Введение
1995 Российский пилотируемый космический полет к станции "Мир"
Космический корабль "Союз ТМ-22" был пилотируемым полетом к советской космической станции "Мир". Запуск был осуществлен с космодрома Байконур, стартовая площадка №1, 3 сентября 1995 года. Миссия "Мир-20" стала предвестником многонациональных миссий, которые станут типичными для Международной космической станции.
Основные моменты миссии
"Союз ТМ-22" — российский транспортный космический корабль, доставивший космонавтов на космическую станцию "Мир" для 179-дневного пребывания. Он был запущен с космодрома Байконур и состыковался 5 сентября 1995 года с модулем "Квант-2" станции "Мир" на месте, освобожденном "Прогрессом М-28" за день до этого. "Союз ТМ-22" стал последней миссией, запущенной на ракете-носителе "Союз-U2", использующей синтетическое топливо Синтин вместо RP-1, применяемого в других модификациях ракеты-носителя "Союз". Командиром экипажа был Юрий Павлович Гидзенко из Военно-воздушных сил России. Бортинженером — Сергей Васильевич Авдеев из РКК "Энергия", в рамках европейской миссии "Евромир-95". Во время стыковки с "Миром" к "Союзу" присоединялись космический корабль "Атлантис" в составе STS-74 и "Прогресс М-30". Продолжительность полета увеличилась на два месяца из-за недостатка финансирования для запуска "Союза ТМ-23".
Главные экспедиции Мира 20 и Евромира 95
Мир-20 была второй миссией "Мир" под обозначением Euromir с космонавтом Европейского космического агентства (ESA) в составе экипажа. Первым был Ульф Мербольд в рамках Euromir94. Целями Euromir95 были изучение влияния микрогравитации на организм человека, разработка материалов для космической среды, сбор частиц космической и антропогенной пыли на низкой околоземной орбите и испытание нового космического оборудования. Мир-20 стала второй миссией, в ходе которой осуществлялась стыковка с космическим шаттлом NASA. В этот период миссии на станции "Мир" одновременно находились экипажи из четырех стран: России, Канады, Германии и США.
Доки "Союз-ТМ 22"
После двух дней автономного орбитального полета 5 сентября космический корабль состыковался с "Миром", совершив круг на расстоянии 90-120 метров от стыковочного узла X. Спустя полтора часа экипаж проверил герметичность люка, снял скафандры и вошел на станцию, где был встречен Анатолием Соловьевым и Николаем Будариным из основной экспедиции "Мир-19" традиционным хлебом-солью. Затем экипажи приступили к неделе совместной работы, включавшей передачу дел от экипажа "Мир-19" для ознакомления экипажа "Мир-20" с состоянием бортовых систем и экспериментов.
Мир 19 заканчивается
Соловьев и Бударин завершили свою 75-дневную миссию, отбыв на "Союзе ТМ-21" 11 сентября. Их "Союз" совершил безопасную посадку в Казахстане, в 302 км к северо-востоку от Аркалыка, отклонившись от расчетной точки приземления, однако спасательные группы обнаружили спускаемый аппарат "Мир-19" в отличном состоянии.
Начало научной деятельности "Евромира"
Экипаж "Мира-20" начал активацию и калибровку экспериментов "Евромир-95" 13 сентября. В число 41 эксперимента входили 18 экспериментов в области биологических наук, 5 – астрофизических, 8 – материаловедческих и 10 – технологических. В среднем по четыре с половиной часа в день выделялось на проведение экспериментов, а остальное время посвящалось физическим упражнениям и техническому обслуживанию станции. Томас Райтер, помимо работы в рамках "Евромира", участвовал в российских экспериментах, а также, в качестве бортинженера, помогал обслуживать бортовое оборудование станции.
Прибывает "Прогресс-М 29".
Progress M 29 был запущен с космодрома Байконур 8 октября 1995 года в 18:51 UTC ракетой-носителем "Союз-У". Транспортный корабль состыковался с "Миром" 10 октября 1995 года в 20:23 UTC, доставив около 2,5 тонн свежих запасов и оборудования для экипажа "Мир-20", включая 80 кг экспериментального оборудования для программы "Евромир-95".
