Волков Владислав Николаевич
Гречко Георгий Михайлович
Елисеев Алексей Станиславович
Кубасов Валерий Николаевич
Макаров Олег Григорьевич
Рукавишников Николай Николаевич
Севастьянов Виталий Иванович
Феоктистов Константин Петрович
Космическая программа СССР в 1962-63 гг получила мощный импульс развития, в полной мере реализовав накопленный с 1957 по 1962 год потенциал технических разработок. Для полётов требовалось всё больше космонавтов, и ещё до окончания полётов космонавтов первого отряда был объявлен второй набор из ВВС и первый набор из специалистов ОКБ-1. Они сразу были направлены на медицинскую комиссию и приступили к тренировкам.
(В реальной истории на медицинскую комиссию кандидатов отправили только через 3 года, т.к. Королёв выдвинул требование — будущие космонавты должны отработать на предприятии не менее 5 лет. Из интервью В.Н. Кубасова http://центр-сварки21.рф/publ/stati/svarka/pervaja_svarka_v_kosmose/5-1-0-39 )
Для проверки устройства в реальном космическом полёте был подготовлен полёт на корабле 'Союз-21'. В его экипаж вошли Георгий Шонин, как командир, уже имевший опыт космического полёта на 'Союзе-7' в сентябре 1962 г (АИ) а также Константин Петрович Феоктистов и Валерий Николаевич Кубасов. В задачу Феоктистова входила общая оценка космического корабля 'Союз', орбитальной станции 'Алмаз' и её отдельных модулей с точки зрения проектанта. Он должен был сам, вживую, посмотреть, как всё работает, и что необходимо изменить или улучшить. Шонину и Кубасову вместе с Галиной Корчугановой предстояло участвовать непосредственно в испытании 'универсального ручного инструмента', опробовать режимы сварки и резки на нескольких образцах разных металлов.
'Союз-21' был запущен на орбиту 25 февраля 1964 года. В его орбитальном отсеке смонтировали складной сварочный столик, а под потолком отсека инженеры установили небольшой промышленный манипулятор, собранный наполовину из стандартных деталей, уже применявшихся в типовых манипуляторах, используемых для подачи деталей на станки и для сварки на многих советских механических заводах. Первоначально у сотрудников научного коллектива Олега Кузьмича Назаренко были в целом обоснованные сомнения в возможности ручной электронно-лучевой сварки. Электронный луч требовал очень точной фокусировки, тем более, что на земле электронно-лучевая сварка была возможна только в вакуумных камерах, и опробовать сварку вручную в земных условиях было почти невозможно. Как правило, для точного 'прицеливания' в наземных установках использовали пробный образец, по которому выставляли фокус, и только потом начинали варить собственно детали по производственной программе.
Для первого опыта решили использовать манипулятор, управляемый собственной БЦВМ. Штатная бортовая ЭВМ корабля была постоянно занята управлением полётом. Многозадачных ЭВМ столь малого размера пока ещё не существовало. Управляющая программа позволяла работать либо в полностью автоматическом режиме, либо в режиме полуавтомата, в котором ЭВМ осуществляла только автофокусировку, а смещение луча вдоль шва оператор мог задавать ручками управления. (АИ). Королёв, разумеется, знал, что в 'той' истории и Джанибеков и Савицкая вполне справились с заданием, проведя сварку вручную, но у Главного конструктора был и собственный интерес. В 1963 году орбитальную станцию оснастили двумя полноразмерными манипуляторами для проведения различных внешних работ, и было особенно интересно опробовать, можно ли использовать их для выполнения такой точной задачи, как сварка электронным лучом. В середине 60-х это был достаточно смелый эксперимент. До этого работать с расплавленным металлом не рисковали даже на самолётах. На относительно близкое будущее в космосе уже планировалось большое строительство и проведение ремонтных работ. Нужно было проверить, как будет происходить процесс сварки в условиях невесомости и глубокого вакуума.
