Введение

Предлагаемая американская космическая станция – американский проект космической станции 1980-х годов.

Космическая станция "Свобода" была проектом NASA по созданию постоянно обитаемой орбитальной станции на околоземной орбите в 1980-х годах. Несмотря на одобрение тогдашнего президента Рональда Рейгана и объявление о проекте в его обращении к Конгрессу в 1984 году, "Свобода" так и не была построена или завершена в первоначальном виде. После ряда сокращений проект трансформировался в программу Международной космической станции. "Свобода" представляла собой многонациональный совместный проект с участием четырех космических агентств: NASA (США), NASDA (Япония), ESA (Европа) и CSA (Канада).

Оригинальное предложение

Когда программа "Аполлон" начала завершаться в конце 1960-х годов, появилось множество предложений о том, что должно последовать за ней. Среди многочисленных предложений, больших и малых, выделились три основных направления. Прежде всего, это была пилотируемая миссия на Марс с использованием систем, схожих с теми, что применялись в программе "Аполлон". Создание постоянной космической станции также было важной целью – как для строительства крупных космических кораблей, необходимых для миссии на Марс, так и для изучения перспектив длительных космических операций. Наконец, предполагалось создать космический логистический аппарат, который бы дешево доставлял экипажи и грузы к этой станции. В начале 1970-х годов Спиро Агню представил эти общие планы президенту Никсону, который в то время боролся с серьезным дефицитом федерального бюджета. Никсон попросил его выбрать один из трех предложенных вариантов. После долгих обсуждений НАСА остановилось на космическом логистическом аппарате, который к тому времени уже стал известен как космический шаттл. Руководство НАСА утверждало, что шаттл значительно снизит стоимость запуска грузов, что сделает строительство станции менее затратным. С этого момента эти планы существенным образом не менялись, несмотря на резкие изменения в финансировании и полную переработку концепции шаттла. В начале 1980-х годов, после завершения разработки космического шаттла, НАСА предложило создать большую постоянно обитаемую космическую станцию, которую тогдашний глава НАСА Джеймс М. Беггс назвал "следующим логичным шагом" в освоении космоса. В некотором смысле это должно было стать ответом США на советскую станцию "Мир". Планировалось, что станция, впоследствии получившая название "Космическая станция Свобода", будет служить орбитальной ремонтной мастерской для спутников, сборочным пунктом для космических аппаратов, наблюдательным пунктом для астрономов, лабораторией микрогравитации для ученых и производственной площадкой для компаний. В 1984 году Рейган объявил о планах по строительству "Космической станции Свобода", заявив: "Мы можем следовать за своими мечтами к далеким звездам, жить и работать в космосе ради мирных экономических и научных достижений".

Итерации конструкции

После президентского объявления НАСА приступило к серии исследований для определения потенциальных областей применения космической станции как в научных исследованиях, так и в промышленности, в США и за рубежом. Это привело к созданию базы данных, содержащей тысячи возможных миссий и полезных нагрузок; также были проведены исследования с целью поддержки потенциальных планетарных миссий, а также миссий на низкой околоземной орбите. В ходе нескольких миссий космических челноков в 1980-х и начале 1990-х годов выполнялись выходы в открытый космос для демонстрации и испытания технологий строительства космической станции. После определения первоначального базового проекта, проект значительно эволюционировал, расширяясь в масштабах и увеличиваясь в стоимости.

"Силовая башня" (1984)

В апреле 1984 года недавно созданный Офис программы космической станции в Космическом центре имени Джонсона разработал первую эталонную конфигурацию, которая послужила базой для дальнейшего планирования. Выбранным проектом была "Энергетическая башня" – длинный центральный киль с основной массой, расположенной на обоих концах. Такая конструкция обеспечивала достаточную гравитационно-градиентную стабильность для удержания станции ориентированной килем к Земле, что снижало потребность в включениях двигателей. Большинство проектов предусматривали размещение группы модулей в нижней части и набор шарнирных солнечных батарей в верхней части. Также в конструкцию включался сервисный отсек. В апреле 1985 года программа выбрала ряд подрядчиков для проведения работ по определению концепции и предварительному проектированию; в ходе этого процесса проводился анализ различных компромиссов, учитывающий баланс между более высокими затратами на разработку и снижением долгосрочных эксплуатационных расходов.

Пересмотренная базовая конфигурация (1987)

В то же время, в конце 1986 года НАСА провело исследование новых вариантов конфигурации для снижения стоимости разработки; рассматриваемые варианты варьировались от использования станции типа Skylab до поэтапной разработки конфигурации "Dual Keel". Этот подход предусматривал разделение сборки на два этапа: первый этап обеспечивал бы центральные модули и поперечную балку, но без килей. Солнечные батареи были бы увеличены для обеспечения мощности 75 кВт, а создание полярной платформы и сервисного комплекса вновь было отложено. Исследование пришло к выводу, что проект жизнеспособен, снижает стоимость разработки, минимизируя при этом негативные последствия, и получил обозначение "Пересмотренная базовая конфигурация". Стоимость разработки составила бы 15,3 миллиарда долларов США (в ценах 1989 финансового года), а начало этапа FEL – в первом квартале 1994 года. Это перепланирование было одобрено Национальным исследовательским советом в сентябре 1987 года, который также рекомендовал изучить долгосрочные национальные цели, прежде чем принимать решение о конкретной конструкции второго этапа. В 1986 и 1987 годах были проведены различные другие исследования будущего космической программы США; результаты этих исследований часто влияли на проект космической станции, и их рекомендации включались в пересмотренную базовую конфигурацию по мере необходимости. Одним из результатов этих исследований стало определение базовой программы станции, требующей пяти запусков шаттлов в год для обеспечения операций и логистики, с ротацией экипажа из четырех человек для увеличения продолжительности индивидуального пребывания до 180 дней.