Мир 20/Евромир 95 продлен
6 октября 1995 года на встрече РСА, ЕКА, РСК «Энергия», Центрального специализированного конструкторского бюро России (разработчика ракеты-носителя «Союз») и представителей завода «Прогресс», где велось строительство ракеты «Союз-У» для запуска «Мир-21», было принято решение продлить миссию «Мир-20» на 44 дня. Перенеся запуск «Союза ТМ-23» с 15 января 1996 года на 21 февраля 1996 года, удалось перенести основную часть расходов на подготовку корабля на следующий финансовый год, что позволило снизить нагрузку на бюджет РСА. Это также обеспечило полное использование 180-дневного ресурса модуля «Союз ТМ-22», предоставило дополнительное время для проведения исследований в рамках программы «Евромир» и выполнения внекорабельной деятельности.
Первый Mir 20/Euromir 95 EVA
Томас Райтер стал первым космонавтом ESA, вышедшим в открытый космос, когда 20 октября он пролез через люк модуля "Квант-2" вместе с Сергеем Авдеевым. В ходе успешного выхода в открытый космос длительностью 5 часов 11 минут они установили четыре элемента на ESEF: две экспозиционные кассеты, комплект оборудования для мониторинга космической среды и блок контрольной электроники на переднем отсеке модуля "Спектр". Одна из кассет должна была быть открыта дистанционно изнутри станции для отбора проб метеоритного потока Дракониды, когда Земля пройдет через хвост кометы Джакобини-Циннера.
Выявлена и устранена утечка в цикле охлаждающей жидкости
1 ноября была обнаружена утечка в линии охлаждающей жидкости системы регенерации воздуха основного модуля. Примерно 1,8 литра смеси этиленгликоля вытекли внутрь модуля "Мир". Отключение контура охлаждающей жидкости потребовало отключения основной системы удаления углекислого газа в модуле "Квант" и системы восполнения кислорода. Пока эти системы были отключены, для очистки углекислого газа использовался резервный воздухоочиститель с картриджами гидроксида лития, аналогичный используемым на космическом шаттле. Утечка была обнаружена через несколько дней и устранена с помощью герметизирующей мастики.
Испытание голландского воздухоочистителя Biokin
Две нидерландские компании, спонсируемые ESA и голландским Национальным институтом аэрокосмических программ, разработали систему весом 500 г, использующую микроорганизмы для фильтрации воздуха путем преобразования загрязняющих веществ, находящихся в воздухе, в безвредные соединения. Система была активирована экипажем 9 ноября, работала в течение недели, а затем была помещена в небольшой морозильник для возвращения на Землю на корабле STS-74.
Подключение к модулю стыковки шаттла
Докинг-модуль был спроектирован и построен в 1994 и 1995 годах в России компанией RSC Energia для RSA. Модуль весом 4090 кг, длиной 4,7 м и диаметром 2,2 м был доставлен в Космический центр Кеннеди 7 июня 1995 года, чтобы космический челнок «Атлантис» мог доставить его на станцию «Мир» в рамках миссии STS-74. Модуль упростил стыковку орбитального корабля «Атлантис» со станцией «Мир», устранив необходимость каждый раз перемещать модуль «Кристалл» к порту X на станции «Мир» при посещении челноком. Большая длина также обеспечивала больший зазор между орбитальным аппаратом и солнечными батареями станции «Мир». Модуль имел идентичные Андрогинно-периферийные системы стыковки (APAS) на каждом конце. APAS 1 был пристыкован к модулю «Кристалл», APAS 2 – к стыковочному узлу ODS шаттла. Экипажи, прибывающие на станцию, затем проходили в герметичный отсек через люк APAS 2 и далее получали доступ к модулю «Кристалл» через люк APAS 2. «Атлантис» стартовал из Космического центра Кеннеди 12 ноября в 7:30 утра по восточному времени в рамках миссии STS-74. В течение первых двух дней полета Кеннет Кэмерон, командир «Атлантиса», и Джеймс Халселл, пилот «Атлантиса», выполнили серию включений двигателей ориентации, чтобы постепенно сблизить «Атлантис» со станцией «Мир». На третий день Крис Хэдфилд и Уильям МакАртур захватили докинг-модуль 15-метровым манипулятором, подняв его горизонтально из грузового отсека. Убедившись в безопасности, он повернул модуль на 90 градусов в вертикальное положение, затем развернул его почти на 180 градусов и подвел к модулю «Кристалл». Как только Хэдфилд перевел манипулятор в «свободное» положение (без питания, без работы механических частей), Кэмерон включил рулевые двигатели «Атлантиса», чтобы плавно соединить стыковочные системы и пристыковать модуль к «Кристаллу». На следующий день космический челнок «Атлантис» использовал верхний люк докинг-модуля для стыковки со станцией «Мир».
