Хроника полета

В 1972-1973 гг. инженеры и рабочие в Филях и Подлипках изготовили станцию ДОС-4 (17К №124). По конструкции и составу научной аппаратуры она была аналогична ДОС-3.

С 1973 г. одновременно с полетами станций ДОС стали проводиться запуски ОПС «Алмаз» в интересах Министерства обороны СССР. В связи с этим планы по испытаниям и предстартовой подготовке станций ДОС и ОПС на космодроме стали периодически пересекаться и мешать друг другу. Это создавало дополнительные трудности при проведении работ с ДОС и ОПС, так как нередко приходилось решать, какую станцию пропустить вперед, а какую «придержать».

Первая такая накладка произошла в 1973 г. при подготовке к запускам ОПС-1 (старт 3 апреля) и ДОС-3 (старт 11 мая). Затем ситуация повторилась в 1974 г.: на космодроме Байконур вновь одновременно оказались две станции (ОПС-2 и ДОС-4). Госкомиссия приняла решение первой подготовить к запуску ОПС-2 «Алмаз»: ее старт состоялся 26 июня 1974 г. Только после этого началась предстартовая подготовка ДОС-4.

26 декабря 1974 г. в 07:15 ДМВ станция была запущена и после выведения на орбиту получила название «Салют-4». Спустя две недели, 11 января 1975 г. к станции стартовал «Союз-17» с экипажем первой экспедиции - Алексеем Губаревым и Георгием Гречко. 12 января корабль состыковался с орбитальной станцией, космонавты перешли на ее борт и приступили к выполнению программы полета.

Первая экспедиция проработала на борту «Салюта-4» 28 суток. За это время она выполнила обширную научную программу, включавшую биомедицинские эксперименты, астрофизические исследования, наблюдение и фотографирование земной поверхности и акватории Мирового океана.

На второй день пребывания на борту «Салюта-4» космонавты задействовали установку «Оазис», представлявшую собой своеобразный «космический огород». В ней находились семена гороха, помещенные в искусственную питательную почву. Георгий Гречко включил освещение и подачу воды - «Оазис» начал действовать, но вскоре с ним возникла проблема: в установке был обнаружен избыток влаги. Дело в том, что почва в «Оазисе» пронизана капиллярными каналами, через которые, по замыслу разработчиков, должно было впитываться нужное для растений количество воды. Но оказалось, что в условиях невесомости капилляры стали перекачивать воду, как исправные насосы.

Немало труда потребовалось от А.Губарева и Г.Гречко, чтобы привести «Оазис» в порядок и отладить режим подачи воды. Усилия космонавтов оказались не напрасными. К концу полета из 36 семян выросли три растения. На Земле от такого урожая агрономы пришли бы в ужас, но постановщики эксперимента «Оазис» были очень довольны, ведь горох пророс в условиях космического полета! Было установлено, что в космосе рост растения зависит от того, как сориентировано семя. Если оно расположено так, что корень «смотрит» в почву, а проросток обращен в сторону источника света, это растение будет жить и даст хороший урожай. Если же ориентация окажется иной, то растение неминуемо погибнет. Так и случилось в «Оазисе» на борту станции «Салют-4»: лишь три семени оказались в нужной ориентации - они-то и проросли.

На «Салюте-4» были установлены научные приборы для астрофизических исследований в участках спектра, недоступных для изучения с Земли. С помощью аппаратуры «Филин» изучались и регистрировались источники рентгеновского излучения во Вселенной. Используя аппаратуру ИТС-К (инфракрасный телескоп-спектрометр криогенный), экипаж «Салюта-4» провел исследования поверхности Земли и ее атмосферы, Луны, плоскости Галактики. На борту станции был установлен комплекс солнечных спектрометров КСС-2, состоявший из двух приборов: инфракрасного спектрометра, который детально изучал полосу поглощения водяного пара с длиной волны 2.7 микрона, и ультрафиолетового спектрометра, позволявшего исследовать полосы поглощения озона. С помощью автоматического прибора СИЛЯ (спектрометр изотопов легких ядер) проводилось изучение потоков заряженных частиц (протоны, изотопы гелия) космического излучения.

Наиболее важным астрофизическим прибором «Салюта-4» являлся орбитальный солнечный телескоп (ОСТ). Это был уже четвертый по счету телескоп, который устанавливался на станциях ДОС, но поработать этому прибору все никак не удавалось. На ДОС-1 не открылась крышка отсека научной аппаратуры, защищавшая ОСТ при запуске, а ДОС-2 и ДОС-3 не эксплуатировались. Поэтому ученые с нетерпением ожидали, когда экипаж «Салюта-4» приступит к работе с солнечным телескопом. Но не тут-то было - разработчиков ОСТ вновь поджидало большое огорчение. Оказалось, что система наведения телескопа на Солнце работает не в расчетном режиме. Анализ сложившейся ситуации привел к выводу, что в телескоп попадает какой-то сильный блик - «солнечный зайчик». Его не должно было быть, но космос внес свои непредвиденные коррективы: «зайчик» появлялся постоянно, создавая «ложное солнце»; датчики «сбивались», и поймать настоящее Солнце никак не удавалось.

