Рукопожатие в космосе

На этом снимке запечатлено историческое рукопожатие космонавта Алексея Леонова (слева) и астронавта Томаса Стаффорда. Это произошло пятьдесят лет назад, 17 июля 1975 года, после стыковки космических кораблей «Союз» и «Аполлон».

Конец 1960-х и первая половина 1970-х годов были отмечены разрядкой — ослаблением напряженности в отношениях между СССР и США. Государства урегулировали некоторые политические разногласия и договорились усилить научное и техническое сотрудничество. Одним из направлений такого сотрудничества стало освоение космоса. В апреле 1969 года директор НАСА Томас Пейн (Thomas O. Paine) обратился с предложением о совместных проектах к Анатолию Благонравову, председателю комиссии Академии наук СССР по исследованию и использованию космического пространства. Вскоре завязалась переписка Пейна с президентом Академии Мстиславом Келдышем.

Было решено, что одним из совместных проектов станет стыковка космических аппаратов двух стран. Однако какие именно аппараты будут участвовать в этом проекте, оставалось неясным. Американцы вначале предлагали стыковку корабля «Союз» с разрабатываемой ими орбитальной станцией (ОС) Skylab. Советская сторона вскоре вышла с «зеркальным» предложением: американский космический корабль «Аполлон» пристыковывается к советской ОС «Салют».

К окончательному соглашению пришли только в апреле 1972 года: стыковаться будут космические корабли «Союз» и «Аполлон». Вскоре это решение было закреплено на высшем уровне: 24 мая 1972 года председатель Совета министров СССР Алексей Косыгин и президент США Ричард Никсон подписали соглашение «О сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях». Статья 3 этого соглашения предусматривала проведение в 1975 году экспериментального полета кораблей двух стран со стыковкой. Миссия получила название «Союз — Аполлон», или ЭПАС (экспериментальный полет «Аполлон» — «Союз»).

Схема полета миссии «Союз — Аполлон». Рисунок из отчета 1974 NASA Authorization: Hearings, 93rd Congress, 1st Session

Специалистам двух стран пришлось согласовать многие технические вопросы. Например, атмосфера внутри «Союза» по составу и давлению была близка к земной, в то время как астронавты «Аполлона» дышали чистым кислородом, давление которого было втрое ниже земного. Чтобы облегчить переход из одного корабля в другой, давление в «Союзе» снизили на треть, повысив содержание кислорода. Но и после этого характеристики газовых смесей в кораблях отличались так сильно, что прямая стыковка исключалась. Решили использовать в качестве шлюза переходной отсек, который выводился на орбиту вместе с «Аполлоном». Высокое содержание кислорода заставило советских специалистов принять дополнительные меры пожарной безопасности — например, разработать новую ткань для полетных костюмов советских космонавтов.

Другим важным вопросом стал облик стыковочного механизма. Советские корабли использовали для стыковки с ОС конструкцию «штырь — конус», но для проекта «Союз — Аполлон» был разработан новый андрогинно-периферийный агрегат стыковки (АПАС-75), преимущество которого заключалось в том, что он обеспечивал стыковку любых двух оснащенных им объектов, в то время как использование предыдущей системы означало, что один из стыкуемых аппаратов должен быть оснащен штырем, второй — приемным конусом.

Пленарная встреча советских и американских специалистов по программе «Союз — Аполлон». Июль 1972 года. Хьюстон. С советской стороны: председатель Совета «Интеркосмос» при Академии наук СССР академик Борис Николаевич Петров (справа) и технический директор проекта «Союз — Аполлон» Константин Давыдович Бушуев (второй справа). С американской стороны: Глинн Ланни (Glynn Lunney), Пит Франк (Pete Frank), Дональд Читем (Donald C. Cheatham), Дональд Уэйд (Donald C. Wade), Рейнгольд Дитц (Reinhold H. Dietz) и Роберт Смайли (Robert E. Smylie). Фото с сайта ebay.com

Модернизировали и сами космические корабли. С «Аполлона» сняли лунный модуль, а на базе «Союза» 7К-Т был создан корабль 7К-ТМ. Он отличался, например, наличием солнечных батарей, которые кораблю 7К-Т, летавшему к ОС «Салют», были не нужны: для таких перелетов хватало энергии, запасенной в бортовых аккумуляторах. В апреле и августе 1974 года состоялись беспилотные полеты модернизированного «Союза», а в декабре Анатолий Филипченко и Николай Рукавишников совершили на «Союзе» 7К-ТМ испытательный полет в пилотируемом режиме (см. «Союз-16»).

Требовалось согласовать и такие, казалось бы, мелкие, но на самом деле очень существенные вопросы, как единый словарь радиообмена и даже язык, на котором будут общаться экипажи. Изначально планировалось, что каждый участник полета будет говорить на своем родном языке, но по ходу тренировок был принят обратный вариант: американцы перешли на русский, советские космонавты изъяснялись по-английски.

