Текст книги "Пилотируемый космический полет"

Конечно, полного соответствия тренировок и работы там наверху достичь нельзя.

Например. Разгрузка на тренажере беспилотного корабля. Когда эту операцию выполняют космонавты на орбите, они сначала демонтируют оборудование станции, которое требуется заменить новым. Снятое оборудование предварительно размещают в салоне станции – на потолке, полу, на стенках. Благо невесомость позволяет сделать это безболезненно для другого оборудования, не давит на него своим весом. Все висит, все болтается и в этом лабиринте плавают космонавты, стараясь не причинить вреда ни себе, ни оборудованию. На освободившиеся места устанавливают после разгрузки грузового корабля новое оборудование. Затем старым оборудованием заполняют грузовик.

Повторить на земле нечто подобное просто невозможно. Демонтируемое оборудование можно сложить на пол, но тогда практически прекратиться возможность передвижения по станции. Летать на земле космонавты не могут.

Проходит некоторое время и космонавты начинают работать не с отдельными системами, а со всем комплексом и в динамике, то есть имитируется работа всех систем одновременно, выдаются и исполняются команды, работает сигнализация на пультах. И это просто невозможно было бы без комплексных тренажеров.

В комплексном тренажере станции или корабля информационно все должно быть так, как в реальном полете. На пульты выдается реальная информация, в иллюминаторах создается изображение объектов Земли и неба, соответствующие заданной ориентации аппарата в данной точке орбиты.

Человек, внезапно попавший внутрь космического аппарата во время тренировки, может определить, что находится на земле, только по отсутствию невесомости и перегрузки.

Весь процесс тренировки регистрируется документально и в конечном итоге позволяет инструктору достаточно точно и объективно оценить действия каждого члена экипажа по пятибальной системе оценок. Когда таких систем контроля не было, непререкаемость инструктора и уверенность космонавтов в своей правоте часто мешали объективно разобраться в ситуации.

Есть в распоряжении инструкторов и особые органы управления, которые позволяют задать экипажу условия работы в аварийной ситуации в любой предполагаемой точке орбиты.

Завершаются тренировки комплексной зачетной тренировкой, по результатам которой чаще всего и определяется окончательно экипаж, которому вскоре предстоит отправиться в космос.

Чтобы лучше представить себе работу космонавтов на орбите, приведу несколько примеров из реальных полетов. Пусть выводы делает каждый читающий.

СТАНЦИЯ «САЛЮТ». Экипаж: Г. Добровольский, В. Волков, В. Пацаев.

На двенадцатые сутки приелись продукты. Волков отказался от мясных консервов. В рационе экипажа много хлеба, мало кофе.

Программа работы столь насыщена и напряжена, что Волков, единственный из экипажа побывавший в космосе, на десятые сутки заявил: «Так не может продолжаться. Я не завтракал и не обедал. Нам некогда заниматься физкультурой».

За три недели Добровольский и Пацаев потеряли по 4 килограмма веса, Волков – 3. Был момент, когда Волков вступил практически в физическую борьбу за право командовать экипажем. И только вмешательство Главного конструктора в ситуацию спасло положение.

При возвращении в аварийной ситуации экипаж погиб.

СТАНЦИЯ «САЛЮТ-6». Основной экипаж Ю. Романенко, Г. Гречко. Экипаж посещения В. Джанибеков и О. Макаров.

Романенко попробовал выпить воду из емкости как из бутылки. Не получилось. Вода не вышла. Он взболтнул – не выходит. Посильнее. Никакого эффекта. Тогда он взболтнул по настоящему, и вдруг огромная капля воды обволокла как живая лицо Романенко, прилипла не хуже крепкого клея. Чуть не задохнулся, но смахнул ее. Потом долго собирали воду.

Первую помывку в душе тоже решил испытать Романенко – любитель острых ощущений. И не обманулся. Намочил тело, намылился, пустил воду под давлением, а система отсоса воды из душа возьми и откажи. Романенко все больше и больше обволакивался водой и мыльной пеной. По инструкции у него во рту должен был быть дыхательный мундштук, соединенный с воздухом станции. Мыться с ним было неудобно, и Романенко его убрал. И теперь, когда вокруг все было заполнено водой и пеной, стало трудно дышать.