Королёв распорядился предусмотреть и защиту от ещё одной, неожиданной, но вполне неиллюзорной опасности. В 'той' истории слишком мощный электронный луч установки 'Вулкан', испытывавшейся на 'Союзе-6' в 1969 г прорезал насквозь сварочный стол и оставил оплавленный след длиной 20-25 см на обшивке орбитального отсека, едва не прорезав её изнутри. (http://центр-сварки21.рф/publ/stati/svarka/pervaja_svarka_v_kosmose/5-1-0-39 ) Поэтому у ручного инструмента уменьшили мощность, а под сварочным столом установили дополнительный экран. (АИ)
На 13 витке корабль состыковался с орбитальной станцией. Космонавты Георгий Шонин, Константин Феоктистов и Валерий Кубасов после завершения необходимых проверок перешли в обитаемый объём ОПС 'Алмаз-2', где их на правах принимающей стороны радушно встретил долговременный экипаж. Феоктистов с большим интересом осматривал всю станцию и пристыкованные к ней модули, выслушивая пояснения Берегового и Гречко, как вдруг замер на месте, едва не раскрыв рот, а затем прервал коллег:
— Это ещё что? Кто разрешил?
Проследив направление его взгляда, космонавты увидели аккуратно принайтованного над гидропонной установкой модуля 'Природа' чисто отстиранного белого плюшевого зайца.
— Э-э-э... Константин Петрович, это же талисман станции! Он на орбите ещё с 'Веги' находится, — Шонин сообразил, что, хотя Феоктистов в его экипаже числился бортинженером, но на Земле он занимал достаточно немалый пост заместителя начальника проектного отдела.
— Какой ещё талисман? Вы, может, тут ещё капище устроите, с алтарём и жертвоприношениями? — вскипел Феоктистов.
— А это мысль! — со смешком одобрил Береговой. — Константин Петрович, не кипятитесь. Психологическая разгрузка при длительных полётах очень важна, потому зайца в оранжерее и разместили.
— Его ещё на 'Веге' Амет-Хан принимал, — добавил Шонин. — Пока на Земле о нём никто не знает, станция будет летать безаварийно. Примета такая. Вон, 'Вега' свой срок эксплуатации превысила, первый 'Алмаз' 8 месяцев вместо трёх отлетал, и до сих пор в беспилотном режиме летает, и на втором 'Алмазе', тьфу-тьфу, пока всё нормально было.
— Примета?
— А то! Правое переднее колесо автобуса никто 'почтить вниманием' не забыл, надеюсь? — напомнил Береговой. — И ракету 'Таней' окрестили?
— Ну, едрить вашу налево, — вдруг расхохотался Феоктистов. — А мы-то ночей не спали, всё думали, как надёжность станции увеличить, чтобы эксплуатационные сроки продлить! А всего-то надо было зайца плюшевого повесить! И что мне теперь делать? Подам в отставку и пойду на фабрику мягких игрушек, зайцев шить! Ладно, пусть висит. Для 'психологической разгрузки'. Не хватало нам ещё каких-нибудь неприятностей. Приметы — дело тонкое и до конца не изученное, их даже сам СП соблюдает. Поэтому рисковать не будем.
Первый эксперимент со сварочным оборудованием провели 27 февраля, после тщательной подготовки и проверки всех электрических цепей источника питания и манипулятора. Электронно-лучевую пушку установили на манипулятор, соединили его кабелем через разъёмы с выносным пультом управления в спускаемом аппарате 'Союза-21', закрепили образцы материалов на сварочном столе.
