Астронавтика всегда была более экономной, чем космонавтика.
Последняя из трех систем — это система крепления полезного груза (СКПГ). Настоящие полезные грузы, если не считать одного приборного модуля, так и не были спроектированы. Оценки показывали, что поднимать на орбиту 20–30–тонные грузы, как Спейс Шаттл, и как планировалось, без модернизации РН «Энергия» или самого «Бурана», невозможно. Единственный модуль, на который также установили наш АПАС-89 и который собирались стыковать при помощи нашего манипулятора к боковому АПАС-89 на модуле «Кристалл», весил около тонны. При выводе на орбиту этот модуль крепился с помощью нашей системы СКПГ. Ее умные механизмы умели вовремя освободиться, а если требовалось, — снова закрепить его, чтобы вернуть с орбиты.
При работах над всеми этими системами нам впервые пришлось столкнуться с проблемами применения бортовых компьютеров для управления, мониторинга и диагностики. Этот опыт дал нам очень много, специалисты по электромеханике поднялись на более высокий, современный уровень.
Особенно активизировались работы по всем пяти системам после успешного полета «Бурана» в ноябре 1988 года. В конце 80 — начале 90–х годов это направление, наряду с летающим «Миром», стало основным для нашего отделения. Мы постоянно испытывали давление руководства и контролирующих органов. С большим трудом удавалось укладываться в сроки, которые как директивы предписывались нам в многочисленных приказах, наших традиционных планах–графиках (ПГ) и технических решениях (ТР). Эти сокращения я не забуду до конца своих дней.
Успешный, можно сказать, блестящий, и даже сенсационный полет «Бурана» неожиданно создал парадоксальную ситуацию. С одной стороны, казалось логичным развивать успех: для этого создались прекрасные предпосылки. С другой стороны, многие, в первую очередь руководство предприятий и отраслей промышленности, воочию убедились в уникальной сложности и потенциальной опасности новой ракетно–космической системы. Кроме того, по мере введения экономических рычагов управления становилось очевидным, насколько дорогой была эта программа. Развал Союза, а затем промышленности и других институтов страны со всех сторон подрывал дальнейшее продвижение проекта, становилось все труднее просто сохранять, поддерживать производственно–испытательные средства.
Еще один фактор играл не последнюю роль в том настрое, который некоторое время продолжал как?то продвигаться к полету второго «Бурана». Основная, самая главная цель была достигнута: еще одно детище советской космонавтики увидело свет. На космическом небосклоне вспыхнула еще одна яркая звезда, озарив закат советской власти. Вспыхнула и погасла. Можно было попытаться зажечь ее еще раз, но это требовало огромных усилий и средств. Этот путь был очень опасным. Спрос на достижения начал сначала медленно, а затем все быстрее уменьшаться. Стоило ли еще одно перо Жар–птицы дополнительных затрат, больших усилий и огромного риска? Кто?то, наверно, решил, что нет, не стоит.
Что касается наград, то за один успешный полет «Бурана», за два успешных полета «Энергии» их реализовали в лучших советских традициях, а может быть, даже превзошли их — напоследок. В дополнение к званиям Героев Соцтруда, многочисленным орденам, медалям и знакам, Ленинским и Государственным премиям (и, конечно, автомобилям, без очереди) дали право беспрецедентным образом присваивать ученые степени докторов и кандидатов наук, и не только путем представления коротких докладов, а вовсе без таковых. В НПО «Энергия» сформировали специальный ученый совет под председательством Семёнова. Он стал особым советом, выносившим свое решение почти как знаменитые «тройки». Меня, члена большого докторского совета, конечно, в него не включили. Пришедшая вскоре инфляция всех учёных степеней и званий в каком?то смысле подвела итог этой кампании.
В данном случае мы, электротехники, не рассчитывали и не претендовали на какие?то награды и звания: на этот раз наши заслуги оказались сравнительно небольшими, а вот автомашина была нужна. Можно было рассчитывать на это, потому что в НПО «Энергия» я никогда их не получал. Однако и от этой привилегии пришлось отказаться в пользу своего заместителя Э. Беликова, которого разгул преступности вообще лишил машины. Об этом мне еще предстоит рассказать. Но и эту коллективную проблему не удалось решить. Все решало высшее руководство.
