Заметной новостью прошедшей недели стала пресс-конференция совещательного комитета по МКС 16 октября. На ней было объявлено, что в процессе посадки корабля «Союз» произошла частичная разгерметизация спускаемого аппарата. Насколько это было опасно? Часто ли случаются подобные происшествия? И что могло быть причиной такой пресс-конференции?
Та самая посадка 10 апреля, фото NASA/Bill Ingalls
В процессе посадки корабля «Союз МС-02» в момент раскрытия основного парашюта деталь парашютной системы ударила по стенке парашютного контейнера, из-за чего там образовалась трещина размером 3,5 сантиметра, через которую началась утечка воздуха. Различные источники расходятся в определении детали-«виновника». По мнению журнала «Новости космонавтики» это вертлюг — деталь, предотвращающая скручивание строп и тросов парашюта, но по словам представителя РКК «Энергия» причиной была пряжка стяжного ремня тормозного парашюта. Пресс-служба Роскосмоса сообщила, что происшествие носит случайный характер, и меры для предотвращения его повторения уже приняты.
Парашютная система корабля «Союз» состоит из вытяжных, тормозных, основного и запасного парашютов.
Система крепления парашюта к спускаемому аппарату выглядит так:
Источник: форум журнала «Новости космонавтики»
Вертлюг крупным планом:
Источник
На доступных фотографиях парашютного отсека никаких следов трещины не заметно.
Фото в полном размере
В общем случае разгерметизация космического корабля — очень опасная вещь, и уже один раз привела к гибели космонавтов на «Союзе-11», но конкретно в данном случае опасность была минимальной. Прежде всего, после горького опыта «Союза-11» космонавты выполняют потенциально опасные операции (старт, стыковка, посадка) в скафандрах. Далее, авария произошла в тот момент, когда спускаемый аппарат уже был в плотных слоях атмосферы. Основной парашют начинает раскрываться на высоте 10,5 км, но за время его полного раскрытия корабль успевает снизиться на три километра.
Схема посадки корабля «Союз»
Даже если бы отверстие было бы в разы больше (иначе воздух вытекает слишком медленно), и экипаж был бы без скафандров, ничего страшного им бы не грозило. В конце концов при штатной посадке всего на два километра ниже открывается дыхательный клапан, выравнивающий давление внутри и снаружи. Ну и, наконец, поскольку происшествие было связано с алгоритмом раскрытия основного парашюта, оно никак не могло случиться на орбите.
В официальном сообщении Роскосмоса говорится, что «все операции по спуску с орбиты и приземлению прошли штатно». Кто-то может подумать, что эту аварию от нас пытались скрыть, но это не так. Происшествие было описано в №6 журнала «Новости космонавтики» за этот год, на который может подписаться любой желающий. И ругать пресс-службу Роскосмоса за то, что аварию не упомянули, не стоит. Дело в том, что любая космическая миссия любой страны сталкивается с массой различных мелких происшествий, которые не помешали выполнению программы полета и обычно интересны только специалистам и энтузиастам космонавтики. Например, в тот же день 10 апреля на «Союз МС-02» было еще одно происшествие — после отстыковки корабля от МКС на нем было обнаружено повышенное парциальное давление кислорода (26%, в 1,23 раза выше нормы). В начале этого года при подготовке к старту «Союза МС-04» обнаружили негерметичность одного из клапанов. На «Союз МС-03» 19 ноября на 14 витке полета произошла авария датчиков угловых скоростей, сорвавшая построение тестовой ориентации в орбитальной системе координат. Старт «Союза МС-02» был отложен из-за зажатого кабеля. Стыковку «Союза ТМА-19М» 15 декабря 2015 года осложнила проблема с двигателем ориентации. На «Союзе ТМА-20М» 19 марта 2016 года пришлось перейти на резервную аппаратуру «Курс-А» из-за неустойчивой работы основного комплекта. И это только за два последних года. У других стран творится то же самое. Внимательное чтение историй полетов, например, шаттлов, показывает такое же изобилие мелких аварий — на STS-135 вышли из строя два бортовых компьютера, на STS-134 старт отложили из-за отказа обогревателя вспомогательной силовой установки и так далее. Так что если бы штатным полетом считалось отсутствие проблем вообще, такие полеты случались бы раз в несколько десятилетий.
Тревожным признаком было бы нарастание потенциальной опасности аварий. Но этого не наблюдается. С начала 21 века самые серьезные аварии «Союза» были в 2007-2008 годах, когда из-за отказа одного из пироболтов не происходило полное разделение спускаемого аппарата и агрегатного отсека, из-за чего первый входил в атмосферу «вверх тормашками». Наверху слой теплозащиты тоньше, поэтому «Союз ТМА-10М» и «Союз ТМА-11М» находились в серьезной опасности. К счастью, корабль «Союз» спроектирован очень хорошо, агрегатный отсек отгорал и отваливался раньше, чем заканчивался ресурс верхней теплозащиты, а дальше спускаемый аппарат ориентировался правильным образом под собственным весом.
