სკაილები

სკაილები ( < ) — აშშ-ის პირველი და ერთადერთი ეროვნული კოსმოსური სადგური, რომელიც შეიქმნა ტექნოლოგიური, ასტროფიზიკური და ბიოსამედიცინო კვლევებისთვის, ასევე დედამიწაზე დაკვირვებისთვის. 1973 წლის 14 მაისს გაშვებული კოსმოსური სადგური 1973 წლის მაისიდან 1974 წლის თებერვლამდე სამ აპოლოს მისიას მასპინძლობდა. ის დედამიწის ატმოსფეროში დაბრუნდა და 1979 წლის 11 ივლისს დაიწვა.

სიგრძე: 24.6 მ, მაქსიმალური დიამეტრი: 6.6 მ, მასა: 77 ტ, შიდა მოცულობა: 352.4 მ³. ორბიტალური სიმაღლე: 434–437 კმ (პერიგეა-აპოგეა), დახრილობა: 50°.

სკაილების სადგურის მასა და ზომები (მისი სასარგებლო მოცულობის ჩათვლით) მნიშვნელოვნად აღემატებოდა - და - სერიების საბჭოთა ორბიტალურ სადგურებს. ამერიკული სადგური ასევე იყო პირველი, რომელიც რამდენიმე ეკიპაჟს იტევდა და პირველი, რომელიც ორი დოკ-პორტით იყო აღჭურვილი (თუმცა მეორე არ გამოიყენებოდა).

კონსტრუქცია
„სკაილების“ პროგრამაში გამოიყენეს „აპოლოს“ პროგრამის კვანძები, აგრეგატები და სისტემები. მაგალითად, გამოიყვნეს „სატურნ “-ისა და „სატურნ “-ის რაკეტა-მატარებლები და ამასთანავე ხომალდ „აპოლოს“ ძირითადი ბლოკი, რომლებიც დამზადებული იყო „აპოლოს" პროგრამით, მაგრამ ვერ პოვა გამოყენება ამ პროგრამის ფარგლებში მთვარის ექსპედიციების თავდაპირველად დასახული რაოდენობის შემცირებასთან დაკავშირებით.

სადგური „სკაილები“ შექმნილი იყო -4 რაკეტის ბაზაზე, რომელიც წარმოადგენს რაკეტა-მატარებელ „სატურნ “-ის მეორე საფეხურს და რაკეტა-მატარებელ „სატურნ “-ის მესამე საფეხურს. სადგურის ძირითადი ელემენტები იყო:

1) სადგურის ბლოკი საყოფაცხოვრებო და ლაბორატორიული სათავსებით, აგრეთვე ნარჩენების შესაგროვებელი ტევადობა. რაკეტის ბოლო საფეხურის წყალბადის ავზი (მოცულობა 280 მ³) გადაკეთებულია ადამიანების სამყოფად და ექსპერიმენტების ჩასატარებლად. ავზი გაყოფილი იყო საყოფაცხოვრებო და ლაბორატორიულ ნაკვეთურებად, რომლებიც ერთმანეთს უერთდებოდა 107 სმ გვერდის მქონე ექვსკუთხა ფორმის საძრომით.

2 მეტრამდე სიმაღლის საყოფაცხოვრებო ნაკვეთური ვერტიკალური ტიხრებით გაყოფილი იყო ოთხ სათავსად: ძილისათვის, პირადი ჰიგიენისათვის, დასვენებისათვის, საჭმლის მომზადებისა და მიღებისათვის, აგრეთვე ვარჯიშისა და ექსპერიმენტის ჩატარებისათვის.

ლაბორატორიულ ნაკვეთურს (სიმაღლე თითქმის 6 მ) ეკავა წყალბადის ავზის მოცულობის ორ მესამედზე მეტი. ნაკვეთურს ჰქონდა რაბის კამერაში გადასასვლელი ლუკი. ზემოაღნიშნული საძრომი საყოფაცხოვრებო ნაკვეთურში გადასასვლელად და ურთიერთსაწინააღმდეგოდ მდებარე ორი რაბი ღია კოსმოსში ხელსაწყოების გადასატანად. რაბების შემწეობით კოსმონავტები ფირების გადასახვევად აღარ გადიოდნენ ღია კოსმოსში, რაბები უადვილებდა მათ ხელსაწყოების მართვას და მომსახურებას. გარდა სამეცნიერო მოწყობილობისა, ლაბორატორიულ ნაკვეთურში ინახებოდა წყლისა და საკვები პროდუქტების მარაგი.