Второй шаттл-Мир стыкуется
15 ноября, на четвертый день миссии STS-74, после разрешения от российских и американских наземных центров управления, Кэмерон замедлил сближение орбитального аппарата до менее одного дюйма в секунду и успешно состыковался со станцией в 6:28 UTC, находясь примерно в 216 морских милях над западной Монголией. После двух с половиной часов верификации и проверки герметичности, Кэмерон открыл люк стыковочного модуля и встретил командира "Мира-20" Гидзенко рукопожатием, ознаменовавшим формирование многонационального экипажа.
Многонациональная деятельность экипажа
Экипажи перемещали грузы между прибывшим орбитальным аппаратом и станцией "Мир" в течение трех дней их стыковки. Со стороны орбитального аппарата "Мир" получил 300 фунтов продовольствия, 700 фунтов экспериментального оборудования, 900 фунтов воды, являющейся побочным продуктом работы топливных элементов "Атлантиса", и 20 картриджей с литий-гидроксидом в качестве резерва для основной системы удаления углекислого газа станции "Мир". Со стороны "Мира" орбитальный аппарат получил 800 фунтов исследовательских образцов, собранных в ходе миссии "Евромир-95", и экспериментальное оборудование, которое больше не требовалось станции. Экипажи также общались с прессой и получили поздравления от премьер-министра России Виктора Черномырдина, министра промышленности Канады Джона Мэнли, администратора NASA Дэниела Голдина и генерального секретаря ООН Бутроса Бутроса-Гали. Во время стыковки шаттла со станцией "Мир" экипажи сотрудничали в проведении медицинских экспериментов и исследований окружающей среды, разработанных в рамках исследований первого этапа Международной космической станции. Эксперимент по фотограмметрическому исследованию структурной динамики (PASDE) представлял собой набор из трех фотограмметрических приборов, размещенных в грузовом отсеке орбитального аппарата, и использовался для регистрации динамики солнечных батарей "Мира" во время сближения и стыковки. Эксперименты по снижению рисков для Международной космической станции оценивали акустические характеристики среды на борту "Мира", устойчивость стыковочной конфигурации "Атлантис-Мир" и системы дальней связи. Серия включений двигателей как "Миром", так и "Атлантисом" позволила оценить динамику сложной структуры, масса которой превысила 500 000 фунтов и установила новый рекорд для объединенной орбитальной массы.
Отсоединение Атлантиса
Атлантис отстыковался от станции ранним утром 18 ноября. Как только шаттл отдалился от станции на 525 футов, он начал облет, выполняя фотосъемку станции. Через четыре с половиной часа после отстыковки Кэмерон перевел "Атлантис" на другую орбиту. Два дня спустя, 20 ноября в 12:02 по восточному времени, шаттл "Атлантис" совершил посадку в Космическом центре Кеннеди во Флориде, завершив 128-орбитальную миссию, продолжавшуюся 8 дней, 4 часа и 31 минуту.
Эксперименты с Euromir возобновлены
После отбытия космического шаттла экипаж "Мир-20"/“Евромир-95” продолжил проведение медицинских тестов и экспериментов по обработке материалов. Помимо оборудования, доставленного на борт для программы “Евромир”, Рейтер использовал австрийский комплекс "Optovert", находившийся на "Мире" с миссии "Austro Mir" в октябре 1991 года. Он изучал влияние невесомости на эффективность работы двигательной системы человека и взаимодействие вестибулярного аппарата и органов зрения.
