Что случилось с «Наукой» и как это отразится на МКС — рассказ NASA и объяснения Роскосмоса

04.08.2021 Прокомментировать Просмотры: 15

Инцидент с российским модулем стал крупнейшим в истории Международной космической станции.

29 июля в 16:29:10 по московскому времени модуль «Наука» успешно пристыковался к Международной космической станции, а примерно через три с четвертью часа произошла нештатная ситуация — неожиданно включились двигатели модуля. Издания Space и The New York Times рассказали об инциденте глазами специалистов NASA, их компиляцию вместе с сообщениями Роскосмоса публикует TJ.

Ликбез: как МКС приводится в движение

Сама по себе станция, как и всякое тело на орбите, находится в состоянии свободного падения — она движется по инерции и не нуждается в постоянной работе двигателей. Но орбита МКС относительно низкая — от 370 до 460 километров, на такой высоте атмосфера хоть и сильно разрежена, но всё ещё присутствует. Так что станция постоянно теряет высоту из-за сопротивления воздуха — примерно на два километра в месяц.

Ближайшая коррекция орбиты МКС должна состояться 19 августа с привлечением двигателей модуля «Звезда» (на фото)

Периодически станцию приходится поднимать на орбите с помощью маршевых двигателей модуля «Звезда», а также российских и европейских грузовых кораблей. Модуль «Наука» тоже имеет двигатели, но не маршевые (основные, работающие до конечной точки полёта), а маневровые — они корректируют и стабилизируют движение модуля на подлёте к станции. Именно эти двигатели стали источником проблем 29 июля.

540 градусов для конструкции массой 440 тонн

Во время стыковки «Науки» с МКС дежурным руководителем полётов NASA в Хьюстоне был Грегори Уитни. Зебулон Сковилл, сменщик Уитни, в свой выходной приехал в Центр, чтобы понаблюдать за происходящим. Ранее Сковилл уже руководил подготовкой к прибытию «Науки», так что он хотел присутствовать при стыковке.

После беспроблемной стыковки Уитни попросил Сковилла подменить его на вторую половину смены. Тот согласился, потому что самая сложная часть смены была позади. Он сменил Уитни на рабочем месте примерно в половине двенадцатого по хьюстонскому времени, а в 11:34 загорелось табло с предупреждением: МКС начала опрокидываться.

Станцию удерживают в равновесии четыре больших тяжёлых гироскопа, которые вращаются со скоростью 6000 оборотов в минуту, но какая-то сила стала перевешивать их работу.

Поначалу Сковилл посчитал это сообщение ложной тревогой, но хватило одного взгляда на мониторы видеотрансляции с орбиты, чтобы понять: станция действительно вращается. Причину обнаружили быстро — из маневровых двигателей модуля «Наука» вырывались реактивные струи.

Модуль будто бы пытался оторваться от МКС, но из-за надёжной стыковочной фиксации тянул вниз всю заднюю часть станции, поднимая вверх переднюю часть. МКС начала поворачиваться вокруг своей оси со скоростью 0,56° в секунду — безопасная и незаметная величина для экипажа, но серьёзная для самой станции. Даже такое медленное вращение может создать критическую нагрузку на сложную по форме конструкцию массой 440 тонн.

Худший час в истории МКС

Сковилл сразу же связался с коллегами из российского ЦУПа в подмосковном Королёве и услышал от них неприятную новость: оборудование «Науки» настроено так, что модуль может принимать команды только с наземного командного пункта. То есть, отключить двигатели модуля с МКС или из Хьюстона невозможно — а до прохождения станции над Россией, между тем, оставалось ещё 70 минут.

Связь МКС с Хьюстоном тоже могла оборваться в любой момент — из-за вращения станции её антенны теряли нужное направление. Сковилл понял, что нужно действовать немедленно. Диспетчеры быстро объяснили экипажу станции, что происходит, и дали необходимые инструкции.

МКС впервые в истории объявили аварийной, что привело к автоматической активации дополнительных наземных антенн в США. Но связь всё равно обрывалась дважды — на четыре минуты и на семь минут.

Сотрудники NASA командами с Земли свернули и заблокировали солнечные батареи станции — центробежная сила могла разрушить эти лёгкие «крылья» в первую очередь, и тогда МКС осталась бы без источника энергии. Экипаж станции попытался остановить вращение: космонавты запустили двигатели модуля «Звезда», а когда стало ясно, что этого недостаточно — включили двигатели корабля «Прогресс МС-17», пристыкованного к «Поиску».

Двигатели «Науки» проработали в общей сложности 15 минут, за это время МКС успела повернуться на 540° — то есть, на полтора полных оборота. После этого двигатели отключились — по данным Роскосмоса, на борту модуля просто закончилось топливо. Чтобы вернуть станцию в изначальное положение, двигателям «Звезды» и «Прогресса» дали повернуть её на 180° (половину оборота) в обратном направлении.

Спустя час после начала нештатной ситуации всё пришло в норму. Космонавты проверили МКС и убедились, что инцидент не повредил её. Предварительный анализ NASA также показал, что МКС «останется в хорошей форме».

Сковилл заявил, что не сомневается в работоспособности станции и что никогда ещё не был так счастлив видеть радиаторы и солнечные батареи станции в целости и сохранности. Он посоветовал космонавтам расслабиться и отдохнуть остаток дня.

Даааааа! Вот. Это. Денёк.

Роскосмос расследует инцидент с «Наукой» — исполнительный директор по пилотируемым программам Сергей Крикалёв сообщил, что виноват сбой программного обеспечения модуля. По неизвестной пока причине система управления «Науки» решила, что модуль находится в свободном полёте. Противоречивые данные запустили алгоритм безопасности, который включил двигатели на отвод.

Крикалёв подтвердил, что вращение не повредило станцию, но сказал, что последствия могут проявиться позже.