გარეთა მხრიდან საყოფაცხოვრებო ნაკვეთური და ლაბორატორიული ნაკვეთურის ნაწილი აღჭურვილი იყო ცილინდრული ფორმის მეტეორიტსაწინააღმდეგო ეკრანით, რომლის დანიშნულება იყო სადგურის დაცვა მცირე ენერგიის მეტეორიტული ნაწილაკებისაგან და აგრეთვე თბური დანაკარგების შემცირება.

ჟანგბადის ავზი, რომელიც გარდაქმნილი იყო რაკეტის ბოლო საფეხურის სადგურად (მოცულობა დაახლოებით 80 მ³), განკუთვნილი იყო მხოლოდ ნარჩენების შესაგროვებლად. საცხოვრებელი სათავსებიდან ნარჩენების მოცილება ხდებოდა სპეციალური კოლექტორით, რომელიც დამონტაჟებული იყო საყოფაცხოვრებო ნაკვეთურის იატაკის ცენტრში და წარმოადგენდა პატარა რაბის კამერას.

2) „სატურნ “-ის რაკეტა-მატარებლის მოწყობილობის ნაკვეთური, რომელსაც „სკაილები“ გაჰყავს ორბიტაზე. ეს ნაკვეთური წარმოადგენდა მატარებლის ელემენტს, მაგრამ კონსტრუქციულად შედიოდა სადგურის შემადგენლობაში. წარმოადგენდა არაჰერმეტულ კონსტრუქციას, რომელშიც განლაგებული იყო დამიზნებისა და ფრენის მართვის სისტემების ხელსაწყოები, ტელემეტრიული აპარატურა, კვების წყაროები, რაკეტა-მატარებლის გაცივების სისტემის მოწყობილობა. ნაკვეთურის ღერძზე გადიოდა გვირაბი-საძრომი სადგურის ბლოკიდან რაბის კამერაში.

3) რაბის კამერა, რომელშიაც მოთავსებული იყო სახარჯი მასალების საბორტო მარაგის დიდი ნაწილი, აგრეთვე საბორტო სამომსახურეო მოწყობილობის მრავალი კვანძი და სისტემა. კამერა შედგებოდა გადასასვლელის, გვირაბი-საძრომის, მოქნილი სექციის და ოთხი ირიბანული ფერმისაგან, რომლებიც კამერას ამაგრებდა სათავის გარსმედინის ფიქსირებულ სექციასთან. ღია კოსმოსში კოსმონავტების გასასვლელად რაბის კამერას ჰქონდა ლუკი.

4) მისადგომი ნაკვეთური ორი (ღერძული და გვერდითი) მისადგომით ხომალდ „აპოლოს“ ძირითადი ბლოკის მისაღებად. ღერძული მისადგომი წარმოადგენდა ძირითადს, გვერდითი კი — სათადარიგოს (გათვალისწინებულია ძირითადად უწესივრობის შემთხვევისათვის ან მეორე სატრანსპორტო ხომალდის მისაბმელად). მისადგომ ნაკვეთურში მოთავსებულია სადგურის ზოგიერთი სისტემა, ხელსაწყოების ნაწილი სამეცნიერო კვლევებისათვის, მართვის პულტები ასტრონომიული ხელსაწყოების კომპლექტით, ორიენტაციის სისტემის ზოგიერთი მოწყობილობა, ბუნებრივი რესურსების საკვლევი ხელსაწყოების კომპლექტი და სხვა აპარატურა.