Поддержание гиродина и второй Mir 20 EVA
Космонавты провели профилактическое обслуживание гиродинов "Квант-2" в конце ноября, используя двигатели управления ориентацией для поддержания ориентации станции во время неактивности гиродинов. 8 декабря экипаж переконфигурировал стыковочный узел в передней части базового блока "Мир" для подготовки к приему модуля "Природа" в 1996 году. Они переместили стыковочный модуль "Конус" с узла "+Z" на узел "Z", к которому "Природа" будет пристыкована весной.
Прогресс М-29 отправляется
Progress M 29 покинул станцию 19 декабря. Он отстыковался от заднего порта «Квант» и затонул в Тихом океане после схода с орбиты.
Progress M-30 пополняет запасы Euromir 95
Прогресс М 30 был запущен с космодрома Байконур ракетой-носителем "Союз-У" 18 декабря. Он состыковался с тем же портом, от которого 20 декабря отстыковался Прогресс М 29, доставив 2300 кг топлива, припасы для экипажа и научно-медицинское оборудование для использования в ходе расширенной миссии "Евромир-95".
Эксперименты продолжаются .
Рейтер взял биомедицинские образцы и провёл измерения, а также испытывал способность неохлаждённых расплавов в печи для обработки материалов TITUS. Российские космонавты изучали влияние микрогравитации на гидродинамику с помощью установки "Волна-2", используя модели элементов топливной системы космических аппаратов. Они также исследовали возможную связь между землетрясениями и потоками высокоэнергетических заряженных космических частиц с помощью магнитного спектрометра "Мария".
Реактивация Квантовой Круги Охлаждающей Жидкости и третий Mir 20 (второй Euromir 95) EVA
С 12 по 16 января космонавты возобновили работы по устранению утечки в системе охлаждения, начавшейся в ноябре. Они загерметизировали коллектор в контуре охлаждения, а затем заполнили контур этиленгликолем, доставленным с грузовым кораблем "Прогресс М-30". Маневренный блок СПК (или ЯМК) хранился внутри шлюзовой камеры "Квант-2". Этот крупногабаритный блок не использовался с момента его испытаний в 1990 году и мешал выходу из шлюзовой камеры, поэтому Райтер и Гидзенко переместили его наружу во время выхода в открытый космос 8 февраля и закрепили на внешней поверхности станции. Они также извлекли две кассеты, установленные на орбиту в октябре. Кроме того, они попытались выполнить работы с антенной "Кристалл", но ЦУП отменил эти работы, когда космонавты не смогли открутить болты антенны.
10-летие создания Базового блока " Мир "
Базовый блок станции "Мир" был выведен на орбиту 20 февраля 1986 года. 20 февраля 1996 года ИТАР-ТАСС сообщило о "праздничной атмосфере" на борту комплекса. Проведя на орбите уже на четыре года дольше запланированного срока, станция давала надежду на еще как минимум три орбитальных юбилея.
"Прогресс М-30" разъехал и "Союз ТМ-23" был запущен
21 февраля космический корабль "Союз ТМ-23" стартовал с космодрома Байконур с космонавтами на борту для основной экспедиции "Мир-21". Чтобы освободить стыковочный узел для "Союза ТМ-23", 22 февраля был отстыкован грузовой корабль "Прогресс М-30" и затоплен в Тихом океане. 23 февраля "Союз" пристыковался к узлу +X на кормовой части модуля "Квант". Спустя полтора часа после стыковки открылись люки, и Юрия Онуфриенко и Юрия Усачёва встретил экипаж экспедиции "Мир-20"/"Евромир-95". Началась неделя совместной работы, в ходе которой экипаж "Мир-20" передал станцию экипажу "Мир-21", включая ознакомление с текущим состоянием проектов и самой станции. За два дня до полета домой в базовом блоке "Мир" была обнаружена утечка воды, которую космонавтам удалось устранить.
Миссия Mir 20/Euromir 95 завершается
Гидженко, Авдеев и Райтер облачились в скафандры для запуска и посадки "Сокол" и вошли в "Союз ТМ-22" 29 февраля 1996 года. Они совершили успешную посадку примерно в 105 км от Аркалыка. Продолжительность их миссии составила 179 дней, 1 час и 42 минуты. Рейтер тогда установил рекорд продолжительности космического полёта среди западноевропейских космонавтов.