобы лишний ящик поставить в модуль на хранение. Была идея разобрать стойки под аппаратуру и поставить стеллажи. Но к началу 2010-х дефицита мест под хранение уже не было. NASA пристыковало дополнительные модули. И запускать наш модуль под склад не было никакой необходимости. Поэтому его доработали с тем, чтобы мы могли в нем проводить максимальное количество научных экспериментов. Каюту для космонавта поставили. Снаружи будет манипулятор. Теперь это большая летающая лаборатория.
А я добавлю еще, забегая немного вперед. Гарантийный срок «Науки» — семь лет (потом его можно продлевать и, судя по модулям МКС, для таких «машин» и двадцать лет не предел). Если в 2024-м будет решено прекратить полет МКС (а пока такой срок объявлен) — свежую «Науку» с узловым модулем и научно-энергетическим модулем, который сейчас доделывают в РКК «Энергия», можно будет отстыковать и у России будет своя орбитальная станция. Прерывать пилотируемые полеты нельзя — если мы даже несколько лет «просидим» на земле восстанавливать и темп производства пилотируемой техники, и ритм подготовки космонавтов будет труднее и дороже.
— Перспективный полет на Луну и Марс тоже сейчас изучается, — заглядывает еще дальше в будущее (надеюсь, не очень далекое) Сергей Кузнецов. — Речь может идти и о том, что российский сегмент на околоземной орбите станет перевалочной базой. Здесь будут заправляться лунные модули, экипаж отдыхать. Такую возможность мы прорабатываем.
Больше места
Осторожно по проложенному через люк трапу мы вползаем в модуль. Внутри полутьма. Лишь дает луч лампа дневного света. Испытания в Центре закончены. Модуль начинают разбирать, чтобы перевезти на Байконур.
Сейчас вся орбитальная квартира российских космонавтов — служебный модуль «Звезда», малый исследовательский модуль «Поиск», модуль «Рассвет». Функционально-грузовой модуль «Заря» даже в расчет брать не стоит — он и есть склад. Да и статус у него странный — считается частью российского сегмента, но построен на американские деньги. В общем, всего жилого объема около 70 кубометров. Не густо. У американцев с партнерами в 10 раз больше.
Если пересчитать в земных метрах, получается, у наших космонавтов на орбите весь доступный объем — это двушка в панельке с 6-метровой кухней. С той лишь разницей, что на земле нельзя полежать на стене или поработать на потолке. Было время, когда на станции летал наш экипаж из трех человек. Двое засыпали в каютах в нашей «Звезде», а третий на постой плыл к американцам.
Когда астронавты начнут регулярно летать на МКС на своих кораблях, российский экипаж увеличится до трех человек (сейчас двое, третье кресло в «Союзе» занимает представитель NASA). И третьего космонавта можно будет загрузить научными исследованиями — тут как раз «Наука» и подлетит.
Важно, что программа научных исследований будет гибкой. Прежде эксперименты, которые проводили в космосе, согласовывали по несколько лет. Пока все бумаги подпишут, прибор разработают, глядишь и актуальность пропадет. Теперь Роскосмос создал «службу одного окна» — научный институт может обратиться с предложением провести эксперимент и, если его важность будет подтверждена, довольно быстро получить ответ.
Примеры быстрого включения в научную повестку уже есть. В 2018 году частная компания «Инвитро» отправила на МКС 3D биопринтер и наши космонавты напечатали образцы живой ткани. Смысл такой: со временем в невесомости печатать органы человека с тем, чтобы затем трансплантировать их на земле.
Внутри
…В модуле я встаю в полный рост. Проход похож на коридор в пассажирском вагоне. С той лишь разницей, что окон нет — с двух сторон бордовые панели с замками.
Роман Хохлов поддевает за кольцо, и панель легко снимается. Это сделано для того, чтобы космонавты могли добраться до любого прибора и любой системы.
К панелям крепятся съемные поручни. Мешает — отстегнул или перенес на другое место, где будешь работать. Я нажимаю на кнопку, и поручень у меня в руке. Еще одно движение — щелк — и он снова на своем месте.
Рабочих мест для занятия наукой в МЛМ будет около тридцати.
— Посадочные места под научную аппаратуру универсальные, можно будет один блок снять, когда эксперимент закончат, и поставить другой, — показывает Роман Хохлов.
Справа от меня ящик для инструментов. Здесь будет все, что нужно космонавтам для ремонта аппаратуры и ее установки.
Чуть ниже под ним кронштейны — здесь будет крепиться откидной стол. Слева закуток с туалетом. Почему-то этим устройством интересуются чаще всего. Туалет тут «классический», такой стоит и в служебном модуле «Звезда». По этой же схеме РКК «Энергия» разработала туалет и для американского сегмента. Когда МЛМ долетит — у нашего экипажа будет два туалета, как в квартире ВИП-класса.

