Советский «Салют-1» изначально проектировали и собирали в качестве орбитальной станции военного назначения, хотя первая станция в СССР была запущена в усеченном, «гражданском» варианте. Такому «военному подходу» Советского Союза были веские основания: в декабре 1963 года в США общественности предъявили проект орбитальной станции MOL (Manned Orbiting Laboratory), который предполагал создание пилотируемой станции для разведывательной деятельности с возможностью снимать с орбиты или уничтожать спутники противника. Из-за ограничений американской космической программы начала 1960-х годов MOL получилась «одноразовой», а значительную часть ее конструкции позаимствовали от космического корабля «Джемини» и верхней ступени ракеты-носителя «Титан-IIIC».
Пушка на орбите
Впрочем, уже к середине 1960-х годов стало ясно, что MOL явно отстает от переднего края американской космической программы, которая получила благодаря «лунной гонке» такой мощный носитель, как «Сатурн-5». Поэтому в испытательном варианте MOL запустили только единожды – в ноябре 1966 года, использовав в ее составе уже летавшую капсулу корабля «Джемини-2». Капсула «Джемини» при этом запуске отработала суборбитальный маневр и успешно приводнилась уже через полчаса, а макет станции MOL смог активно проработать на орбите в течение 30 суток. Однако этого оказалось недостаточно для поддержки программы – и в июне 1969 года было объявлено о закрытии проекта военной космической станции США.
В СССР станции программы «Алмаз», которые впоследствии стали известны как «Салют-2», «Салют-3» и «Салют-5», разрабатывались в подмосковном ОКБ-52 под руководством Владимира Челомея. «Алмазы» были предназначены для решения тех же задач, что и MOL, то есть для ведения фотографической и радиотехнической разведки и управления с орбиты наземными военными средствами. Для этих целей станции снабжались телескопом-фотоаппаратом и комплексом длиннофокусных фотокамер.
Поскольку детально о военных планах США тогда в СССР не знали, «Алмазы» оснастили даже модернизированной авиационной пушкой НР-23 (система «Щит-1»), на смену которой в перспективе должна была прийти система «Щит-2», состоящая из двух ракет класса «космос – космос». С помощью этого вооружения «Алмазы» должны были защищаться от спутников-инспекторов и орбитальных перехватчиков США, а также для предотвращения потенциального использования американских космических челноков для «похищения» с орбиты Земли советских военных станций.
Таким образом, чисто гражданскими станциями в первой серии у СССР были лишь «Салют-1» и «Салют-4», которые тоже во многом наследовали агрегаты и детали военных станций серии «Алмаз». Именно холодная война помогла создать первую орбитальную пилотируемую станцию, в запуске которой СССР получил несомненный приоритет.
Эпоха «Салютов» и «Мира»
Если оставить за рамками чисто военную программу «Алмаз», то у советских орбитальных станций определился достаточно четкий и логичный путь развития, по которому в итоге пошли все другие страны.
Уже на «Салюте-4», который был выведен на орбиту в декабре 1974 года, выявилась основная проблема станций первого поколения – они имели лишь один стыковочный узел. Это ограничивало как время экспедиций посещения, так и время работы самой станции. Пилотируемый корабль с экипажем не мог привести на станцию значительные количества воды, снабжения и топлива для подъема орбиты станции. В результате после исчерпания собственных запасов топлива, станция неизбежно сходила с орбиты после торможения об остаточную атмосферу Земли на высотах в 180-200 км. Тем не менее «Салют-4» поставил рекорд по длительности пребывания на орбите (770 суток) и рекорд по длительности экспедиции посещения на корабле «Союз-20», которая составила 90 суток.
С похожими проблемами при использовании своих станций столкнулись и американцы. Несмотря на то, что их станция «Скайлэб», запущенная в мае 1973 года, смогла проработать на орбите целых шесть лет, длительность самой продолжительной экспедиции посещения на корабле «Аполлон» составила лишь 84 дня. В отсутствии кораблей снабжения американцы вплоть до последнего пытались удержать «Скайлэб» в космосе, пока на него не станет возможным доставить двигательный модуль для подъема высоты орбиты с помощью новых челноков «Спейс Шаттл». Однако этим планам было не суждено сбыться – в июле 1979 года «Скайлэб» сошел с орбиты.
В СССР станции «Салют-6» и «Салют-7», которые были разработаны КБ им. Королева, имели уже по два стыковочных узла. Такая компоновка позволила принимать одновременно два космических корабля – например, два «Союза» с основной экспедицией и экспедицией посещения. Кроме того, «Салюты» второго поколения снабдили собственной двигательной установкой, которая могла многократно дозаправляться от беспилотных грузовых кораблей новой серии «Прогресс». На «Прогрессе» также привозили новые регенеративные патроны для утилизации СО2, сжатые газы, питьевую воду, пищу и другие расходуемые материалы для станции. На транспортных кораблях доставлялось новое научное оборудование, доставлялись на Землю результаты экспериментов. На новых «Салютах» космонавты имели все возможности проводить техническое обслуживание и даже осуществлять ремонт станции.
Именно наличие двух стыковочных узлов и системы дозаправки убрало все ограничения по длительности работы станции на орбите – теперь это время было ограничено только их ресурсом. В итоге «Салют-6» смог проработать на орбите 1764 дня, из которых 683 дня составили пилотируемые полеты, а «Салют-7» продержался в космосе 3216 суток, из которых 816 суток – пилотируемые полеты.