5) ასტრონომიული ხელსაწყოების კომპლექტი, რომელიც მიმაგრებული იყო გარეთა ფერმაზე. ფერმა იყოფოდა ფიქსირებულ და გადასაწევ ნაწილებად. ეს საშუალებას იძლეოდა კომპლექტი გაშვებისას მოთავსებულიყო სადგურის ღერძის გასწვრივ, ხოლო ორბიტაზე გასვლის შემდეგ მობრუნებულიყო 90°-ით; ამით თავისუფლდებოდა ძირითადი შესაპირაპირებელი კვანძი. რვაწახნაგა პრიზმის მქონე ფერმის კონსტრუქციაზე დამონტაჟებული იყო ცილინდრული კონტეინერი ასტრონომიული ხელსაწყოებით.

სადგურის ბლოკის წონა შეადგენდა დაახლოებით 35 ტ. მაქსიმალური დიამეტრი — 6.6 მ, სიგრძე — 14.6 მ, ბლოკის ჰერმეტიზებუბული მოცულობა — 360 მ³, მთელი ორბიტული კომპლექსის წონა (შეპირაპირებულ სატრანსპორტო ხომალდთან ერთად) 36 მ საერთო სიგრძის შემთხვევაში დაახლოებით 80 ტ-ს შეადგენდა. კომპლექსის საერთო ჰერმეტიზებული მოცულობა იყო 400 მ³-ზე მეტი.

საინტერესოა აღინიშნოს, რომ სადგური „სკაილები“ იყო პირველი ამერიკული პილოტირებული აპარატი, რომელზედაც გამოიყენეს არა სუფთა ჟანგბადის, არამედ ჟანგბად-აზოტის ატმოსფერო (74% ჟანგბადი და 26% აზოტი) 0.35 ატმ. წნევით. ფიქრობენ, რომ სუფთა ჟანგბადით სანგრძლივად სუნთქვა შესაძლებელია მავნე აღმოჩნდეს კოსმონავტთა ორგანიზმისათვის.

ისტორია
1973 წლის 14 მაისს დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრის ორბიტაზე მუშაობა დაიწყო პირველმა ამერიკულმა ორბიტულმა სამეცნიერო სადგურმა „სკაილებმა“. -ს მიერ შემუშავებული ექსპერიმენტის პროგრამის თანახმად, სადგური განკუთვნილი იყო დასახლებული ორბიტული ობიექტის ექსპლუატაციის გამოცდილების გაფართოებისათვის და სამეცნიერო, ტექნიკური და სამედიცინო კვლევების ჩასატარებლად. ამოცანები, რომლებიც წყდებოდა „სკაილების“ პროგრამით, ანალოგიურია ან ახლოს იდგა იმ ამოცანებთან, რომლებიც წყდებოდა მსოფლიოში პირველ საბჭოთა ორბიტულ სამეცნიერო სადგურ „სალიუტზე“ (აპრილი-ოქტომბერი, 1971 წ.). ამას პირველ რიგში განეკუთვნება მედიკო-ბიოლოგიური გამოკვლევები: ხანგრძლივი კოსმოსური ფრენის პირობებისადმი ადამიანის ადაპტაციის პროცესების შესწავლა, უწონადობის მდგომარეობაში ხანგრძლივად ყოფნისას ადამიანის შრომისუნარიანობის ანალიზი, პერსპექტიულ ხანგრძლივ ორბიტულ სადგურებსა და პილოტირებულ საპლანეტათშორისო სომალდებზე ხელოვნური სიმძიმის ძალის შექმნის აუცილებლობის განსაზღვრა. ნავარაუდევი იყო აგრეთვე კოსმოსური სივრცის კვლევისა და გამოყენების დარგში სხვადასხვა ამოცანის გადაწყვეტისას პილოტირებული და ავტომატური საშუალებების უფრო მიზანშეწონილი შეხამების შესარჩევი კრიტერიუმების განსაზღვრა. დაგეგმილი იყო ასტრონომიული გამოკვლევები, დედამიწის ბუნებრივი რესურსების შესწავლა, ტექნიკური და საექსპლოატაციო ექსპერიმენტები პერსპექტიული ხანგრძლივი ორბიტული სადგურების საბორტო სისტემების დამუშავების მიზნით.