Выход из положения нашел Гречко. Он схватил пылесос и отсосал воду и пену. Пока Гречко отлаживал систему, Романенко терпеливо ждал. Уже с мундштуком. Помывка была завершена и понравилась. Однако некоторым космонавтам душ не понравился. Предпочитали по старинке обтираться влажными салфетками. У каждого свои привычки.

Прибывшая первая экспедиция посещения поначалу обрадовала. Живые люди на станции появились! Потом стала брать злость из-за бытовых неурядиц, как в обычной коммунальной квартире. В туалет очередь даже на орбите. Прием пищи тоже по очереди – все рассчитано на двоих. Приборов тоже прибавилось как в захламленой квартире – гости привезли свои вещи. Им нужно успеть сделать много экспериментов по своей программе. Могут не успеть. Значит надо помочь. К тому же гостей все время приходится учить, как надо действовать правильно, предостерегать, что можно и чего нельзя трогать руками.

Без гостей все уже устоялось, сгладилось, стало привычным. А тут какие-то неумехи приехали. Через неделю улетят, а ты после них еще неделю приводи станцию в порядок. К тому же, они улетят и им сразу же присвоят Героев. Они будут в почести, тепле и сытости, а им еще два месяца трубить. И еще неизвестно чем закончится их терпеливое сидение.

Наружу это не выплескивалось, но было. Было и осталось.

СТАНЦИЯ «САЛЮТ-6». Основной экипаж В. Ляхов и В. Рюмин. 175 суток без всяких посещений.

Длительное сидение плохо сказывается на экипаже. Из партии в семь пленок только на двух можно что-то распознать. Но и их нельзя использовать для научного анализа. В одном из экспериментов, требующих четкого порядка действий, Ляхов нарушил этот порядок трижды. Объяснил неудобством работы. Но даже после первого нарушения эксперимент можно было бы и прекратить.

Экипажу простили все за удачный выход в открытый космос в самом конце полета, для отстрела запутавшейся антенны.

СТАНЦИЯ «САЛЮТ -7». Снова Ляхов на станции 150 суток вместе с Александровым. Год 1983. Снова без экспедиций посещения.

Третий день в космосе. Со станцией состыковались. Напряжение от апрельской неудачной стыковки Титова со Стрекаловым спало. ЦУП разрешил открыть люк в новый грузовик «Космос-1443». С ним прибыло около трех тонн груза. Специалисты на земле так старались надежнее закрепить грузы, что экипажу пришлось на две гайки крепления затратить целый час, пока приспособились. Пришлось просить Землю, чтобы в будущем так не усердствовали.

2 июля. Прошла неделя. ЦУП просит подробную информацию о состоянии работ, но экипаж не согласен – или работать или докладывать. При разгрузке уплыли куда-то два ключа. Найти пока не могут. Забыли о правиле «Мелкие детали в мешочек, крупные подвязывать на веревочке».

25 июля. Во время разговора с корреспондентом Пелеховым в пятый иллюминатор ударил метеорит. Самопроизвольно отключилась «Строка», которая печатала сообщения с Земли.

26 июля. Не работает схема полива «Оазиса». Пришлось поливать вручную. Произошел сбой автоматической системы управления 2 Дельты». Оказалось, космонавты неправильно ввели установки в вычислительную машину.

14 августа. Наконец-то расстыковались с грузовиком «Космос– 1443». Пришлось попереживать. Замки грузовика открылись не одновременно, из-за чего он некоторое время тащил станцию за собой. Можно было бы и грохнуться. Пронесло.

9 сентября. При подготовке к выполнению динамических операций обнаружена разгерметизация основной секции объединенной двигательной установки. Хлопьев экипаж не видел, но получил команду срочно готовиться к покиданию станции. Нервотрепка с неопределенностью «покидать – не покидать» длилась неделю, но вот все похоже пришло в норму и экипажу разрешили открыть люк в ранее прилетевший новый грузовик.

Не успел Ляхов заглянуть в открывшееся пространство грузовика, как почувствовал сладковато-кислый запах. В грузовик космонавты вошли, но о мерах безопасности забыли. Обнаружили на панелях рыжеватые и желтоватые пятна. А уже через 10 минут у экипажа началось головокружение и временами тошнота. Комок в горле. Сильная боль в висках.

Люк срочно закрыли. Приняли молоко и активированный угол. Хорошо, что весь груз был уже ранее перенесен в станцию, а грузовик почти загружен отходами. Открытие люка было контрольным после аварийной ситуации. Срочно отправили грузовик в плотные слои атмосферы.

