Цивилизация
С конца 1950-х годов в СССР и США начали появляться первые проекты орбитальных станций — космических аппаратов, которые позволили бы людям подолгу находиться на околопланетной орбите и вести там исследования. В 1960-х годах США, воодушевленные успехами в космической программе «Аполлон», начали серьезные разработки больших космических станций, которые, как ожидалось, позволят создать обитаемую научную базу на Луне, а в перспективе даже осуществить полет человека на Марс.
Пыл американцев охладили два важных события.
Одним из них стала война во Вьетнаме, в которую США вмешались в 1965 году — она нанесла существенный ущерб экономике страны. Вторым — завершение в 1975 году программы «Аполлон». Бюджет, отведенный на космические исследования, был сильно урезан.
Однако после отмены лунных экспедиций «Аполлон» в распоряжении NASA остались сверхтяжелые ракеты «Сатурн-5» — крупнейшие ракеты тех лет. К тому времени конструктор Вернер фон Браун уже разработал проект орбитальной станции, где в качестве жилого объема предлагалось использовать верхнюю ступень ракеты «Сатурн-1Б». Станция выступала в двух ипостасях — сначала выводила себя на орбиту как ракетная ступень, затем освободившийся бак жидкого водорода дооснащался, и ступень превращалась в орбитальную станцию. Предусматривалось наличие стыковочного узла, солнечных батарей и другого оборудования. Более мощная «Сатурн-5» могла вывести на орбиту полностью оснащенную станцию, что делало вариант с дооборудованием водородного бака ненужным.
«Скайлэб» была построена на основе корпуса верхней ступени ракеты «Сатурн-1Б».
Корпус был покрыт теплоизоляцией, внутреннее пространство баков было приспособлено для жизни и научных исследований экипажа из трех человек.
В нижней части станции находился бытовой отсек с помещениями для отдыха, приготовления и приема пищи, сна и личной гигиены. Выше располагался лабораторный отсек, где астронавты работали. Вода, пища и одежда в количестве, достаточном для работы трех экипажей по три астронавта, были запасены в специальных контейнерах еще перед стартом. Вода находилась в резервуарах, размещенных в верхней части станции. Пища хранилась в шкафах для пищевых продуктов, холодильниках и морозильных камерах, также размещенных в верхней части станции и в помещениях для отдыха, приготовления и приема пищи.
Снаружи на корпусе станции были смонтированы панели солнечных батарей, которые во время выведения станции на орбиту в сложенном состоянии были прижаты к ее корпусу. С внешней стороны станция была окружена тонким алюминиевым экраном цилиндрической формы, который после выведения на орбиту с помощью специальных рычагов отодвигался от поверхности станции и, находясь от нее на некотором расстоянии, служил для защиты корпуса от ударов микрометеоритов и от воздействия интенсивного солнечного излучения.
В головной части орбитального блока станции были размещены отсек оборудования, шлюзовая камера и причальный отсек. Также на станции имелся душ, куда через шланг под давлением подавалась вода, удалявшаяся потом с помощью вакуумной системы — иначе капли могли повредить оборудование. Всего на один поход в душ тратилось около 3 литров воды и уходило два с половиной часа.
«Это занимает намного больше времени, зато потом вы хорошо пахнете», — делился потом Пол Вейтц, один из астронавтов.
Предполагалось, что «Скайлэб» выйдет на орбиту 14 мая 1973 года, а на следующий день на станцию прибудет первая экспедиция — астронавты Чарльз Конрад, Пол Уайтц и Джозеф Кервин.
Запуск состоялся в назначенный срок. Однако после того, как «Сатурн-5» вывела станцию на орбиту, начались проблемы — еще в первую минуту полета у станции скоростным напором воздуха оторвало часть защитного экрана и одну из шести панелей солнечных батарей. Еще одна панель не раскрылась. В результате вырабатываемая батареями мощность оказалась намного меньше расчетной, бортовые системы и научное оборудование не могли нормально функционировать. Вскоре на станции стала катастрофически нарастать температура, достигнув внутри +38 °C, а на внешней стороне +80 °C. Возможность эксплуатации «Скайлэб» оказалась под угрозой.
Для того, чтобы привести станцию в рабочее состояние было решено экстренно изготовить «защитный зонтик», крепящийся к корпусу «Скайлэб» на четырех спицах. И провести экстренные ремонтно-восстановительные работы. Именно ими и занимался запущенный 25 мая 1973 года первый экипаж почти все 28 суток пребывания на борту. Он совершил несколько выходов в открытый космос, также раскрыв заклинившую солнечную батарею.
Следующие две экспедиции уже занимались научной работой. Второй, впрочем, тоже пришлось побывать в роли ремонтников — Алан Бин, Джек Лаусма и Оуэн Гэрриотт должны были установить второй теплоизолирующий экран и заменить гироскопы.
Вторая экспедиция прославилась розыгрышем, который устроил Гэрриотт. Когда экипаж в очередной раз вышел на связь с ЦУПом, в эфире зазвучал женский голос: «Прием, Хьюстон. Я не говорила с тобой так долго. Боб, это ты? Это Хелен, жена Оуэна.