Параллельно с подготовкой кораблей готовились и сами экипажи — как основные, так и дублирующие. В 1974–1975 годах они провели немало совместных тренировок на макетах космических кораблей в Центре подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина в Звездном городке и в Космическом центре имени Линдона Джонсона в Техасе. Космонавты и астронавты отрабатывали взаимодействие во время запланированных работ и при нештатных ситуациях.

Полет «Союза» и «Аполлона» был намечен на июль 1975 года. «Союз» готовился к старту с площадки №1 (см. картинку дня Гагаринский старт) космодрома Байконур. Помимо основного корабля к полету подготовили еще два. Один, резервный, был установлен на ракету на площадке №31. Если бы стыковка не удалась или старт «Аполлона» задержался и основной советский корабль вынужден был пойти на посадку, не дождавшись американцев, тогда на встречу с «Аполлоном» отправился бы резервный корабль с экипажем дублеров (Анатолий Филипченко и Николай Рукавишников). Забегая вперед, скажу, что резервный корабль не понадобился; он полетел в космос год спустя как «Союз-22». Третий корабль, запасной, на ракету не устанавливался.

И советский, и американский экипаж стартовали 15 июля 1975 года: первыми Землю покинули Алексей Леонов и Валерий Кубасов на «Союзе-19», а через 7,5 часов с Космического центра Кеннеди (Мерритт-Айленд, Флорида) на встречу с ними отправились Томас Стаффорд, Вэнс Бранд и Дональд Слейтон. Они летели на корабле CSM-111, который остался от отмененных лунных миссий «Аполлон».

Экипажи кораблей, март 1975 года. Сидят слева направо: Д. Слейтон, В. Бранд и В. Кубасов; стоят командиры экипажей Т. Стаффорд и А. Леонов. На столе — макет состыкованных кораблей: слева «Аполлон», справа «Союз». Фото с сайта commons.wikimedia.org

Полет прошел успешно, несмотря на некоторые накладки. Так, перед стартом выяснилось, что на советском корабле вышла из строя телевизионная система: причиной стал отказ в коммутационном блоке, который должен был выдавать для передачи на Землю изображение с разных камер, установленных на борту. Технический директор программы с советской стороны Константин Бушуев высказался за то, чтобы отложить старт, однако его убедили, что задержка может вызвать кривотолки в западных СМИ, особенно после недавнего неудачного пуска корабля «Союз-18-1», который из-за неполадки при разделении ступеней не вышел на орбиту и совершил аварийную посадку (космонавты остались живы).

После старта космонавтам пришлось заняться ремонтом. Валерий Кубасов позже вспоминал о том, как это происходило. Перво-наперво предстояло вскрыть алюминиевую обшивку. Ножниц по металлу у экипажа не было. Осложняли дело темнота под столом, где шла работа, и невесомость: приложив малейшее усилие, космонавт тут же улетал в противоположном направлении. Вышли из ситуации так: Леонов держал Кубасова за ноги и светил под стол фонариком. Кубасов, пробив обшивку ножом, начал отрывать от нее кусочки плоскогубцами.

После вскрытия обшивки Кубасов должен был соединить два разъема напрямую, в обход неисправного прибора. Но оба они были типа «розетка»: вставить один в другой было невозможно. С Земли предложили использовать проволоку. В ремонтном наборе ее не было. Кубасов вспомнил, что на борту есть гайки, законтренные подходящей проволокой. Сняв ее с гаек, космонавты соединили разъемы. Для изоляции контактов использовали лейкопластырь из аптечки, так как изолента тоже отсутствовала. Ремонт занял много времени: Кубасов вспоминал, что «всё это тогда, когда мы должны были спать перед стыковкой. Поспать тогда удалось часа два...». Но время было потрачено не зря. Телесистему удалось восстановить, хотя и частично: изображение передавалось только с одной камеры.

Шаржи А. Леонова, нарисованные незадолго до полета. Рисунки из книга А. Леонова «Солнечный ветер»

Стыковка двух кораблей состоялась 17 июля. Активная роль в ней была отведена «Аполлону», наводившемуся на «Союз». После проверки герметичности стыка Стаффорд и Слейтон перешли в шлюзовой отсек (Бранд остался в «Аполлоне»). Через три часа, после того, как давление и состав воздушной смеси выровнялись, люк «Союза» открылся, экипажи поприветствовали друг друга и астронавты перешли в советский корабль. «Рукопожатие в космосе», как позже стали называть эту миссию, состоялось.

Вот как вспоминал о нем Алексей Леонов в книге «Солнечный ветер»:

Вот люк дрогнул и отплыл, и мы увидели улыбающегося Тома, услышали его громкий радостный голос:

— Как дела, Алексей? Иди сюда, пожалуйста, ко мне. — Том старательно выговаривал русские слова и заметно волновался. Не уверенный, что я понял всё так, как надо, он добавил по-английски: — Плиз.

Похоже, что и я разволновался. И потому мое приветствие на английском, как и приветствие Тома на русском, прозвучало совсем не официально:

— Ну, давай, Том, входи же!

Мы поплыли друг другу навстречу в шлюз, пожали руки, обнялись. Мы уже не скрывали ни волнения, ни радости, охвативших нас.

