Вниз по баллистической

19 апреля спуск второго подряд спускаемого аппарата (СА) "Союза ТМА" прошел в не управляемом скользящем режиме, а по крутой баллистической траектории. Никто не пострадал, но космонавты перенесли сильные перегрузки, а сотрудники ЦУПа успели понервничать. Причина перехода в баллистический спуск пока не известна. В прошлый раз, напомним, ей оказался поврежденный кабель.

Пламя вокруг корабля

"Во время спуска я видела пламя вокруг аппарата. Поначалу я сильно испугалась, потому что пламя было очень сильным. Я думала, что мы можем сгореть, – рассказала журналистам на пресс-конференции в Звездном городке Йи Сойон. – Потом я посмотрела на лица Юрия Маленченко и Пегги Уитсон и не увидела тревоги. Тогда я успокоилась".

Командир экипажа "Союза ТМА-11" (а также бортинженер 16-й, закончившейся экспедиции на МКС) Юрий Маленченко, для которого этот полет в космос стал четвертым (третьим долгосрочным), был менее эмоционален: "После отделения спускаемого аппарата все системы отработали, но автоматически корабль перешел к баллистическому спуску. Действий экипажа, которые могли к этому привести, не было".

У командира 16-й экспедиции Пегги Уитсон, поставившей рекорд среди астронавтов NASA по общей длительности пребывания в космосе, спуск вызвал небольшое вестибулярное расстройство. "Есть некоторое вестибулярное расстройство, мышечная слабость, но с каждым днем я чувствую себя все лучше и лучше", – сообщила Уитсон.

Между тем сотрудники ЦУПа, отслеживавшие ситуацию, пережили большое нервное напряжение. "Кто-то из специалистов, присутствовавших в ЦУПе шепнул, что еще одна такая посадка, и можно заработать инсульт", – пишет "Независимая газета".

После того как СА отделился от бытового и приборного отсеков и вошел в плотные слои атмосферы, в ЦУП начали поступать сообщения, что аппарат отклоняется от курса: сначала на 10 километров, затем на 60. Сообщения перемежались длительными паузами, наконец, в 12:50 стало известно, что СА приземлился более чем в 400 километрах от намеченного места посадки (разные источники называют расстояние от 420 до 478 километров). В начале второго спасатели обнаружили аппарат и экипаж был эвакуирован.

Вскоре руководители Роскосмоса и РКК "Энергия" Анатолий Перминов и Виталий Лопота подтвердили, что СА вместо скользящего спуска перешел в баллистический. Экипаж не сообщил об этом в процессе спуска, поэтому аппарат нашли не сразу.

Баллистический спуск

После схода с орбиты (который обычно обеспечивают тормозные двигатели) СА начинает полет в атмосфере. Основная часть снижения скорости приходится именно на этот этап, на котором аппарат может серьезно нагреться, а космонавты – испытать значительные перегрузки.

Если аэродинамическое качество (отношение подъемной силы к лобовому сопротивлению)аппарата равно нулю, то будет происходить неуправляемый спуск по крутой траектории. Такой спуск называется баллистическим, при нем могут возникать сильные перегрузки.

При аэродинамическом качестве, большем нуля (но меньшем единицы) спуск называется скользящим: возникает подъемная сила, которая уменьшает перегрузки и позволяет частично управлять аппаратом. Именно таким должен быть стандартный спуск СА "Союза".

Тем не менее, и "Союз ТМА-10", и "Союз ТМА-11" неожиданно для экипажа перешли в баллистический режим. Уитсон, Маленченко и Йи подверглись перегрузкам около восьми единиц. Командир 15-й экспедиции Федор Юрчихин, побывавший в аналогичной ситуации, описывал свои ощущения следующим образом: "закрутка спускаемого аппарата была резкая, жесткая, было сильное вестибулярное раздражение, хорошо ощущавшееся в левом кресле капсулы, в котором я сидел. Перегрузка нарастала постепенно, но была очень приличная - 8,56 единицы. После перегрузки в семь единиц мы перестали докладывать на Землю о самочувствии, чтобы беречь дыхание. Но потери зрения и сознания не было ни у кого из членов экипажа, и мы понимали, что надо было просто перетерпеть".

Баллистический спуск может проходить в гораздо менее благоприятных условиях. Так, 5 апреля 1975 года члены экипажа "Союза-18" перенесли перегрузки, которые составили, по разным данным, от 18 единиц до 21,3 единицы. Такие перегрузки представляют серьезную опасность для жизни.

Транспортный модифицированный антропометрический

Представители космической отрасли подчеркивают, что баллистический спуск не является нештатным режимом для кораблей серии "Союз ТМА" (буквы аппарат унаследовал от своих предшественников, аббревиатура расшифровывается как "транспортный модифицированный антропометрический").

Если основной вариант (скользящий спуск) почему-либо оказывается непригодным, автоматика может задействовать запасной – баллистический спуск. Как пояснял в январе 2008 года главный баллистик ЦУПа Николай Иванов, возникающие при этом перегрузки кратковременны и не угрожают жизни и здоровью космонавтов. "Если бы мы ему разрешили падать как камню, то перегрузка бы достигла предела, несовместимого с человеческой жизнью. Поэтому спускаемый аппарат мы постоянно подкручивали вокруг своей оси, один оборот он осуществлял примерно за полминуты, что способствовало (переводу) действительно опасной для жизни перегрузки "ноги - голова" в более чем приемлемую перегрузку "грудь - спина" за счет центробежной силы", – описал Иванов спуск СА "Союз ТМА-10".

После приземления СА "Союза ТМА-10" по баллистическому спуску комиссия по расследованию причин нештатной ситуации (sic!) установила, что причиной баллистического спуска стало повреждение кабеля, соединявшего пульт управления спуском с аппаратурой "Союза". Виталий Лопота сказал, что РКК "Энергия" постарается избежать повторения такой ситуации.

Тем не менее ситуация повторилась. Никто, к счастью, не пострадал, отклонение от заданного места посадки не вызвало существенных проблем. Причины происшедшего выясняются экспертами при участии экипажа.

"Вероятнее всего, это какой-то сбой в программном обеспечении, либо какой-то недосмотр в работе группы инженерно-технического обеспечения", – цитирует "Интерфакс" члена-корреспондента Российской академии космонавтики имени Циолковского Юрия Караша. "Трудно предположить, что два совершенно разных экипажа могут совершить одинаковые ошибки, которые привели бы к баллистическому спуску, тем более что после предыдущего случая экипажам были выданы соответствующие инструкции", – сказал Караш.

На данный момент к МКС пристыкован "Союз ТМА-12". 17-я экспедиция должна вернуться на нем на Землю 23 октября 2008 года.