26 сентября. Ждали новый экипаж Стрекалова, но при старте произошел взрыв. Хорошо хоть экипажу удалось спастись.

24 октября. Внеплановое продолжение полета. По программе предстоит выход в открытый космос. В скафандре Александрова обнаружено подтравливание воздуха. Обнаружена дыра в районе правой ноги. Несколько дней из подсобных материалов пытались отремонтировать скафандр. Наложили несколько шин. Решили выходить! И вышли! Первого и третьего ноября выходы выполнены. Программа выполнена. Скафандр подлежит замене.

23 ноября. Полет Ляхова и Александрова завершен. Отказ двигательной установки пришлось устранять следующему экипажу в течение пяти выходов в открытый космос.

1985 ГОД. ИЮНЬ. Станция «Салют-7» сыплется. Нет электроэнергии. Нет связи со станцией. Она не подчиняется командам с Земли. Для восстановления станции отправлен экипаж В. Джанибеков, В. Савиных.

8 июня. С беспорядочно вращающейся станцией состыковались вручную. Станция в плачевном состоянии. Температура плюс три градуса. Система энергопитания не работает. Света нет. Полный мрак на темной стороне орбиты. На светлой стороне иллюминаторы помогают мало. Из-за неприятных запахов пришлось одеть противогазы. Работать можно только в перчатках и с фонариком. Во многих местах передвижение только наощупь.

9 июня. Растет процентное содержания углекислого газа в станции. Космонавты усиленно работают. Решили работать по очереди. Второй космонавт находится в корабле и в случае опасности приходит на помощь товарищ, поддерживая корабль в готовности к немедленному отчаливанию. Вода в системе замерзла. Пищи мало. Фонарики быстро сели в режиме постоянной работы. Приходится работать только на освещенной стороне орбиты. Проверяют электроразъемы систем энергообеспечения и жизнедеятельности.

10 июня. Третьи сутки в морозильнике станции. Разорив некоторые приборы, сумели подготовить новый кабель для подключения солнечных батарей напрямую, с целью быстрейшей зарядки аккумуляторов. От стыковок разъемов, их перестыковок и замеров в полутьме уже рябит в глазах. И вот в 12 часов 7 минут появился ток заряда в аккумуляторах. Это уже победа! На радостях решили пообедать, а заодно и позавтракать.

13 июня. Шестой день на станции. Работа. Работа. И ожидание новых хоть маленьких успехов. И они приходят. Начала повышаться температура в станции. Это хорошо, но влечет другую беду. Все тает и очень опасно проводить электрические проверки кабелей до полного высыхания. Но останавливать работу нельзя. Для сбора влаги используют даже запасное белье. Не хватает мешков для их герметичного складирования.

15 июня. Температура в станции плюс 15 градусов. Почти все аккумуляторы заряжены, но продолжается отпотевание станции.

21 июня. Две недели напряженнейшей работы позади. Энергопитание стабильно и позволило включить телевидение, благодаря которому встретились с семьями.

1 июля. Все еще продолжается отпотевание станции и сохраняется опасность короткого замыкания. Собранную тряпками и бельем воду, разместили в грузовике.

Только в сентябре, через 168 суток сложнейшей работы В. Джанибекова заменили. Савиных отработал на станции еще два месяца.

ФЕВРАЛЬ 1986 ГОД.

На орбиту выведена новая орбитальная станция «Мир». В марте прибыл экипаж: Л. Кизим и В. Соловьев. Станция пустая. Научной аппаратуры почти нет. Спешка. Научные исследования предполагаются после выведения на орбиту и стыковки со станцией трех научных модулей. Чтобы обеспечить космонавтов работой из-за задержки выведения модулей, экипажу предложили слетать на станцию «алют-7». Кизим успешно справился с этой работой. Привез на новую станцию много научной аппаратуры. Работа появилась. Но модулей экипаж не дождался. Отсидели 125 суток.

ФЕВРАЛЬ 1987 ГОД.

На станцию «Мир» прибыл новый экипаж: Ю. Романенко и А. Лавейкин. Адаптация бортинженера к невесомости протекает трудно. Глотает таблетки.

Для загрузки грузовика отходов почти нет. Уйдет пустым. Основная работа – разговоры по связи с корреспондентами, телерепортажи, медобследования, уборка станции и обслуживание систем жизнеобеспечения, завтрак, обед, ужин, физкультура. Наукой пока не пахнет.