Свобода (1988) - Альфа (1993)

В сентябре 1988 года НАСА подписало окончательные десятилетние контракты на разработку космической станции, и проект наконец перешел в фазу изготовления оборудования. Проект космической станции Freedom был незначительно модифицирован в конце 1989 года после очередного сокращения бюджета программы на 1990 год – с 2,05 млрд до 1,75 млрд долларов – поскольку конструкция оказалась на 23% тяжелее запланированного и дороже сметы, слишком сложной для сборки и обеспечивающей недостаточно энергии для пользователей. Инициатива по исследованию космоса 1990 года предусматривала строительство космической станции Freedom. Вследствие этого Конгресс потребовал еще одной переработки проекта в октябре 1990 года и дальнейшего сокращения расходов после того, как бюджет на 1991 год был урезан с 2,5 млрд до 1,9 млрд долларов. В марте 1991 года НАСА представило новый проект космической станции. Последовавшие сокращения бюджета вынудили отложить первый запуск на год – до марта 1995 года. Станция должна была быть постоянно укомплектована экипажем с июня 1997 года, а завершение строительства планировалось на февраль 1998 года. В 1993 году, после неоднократных призывов к перепроектированию станции для снижения затрат и расширения международного участия, был выбран вариант, получивший название Space Station ‘Alpha’ (из трех конкурирующих концепций), использующий 75% конструкций оборудования, первоначально разработанных для программы Freedom. Рост стоимости проекта и финансовые трудности в России привели к проведению брифинга между НАСА и НПО «Энергия» по проекту «Мир-2» в том же году, в результате чего появился вариант, кратко известный как «Русский Альфа» (RAlpha). В конце 1993 года Freedom, «Мир-2», а также европейские и японские модули были объединены в единую Международную космическую станцию Альфа (ISSA), а название «Альфа» было исключено из официального наименования к началу 1995 года. В июле 1995 года был опубликован доклад Комитета Палаты представителей Конгресса США об акте об авторизации Международной космической станции 1995 года, после чего названия Freedom, Alpha и ISSA были окончательно упразднены. К этому времени около 10% оборудования, предназначенного для космической станции Freedom, а затем для Space Station Alpha, которое уже было спроектировано, построено или находилось в разработке, вошло в состав МКС.

Программа станции приостановлена

Недооценка НАСА стоимости программы станции и нежелание Конгресса США выделять финансирование для космической станции привели к задержкам в проектировании и строительстве Freedom; станцию регулярно перепроектировали и меняли её параметры. В период с 1984 по 1993 год она прошла через семь крупных перепроектирований, каждый раз теряя мощность и функциональность. Вместо запланированных десяти лет, как предсказывал Рейган, Freedom так и не была построена, и запуски шаттлов в рамках этой программы не осуществлялись. К 1993 году Freedom стала политически нежизнеспособной: произошла смена администрации, и Конгресс устал вкладывать всё больше средств в программу станции. Кроме того, существовали серьёзные сомнения в необходимости самой станции. Перепроектирования к этому моменту существенно сократили научный потенциал, а космическая гонка завершилась в 1975 году с проектом «Аполлон-Союз». НАСА представило президенту Клинтону несколько вариантов, но даже самый скромный из них казался слишком дорогим. В июне 1993 года поправка об исключении финансирования космической станции из бюджета НАСА не прошла в Палате представителей всего одним голосом. В октябре того же года на встрече между НАСА и Российским космическим агентством было достигнуто соглашение об объединении проектов, что привело к созданию Международной космической станции. Объединение проектов встретило сопротивление со стороны таких представителей, как Тим Ромер, который опасался нарушения Россией режима контроля за ракетными технологиями и считал программу чрезмерно дорогостоящей. Предложенные законопроекты не были приняты Конгрессом.

Перевод на Международную космическую станцию

В 1993 году администрация Клинтона объявила о преобразовании космической станции "Свобода" в Международную космическую станцию (МКС). Администратор НАСА Дэниел Голдин руководил включением России в проект. Чтобы адаптироваться к сокращенному финансированию, размер станции был уменьшен с 47 до 33 м², численность экипажа американского сегмента была сокращена с 7 до 3 (в то время как изначально полная станция была рассчитана на экипаж из 6 человек, впоследствии она была увеличена до 7), а функциональность станции была упрощена. Первый компонент был выведен на орбиту в 1998 году, а первые постоянные обитатели прибыли в ноябре 2000 года.