Обгоревший тангажный двигатель «Союз ТМА-11М», фото журнала «Новости космонавтики»
Пироболт следующего корабля, «Союз ТМА-12М» тоже оказался под подозрением, поэтому его сняли на одном из выходов в открытый космос. Но проблему сумели решить, подобные происшествия не повторялись, и за прошедшие десять лет не было настолько же опасных аварий. Для паники причин нет, но и благодушествовать не стоит — космическая техника сложна, а опасности космоса совершенно реальны. Только качество проектирования и выполнения работ может предотвратить по-настоящему опасные проблемы.
Отдельный вопрос состоит в том, почему вообще эта история подняла шум? Увы, работа техники проще и понятней того, что делают люди, и вместо четкого ответа мне приходится дать список возможных версий.
«Пророк в чужом отечестве». Отечественные СМИ не читают журнал «Новости космонавтики», поэтому содержание пресс-конференции, пересказанное на портале SpaceNews стало для них новостью. В пользу этой версии говорит то, что в западных СМИ не заметно особого интереса к этой истории, а вот отечественные издания ее перепечатывали достаточно активно.
«Конструктивная паранойя». У космических агентств разные подходы к организации пилотируемых полетов, и какие-то события могут восприниматься NASA острее, чем Роскосмосом. Например, на «Союзе» и МКС есть панели метеоритной защиты, которые были добавлены по требованию NASA, но считаются излишними Роскосмосом. NASA контролирует создание нескольких пилотируемых кораблей, и для него логична забота о безопасности экипажа, поэтому эту историю могут использовать как пример, чтобы повышать надежность уже своих кораблей.
«Политические интриги». Упомянутый выше источник SpaceNews говорит о сомнениях в надежности российских кораблей, но, поскольку это не указано как цитата, более вероятно, что это мнение журналиста, написавшего материал. Остается надеяться, что комитет не занял пристрастной позиции и не пытается представить российские корабли менее надежными и более опасными, чем они есть. В уже не таком далеком будущем NASA перестанет покупать места на «Союзах», и это нормально, главный вопрос заключается в будущем сотрудничестве. Обнародованное на 68 Международном астронавтическом конгрессе заявление о сотрудничестве Роскосмоса и NASA было отличной новостью, и сейчас было бы очень печально увидеть силу, лоббирующую отказ от него. Сегодня большие космические проекты страны могут создавать только вместе, и, чем больше будет участников в проекте станции Deep Space Gateway на лунной орбите, тем больше и функциональнее она будет.
Та самая посадка 10 апреля, фото NASA/Bill Ingalls
Что именно произошло?
В процессе посадки корабля «Союз МС-02» в момент раскрытия основного парашюта деталь парашютной системы ударила по стенке парашютного контейнера, из-за чего там образовалась трещина размером 3,5 сантиметра, через которую началась утечка воздуха. Различные источники расходятся в определении детали-«виновника». По мнению журнала «Новости космонавтики» это вертлюг — деталь, предотвращающая скручивание строп и тросов парашюта, но по словам представителя РКК «Энергия» причиной была пряжка стяжного ремня тормозного парашюта. Пресс-служба Роскосмоса сообщила, что происшествие носит случайный характер, и меры для предотвращения его повторения уже приняты.
Матчасть
Парашютная система корабля «Союз» состоит из вытяжных, тормозных, основного и запасного парашютов.
Система крепления парашюта к спускаемому аппарату выглядит так:
Источник: форум журнала «Новости космонавтики»
Вертлюг крупным планом:
Источник
На доступных фотографиях парашютного отсека никаких следов трещины не заметно.
Фото в полном размере
Насколько это было опасно?
В общем случае разгерметизация космического корабля — очень опасная вещь, и уже один раз привела к гибели космонавтов на «Союзе-11», но конкретно в данном случае опасность была минимальной. Прежде всего, после горького опыта «Союза-11» космонавты выполняют потенциально опасные операции (старт, стыковка, посадка) в скафандрах. Далее, авария произошла в тот момент, когда спускаемый аппарат уже был в плотных слоях атмосферы. Основной парашют начинает раскрываться на высоте 10,5 км, но за время его полного раскрытия корабль успевает снизиться на три километра.
Схема посадки корабля «Союз»
Даже если бы отверстие было бы в разы больше (иначе воздух вытекает слишком медленно), и экипаж был бы без скафандров, ничего страшного им бы не грозило. В конце концов при штатной посадке всего на два километра ниже открывается дыхательный клапан, выравнивающий давление внутри и снаружи. Ну и, наконец, поскольку происшествие было связано с алгоритмом раскрытия основного парашюта, оно никак не могло случиться на орбите.