Март. Разнообразие в работу внесла разгрузка очередного грузовика. Несмотря на защитные очки, стружка из грузовика все же попадает в глаза. Неприятно.

Апрель. На орбиту вывели первый научный модуль «Квант». По массе он сравним с самой станцией, и опыта стыковок таких масс еще не было. Экипажу для безопасности предложили занять места в спускаемом аппарате. Первая попытка стыковки не состоялась. Автоматика потеряла «захват станции» и увела модуль в сторону во избежание столкновения.

Повторная стыковка планировалась на следующий день, но состоялась лишь через четыре дня по техническим причинам. Экипажу от этого не легче. Ждать хуже всего.

При повторной стыковке произошло касание и захват. Но, когда началось стягивание, шток стыковочного узла модуля вдруг застопорил свое движение.

В ЦУПе решили, что случайно что-то попало на шток. Его выдвинули и снова стали втягивать. Продвинулись еще на два сантиметра. А надо сорок.

Романенко с Лавейкиным пытались через маленький глазок-иллюминатор рассмотреть обстановку, но безуспешно.

Повторное выдвижение и втягивание штока провести не решились. Была опасность нарушить герметизацию.

Несколько дней и ночей на Земле и в космосе не знали покоя, пока не решились на аварийный выход экипажа в космос.

11 апреля аварийный выход начался. И начался сразу с чрезвычайного происшествия. Лавейкин, неосторожно повернувшись в маленьком пространстве переходного отсека, задел и переключил рычажок, меняющий давление в скафандре с 0,4 атмосферы на 0,2. ЦУП переполошился.

Ситуацию спас Романенко, Он сразу понял, в чем дело, поставил рычаг на место и успокоил своего товарища и ЦУП.

Пройдя всю станцию, экипаж добрался до стыковочного узла, и выяснилось, что между штоком и приемным гнездом зажат какой то предмет. Оказалось следующее. Накануне к этому стыковочному узлу был пристыкован грузовой корабль «Прогресс». Его загрузили отходами и отправили сгорать в плотные слои атмосферы. Но, когда люк в грузовик был уже закрыт, космонавты решили избавиться еще от одного мешка. Открывать люк сложно. Для этого требуется разрешение Земли, проверка герметичности и так далее. Тогда они сунули мешок в пространство между штоком стыковочного механизма грузовика и приемным конусом стыковочного узла станции, закрыли этот люк-конус уже со своей стороны. Расчет был прост. Когда грузовик отойдет со своим штоком, то конус останется в открытом космосе и вакуум должен вытянуть на себя все. Ошиблись. Вероятно, при закрытии люка космонавты зажали кусочек тесемочки завязывающей мешок. В невесомости много усилий для удержания мешка не нужно, и он стал летать вместе со станцией.

Молча раздалбливали космонавты этот мешок, пока не отправили в космос последний кусочек.

Далее стягивание прошло без замечаний. Экипажу некогда стало корить себя за ошибку. Получили хороший урок и ладно. Прибавилось работы по программе научных исследований.

Стресс с давлением в скафандре все же сказался на Лавейкине. При очередном медобследовании медики обнаружили у него недостатки в работе сердца. При первой же возможности его заменили другим космонавтом.

Ю. Романенко отработал на станции 326 суток.

В дальнейшем В. Титов и М. Манаров отработали на станции ГОД.

В. Поляков пробыл на станции за один полет 438 суток.

Выход в открытый космос

Принято считать, что о водолазах большинство людей знает практически все. Поэтому именно их работу и попытаемся сравнить с действиями космонавтов в открытом космическом пространстве.

Некоторые ставят знак равенства между космонавтами и водолазами по виду их деятельности, и очень при этом ошибаются. Достаточно общее у них только использование технического средства поддержания жизнедеятельности человека под названием «Скафандр, в котором они выходят во враждебную человеку среду обитания. Но даже по устройству скафандр космонавта ближе к высотному скафандру летчика.

Рассмотрим некоторые различия.

Космонавт в скафандре, находясь в открытом космическом пространстве, работает в условиях абсолютного вакуума, величина которого после высот в 200 километров практически не меняется.

Водолаз действует в условиях повышенного давления, которое увеличивается с увеличением глубины погружения.

Скафандр космонавта в открытом космосе подвергается воздействию больших перепадов температуры на солнечной и теневой стороне орбиты.

Опасность представляют также: рентгеновское излучение, ионизирующее излучение, ультрафиолетовое излучение, метеоритный поток, даже случайная встреча с обломком ранее выведенного на орбиту космического аппарата.