ექსპერიმენტის პროგრამის თანახმად, 1973 წლის 14 მაისს სადგური „სკაილები“ გაყვანილ იქნა 435 კმ სიმაღლისა და 50° დახრილობის დედამიწისირგვლივ წრიულ ორბიტაზე. ამერიკული პილოტირებული ობიექტებისათვის უჩვეულოდ მაღალი დახრილობის ორბიტის შერჩევა განაპირობა აშშ ტერიტორიაზე ბუნებრივი რესურსების შესწავლის ექსპერიმენტებმა.

ორბიტაზე გასვლის შემდეგ სადგურის შემოწმებამ აჩვენა, რომ გაყვანის ეტაპზე მეტეორიტსაწინააღმდეგო ეკრანის მოწყვეტისა და მზის ბატარეის ძირითადი პანელების გაჭექვის გამო სადგურის ნაკვეთურებში ტემპერატურამ დაიწყო აწევა სახიფათო სიდიდემდე (ცალკეულ ეტაპებზე იგი 50°-ს აღწევდა), ხოლო სადგურის ენერგეტიკული შესაძლებლობანი ორჯერ შემცირდა. სადგურის ჰერმეტულ ნაკვეთურებში მაღალ ტემპერატურას შეიძლება გამოეწვია ზოგიერთი სინთეზური მასალის დაშლა და გამოყოფილი პროდუქტებით საცხოვრებელი ნაკვეთურების დაგაზიანება. ყოველივე ეს გამორიცხავდა — სადგურზე ადამიანთა გადასხმის შესაძლებლობას და ამიტომ პირველი ეკიპაჟის 15 მაისისათვის განზრახული გაშვება გადადებულ იქნა 10 დღით. ამ ხნის განმავლობაში დედამიწაზე შემუშავებულ იქნა მოწყვეტილი ეკრანისა და მზის ბატარეების შეკეთების, აგრეთვე გადახურებით დაზიანებული საკვების მარაგისა და ხელსაწყოების აღდგენის რამდენიმე ვარიანტი.

25 მაისს, 16 საათზე სტარტი აიღო „სატურნ “ რაკეტა-მატარებელმა კოსმოსური სომალდი „აპოლოთი“, რომლის ბორტზე იმყოფებოდა სამი კოსმონავტი „სკაილების“ პირველი ეკიპაჟი. ხომალდის მეთაური სამხედრო-საზღვაო ძალების (სსძ) პირველი რანგის კაპიტანი, 42 წლის ჩარლზ კონრადი მეოთხეჯერ გაემგზავრა კოსმოსურ მოგზაურობაში. იგი. ორჯერ გაფრინდა თანამგზავრ „ჯემინით“ და ერთხელ კოსმოსურ ხომალდ „აპოლო 12“-ით, რომლითაც დაჯდა მთვარეზე. ექიმ კოსმონავტს, სსძ-ის მესამე რანგის კაპიტანს, 40 წლის ჯოზეფ კერვინს არ ჰქონდა კოსმოსური ფრენის გამოცდილება. მფრინავი-კოსმონავტი, სსძ-ის მესამე რანგის კაპიტანი, 41 წლის პოლ ვეიციც პირველად გაფრინდა.

ორბიტის რამდენიმე კორექციის ჩატა რების შემდეგ კოსმონავტები 1,5 მ-ით დაუახლოვდნენ სადგურს. სადგურის დათვალიერებამ ცხადყო, რომ მეტეორიტ-საწინააღმდეგო ეკრანი და მზის ბატარეის ერთ-ერთი პანელი მთლიანად მოწყვეტილი იყო, მეორე პანელი კი — გაჭექილი ეკრანის ნაგლეჯით. დარჩენილი მზის ელემენტებიანი პანელის ახსნის პირველი ცდა უშედეგოდ დამთავრდა. გარდა ამისა, სომალდის სადგურთან შეპირაპირებისას შესაპირაპირებელ მოწყობილობაში წარმოიშვა უწესივრობანი. ყოველივე ამან კოსმონავტები ამოაგდო მუშაობის დაგეგმილი გრაფიკიდან და დღის წესრიგში დააყენა სადგურის ბორტზე პირველი ეკიპაჟის ყოფნის ვადის შემცირების საკითხი.