Алексей Леонов и Дональд Слейтон. Фото с сайта commons.wikimedia.org

Стыковка транслировалась по телевидению в прямом эфире через геостационарный спутник ATS-6 (см. картинку дня Геостационарные спутники). Вскоре на связь с экипажами вышли Генеральный секретарь ЦК КПСС Леонид Брежнев и президент США Джеральд Форд, поздравившие их с успешной стыковкой.

Затем Кубасов и Слейтон начали эксперимент «Универсальная печь» по изучению влияния невесомости на металлургические и кристаллохимические процессы в металлах и полупроводниках. Потом пришло время обеда. Леонов и Кубасов решили разыграть своих коллег, заранее наклеив этикетки от водки «Столичная» на тубы с борщом и соком. Обнаружив в меню спиртное, американцы очень обрадовались. Кубасов вспоминал, что когда обман раскрылся, они развеселились еще больше, по достоинству оценив шутку.

Стаффорд (слева) и Слейтон с тюбиками «водки». Фото с сайта nasa.gov

В последующие два дня Леонов и Кубасов побывали на «Аполлоне», а Бранд — на «Союзе». Специалисты проводили совместные эксперименты «Зонообразующие грибки» (изучение влияния невесомости, перегрузок, космического излучения и освещенности на биологические ритмы бактерии-актиномицета Actinomyces levoris) и «Микробный обмен» (исследование обмена микроорганизмами между экипажами).

Зонообразующий грибок: колония бактерии Actinomyces levoris. Фото из книги под редакцией К. Д. Бушуева «„Союз“ и „Аполлон“. Рассказывают советские ученые, инженеры и космонавты — участники совместных работ с американскими специалистами», М., 1976

Нашлось время и для деятельности, не предусмотренной программой полета: например, Алексей Леонов нарисовал карандашные портреты своих американских коллег и вручил их астронавтам в подарок.

Алексей Леонов с нарисованным им портретом Томаса Стаффорда. Фото с сайта scientificrussia.ru

Расстыковались корабли 19 июля, после чего был проведен эксперимент «Искусственное солнечное затмение»: «Аполлон» закрывал Солнце, а экипаж «Союза» фотографировал солнечную корону (см. картинку дня Солнечный ветер). Вскоре корабли состыковались второй раз — теперь уже «Союз» играл активную роль — и снова успешно, несмотря на некоторые накладки. После этого они разъединились и, продолжая двигаться рядом, провели эксперимент «Ультрафиолетовое поглощение», измерив концентрации кислорода и азота методом абсорбционной спектроскопии. Для этого спектрометр, установленный на корабле «Аполлон», посылал в направлении «Союза» последовательные импульсные сигналы с заданной длиной волны. Попадая на уголковые отражатели «Союза», эти сигналы возвращались на приемное устройство спектрометра. Различие в интенсивности посланного и принятого сигналов позволило определить его поглощение и таким образом подсчитать концентрацию атомов исследуемого вещества.

Выше я перечислил только совместные научные эксперименты, проведенные в ходе миссии «Союз — Аполлон». Но еще больше исследований советская и американская стороны выполнили самостоятельно. Например, экипаж «Союза» сделал фотографии неба и земной поверхности, исследовал рефракцию и прозрачность атмосферы, выполнил такие биологические исследования, как проращивание семян, исследование роста микроорганизмов, изучение эмбрионального развития рыб и влияния невесомости на клеточное деление.

Американцы проводили астрономические наблюдения, фотографировали Землю и изучали аномалии ее гравитационного поля. Многие их исследования были посвящены протеканию различных биологических, физических и химических процессов (например, электрофореза, созревания икры рыб, роста кристаллов) в условиях невесомости.

«Союз» вернулся на Землю 21 июля, «Аполлон» — 24-го по времени UTC (в Москве уже наступило 25-е).

«Союз-19», заснятый экипажем «Аполлона» 19 июля 1975 г. Фото с сайта commons.wikimedia.org

Когда совместный полет кораблей еще только готовился, уже планировались будущие миссии. Рассматривались варианты стыковки «Союза» с американской ОС Skylab или же пристыковки американских космических кораблей («Аполлона» или разрабатываемого «Спейс шаттл») к советской ОС: «Салюту» или планировавшейся МКБС (многоцелевая космическая база-станция). К 1977 году стороны сошлись на варианте «Шаттл» — «Салют», что и было закреплено новым межправительственным соглашением, планировавшим такой полет на 1981 год. Однако начавшееся охлаждение в отношениях сверхдержав поставило крест на этом проекте.

Тем не менее опыт программы «Союз — Аполлон» оказался востребован через 20 лет после полета, в июне 1995 года, когда челнок «Атлантис» причалил к ОС «Мир». Для стыковки использовался агрегат АПАС-89 — модернизированный вариант механизма АПАС-75. В последующие три года «шаттлы» еще 8 раз стыковались с «Миром» (см. Мир — Шаттл).

Фото из книги под редакцией К. Д. Бушуева «„Союз“ и „Аполлон“. Рассказывают советские ученые, инженеры и космонавты — участники совместных работ с американскими специалистами» с сайта epizodsspace.airbase.ru.

Алексей Деревянкин