Чтобы увеличить информативность будущего радиоканала, после длительных проработок, оценок и дебатов выбрали сантиметровый диапазон радиоволн. Этот радиодиапазон определял размер радиолуча с узкой диаграммой направленности, как его называют в радиотехнике, это, в свою очередь, определяло необходимость его наведения с большой точностью. Моему отделению поручили разработать электромеханическую систему наведения этой остронаправленной антенны (ОНА) на спутник–ретранслятор (СР).
Антенну, которая сама стала сложной системой и весила более 100 килограммов, установили на 2–метровой штанге так, чтобы она могла осматривать небосвод, находить там СР и следить за ним. Система автоматического управления приводами (САУП ОНА — в нашей аббревиатуре) в общей сложности включала 6 прецизионных приводов. Два высокоточных привода слежения наводили антенну на спутник, управлял этими приводами бортовой компьютер, посылая электрические импульсы на шаговые двигатели. Привода не только отрабатывали командные импульсы, но и посылали обратный сигнал–информацию о положении системы обратно в компьютер. Вращение и обратная связь выполнялись с высокой точностью: ошибки не превышали 1–2 угловых минут. Точность определялась рядом факторов: параметрами отдельных компонентов, характеристиками подвижных и неподвижных конструкцией. Пришлось как следует потрудиться всем участникам этой разработки, начиная от наших смежников, традиционных для нас машиноаппаратчиков, специалистов из КБ «Радиоприбор» (головного разработчика космической радиоаппаратуры), кончая конструкторами нашего ГКБ, технологами и рабочими ЗЭМа.
Штангу, на которую установили антенну со следящими приводами, также требовалось поворачивать. При запуске на РН штанга находится в транспортном положении, вся конструкция была спрятана под головным обтекателем. После выхода на орбиту производилась так называемая расчековка, срабатывали пирозамки, затем штанга при помощи корневого привода переводилась в рабочее положение. Этих положений сделали три, с тем чтобы удобно было следить за СР, не разворачивая весь орбитальный комплекс.
С корневым приводом тоже пришлось изрядно повозиться. Дело в том, что 2–метровая штанга с такой тяжелой антенной относилась к характерным элементам конструкции, которые подвержены интенсивным нагрузкам колебательного характера. Работает ли система ориентации, бегают или прыгают космонавты, происходит ли стыковка, штанга возбуждается, начинает колебаться. Особенно нагружен корневой механизм, поэтому его пришлось оборудовать дополнительным приводом фиксации, сделать его прочным и жестким.
Еще одна непростая проблема возникла в связи с тем, что через всю штангу, через все ее шарниры проложили электрические кабели и специальный высокочастотный волновод. Гибкий кабель содержал ни мало ни много, а почти пятьсот электрических проводов разного сечения и конфигурации. Чтобы заставить гнуться или скручиваться такой жгут, требовалась особая конструкция этого кабеля. Электрические улитки, как мы их называли из?за их характерной формы, тоже доставили нам много хлопот. Сначала много сил пришлось затратить на то, чтобы все же уменьшить кабельный жгут, урезав беспредельные «аппетиты» специалистов–максималистов каждой подсистемы, связанной через эти улитки. Обеспечивая высокую надежность, каждый системщик был заинтересован дублировать, и даже троировать, основные цепи. Уже традиционно мне приходилось бороться с максималистами всех видов, и не только в этой области, дополнительно стараясь уменьшать, урезать запасы по несущей способности, прочности, диапазону рабочих температур.
Говоря о надежности, следует отметить, что мы тоже дублировали нашу систему. Все следящие привода, привода поворота и фиксации сделали дублированными, сдвоенными. Эти и другие традиционные для космической электромеханики меры позволили системе практически безотказно функционировать более 10 лет. После развала Союза, когда выпала из наземной орбиты часть НИПов, а плавучие средства связи «встали на прикол», связь через СР при помощи системы ОНА стала незаменимой, дополнительной нитью поддержки летающих на орбите космонавтов.
Я хорошо запомнил еженедельные оперативки главного инженера ЗЭМ И. Хазанова, которые он проводил в кабинете начальника приборного производства в 1985 г., на них гоняли многочисленные детали и сборки всех приводов, добираясь «до шурупа, до гвоздя», решали бесчисленные проблемы. На этом этапе в который раз проявился его талант организатора производства, настоящего командарма своих, а порой и наших конструкторских дивизионов. Он постоянно был движущей силой, паровозом, бывал и впереди паровоза, и даже впереди паровозного гудка, в этом и в других проектах, по РН «Энергия» и КС «Буран».
