конструкторами, космонавтами. Сначала в нашей стране была дважды выполнена стыковка автоматических аппаратов, а затем экипажи «Союз-4» и «Союз-5» осуществили ручную стыковку пилотируемых кораблей.
На устных выпусках журнала командир «Союза-4» Владимир Александрович Шаталов рассказывал о том, как выполняется стыковка. Его корабль стартовал 14 января 1969 года. А на следующий день он должен был состыковать его с кораблем «Союз-5», которым командовал Борис Валентинович Волынов, и принять на свой борт двоих космонавтов - Алексея Станиславовича Елисеева и Евгения Васильевича Хрунова.
«На второй день полета, пролетая в районе Байконура, я наблюдал по инверсионному следу выведение корабля «Союз-5».
После успешного выведения его на орбиту начался этап сближения и стыковки кораблей. «Союз-4» и «Союз-5» выполнили ряд маневров с ручным управлением, которые обеспечили их дальнее сближение с расстояния более 1000 километров. На удалении в несколько километров вступила в работу автоматическая система сближения. По командам этой системы на корабле «Союз-4» несколько раз включалась сближающе-корректирующая двигательная установка. При этом было обеспечено постепенное сближение кораблей с переменной в зависимости от расстояния скоростью. Автоматическое сближение контролировалось мною по приборам и визуально через оптический визир и телевизионную установку. Во время сближения космический корабль «Союз-5» ориентировался стыковочным узлом в направлении корабля «Союз-4».
С расстояния 100 метров я и Борис Волынов перешли на ручное управление кораблями.
Управляя кораблями, мы поддерживали необходимую их взаимную ориентацию. Скорость сближения кораблей я изменял в зависимости от расстояния между ними.
У берегов Африки, на удалении 7-8 тысяч километров от границ Советского Союза, мы подошли друг к другу на расстояние около 40 метров и выполнили зависание. На этом расстоянии мы с Борисом Волыновым провели несколько маневрирований, при которых изменяли взаимное положение кораблей, фотографируя при этом друг друга. Далее продолжали сближение и в зоне прямой телевизионной связи с Землей осуществили стыковку. Этот процесс можно было видеть на экранах телевизоров.
Во избежание грубого соударения относительная скорость к моменту касания была доведена до нескольких десятков сантиметров в секунду.
С этой скоростью и произошло причаливание кораблей «Союз-4» и «Союз-5». При причаливании штанга стыковочного механизма корабля «Союз-4» вошла в гнездо приемного конуса корабля «Союз-5», и произошел взаимный механический захват. Далее было осуществлено жесткое стягивание кораблей и соединение их электрических разъемов».
Напомним, что корабли в это время неслись над Землей с первой космической скоростью, делая один оборот вокруг шарика за 90 минут, и что сблизиться кораблям надо было со скоростью не больше чем 30 сантиметров в секунду.
...Космический полет подходит к концу. Остается заключительный этап - посадка. Но если посадка самолета представляет собой сложную задачу, то сход космического корабля с орбиты, спуск его в атмосферу - задача поистине колоссальной сложности.
Многотонный корабль, движущийся с орбитальной скоростью около 8 километров в секунду на высоте более 200 километров над поверхностью Земли, обладает огромной кинетической и потенциальной энергией.
Вы помните, какая энергия потребовалась для выведения нашего корабля на орбиту? Ее ему сообщила огромная трехступенчатая ракета-носитель. Казалось бы, для того чтобы осуществить сход с орбиты, нужны столь же мощные двигательные установки. Представляете, каким бы был вес нашего корабля? Но оказывается, полностью можно не гасить орбитальную скорость с помощью тормозных двигателей. Достаточно сообщить кораблю сравнительно небольшой тормозной импульс, чтобы он вошел в плотные слои атмосферы, где и будет происходить основное торможение за счет сопротивления воздуха.
Возвращение корабля на Землю можно разделить на два этапа: первый - сход корабля с орбиты и полет до входа в плотные слои атмосферы, второй - полет в плотных слоях атмосферы и посадка на Землю.
На предпосадочном витке орбиты в программно-временное устройство корабля с Земли поступают команды, содержащие информацию о времени включения двигательной установки и о величине тормозного импульса. В принципе эти данные может рассчитать и экипаж корабля.
На посадочном витке корабль надо сориентировать в пространстве таким образом, чтобы тормозная двигательная установка была направлена вперед по направлению полета.
После того как сопло двигательной установки будет направлено вперед по движению корабля, система ориентации и управления движением удерживает корабль в этом положении. В расчетное время по команде, поступающей из программно-временного устройства, включается двигательная установка. Другая команда, поступающая от измерителя скорости, производит «отсечку» двигателя, для того чтобы последующий спуск проходил по расчетной траектории.
После отработки тормозного импульса скорость корабля уменьшается, происходит разделение отсеков и спускаемый аппарат устремляется к Земле.
Дальнейший полет спускаемого аппарата может быть управляемым (с использованием аэродинамического качества) или неуправляемым (баллистическим).
Снижение кораблей «Восток» и «Восход», спускаемый аппарат которых не обладал аэродинамическим качеством, происходило по баллистической траектории. Неуправляемый спуск выполняется сравнительно просто. В плотных слоях атмосферы происходит аэродинамическое торможение аппарата, его скорость уменьшается примерно до 200 метров в секунду. Затем вводится в действие парашютная система, снижающая скорость до посадочной.
При баллистическом торможении спускаемого аппарата в плотных слоях атмосферы перегрузки возрастают довольно быстро и достигают значительной величины - 6-8 единиц, что находится почти на пределе физических возможностей человека.
Так обстоит дело с перегрузкой при неуправляемом, или баллистическом, спуске. При таком спуске нельзя добиться и высокой точности посадки в заданном районе, так как не представляется возможным учесть все факторы, влияющие на формирование траектории спуска.
Лучшие условия для космонавтов при спуске и большая точность приземления достигаются при управляемом спуске корабля, когда используется его аэродинамическое качество. Однако такой способ снижения с орбиты потребовал преодоления многих технических трудностей. Необходимо было найти наиболее приемлемую форму спускаемого аппарата, создать систему, обеспечивающую управление аппаратом на атмосферном участке полета.
Система, установленная на корабле «Союз», стабилизирует спускаемый аппарат па внеатмосферном участке спуска, выполняет программные развороты аппарата для ориентированного входа в атмосферу, управляет дальностью спуска путем изменения направления аэродинамической подъемной силы спускаемого аппарата по крену.
Исполнительными органами управления спускаемого аппарата являются бортовые реактивные двигатели малой тяги, установленные в его корпусе. В качестве же чувствительных элементов применяются гироскопические приборы. При управляемом спуске перегрузки снижаются до 3-4 единиц и становится возможным уменьшить разброс точки приземления.
При достижении спускаемым аппаратом заданного района на высоте около 10 километров вводится в действие парашютная система. Перед приземлением включаются двигатели мягкой посадки.
Полет окончен. Мы снова на Земле - земле первооткрывателей космоса, земле строителей коммунистического общества.
Мечты сбываются