Фото: Комсомольская правда
Фото: Комсомольская правда
Фото: Комсомольская правда

Справа — два компьютера, вмонтированные в стойку. Клавиатура и жидкокристаллические экраны. Не сенсорные. Протестированы для работы с невесомости. На экранах будет отображаться информация со всех систем модуля.
Возле одного из компьютеров — гнездо под рукоятку манипулятора европейского робота ERA. Слева и справа от компьютеров будут петельки, чтобы космонавты могли зафиксироваться у пульта управления.
Прежде на подобные модули устанавливали систему управления харьковского КБ «Хартрон». Теперь, понятно, на спецов с Украины рассчитывать сложно. Систему управления разработали в РКК «Энергия».
Слева под условным потолком — печь, в которой можно выращивать кристаллы.
Манипулятор ERA
Еще один уникальный элемент МЛМ разработан Европейским космическим агентством. 1800 килограммовый робот-манипулятор прикрепят на внешней поверхности модуля и может таскать до 8 тонн грузов как по поверхности станции, так и доставлять что-то из модуля наружу или наоборот. Например, устанавливать новое оборудование. А может и «катать» космонавтов к нужному месту.
Робот, длина которого 11 метров, умеет сам «шагать» по модулю. На его поверхности есть четыре точки, куда он может перешагивать и там сам себя закреплять. Точность перемещения грузов — до 5 мм.
Кстати, часть научного оборудования для МЛМ закидывали грузовыми кораблями еще с 2016 года. Оно до поры до времени закреплено на внешней поверхности других модулей (ну не загромождать же внутри станции). Вот ERA и будет переносить их в «Науку», а космонавты — устанавливать.
Каюта
…Дальше можно передвигаться на корточках. Проход широкий, но над нами нависает шкаф с желтой дверцей и окошком в ней. Свечу фонариком, чтобы разглядеть, что внутри. Веленгурин кряхтя пытается снять скудно подсвеченную каюту.
На орбите нет пола и потолка. Космонавты смогут подлетать, открывать дверцу и залетать в каюту. Внутри просторно — больше места, чем на верхней полке в плацкарте. Есть вентиляция и средства связи с другими членами экипажа. А вот нам развернуться трудно.

Фото: Комсомольская правда
Фото: Комсомольская правда
Фото: Комсомольская правда

— Правильно устроить систему климат-контроля — это серьезная научная работа, — говорит Хохлов. — В нее входят и вентиляторы, и специальные теплообменники. На станции не должно быть застойных зон, где может собираться пыль, поэтому движение воздуха должно быть по всему объему, в том числе и за панелями. Воздух гонится к специальным пылефильтрам.
Система, вырабатывающая кислород, тоже расположена в «Науке». Причем он будет вырабатываться в избытке, чтобы можно было поделиться с другими российскими модулями.
Отдельная история с вентиляторами. Космонавты жаловались, что в служебном модуле они слишком шумные. Для МЛМ их доработали с тем, чтобы шумели не так сильно. Специально проводили акустические испытания. Хотя…
— Шумят не только вентиляторы, — продолжает экскурсию Хохлов. — Треть приборов модуля требуют охлаждения. Система терморегулирования отводит или приводит тепло к приборам. Работают насосы. По всему модулю протянуты трубы с охлаждающей жидкостью вроде антифриза, только состав посложнее. Лишнее тепло отводится наружу на специальные панели. В каждом отсеке — извещатели дыма Есть СРВУ — система регенерации воды из урины. Только почему-то космонавты не очень охотно ею пользуются. Есть и система регенерация кислорода — иначе воздуха не навозишься. Возят с земли топливо, питьевую воду и еду.
Один иллюминатор
Заканчивается модуль гермоадаптером. Это отдельный шар, внутри которого два стыковочных узла и единственный на всю «Науку» иллюминатор. Сюда будет стыковаться узловой модуль, а уже к нему научно-энергетическая платформа. Если закрыть крышку люка между основным помещением модуля и гермоадаптером, последний может быть и шлюзовой камерой, откуда космонавты выходят в открытый космос.
— А наступать куда можно? — осторожно спрашивает Веленгурин, который уже выбрался в гермоадаптер и ищет точку для съемки.
— На обрез люка! — разрешает Хохлов и тревожно смотрит за передвижениями фотографа.
Стыковочное устройство у «Науки» универсальное — усовершенствованная система, которую разрабатывали еще для полета «Союз»-«Аполлон». Теперь АПАС — андрогинно-периферийное стыковочное устройство — международный стандарт. И, если будет необходимо, к нашей «Науке» сможет пристыковаться даже Crew Dragon Илона Маска.