На макете ОСТ были проиграны возможные варианты засветки телескопа, и спустя некоторое время составлен план «обходного маневра». Для того чтобы поймать Солнце, решили выставить поворотное зеркало ОСТ в среднее положении: это позволяло направить солнечные лучи вдоль оси телескопа, и они непременно должны были попасть на главное зеркало. Затем космонавтам предстояло с помощью системы ориентации станции направить эту ось телескопа в центр солнечного диска. Экипажу рекомендовали измерить время движения зеркала от одного упора до другого, а потом, разделив полученный результат пополам, определить момент, когда оно находится в среднем положении. Измерить время поворота зеркала можно было только на слух по шуму работающего мотора. Но как ни прислушивались космонавты, услышать маломощный моторчик никак не удавалось. Других способов решения проблемы не было, и телескоп так бы и не заработал, если бы не смекалка, которую проявил Георгий Гречко: он пустил в ход стетоскоп из медицинской укладки на борту станции. Космонавты быстро нашли место на конусе отсека научной аппаратуры, где лучше всего прослушивалось движение зеркала, и точно определили время его поворота. Солнечный телескоп заработал. Это произошло 26 января 1975 г., на 14-е сутки полета экипажа на борту станции «Салют-4».

2 февраля 1975 г., за неделю до посадки, А.Губарев и Г.Гречко впервые провели в космосе интереснейшую и перспективную технологическую операцию - обновление зеркальной поверхности в солнечном телескопе. Дело в том, что под воздействием интенсивной солнечной радиации и различных частиц, пылинок, выбиваемых с поверхности станции и образующих вокруг нее микроатмосферу, поверхность зеркал быстро замутняется. Поэтому конструкторы ОСТ предусмотрели систему напыления новых слоев алюминия на зеркала.

На Земле эта операция проводится в вакууме и доставляет много хлопот. А в космосе вакуум - бесплатный и самого лучшего качества. Надо только создать «струю» алюминия и направить ее в нужное место. Результат превзошел все ожидания. Как доложил экипаж «Салюта-4», видимость стала гораздо лучше, увеличилась яркость, появились детали, которые до этого были незаметны.

Полностью выполнив программу полета, Алексей Губарев и Георгий Гречко 9 февраля 1975 г. вернулись на Землю. Полет первой экспедиции на ДОС «Салют-4» был успешно завершен.

26 мая 1975 года  к станции приблизился корабль «Союз-18» со второй экспедицией в составе командир - КЛИМУК Пётр Ильич, бортинженер - СЕВАСТЬЯНОВ Виталий Иванович. С расстояния 100 м командир выполнил ручное причаливание и стыковку. На первом этапе полета космонавты были заняты расконсервацией орбитальной станции. Они проверили и включили около 50 приборов и систем, включая научную аппаратуру, а также перенесли из транспортного корабля на борт «Салюта-4» дополнительные приборы и новую документацию.

П.Климук и В.Севастьянов приступили к выполнению научной программы полета, которая первоначально была рассчитана на 28 суток. Однако через две недели экипаж получил из ЦУПа сообщение о продлении полета. Виталий Севастьянов вспоминает: «На 14-й день пришла шифровка: полет продлевается на 35 суток. «Как на 35 суток? - вскричал Петр Климук. - Виталий, запроси еще раз...» Запросил. Пришла такая же по содержанию шифровка, только в конце было добавлено - посадка 26 июля».

Такое решение было принято в связи с тем, что все три корабля для «Салюта-4» уже были использованы, и запустить еще одну экспедицию было не на чем. В то же время ресурсы орбитальной станции не были полностью израсходованы (ведь одна экспедиция сорвалась!). Кроме того, адаптация космонавтов к невесомости прошла гораздо быстрее и легче, чем было у каждого из них в первом полете, и их самочувствие и работоспособность были в полной норме. Таким образом, П.Климук и В.Севастьянов фактически отлетали за две экспедиции, установив новый рекорд продолжительности космического полета для советских космонавтов - почти 63 суток.

В течение двухмесячного полета второй экипаж «Салюта-4» выполнял биомедицинские и технические эксперименты, астрофизические исследования, наблюдение и фотографирование Земли, изучал атмосферные явления.

