Самый знаменитый космический долгострой России – модуль «Наука», создававшийся целых двадцать пять лет – наконец-то отправился на МКС. Почему промышленность билась с ним так долго, с какими проблемами пришлось столкнуться при его создании и почему этот модуль так важен для российских космонавтов, работающих на орбите?
История модуля "Наука" началась еще в 1995 году. Тогда, создавая для будущей МКС модуль "Заря", ГКНПЦ имени Хруничева принял решение создавать и его дублер – на всякий случай. Дублер назывался ФГБ-2 и предназначался на случай непредвиденной ситуации, если с "Зарей" что-то пойдет не так.
Многострадальный модуль
С "Зарей" все прошло без сучка и задоринки. Поэтому уже спустя несколько лет было принято решение оставшийся ненужным модуль, готовый примерно на восемьдесят процентов, превратить в многоцелевой лабораторный модуль (МЛМ). Создавалась "Наука" не быстро, но изначально предполагалось, что модуль будет запущен в 2013-2014 годах. В 2013-м космонавты даже успели пройти обучение и подготовку для подключения модуля и работе с ним.
Однако в 2013 году глава РКК "Энергия" Виталий Лопота сообщил, что МЛМ "Наука" после завершения на "Энергии" всех электроиспытаний отправится на доработку изготовителю – в Центр им. Хруничева. Причина – загрязнение топливной системы. Проблема в том, что топливная система такого модуля – это десятки метров трубопроводов, зачастую жестко закрепленных к корпусу, что сильно затрудняет к ним доступ. Кроме того, на "Науке" очень сложные сильфонные топливные баки, встроенные в корпус.
Начались попытки промыть систему и избавиться от металлических опилок, попавших в нее. Эти попытки затянулись на годы. За это время поменяли множество клапанов и кусков трубопровода. Сильфонные баки разрезали, промыли и снова заварили, нарушив тем самым их герметичность. Сначала предполагалось, что успеют справиться с загрязнением к 2017 году, затем даты поползли вправо и стало казаться, что "Наука" уже никогда не выйдет из заводских цехов.
Однако в начале 2020 года появились новости о начале финальных испытаний многоцелевого лабораторного модуля. "Наука" в апреле прошла тесты в вакуумной камере, а испытания летом 2020 года подтвердили герметичность модуля.
Что может "Наука"?
На Международной космической станции уже есть три научных модуля: американская лаборатория "Дестини", европейская "Коламбус" и японский модуль "Кибо" (один из самых больших на орбитальной станции) – и все они находятся не в российском сегменте. Поэтому нашим космонавтам приходилось заниматься научными экспериментами где придется, практически "в проходах" не приспособленных для этого модулей.
"Наука", которая станет одним из самых больших модулей, призвана решить эту проблему. В ней много места, специально подготовленного для экспериментов. А самое главное, она оснащена большим количеством унифицированных рабочих мест, расположенных как внутри, так и снаружи модуля.
До "Науки" при разработке и постановке каждого эксперимента ученым и конструкторам приходилось фактически с нуля проектировать отдельную систему подведения воды, охлаждающих агентов, электричества, сетевые кабели. В "Науке" это унифицировано. Каждое специально выделенное рабочее место имеет понятные стандартизированные разъемы, технологическую карту, которую сразу можно дать разработчику оборудования для эксперимента. При постановке эксперимента на Международной космической станции не придется мучиться с подключением, использовать дополнительные провода или переживать, что оборудование "не подойдет".
"Наука" добавит к российскому сегменту сразу 14 таких унифицированных рабочих мест внутри модуля и еще 16 снаружи. Рабочие места спроектированы таким образом, что на каждом из них можно будет ставить не один эксперимент, а возможно больше. Это многократно увеличит научные возможности для российских ученых.
Отдельно стоит сказать о специализированном оборудовании. Часть его летит прямо в модуле, но в основном оно будет доставлено впоследствии на грузовых космических кораблях "Прогресс". Среди оборудования: мощная электровакуумная печь для проведения экспериментов для выращивания кристаллов из расплава металлов и специальный перчаточный бокс – герметичный ящик с внутренними рукавами для работы с особо чистыми материалами.
На модуле "Наука" для работы в открытом космосе установлен европейский манипулятор ERA. Он сможет дотягиваться до любого места в радиусе почти десяти метров. При этом он очень четко позиционируется – точность захвата всего около пяти миллиметров.
Правда, до того, как "Наука" сможет заработать на полную мощность, требуется около десяти выходов в открытый космос. Российские космонавты должны будут подключить все кабели модуля и активировать установленное снаружи оборудование.
Прогнозы и перспективы
В настоящее время сроки работы Международной космической станции ограничены 2025 годом. Казалось бы, какой смысл отправлять модуль "Наука" в космос, если осталось так мало времени?
Во-первых, срок работы орбитальной станции явно не итоговый. Изначально, при создании МКС, срок ее действия был ограничен 15 годами, но затем еще дважды специальная комиссия его продлевала. Сначала до 2020-го, а затем и до 2025 года.
Если особых проблем не будет, то наверняка станцию продлят еще на несколько лет. Россия еще не приняла окончательное решение по уходу из проекта МКС, поэтому есть шансы, что "Наука" спокойно проработает все положенные ей по номиналу десять лет и сильно продвинет российскую космическую науку.
Но даже если этот срок окажется меньше, возможность использовать научный модуль пусть четыре-пять лет – это уже неоценимый опыт, который поможет в будущем. Отдельно стоит сказать, что кроме основных научных возможностей, МЛМ "Наука" еще и улучшит качество жизни российских космонавтов. В модуле есть дополнительное спальное место для одного человека и дополнительный туалет.
Очень хорошо, что история, которая длилась вот уже более десяти лет, постепенно подходит к концу. Будем надеяться, что дальше "Науку" ждут не переносы и задержки, а планомерная и полноценная работа. Осталось дождаться стыковки и красивых фотографий космонавтов в новом модуле. Квартирный вопрос даже в космосе – штука важная.
Михаил Котов