Все, кто разрабатывал новые системы для второго полета «Бурана», фактически оказались жертвами печального конца этой программы. Это относилось в первую очередь к людям моего отделения, к нашим основным смежникам — коллегам из ЦНИИ РТК и ВНИИтрансмаш. Тяжелый труд и преданность делу не принесли ни славы, ни денег.
Некоторым утешением стало то, что, закончив отработку уникальных систем, прежде всего бортового манипулятора и системы стыковки, мы приобрели бесценный опыт, а для наземной отработки создали и отладили испытательное оборудование, которого не было нигде в мире.
Тогда начались визиты зарубежных спецов и «випов» со всех концов света в НПО «Энергия», эти системы привлекали самое пристальное внимание НАСА, ЕКА и других национальных космических агентств. В 90–е годы стыковка американского Спейс Шаттла стала базироваться на технике и опыте, приобретенном по программе «Буран». Европейский манипулятор European Robotic Arm (ERA) мы стали интегрировать в российский сегмент МКС, используя технику системы бортовых ма–нипуляторов (СБМ).
Об этих проектах рассказано в следующей главе подробно.
3.10 Космическая робототехника
Беспилотные космические аппараты иногда называют роботами. Пожалуй, такое название некорректно. Робот — это славянское, чешское слово, которое изначально подразумевало искусственного человека, механического раба, способного выполнять задания его мастера, его господина. Постепенно роботы превратились в механическую руку, наиболее ценный человеческий орган, конечно, как его рабочего инструмента. Современный классический робот — это электромеханическая рука, управляемая компьютером и другой электроникой. Таким образом, робот — это электромеханическая система самого сложного, развитого уровня. Большую часть своей жизни мне приходилось конструировать и отрабатывать электромеханические системы для космических аппаратов, системы разного уровня сложности и характеристик. Несколько раз на этом пути инженерная карьера подводила меня к робототехнике, к созданию искусственных механических рук. Мы сконструировали и отработали несколько роботов для работы в космосе.
Иногда на этом пути мне начинало казаться, что сами мы становились роботами, пусть самого высшего уровня — и все?таки рабами каких?то своих господ.
Человек передвигается и действует своими конечностями, управляемыми его мозгом. Робот состоит из механизмов, контроллеров и электронного мозга. Хомосапиенс — наиболее сложное существо на Земле. Все же хорошие роботы могут выполнять очень сложные операции, превосходить своих мастеров, подобно тому, как это могли рабы в человеческом обществе. Вообще, все это большой, почти философский вопрос.
Чтобы создать настоящего робота, требуется сделать очень много, если, конечно, создавать его не только посредством цикла возвратно–поступательных движений, завершающегося эмоциональным восторгом. В общей сложности на такого робота уходит, как правило, гораздо больше обычных девяти месяцев.
Уровень результата зависит не только от способности и зрелости создателя. Великая энергия рождается только для великих целей, так учил нас еще «отец всех времен и народов». Разные времена и цели рождали в нас разную энергию. Иногда мы оказывались впереди своего времени, иногда нам приходилось плестись в хвосте. Нам удалось осуществить реальные проекты и заставить наших роботов работать в космосе, другая часть наших программ оказалась обреченной.
Эта история, в основном, о роботах и космической робототехнике.
Человек создал робота для того, чтобы освободить себя от монотонной и утомительной работы. Усилиями своего самого мощного орудия — мозга — человек научился создавать механического человека, более быстрого и сильного, более послушного и неутомимого, чем он сам. В большинстве механизмы по своему действию просты: что?то требуется переместить, повернуть. В простых случаях не нужна высокая точность в работе по скорости и положению. Следующий класс механизмов — тот, который обеспечивает точное перемещение в пространстве и во времени. Это — следящие устройства, например механизмы, наводящие антенны на спутник связи, или приборы — на небесные светила. Механизмы можно классифицировать и по другому признаку — по количеству так называемых степеней подвижности, есть простые механизмы поступательного или вращательного действия; другая крайность — универсальный механизм произвольного действия. Как известно из теоретической механики, это — механизмы с шестью степенями подвижности. Хорошие примеры — кольцо с направляющими АПАСа и стенд для испытания стыковочных механизмов «Конус». Робот — это тоже универсальный механизм.