მაგრამ საბორტო სისტემის მდგომარეობის გულდასმითმა ანალიზმა, შემცვლელი ეკიპაჟების მიერ დედამიწაზე აუცილებელი მანიპულაციების დამუშავებამ და, რა თქმა უნდა, სადგურის ეკიპაჟის მამაცობამ თავისი გააკეთა. 27 მაისს კოსმონავტებმა რაბის კამერის გამოყენებით კოსმოსში გაიტანეს და მდგომარეობაში დააყენეს „ზონტ“-ის ტიპის თბოდამცავი ეკრანი. ამან საშუალება მისცა სადგურის საცხოვრებელ ნაკვეთურებში დაეწიათ ტემპერატურა, თუმცა არა წინასწარ გაანგარიშებულ დონემდე, მაგრამ მუშაობისათვის სავსებით მისაღებ სიდიდემდე. 7 მაისს კოსმონავტები კონრადი და კერვინი გავიდნენ ღია კოსმოსში, სადგურის კორპუსის გასწვრივ მოაწყვეს დროებითი მოაჯირი და მთლიანად გახსნეს მზის ბატარეების დარჩენილი პაწელის სამივე სექცია. ამან შესაძლებელი გახადა სადგურის მიერ მოსახმარი სიმძლავრის 3 კილოვატით გაზრდილ იქნა სადგურის ნორმალური ფუნქციონირება.

სადგურის პირველმა ეკიპაჟმა მის ბორტზე დაჰყო პროგრამით დაგეგმილი 28 დღე-ღამე. ამ სნის განმავლობაში შესრულებულ იქნა თითქმის ყველა (87 გათვალისწინებული) ექსპერიმენტი.

იმისათვის, რომ შეეფასებინათ ხანგრძლივი კოსმოსური ფრენის პირობებისადმი ორგანიზმის შეგუების უნარი, კოსმონავტები ასრულებდნენ სხვადასხვა ვარჯიშს სამედიცინო ინფორმაციის რეგისტრაციის თანხლებით. მოწმდებოდა უწონადობის მდგომარეობაში ვესტიბულარული აპარატის რეაქცია. იკვლევდნენ მიკროფლორას სადგურის ბორტზე (მოაჯირებ ზე, კედლებზე, მაგიდაზე) და კოსმონავტების კანზე დედამიწაზე ჩატარებული ანალიზების მონაცემებთან შესადარებლად. კვირაში ერთხელ იღებდნენ სისხლის სინჯს, რომელიც შემდეგ გაყინულ მდგომარეობაში იქნა ჩამოტანილი დედამიწაზე.

ასტრონომიული აპარატურის კომპლექტის (კორონოგრაფი, რენტგენული სპექტროგრაფი, სპექტროჰელიომეტრი, რენტგენული ტელესკოპი, ჭვრიტიანი და უჭვრიტო ულტრაიისფერი სპექტროგრაფი) გამოყენებით ტარდებოდა მზეზე რეგულა რული დაკვირვება, გადაღებულ იქნა მისი რამდენიმე ათასი ფოტოსურათი. მოახდინეს რამდენიმე აქტიური რაიონის რეგისტრაცია, ამასთან, ერთ შემთხვევაში დაკვირვებულ იქნა მზეზე აფეთქების განვითარება თითქმის მისი ჩასახვის მომენტიდან.

დედამიწის ბუნებრივი რესურსების შესასწავლი ხელსაწყოების კომპლექტის (ექვსი კადრული სატელევიზიო კამერა, რომლებიც მუშაობდა სპექტრის ინფრაწითელ და ხილულ არეებში, ინფრაწითელი სპექტრომეტრი, მრავალდიაპაზონიანი მასკანირებელი სატელევიზიო კამერა, რადიომეტრი, მიკროტალღური ზონდი) სა შუალებით იღებდნენ დედამიწის ობიექტებს: გეოლოგიურ ფორმაციებს, ღრუბლისა და თოვლის საფარებს, ტყის მასივებს, წყალსატევებს, სამთო გამონამუშევრებს. სწავლობდნენ სანაპირო წყლების გაჭუჭყიანების წყაროებს, იკვლევდნენ ატლანტიკის ოკეანის დონეებს. ჩატარდა ექსპერიმენტები დედამიწის ობიექტების გამოსაკვლევად თანამგზავრებიდან, თვითმფრინავებიდან და დედამიწაზე მოქმედი საშუალებებით (იხ. სტატია „კოსმოსური პატრული“, „ნაუკა ი ჟიზნი“, № 5, 1973 წ.), აგრეთვე მზეზე დასაკვირვებლად მაღლივ რაკეტებთან ერთად.