Аварийные будни
В официальном сообщении Роскосмоса говорится, что «все операции по спуску с орбиты и приземлению прошли штатно». Кто-то может подумать, что эту аварию от нас пытались скрыть, но это не так. Происшествие было описано в №6 журнала «Новости космонавтики» за этот год, на который может подписаться любой желающий. И ругать пресс-службу Роскосмоса за то, что аварию не упомянули, не стоит. Дело в том, что любая космическая миссия любой страны сталкивается с массой различных мелких происшествий, которые не помешали выполнению программы полета и обычно интересны только специалистам и энтузиастам космонавтики. Например, в тот же день 10 апреля на «Союз МС-02» было еще одно происшествие — после отстыковки корабля от МКС на нем было обнаружено повышенное парциальное давление кислорода (26%, в 1,23 раза выше нормы). В начале этого года при подготовке к старту «Союза МС-04» обнаружили негерметичность одного из клапанов. На «Союз МС-03» 19 ноября на 14 витке полета произошла авария датчиков угловых скоростей, сорвавшая построение тестовой ориентации в орбитальной системе координат. Старт «Союза МС-02» был отложен из-за зажатого кабеля. Стыковку «Союза ТМА-19М» 15 декабря 2015 года осложнила проблема с двигателем ориентации. На «Союзе ТМА-20М» 19 марта 2016 года пришлось перейти на резервную аппаратуру «Курс-А» из-за неустойчивой работы основного комплекта. И это только за два последних года. У других стран творится то же самое. Внимательное чтение историй полетов, например, шаттлов, показывает такое же изобилие мелких аварий — на STS-135 вышли из строя два бортовых компьютера, на STS-134 старт отложили из-за отказа обогревателя вспомогательной силовой установки и так далее. Так что если бы штатным полетом считалось отсутствие проблем вообще, такие полеты случались бы раз в несколько десятилетий.
Тренды
Тревожным признаком было бы нарастание потенциальной опасности аварий. Но этого не наблюдается. С начала 21 века самые серьезные аварии «Союза» были в 2007-2008 годах, когда из-за отказа одного из пироболтов не происходило полное разделение спускаемого аппарата и агрегатного отсека, из-за чего первый входил в атмосферу «вверх тормашками». Наверху слой теплозащиты тоньше, поэтому «Союз ТМА-10М» и «Союз ТМА-11М» находились в серьезной опасности. К счастью, корабль «Союз» спроектирован очень хорошо, агрегатный отсек отгорал и отваливался раньше, чем заканчивался ресурс верхней теплозащиты, а дальше спускаемый аппарат ориентировался правильным образом под собственным весом.
Обгоревший тангажный двигатель «Союз ТМА-11М», фото журнала «Новости космонавтики»
Пироболт следующего корабля, «Союз ТМА-12М» тоже оказался под подозрением, поэтому его сняли на одном из выходов в открытый космос. Но проблему сумели решить, подобные происшествия не повторялись, и за прошедшие десять лет не было настолько же опасных аварий. Для паники причин нет, но и благодушествовать не стоит — космическая техника сложна, а опасности космоса совершенно реальны. Только качество проектирования и выполнения работ может предотвратить по-настоящему опасные проблемы.
Мотивы
Отдельный вопрос состоит в том, почему вообще эта история подняла шум? Увы, работа техники проще и понятней того, что делают люди, и вместо четкого ответа мне приходится дать список возможных версий.
«Пророк в чужом отечестве». Отечественные СМИ не читают журнал «Новости космонавтики», поэтому содержание пресс-конференции, пересказанное на портале SpaceNews стало для них новостью. В пользу этой версии говорит то, что в западных СМИ не заметно особого интереса к этой истории, а вот отечественные издания ее перепечатывали достаточно активно.
«Конструктивная паранойя». У космических агентств разные подходы к организации пилотируемых полетов, и какие-то события могут восприниматься NASA острее, чем Роскосмосом. Например, на «Союзе» и МКС есть панели метеоритной защиты, которые были добавлены по требованию NASA, но считаются излишними Роскосмосом. NASA контролирует создание нескольких пилотируемых кораблей, и для него логична забота о безопасности экипажа, поэтому эту историю могут использовать как пример, чтобы повышать надежность уже своих кораблей.
«Политические интриги». Упомянутый выше источник SpaceNews говорит о сомнениях в надежности российских кораблей, но, поскольку это не указано как цитата, более вероятно, что это мнение журналиста, написавшего материал. Остается надеяться, что комитет не занял пристрастной позиции и не пытается представить российские корабли менее надежными и более опасными, чем они есть. В уже не таком далеком будущем NASA перестанет покупать места на «Союзах», и это нормально, главный вопрос заключается в будущем сотрудничестве. Обнародованное на 68 Международном астронавтическом конгрессе заявление о сотрудничестве Роскосмоса и NASA было отличной новостью, и сейчас было бы очень печально увидеть силу, лоббирующую отказ от него. Сегодня большие космические проекты страны могут создавать только вместе, и, чем больше будет участников в проекте станции Deep Space Gateway на лунной орбите, тем больше и функциональнее она будет.