На скафандр водолаза действует вода и растворимые в ней элементы.

Следовательно, характеристика материалов, из которых должны изготавливаться скафандры водолаза и космонавта, абсолютно различны.

В первом случае на скафандр воздействует сила давления воды снаружи, которая пытается сплющить и скафандр и человека в нем. Такое давление может выдержать только металл специальных сортов.

Во втором случае скафандр должен выдерживать воздействие постоянной величины, распирающей скафандр изнутри – силы избыточного давления газовой атмосферы самого скафандра.

Космонавты в скафандрах, независимо от высоты полета, дышат либо воздушной смесью, либо чистым кислородом, который подается во внутреннюю оболочку скафандра под определенным избыточным давлением. Способ дыхания определяется еще на этапе разработки скафандра.

Космонавт видит перед глазами бесконечность, водолаз – несколько метров пространства перед собой. С психологической точки зрения это, пожалуй, наиболее эмоциональный фактор.

Немалое значение для обеспечения качественного выполнения работ имеют и методы и средства передвижения человека во враждебной среде.

Невесомость позволяет космонавту, легко оттолкнувшись, свободно перемещаться. Но пока возможность такого перемещения еще не обеспечена достаточно техническими средствами передвижения. Хотя отдельные экземпляры космических мотоциклов и были испытаны в космосе.

В открытом космосе космонавты перемещаются преимущественно по внешней обшивке корабля или станции за счет силы рук. Они как улитка таскают за собой свое тело и свое временное жилище скафандр, в придачу с набором инструментов и приспособлений.

Суммируя вышесказанное, можно утверждать, что скафандр для выхода в открытое космическое пространство должен обеспечивать защиту космонавта от большего числа вредных факторов, чем скафандр водолаза. Но их объединяет одно – очень опасная и рискованная работа в обоих случаях.

Первый скафандр для работы в открытом космосе был разработан для А. Леонова и П. Беляева.

В их скафандрах использовались две герметичных оболочки, из которых одна была резервной, и вступала в действие только при повреждении основной.

Чтобы скафандр не раздувался до бесконечности под действием внутреннего давления, в нем использовалась силовая оболочка. В местах для сгиба рук и ног она была снабжена специальными шарнирами, чтобы обеспечить определенную подвижность космонавту. Использовались специальные шарниры и в перчатках космонавта.

Для подгонки силовой оболочки на конкретного человека в скафандре имелась специальная троссовая система подтяга и регулировочные элементы на конечностях.

Поверх названных трех слоев скафандр покрывали несколькими слоями тончайшей метализованной пленки, которая в свою очередь покрывалась белой плотной тканью, имеющей высокие отражающие свойства. Эти последние слои скафандра надежно защищали космонавта от перегрева солнечными лучами и от переохлаждения.

Шлем скафандра защищал космонавта от травм при ударах. На нем также крепились смотровое стекло, герметично соединенное со шлемом, и светофильтр, защищающий лицо и глаза от тепловых и ультрафиолетовых лучей солнца.

Радиопереговорное устройство было расположено следующим образом: в непосредственной близости от губ и шлемофона вмонтированы микрофоны, а у уха телефоны.

Атмосферу внутри скафандра составляли несколько десятков литров кислорода, заполнявшие зазор между телом космонавта и герметичной оболочкой. Температура и давление внутри скафандра поддерживались автоматически системой жизнеобеспечения, которая располагалась и в самом скафандре и в установке, напоминающей ранец, закрепленный на спине.

В наспинном ранце были размещены запас кислорода в трех баллонах емкостью по 2 литра каждый. На корпусе ранца имелся зарядный штуцер для подзарядки баллонов кислородом в период подготовки к выходу. По специальному манометру можно было контролировать запас кислорода в баллонах. Крепился ранец на спине с помощью быстродействующего разъемного соединения.

Кислород подавался системой в скафандр непрерывно. Часть его использовалась космонавтом для дыхания. Другая часть обтекала тело, насыщалась углекислым газом, теплом, влагой, нагревалась, а затем выбрасывалась в атмосферу.

Давление в скафандре составляло 0,4 или 0,27 атмосферы. Работать с таким избыточным давлением непросто. Ведь для того, чтобы только сжать кисть руки в перчатке, требовалось усилие в 25 килограмм.