Поедет «скелет»
— Вы чего там застряли? — в люке с другой стороны появляется встревоженная голова Варочко.
А мы все еще изучаем закоулки «Науки».
— Здесь внутри в проходе будет специальная рама, на которую тоже установим оборудование. Пустым МЛМ не полетит. Он будет набит под завязку … —объясняет Хохлов.
Вылезаю из модуля и сталкиваюсь взглядом с Феликсом Дзержинским. Портрет главного чекиста повешен прямо перед лестницей, ведущей вниз.
— Контролирует качество, — полушутя комментируют мне.
Вокруг «Науки» снуют люди в белых халатах. Максимальный диаметр, который можно провезти по нашим железным дорогам, — 4 метра. «Наука» в собранном состоянии будет существенно толще. Поэтому солнечные батареи, панели и другое оборудование повезут отдельно в десяти железнодорожных вагонах. И все уже окончательно, включая манипулятор, соберут на Байконуре. Там же пройдут заключительные испытания.
— Поедет «скелет», накрытый технологическим обтекателем, — объясняет генеральный конструктор.
Время на сборку
На Байконуре на МЛМ поставят микрометеоритную защиту, укутают экранно-вакуумной изоляцией.
Пока в графике пусков отправка ракетой «Протон» «Науки» к МКС запланирована на апрель 2021 года.
— Писали в СМИ, что понадобится десять выходов космонавтов в открытый космос, чтобы собрать МЛМ… — говорю я Варочко. Тот удивленно разворачивается ко мне:
— Зачем?! Модуль состыкуется, а когда откроются люки, его сразу можно будет использовать. И причаливать он будет сам. Вон видите движки по периметру — двигатели ориентации. Их много. Тяжелая машина массой больше 20 тонн способна к микроперемещениям. В отличие от американских модулей, которые подводили к станции специальной рукой-манипулятором.
Выходы в открытый космос понадобятся, чтобы забрать с поверхности станции приборы, которые на ней хранятся, и занести в «Науку».
— Если бы тогда команда РКК «Энергия» и Центра Хруничева работала также слаженно, как сейчас… — Варочко не отпускают события начала нынешнего десятилетия. — Теперь у нас нет такого — чтобы позвонил в «Энергию» с вопросом — а они «хорошо, завтра ответим». Бывает, в 12 часов ночи в субботу возник вопрос. А в 2 часа утра они уже здесь, в цеху, разбираемся.
— Правда ли, что Россия потеряла опыт создания таких сложных корпусов, вроде корпуса МЛМ? — спрашиваю я, вспомнив еще одну статью «эксперта».
И снова Варочко смотрит на меня удивленно:
— Сейчас по соседству — еще шесть таких «корпусов»! Это же части первой ступени ракеты «Протон»! Никаких навыков мы не растеряли, и изготавливать можем, и разводку техники проводить. Но нам важно такие станции и дальше создавать. Если следующую начнем строить через 20 лет — понятно, все придется начинать с нуля. А сейчас в цеху есть профессионалы, которые работали еще при создании первого варианта МЛМ. И они передают опыт молодым инженерам. В этом смысле, может, тоже хорошо, что с пуском «Науки» задержались. На ней училось новое поколение хруничевцев.
И это абсолютная правда — в бригаде, которая занимается МЛМ — в основном молодые ребята, лет около тридцати, а то и меньше. Сосредоточенные, внимательные.

На орбите
Если все пойдет по плану, «Науку» будут принимать космонавты Сергей Рыжиков и Сергей Кудь-Сверчков, которые полетят на МКС в октябре. Либо Олег Новицкий и Петр Дубров, которые должны стартовать в апреле 2021 года. Пока на третье кресло в этом экипаже претендует американец Марк Ванде Хай. Но контракт на этот полет еще не заключен. И если NASA начнет летать на МКС на своих кораблях, есть шанс, что в экипаж включат еще одного российского космонавта.
— С 2012 года двенадцать экипажей учились работать с «Наукой», — говорит Варочко. — В гидролаборатории в Центре подготовки космонавтов есть стенд для входа и выхода в модуль. А в другом корпусе ЦПК — тренажер.
…На прощание мы с Веленгуриным обходим МЛМ по периметру. Володя доснимает последние кадры. Весь корпус «Науки» увит трубопроводами, проводами, закрыт панелями и баками. На нем, как говорится, живого места нет. И тут понимаешь, насколько «космическая цистерна» сложное сооружение. В окончательном виде она будет напоминать многослойный гамбургер. А над всеми панелями еще установят поручни для передвижения космонавтов в открытом космосе.
4 августа «Наука» и все ее части, погруженные в специальные железнодорожные вагоны, поедут, наконец, на Байконур. Очень надеюсь, что приключения «Науки» на земле на этом закончатся, она все экзамены сдаст на отлично и отправится в следующем году на орбиту.

MIL OSI