Мальчики так долго не кушали домашнюю еду, что я решила принести им тепленького.
Прием... Ладно, мне нужно идти. Я вижу как мальчики подлетают к командному модулю, а мне не разрешали с тобой говорить. Увидимся позже, Боб!».
Пока на Земле пытались понять, что происходит на станции, астронавты рассмеялись и объяснили: Гэрриотт взял с собой диктофон, на который его жена заранее наговорила несколько фраз. Сам же диалог был отрепетирован с оператором.
Позже этот же экипаж разыграл членов третьей экспедиции: когда те прибыли на станцию, их там ожидали три безмолвные фигуры, которые упражнялись на тренажерах и сидели в туалете. Оказалось, предыдущий экипаж взял три старых комбинезона, набил их всяким мусором, и приделал к ним «головы» из бумажных пакетов. Поскольку у команды было много работы, то некоторое время им было не до уборки фигур. Астронавт Эдвард Гибсон позже вспоминал:
«Я чувствовал как они смотрят на меня, проверяя все что я делаю, но не оказывая никакой помощи. Жуть».
Третья экспедиция, состоявшая из астронавтов-новичков Джеральда Карра, Эдварда Гибсона и Уильяма Поуга, устроила настоящий бунт на корабле.
Две предыдущие экспедиции провели на орбите 28 и 59 дней соответственно, новый же экипаж отправился туда на 84 дня. Кроме того, их миссии были расписаны куда более плотно, чем у предыдущих экипажей. В частности, большая роль была отведена медицинским исследованиям, поэтому астронавтам приходилось выполнять массу физических упражнений, заниматься бегом на месте.
На седьмой неделе астронавты сломались. Джеральд Карр выдал в эфир грозное: «Нам нужно больше времени для отдыха. Дайте расписание, которое не так сильно забито. Мы не хотим упражняться после еды. Мы хотим, чтобы все было под контролем». Затем добавил: «Мы никогда бы не стали работать по 16 часов в день в течение 84 дней подряд на земле, и от нас не стоит ожидать этого здесь, в космосе».
После этого бунтовщики отключили связь и целый день отдыхали, созерцая Землю через обзорный иллюминатор. На следующий день они восстановили связь и продолжили работу.
Этот случай стал показательным для психологов — ранее никто не исследовал последствия столь длительного пребывания людей в космосе. После этого было решено более тщательно продумывать объем работ в соответствии с психологией и уровнем стресса экипажа. Специалисты NASA тщательно работали с запросами экипажа, снижая их загруженность в последующие недели.
Несмотря на многочисленные трудности, экспедициями на «Скайлэб» было проведено огромное количество биологических, технических и астрофизических экспериментов. Наиболее важными были телескопические наблюдения Солнца в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазонах, было заснято множество вспышек, открыты корональные дыры. Выходы в открытый космос во время экспедиций включали регулярную смену пленки астрономических инструментов, установленных на внешней стороне станции.
Также астронавты наблюдали за поведением в космосе мышей и комаров, вели наблюдения за Землей, изучали, как происходит на борту станции плавление металлов и рост кристаллов. Один из экспериментов был посвящен тому, как пауки плетут паутину в условиях невесомости. Кроме того, им удалось понаблюдать за кометой Когоутека.
После возвращения на Землю третьего экипажа станцию законсервировали.
Ее дальнейшее использование предполагалось возобновить, когда начнут полеты шаттлы — корабли многоразового использования. При их помощи NASA намеревалось укрупнить «Скайлэб» за счет присоединения к нему еще нескольких орбитальных модулей и довести количество членов исследовательского экипажа до шести. Однако окончательного решения о финансировании так и не было принято.
Тем временем возросшая солнечная активность привела к увеличению плотности атмосферы на высоте орбиты «Скайлэб», снижение станции ускорилось. Подъем станции на более высокую орбиту был невозможен, так как у нее не было собственного двигателя — подъем орбиты осуществлялся только двигателями пристыкованных «Аполлонов», в которых на станцию прибывали экипажи.
По расчетам ЦУПа, станция должна была войти в атмосферу в 16:37 по Гринвичу 11 июля 1979 года. Районом затопления станции предполагалась точка в 1300 км южнее Кейптауна, ЮАР. Однако из-за ошибки в расчетах и того факта, что станция разрушалась медленнее, чем предполагалось, часть обломков упала на западе Австралии, южнее города Перт.
Когда в NASA поняли, что часть обломков оказалась на одной из австралийских ферм, принадлежавшей семье из четырех человек, сам президент США Джим Картер среди ночи позвонил ее владельцу со словами: «Мистер Сайлер, я лично и правительство США приносим вам искренние извинения за этот инцидент. Скажите, пожалуйста, на вашей ферме никто не пострадал?».
«А! Сейчас бычков посмотрю… Вроде нет, не беспокойтесь!», — ответил фермер.
По забавному совпадению, 20 июля в Перте проходил конкурс мисс Вселенная и крупный фрагмент корпуса станции был выставлен на сцене, где выступали претендентки.
Сейчас этот и другие обломки, найденные на территории Австралии, выставлены в музеях. После этого в США еще несколько десятилетий не занимались созданием орбитальных станций.