Следующий тип скафандра использовался при переходе космонавтов Е. Хрунова и А. Елисеева из космического корабля «Союз-5» в космический корабль «Союз-4» через открытое космическое пространство.

Для данного случая конструкторы учли опыт А. Леонова и особенности выполняемой задачи, связанные именно с операциями перехода.

Новые скафандры были менее жесткими и снабжены съемным пространственным шлемом, который имел поднимавшиеся вверх не только светофильтр, но и защитное стекло.

Использовалась в этом скафандре и новая система жизнеобеспечения – регенерацонная. В ней циркуляция газа происходит по замкнутому циклу. Газовый состав при этом обновляется не полностью. Восполнялись лишь те его составляющие, которые изменяются или расходуются в процессе жизнедеятельности человека. Обновленная смесь вновь используется для дыхания и вентиляции, а углекислый газ и другие отходы жизнедеятельности поглощаются специальными поглотителями и регенераторами. В атмосферу не уходит ничего.

Благодаря системе регенерации значительно снизился расход кислорода. Появилась возможность при тех же габаритах скафандра обеспечить работу человека в космосе в течение нескольких часов.

Ранец системы жизнеобеспечения разместили на этот раз в ногах у космонавта, соединив его со скафандром гибким шлангом. Такое размещение ранца облегчало передвижение космонавта при переходе из корабля в корабль, однако не было абсолютно удобным. Поэтому в дальнейшем конструкторы вновь вернулись к размещению ранца за спиной космонавта.

Третий тип скафандра для работы в открытом космосе разрабатывался конструкторами уже применительно к использованию на орбитальных пилотируемых станциях.

Этот скафандр называют полужестким, исходя из принципов его построения. В его основе жесткий металлический корпус – кираса, который составляет единое целое со шлемом и ранцевой системой жизнеобеспечения. Рукава и оболочка штанин мягкая.

Благодаря такой конструкции скафандр не надо зашнуровывать, затягивать, герметизировать. В него просто входят, что особенно легко сделать в невесомости, через люк в кирасе сзади. Он открывается как дверца. Космонавт входит в скафандр и рычагом закрывает за собой люк, обеспечивая полную герметизацию. Все это он может проделать сам.

Скафандр изготавливается нескольких размеров, а в промежутках между ними космонавты могут подгонять скафандр по себе за счет регулировки рукавов и штанин. Правда, такие регулировки не безграничны, а скафандров на станции постоянно находится только два. Если станция летает несколько лет, то вполне возможно, что очередной смене придется работать в скафандрах, не полностью им подходящих. Такая работа возможна, хотя и создаст определенные дополнительные трудности космонавтам.

В большом по размеру скафандре маленький космонавт будет иметь возможность плавать внутри него и проблемой будет нахождение опоры внутри скафандра при передвижении и фиксации своего положения для выполнения работы. Ведь короткие ноги могут и не доставать до ботинок при длинных штанинах.

Большой космонавт в маленьком скафандре будет зажат в его маленьком объеме, не будет иметь полного обзора перед собой, находясь в скрюченном состоянии. Да и работать несколько часов в таком положении не очень приятно.

Вот почему все выходы в открытый космос планируются заранее с учетом возможных расхождений в росте основных и дублирующих экипажей. В чрезвычайной ситуации выбирать не приходится.

Все скафандры соединялись с кораблем или станцией усиленным фалом для обеспечения безопасности космонавтов. В нем были также пропущены провода связи и управления.

Последний тип скафандра имел дополнительный короткий фал со скобой на конце. Это своеобразный страховочный пояс. Если космонавт не удержится руками за поручни, то его отнесет от корабля лишь на длину короткого фала. Он быстро сможет вернуться и продолжить свой путь вдоль станции или корабля. По мере передвижения космонавт перецепляет страховочный фал за новую опору. Такие опоры в виде скоб и перил размещены вдоль станции в несколько рядов и по окружности с таким расчетом, чтобы с их помощью космонавт мог достичь любой точки на внешней поверхности станции.

При необходимости выполнить работы в непредусмотренных местах, на земле разрабатывают специальные переходные устройства, которые затем доставляют на борт станции, выносятся на внешнюю поверхность и обеспечивают выполнение работ.

Прежде чем выполнить любую работу в открытом космосе, космонавт должен зафиксировать положение своего тела, то есть каким-то образом получить надежную опору. Иначе, например, не он будет откручивать гайку, а он сам будет вращаться вокруг гайки. Обычно для этого на предполагаемом месте работы предусматриваются специальные фиксаторы для ног – якоря. Вставил ноги и можешь считать что «твердо стоишь на земле».