На каждом из образцов опробовали сварку и резку электронным лучом, в автоматическом и полуавтоматическом режиме. Манипулятором управлял из спускаемого аппарата Валерий Кубасов. После окончания цикла экспериментов Шонин и Кубасов тщательно осмотрели образцы и внутреннюю обшивку орбитального отсека. Всё оказалось в порядке. Стол с образцами несколько раз сфотографировали, результаты эксперимента записали в бортовой журнал. За этот эксперимент Валерий Николаевич Кубасов позднее был внесён в Зал международной космической славы ( http://центр-сварки21.рф/publ/stati/svarka/pervaja_svarka_v_kosmose/5-1-0-39)
Второй этап эксперимента провели 2 марта 1964 г в открытом космосе. В нём приняли участие Георгий Шонин, Георгий Гречко и Галина Корчуганова. Остальные три космонавта обеспечивали выход изнутри станции, управляя манипуляторами и следя за работой матчасти. Это был в немалой степени уникальный опыт — первый групповой выход в открытый космос, в котором, к тому же, впервые участвовала женщина. Аникеев, Гридунов и Долгов во время выведения манипуляторов на внешнюю поверхности станции в открытый космос не выходили, управляя перемещениями 'механических рук' из шлюза и изнутри модуля 'Берилл'.
При этом космонавтам нужно было не просто 'поплавать' несколько минут в безопорном пространстве и поснимать камерой вокруг себя. Космонавтам предстояло впервые выйти из шлюзовой камеры станции — предыдущий выход Леонова проводился из космического корабля. Им нужно было выбраться на внешнюю поверхность корпуса станции, взаимодействуя с манипуляторами, закрепить на ней источник питания, установить инструмент с электронно-лучевой пушкой в захват манипулятора, взять на себя управление манипулятором при помощи выносного радиопульта, провести эксперимент, зафиксировать на киноплёнку и фотоплёнку его ход и результаты, снять источник питания и вернуться с ним в станцию. Никто в мире ещё ни разу не делал ничего подобного. На Земле все были готовы к возможным осложнениям. Что угодно могло пойти не так в любой момент, и Королёв строго предупредил полковника Берегового, что при возникновении нештатной ситуации эксперимент должен быть прерван решением командира, по обстановке.
Сварочные образцы закрепили на планшете, установленном сверху на каркасе ранцевого источника питания. Космонавты демонтировали из 'Союза-21' 'универсальный рабочий инструмент', надели скафандры, собрались в шлюзовой камере 'Алмаза', внутри сферического отсека со стыковочными узлами, загерметизировали внутренний люк, ещё раз проверили герметичность люка, скафандров и работу связи, после чего открыли боковой внешний люк незанятого стыковочного узла.
Снаружи они увидели остановившийся в паре метров от люка захват одного из внешних манипуляторов станции.
— 'Аргон-1', я 'Антей-1', манипулятор в двух метрах перед люком. Подведите ещё чуть ближе, — сообщил по радио Георгий Шонин.
Все переговоры транслировались на Землю, внизу, на крымском НИП-10, в центре управления собрались руководители и специалисты, готовые помочь космонавтам в случае нештатной ситуации. (Здесь и далее позывные космонавтов по экипажам взяты по https://spacegid.com/sovetskie-kosmonavtyi.html)
— 'Антей-3', подведите манипулятор ближе, — распорядился Береговой.
Кубасов осторожно передвинул манипулятор ближе к люку.
— Стоп! Хорошо, держите так, — скомандовал Шонин.
Он первым выплыл из люка стыковочного узла, схватился руками за манипулятор и зацепился карабином фала за кольцо на захвате. Подёргал фал, убедившись, что он держится прочно.
— Фал держит. Готов принять УРИ.
— 'Антей-1', передаю УРИ, — сообщил Гречко.
Георгий Михайлович прицепил сварочный аппарат к фалу.
— Отцепляйте другой конец, — скомандовал Шонин.
Гречко отцепил конец фала от скобы внутри шлюзовой камеры. Страховочный фал Шонина был продет через кольцо малого диаметра на поясе скафандра. Скафандры для внекорабельной деятельности со времени выхода Леонова уже доработали, оснастив баллонами для автономного снабжения космонавта кислородом. Георгий Степанович выбрал фал, подтянув к себе УРИ, закрепил его на манипуляторе.
— 'Аргон-1', я 'Антей-1', закрепился на манипуляторе. Принял УРИ, закрепил. Фал от станции отцеплен. Готов к перемещению, — доложил Шонин.
— 'Антей-3', переместить первый манипулятор в зону эксперимента, — скомандовал Береговой. — 'Антей-2', второй манипулятор держать в готовности.