С «Салютом-7» связан еще один шаг в модернизации вида станций. В феврале 1985 года, после полугодового отсутствия на станции людей, связь с ней прервалась. Специальная экспедиция спасения, предпринятая на космическом корабле «Союз Т-13» с Владимиром Джанибековым и Виктором Савиных, смогла вернуть станцию к жизни, но в полный рост встал вопрос о том, что даже самая совершенная автоматика может отказать на орбите при отсутствии на станции людей. Это стало решающим доводом, подтверждающим правильность уже запланированного решения – новая станция «Салют-8», впоследствии ставшая известной как «Мир», получила сразу шесть стыковочных узлов. Это позволило добиться практически полной обитаемости станции: она провела на орбите 5514 суток, из которых 4294 – с экипажем.
МКС, ее будущее и планы на новые станции
Следующая, уже российская разработка, носившая вначале название «Салют-9», а потом – «Мир-2», в целом повторяла принципы, заложенные в первый «Мир». Разработанная как базовый блок для неосуществленного российского проекта орбитальной станции «Мир-2», эта станция в итоге была выведена на орбиту как модуль жизнеобеспечения «Звезда» и стала основной частью российского сегмента новой Международной космической станции (МКС).
К настоящему времени «Звезда» провела в космосе уже почти 21 год и является третьим по возрасту блоком, после российского блока «Заря» и американского «Юнити». До сих пор «Звезда» является одним из главных космических «причалов» МКС, чему способствует то, что ее промежуточная камера сходна с конструкцией «Мира» и имеет в своем составе три стыковочных узла. Кстати, этот факт возможно и стал причиной пресловутой утечки воздуха, так как именно «Звезда» принимала на себя все основные нагрузки при коррекции орбиты МКС с помощью грузовых кораблей «Прогресс».
С возрастом основных блоков и неизбежным износом МКС связаны и главные опасения касательно будущего станции. В данное время участники проекта согласовали финансирование и эксплуатацию МКС по 2024 год включительно, причем предыдущая администрация США была настроена резко против продления этих сроков. Поскольку американский вклад в МКС достаточно существенный, это фактически ставит крест на существовании станции как международной площадки. Иначе говоря, после длительного совместного существования России и США так или иначе предстоит осуществить цивилизованный космический развод, касающийся МКС.
Тем более что последнее совещание у президента Владимира Путина, которое прошло 12 апреля, в День космонавтики, внесло ясность в позицию России по МКС. Россия решила также поддерживать МКС вплоть до 2024 года, после чего заняться постройкой собственной станции. 18 апреля об этом заявил профильный вице-премьер Юрий Борисов.
Впрочем, в 2021 году к МКС планируют пристыковать новый многофункциональный модуль «Наука», который будет установлен на место служебного модуля «Пирс», ранее использовавшегося для выхода космонавтов в открытый космос. После стыковки с МКС модуля «Наука» к российскому сегменту в 2022 году намерены пристыковать новый узловой модуль с дополнительными стыковочными узлами, чтобы с его помощью решить существующие проблемы «Звезды». Кроме того, в 2022 году к российскому сегменту МКС будет запущен научно-энергетический модуль «НЭМ-1».
Все это позволит в наихудшем варианте продолжить эксплуатацию российского сегмента станции даже после возможного выхода США из проекта и весьма вероятного нарастания проблем с состоянием «Звезды». При наихудшем варианте развития событий можно будет отсоединить российский сегмент МКС и продолжить его эксплуатацию в качестве костяка новой российской станции – благо, российский сегмент самодостаточен.
Не оставляют надежд и на спасение американского сегмента: к 2024 году американская компания Axiom Space планирует пристыковать к модулю «Гармония» первый коммерческий модуль, а к нему – еще два, которые планируется использовать для космического туризма. После возможного закрытия проекта МКС эти модули планируется оснастить независимой системой жизнеобеспечения и использовать как коммерческую орбитальную станцию.
Ну и, наконец, существуют два плана полной замены МКС.
В России – это эскизный проект под рабочим названием «Салют-10», который предполагается как базовый блок новой российской орбитальной станции. Пока что Роскосмос не выделил финансирование на эти цели, что сдвигает сроки реализации такого проекта за рубеж 2025 года. Однако новый базовый блок для станции просто необходим – ведь существующая «Звезда» уже явно исчерпала свой ресурс, который пока что продлевается различными техническими ухищрениями.
Есть свой план на замену МКС и у американцев. Это проект станции LOP-G (Lunar Orbital Platform-Gateway), которую планируют разместить на окололунной орбите. Такая станция позволит заняться детальным изучением Луны и специфики долговременного нахождения людей в дальнем космосе, а в дальнейшем может использоваться в качестве станции пересадки для космонавтов марсианских экспедиций. В случае постройки LOP-G в США уже объявили, что не заинтересованы в поддержке МКС, что и обозначается через неизбежный выход США из этого проекта – или в 2024-м, или в крайнем случае в 2028 году.
Пока что первые запуски по программе LOP-G назначены на 2022 год, но все они опираются на наличие в активе у НАСА нового носителя SLS, чей первый полет должен состояться в этом году. Так что пока США не спешат закрывать МКС – ведь, как уже и часто бывало раньше, лучше иметь работающую станцию на орбите, нежели очень красивые планы на якобы «неизбежное» будущее.
Таким образом, после 2024 года в космосе может оказаться сразу четыре пилотируемых космических станции: российская и частная американская на околоземной орбите, станция НАСА на окололунной, а также новая станция, которую хочет запустить на орбиту Земли Китай. Человечество не уходит из космоса, а пилотируемые станции остаются символом его присутствия в нем. В том числе присутствия российского.