К сожалению, И. Хазанов постепенно отошел от производства космических конструкций. Наступало новое время. В начале 90–х годов И. Хазанов переключился на конверсию, начав с организации изготовления на ЗЭМе кухонного процессора на основе оборудования, закупленного у японской фирмы «Саньё». Кухонный процессор — это тоже электромеханика, поэтому моим конструкторам пришлось также активно участвовать в этой работе.
Однако нужно закончить рассказ об ОНА.
Систему испытали и отработали в удивительно короткие сроки, меньше чем за год. Начав в январе, к концу 1985 года всю систему отладили и отправили на полигон: на Байконуре предстояло провести последние наземные испытания. Чтобы провести эти испытания, ОС «Мир» выкатили из МИКа и, наведя ОНА на СР, убедились, что космическая связь действует.
Так мы старались действовать всегда: стремились проверить, испытать все свои механизмы и системы на Земле, создавая условия как можно более близкие к тем, в которых им предстояло работать на орбите.
Если требовалось подняться повыше, ближе к космосу, строили специальные высокие башни, можно сказать, залезали на дерево.
Было интересно и поучительно работать над другой следящей системой, которую мы создавали совместно с чешскими коллегами во второй половине 80–х годов. Речь идет о так называемой автономной следящей платформе. Эта платформа, с установленными на ней научными приборами, предназначенными для наблюдения за поверхностью Земли и небосводом, могла поворачиваться в полусфере относительно корпуса станции, наводя приборы на интересующий объект. Дело в том, что по мере роста габаритов и массы самой станции стало все труднее выполнять подобные операции, вращать весь «космический дом», так как это нередко делали на «Салютах». Так появились автономные следящие платформы (АСП).
Нужно сказать, что они достались нам по наследству от проекта «Вега». Беспилотные КА под этим названием были разработаны в НПО им. Лавочкина под эгидой Института космических исследований (ИКИ). «Веги» создавали в широкой международной кооперации, которую умело сколотил и поддерживал академик Р. Сагдеев и о которой работники нашей отрасли могли тогда только мечтать.
В течение почти всей жизни мое поколение людей почти непрерывно изучало программную работу Ленина «Что делать?», сначала — в школе, затем -в институте, потом — в аспирантуре, а далее — на вечерних политзанятиях, начиная по–новой не один раз. В результате мы запомнили хорошо: партия — это мозг рабочего класса, а во главе партии стоят вожди, а они?то знают, что делать. Академики, почти как вожди, лучше нас знали, как по–настоящему организовать дело, и первыми прокладывали дорогу нам, рабочему классу. Так вот, от двух тех самых «Вег», которые в 1981 году успешно слетали к комете Галлея и принесли ее создателям удовлетворение и славу, остался «хвост» (как и полагается каждой комете) в виде двух запасных, зиповских платформ. Не пропадать же добру — ЗИПу и налаженной кооперации. Так возникла идея, которая через два года дала практический результат: осенью 1989 года на борту модуля дооснащения «Квант-2» доставили на ОС «Мир» следящую платформу с научными приборами.
С чехами было интересно работать сразу в нескольких аспектах. Прежде всего, они профессионально и оригинально спроектировали основной механизм, который выполнял такую же функцию, как наш механизм ОНА: с высокой точностью осуществлял пространственное наведение. У них подобралась отличная команда разработчиков разных специальностей, из которых складывается современная электромеханика: по приводам и конструкции механизмов, по микроэлектронике и системотехнике. Команду возглавил В. Речек, хороший инженер, который знал к тому же много советских, а еще больше — антисоветских анекдотов, пожалуй, больше, чем мы. Такой настрой не мешал ему хорошо работать по этому проекту, организованному в рамках соцлагеря. Мы также неплохо взаимодействовали с молодым поколением инженеров ИКИ, гораздо более раскрепощенными, чем мои ребята, — они были менее зажаты и зашорены. Началась перестройка, ветер перемен, каким бы слабым в начале он ни был, ощущался все заметнее.