— 'Антей-2', второй манипулятор готов, — доложил Феоктистов.
Константин Петрович был очень рад возможности поучаствовать в таком уникальном эксперименте, пусть даже в роли оператора, находящегося внутри станции. Роль 'инспектора из ОКБ на орбите' ему казалась слишком мелкой, а сидя за пультом манипулятора, он реально участвовал в сотворении очередной страницы истории освоения космоса.
Кубасов осторожно переместил манипулятор с висящим на нём Шониным и сварочным аппаратом к цилиндрическому участку корпуса 'Алмаза'.
— Стоп! Чуть ближе к корпусу, — скомандовал Шонин. — 'Аргон-1', я 'Антей-1', закрепил фал на корпусе станции, отцепляюсь от манипулятора. Подать второй манипулятор к люку.
— 'Антей-2', подать второй манипулятор к люку, — распорядился Береговой.
Феоктистов передвинул захват второго манипулятора к открытому люку.
— 'Аргон-2', вижу захват, — сообщил Гречко. — Чуть ближе. Хорошо! Так держать. Перехожу на манипулятор.
Георгий Михайлович проплыл полтора метра пустоты, отделявшей его от манипулятора.
— 'Аргон-2', закрепился на втором манипуляторе. Готов принять кинокамеру.
Галина Корчуганова прицепила кинокамеру к фалу Гречко, и космонавт подтянул прибор к себе. Конец её фала был тоже прицеплен к кинокамере, и Георгий Михайлович перецепил его к манипулятору.
— 'Аргон-2', кинокамеру принял, фал 'Аргон-3' закрепил. Готов принять 'Аргон-3'.
— 'Аргон-3', к переходу готова, — доложила Галина Гавриловна.
— 'Аргон-1', разрешаю переход 'Аргон-3' на второй манипулятор.
Корчуганова отцепила свой фал от станции.
— 'Аргон-3', перехожу на манипулятор.
Она слегка оттолкнулась от стыковочного узла. Гречко подтянул на себя её фал и помог ей закрепиться на манипуляторе.
— 'Аргон-2', 'Аргон-3' закрепились на втором манипуляторе, готовы к перемещению, — доложил Гречко.
— 'Антей-2', перевести второй манипулятор в рабочую позицию, — скомандовал Береговой.
Феоктистов аккуратно поднял манипулятор с висящими на нём двумя космонавтами.
— Стоп! Достаточно, — остановил его Гречко. — Точка съёмки удачная, так держать. Начинаю киносъёмку.
Под внимательным присмотром объектива кинокамеры Георгий Шонин установил сварочный аппарат на корпусе станции.
— 'Антей-1', отцепляю УРИ. Закрепил УРИ на корпусе станции. Подключил питание к внешнему разъёму. Прошу разрешения на прямое управление манипулятором, — космонавт сопровождал докладами каждое своё действие.
— 'Антей-1', 'Антей-3', прямое управление разрешаю.
— Включаю радиопульт, — доложил Шонин. — Есть связь с манипулятором.
Осторожными движениями кнюпеля Георгий Степанович убедился, что манипулятор слушается команд, и немного приблизил его к сварочному аппарату. Затем снял рабочий инструмент с корпуса блока питания и установил его в захвате манипулятора.
— 'Аргон-1', я 'Антей-1', инструмент в захват установлен. Прошу разрешения начать эксперимент.
— 'Аргон-1', всем приготовиться, — скомандовал Береговой. — Разрешаю начать эксперимент.
Георгий Шонин первым опробовал сварку и резку на образцах различных материалов, комментируя по радио каждое действие:
— Начинаю работу. Включаю аппарат. Есть питание. Подвожу первый манипулятор к планшету. Есть след. Перемещаю инструмент вдоль первого образца. Есть шов. Перехожу на второй образец. Переключаю режим. Шов ровный, красивый. Манипулятор управляется штатно, движение равномерное, скорость перемещения задаётся с пульта удобно. Переключаю режим.