По результатам исследований первой экспедиции установка «Оазис» была дооборудована: если раньше стенки сосудов, в которых выращивались растения, отталкивали влагу, то теперь они, наоборот, притягивали ее. Изменился и способ набивки в сосуды искусственной почвы. Семена гороха перед посадкой были ориентированы в нужном направлении, и поэтому потери семян на этот раз оказались незначительны.

Более того, космонавты приготовили неожиданный сюрприз для постановщиков эксперимента «Оазис»: в космической оранжерее пророс зеленый лук, пустив стрелки на 10-15 см. Выращивание этого растения программой эксперимента не предусматривалось, а две крохотные луковицы космонавты доставили на «Салют-4» по собственной инициативе. Они посадили их в «Оазисе», и, ко всеобщей радости, лук пророс.

Интересным биологическим объектом исследований на борту «Салюта-4» являлись мухи-дрозофилы. Подобно гороху среди растений, этот объект очень хорошо изучен в лабораториях всего мира. Цикл от яйца до взрослой особи дрозофилы составляет всего 12 дней, поэтому уже на одном поколении этого насекомого ученые могут проследить влияние условий космического полета.

По программе астрофизических исследований П.Климук и В.Севастьянов продолжили работу со спектрометрами СИЛЯ и КСС-2, инфракрасным телескопом ИТС-К, рентгеновской аппаратурой «Филин», а также с орбитальным солнечным телескопом ОСТ.

18 июня космонавты провели внеочередной сеанс работы с ОСТ в связи с тем, что на Солнце появилась активная область с выбросами газа и взрывами, которая быстро развивалась. Ученым представилась редкая возможность понаблюдать за вспышкой на Солнце, как с Земли, так и из космоса. С помощью солнечного телескопа космонавтам удалось получить спектр поярчания активной области солнечного диска. Одновременно это явление наблюдалось в видимой части спектра сотрудниками Крымской астрофизической обсерватории. Кроме того, на восточном краю солнечного диска наблюдался большой и яркий протуберанец.

Еще одним важным научным результатом работы второго экипажа «Салюта-4» было то, что космонавты впервые длительно наблюдали серебристые облака. В то время это явление было мало изучено, и поэтому сообщения космонавтов о наблюдении серебристых облаков были восприняты как сенсация. В ЦУПе с замиранием сердца слушали репортаж, который вели П.Климук и В.Севастьянов: «Видим блестящий холодный свет, почти перламутровый... Он красиво так переливается ...

Облака тянутся сплошной линией от Урала до Камчатки, до самого восхода Солнца. Они не вращаются с атмосферой, а держатся на некотором расстоянии от солнечного диска... Сейчас мы видим их как бы в профиль, верхняя граница очень четкая, а нижняя размыта, толщина всюду разная...» Экипаж «Салюта-4» не только наблюдал серебристые облака, но и сфотографировал и сделал их спектрограммы, получив важные научные результаты.

К концу июля программа второй экспедиции была завершена и даже более того - перевыполнена в связи с увеличением длительности полета вдвое. Законсервировав орбитальную станцию, 26 июля 1975 г. Климук и Севастьянов совершили посадку на «Союзе-18».

В июле 1975 г. эксплуатация «Салюта-4» в пилотируемом режиме была завершена, но станция продолжила полет, теперь уже в автоматическом режиме, с целью проведения ресурсных испытаний.

На этом этапе полета к станции был направлен еще один корабль - беспилотный «Союз-20». Дело в том, что в 1974-1975 гг. в НПО «Энергия», созданном на базе ЦКБЭМ, проводились доработки транспортного корабля 7К-Т с целью увеличения продолжительности его полета в составе орбитальных станций (ДОС и ОПС) с 60 до 90 суток. В 1975 г. наземные испытания были завершены, и требовалось проверить корабль в реальных условиях полета со стыковкой с орбитальной станцией. Для этого решено было использовать «Салют-4».

17 ноября 1975 г. в 17:36:37 ДМВ был осуществлен запуск беспилотного «Союза-20» (7К-Т №64), а 19 ноября 1975 г. корабль в автоматическом режиме состыковался с «Салютом-4». Совместный полет продолжался 90 суток. 16 февраля 1976 г. «Союз-20» отстыковался от станции и совершил успешную посадку. Ресурсные испытания корабля 7К-Т в составе ДОС «Салют-4» прошли без замечаний и подтвердили увеличенный полетный ресурс корабля.

После этого «Салют-4» летал еще почти год, медленно теряя высоту. 3 февраля 1977 г. по командам с Земли станция была сведена с орбиты и прекратила свое существование над Тихим океаном. Продолжительность полета «Салюта-4» составила более 25 месяцев. До этого ни одна советская орбитальная станция так долго не летала.