Опасен и тепловой перегрев, так как может вызвать «солнечный удар», а следом не только потерю работоспособности, но и смерть.

Впервые неприятности перегрева испытал на себе А. Леонов. Метод снятия тепла в его скафандре за счет вентиляции чистого кислорода не был в полной мере эффективным. В результате нештатной ситуации и больших физических перегрузок температура его тела значительно повысилась, пот заливал не только тело, но и лицо. Сильно запотело и стекло шлем. Это ухудшало ему видимость в самые ответственные минуты выхода в космос.

В результате конструкторы разработали систему водяного охлаждения тела космонавта. Суть его состоит в том, что поверх нательного белья космонавт надевает сетчатый костюм, в ткань которого вплетены трубки для циркуляции воды. Она отбирает тепло стела космонавта, вновь охлаждается в ранцевой системе жизнеобеспечения и снова готова к работе.

Для отвода тепла 300–500 ккал в час расход воды всего 1,5–2 литра в минуту с потребной длиной трубок около ста метров. Качает воду насос всего в несколько ватт мощности.

Водяное охлаждение не снимает всех проблем температурного режима внутри скафандра, но при его использовании мощность вентиляторов воздушного охлаждения для продува газовой смеси во много раз меньше чем при чисто воздушном охлаждении.

Остается рассказать о проблеме дыхания в космическом скафандре. Известно, что в обычных условиях человек дышит воздухом, состоящим на 78 % из азота и 21 % из кислорода. Остальные примеси составляют около 1 %.

Атмосферное давление составляет в среднем 760 мм. Рт. Столба.

Такой состав воздуха не меняется с поднятием на высоту, Однако, общее барометрическое давление атмосферного воздуха постоянно снижается с поднятием на высоту над поверхностью земли. На высотах полета космических кораблей это давление можно считать практически отсутствующим, то есть существует практически полный вакуум.

21 % кислорода на Земле от общего атмосферного давления составляет 160 мм. рт. столба, и только при таком давлении человек может нормально дышать. С подъемом на высоту это давление уменьшается и уже после шести километров у человека наступает кислородное голодание.

Кроме то, нельзя забывать, что 78 % азота в воздухе на высоте 7–8 километров переходят из растворенного состояния в организме человека в газообразное. При этом нарушается кровоснабжение важных органов деятельности человека. Возникают сильные боли.

На высотах более 20 километров азот закипает при нормальной температуре тела человека.

Вот почему для обеспечения нормальной жизнедеятельности человека нужно создать в скафандре среду с избыточным давлением, превышающим атмосферное давление на данной высоте, и газовым составом, обеспечивающем нормальное дыхание.

В тоже время, если избыточное давление в скафандре делать слишком большим, то он будет раздуваться с поднятием на высоту и затруднять выполнение космонавтом запланированных операций.

В скафандре А. Леонова можно было установить два уровня давления 400 и 270 мм. рт. столба. При большом давлении легче дышать и Леонов использовал его практически все время своего выхода. Он нормально вышел из шлюза, выполнил основную работу по отходу и возвращению к кораблю, но включить кинокамеру не смог. Дело в том, что кнопка включения кинокамеры располагалась на правой штанине скафандра, и во время тренировок он простым опусканием руки вниз касался нужной кнопки. В реальном выходе, при том же давлении в скафандре, вакуум космоса оказался более глубоким, и скафандр раздулся более обычного. Поэтому те, кто смотрел документальные кадры о первом выходе в космос, недоумевали – почему Леонов так часто и лихорадочно хлопает себя по штанине. А он всего лишь искал кнопку, которая сдвинулась вниз, и дотянуться до нее было невозможно.

Более того. Из-за повышенного раздутия скафандра Леонов не смог с первого раза войти в шлюзовую камеру при возвращении. После нескольких неудачных попыток он принял рискованное решение – снизил давление в скафандре до 270 мм. рт. столба. А ведь физические и моральные силы Леонова уже были на пределе. Повышенная температура, значительное потоотделение, кровяное давление до 180, пульс 160. И в таком состоянии решиться на снижение потребляемого организмом кислорода. Но и другого выхода не было. Решение оказалось верным. Леонов вошел в шлюзовую камеру, восстановил давление, выполнил успешно все последующие операции.