სადგურის პოსტზე ვაკუუმისა და უწონადობის მდგომარეობაში ტარდებოდა ტექნიკური ექსპერიმენტები ლითონების შედუღებაზე ელექტრონულსხივური ქვემეხის გამოყენებით. ადუღებდნენ უჟანგავი ფოლადის, ალუმინისა და ნიკელის შენად. ნობების ზოლებს, ჩაატარეს ცდები ნიკელის შენადნობებისაგან სფერული სხმულის (6 მმ დიამეტრის ბურთულები) დასამზადებლად.

1973 წლის 22 ივნისს დამთავრდა პირველი ეკიპაჟის ფრენის პროგრამა და 18 საათს და 50 წუთზე სომალდ „აპოლოს“ საკომანდო მოდული დაჯდა ზღვაზე ავიამზიდ „ტიკონდეროგას“ მახლობლად, რომელიც მას ელოდებოდა. მას, ვინც ტელევიზორში ნასა „სკაილების“ პირველი ეკიპაჟის დაბრუნება, შეეძლო დაესკვნა, რომ კოსმონავტებმა (ყოველ შემთხვევაში გარეგნულად) გადაიტანეს იმ დროისათვის ყველაზე უფრო ხანგრძლივი კოსმოსური ფრენა. ჩ. კონრადს, დ. კერვინს და პ. ვეიცს შეეძლოთ დამოუკიდებელი მოძრაობა. როგორც განაცხადეს, მათ არ ჰქონიათ თავბრუს ხვევა და სხვა არასასიამოვნო სიმპტომები.

„სკაილების“ პროგრამით მეორე ეკიპაჟის გაშვება მოხდა გასული წლის 28 ივლისს. მასში შედიოდნენ ალან ბინი (41 წლისა) მეთაური, ოუენ გერიოტი (42 წლისა) მეცნიერი მუშაკი-კოსმონავტი და ჯეკ ლუსმა (38 წლისა) მფრინავი კოსმონავტი მათ კოსმოსში დაჰყვეს 59 დღე.

მესამე ეკიპაჟი გაშვებულ იქნა 16 ნოემბერს კონცხ კანავერალიდან. ეკიპაჟის შემადგენლობაში შედიოდნენ: მეთაური — ჯერალდ კარი (41 წლისა), სამხედრო-საზღვაო ფლოტის პოლკოვნიკი, მეცნიერებათა მაგისტრი აერონავტიკის დარგში; პილოტი უილიამ პოუგი (46 წლისა), აშშ-ის სამხედრო-საჰაერო ძალების პოლ-კოვნიკი, მეცნიერებათა მაგისტრი მათემატიკის დარგში; პილოტი-მეცნიერი ედვარდ გიფსონი (37 წლისა), მეცნიერებათა დოქტორი, სპეციალიზდება მზის ფიზიკის სფეროში.

თავდაპირველი გეგმით მესამე ეკიპაჟს ორბიტაზე უნდა დაეყო 56 დღე-ღამე, მაგრამ პირველი ორი ეკიპაჟის ჯანმრთელობის მდგომარეობაზე კოსმოსში ხანგრძლივი ყოფნის გავლენის შესწავლის საფუძველზე სპეციალისტმა-მედიკებმა შესაძლებლად ჩათვალეს კოსმოსში ყოფნის ვადა გაეხანგრძლივებინათ 84 დღე-ღამემდე.

მესამე ეკიპაჟის ამოცანას შეადგენდა დედამიწის ბუნებრივი რესურსების შესწავლა, ტექნოლოგიური ექსპერიმენტები, აგრეთვე ასტრონომიული დაკვირვებები ძირითადად მზესა და კოპოუტეკის კომეტაზე. ეკიპაჟმა კარგად გაართვა თავი ამ ამოცანას.