ОРБИТАЛЬНАЯ СТАНЦИЯ
тяжёлый искусств,
спутник, длительное время функционирующий на околоземной, окололунной или
околопланетной орбитах. О. с. может быть пилотируемой (с экипажем космонавтов)
или работать в автоматич. режиме. Назначение О. с.: решение ряда науч.
и прикладных задач - исследование околоземного космич. пространства и Земли
с орбиты ИСЗ, проведение метеорологич., астрономич., радиоастроном ич.
и др. наблюдений, изучение вопросов навигации, медико-биологич. эксперименты,
исследование поведения материалов и оборудования в условиях космич. полёта
и др. О. с. могут служить также базами для сборки на орбите тяжёлых космич.
кораблей, предназначенных для полёта к др. планетам Солнечной системы.
Возможность и целесообразность создания
О. с. научно обоснованы в нач. 20 в. в трудах К. Э. Циолковского, Ю.
В. Кондратюка, Г. Оберта (Германия), Гвидо фон Пирке, Германа
Нордунга (Австрия) и др. Создание О. с. и обеспечение их длительного функционирования
на орбите связано с решением ряда сложных научно-технических и медико-биологических
проблем. Одна из наиболее важных задач при создании О. с. - стыковка космич.
кораблей на орбите. Первая ручная стыковка осуществлена 16 марта 1966 экипажем
амер. пилотируемого космич. корабля "Джемини-8" (см. "Джемини") с
ракетой "Аджена". Впервые автоматич. стыковка без непосредственного
участия космонавтов осуществлена 30 окт. 1967 на околоземной орбите сов.
ИСЗ "Космос-186" и "Космос-188". Этот эксперимент был повторен 15 апр.
1968 при полёте автоматич. ИСЗ "Космос-212" и "Космос-213". Первая экспериментальная
О. с. была образована и кратковременно функционировала на околоземной орбите
16 янв. 1969 после автоматич. сближения и ручной стыковки пилотируемых
космич. кораблей "Союз". Дальнейшие запуски космич. кораблей "Союз" позволили
к 1971 решить принципиальные задачи, связанные с созданием долговременных
О. с. (см. "Салют"), К 1973 аналогичная задача была решена в США (см. "Скамлэб").
Время активного функционирования на орбите,
численность экипажа, параметры орбиты, масса и габариты О. с. зависят от
её назначения. Конструкцию О. с. в основном определяет выбранный способ
её сборки. Возможны два способа. В первом случае станция полностью собирается
на Земле и выводится одной ракетой-носителем на орбиту ИСЗ, готовая
к выполнению задач. Масса и объём О. с. ограничены энергетич. возможностями
ракеты-носителя, поэтому способ пригоден для сборки О. с. до неск. дес.
т
(напр.,
"Салют", "Скайлэб"). При втором способе сборка осуществляется на околоземной
орбите из неск. самостоят, блоков, секций, элементов или космич. кораблей,
к-рые выводятся неск. ракетами-носителями. О. с. готова к выполнению всего
комплекса возлагаемых на неё задач после окончат, сборки и проверки на
орбите. Способ позволяет создавать станции любой необходимой массы и объёма,
различных размеров, с использованием для вывода на орбиту элементов существующими
ракетами-носителями, что приобретает особенно большое значение при запуске
О. с. к Луне и др. планетам Солнечной системы. Неудачный запуск одного
из блоков в этом случае не срывает выполнение программы создания О.с. В
обоих случаях экипаж может быть выведен на орбиту на борту станции (или
её элемента) или доставлен на О. с. транспортными кораблями, к-рые
по мере необходимости запускаются с наземных космодромов, сближаются
со станцией и стыкуются с ней.
Полёт О. с. с космонавтами на борту требует
решения след, проблем: преодоление длит, воздействия невесомости на
организм человека, защита от радиации и микрометеоров, обеспечение надёжности
и
достаточного ресурса работы бортовых систем и аппаратуры и др.
Продолжительность пребывания космонавтов
на О. с. со сменяемыми экипажами составляет неск. недель или месяцев (напр.,
3-й экипаж "Скайлэба" работал на орбите в течение 84 сут). На борту
О. с. создаются условия для нормальной жизнедеятельности и проведения ряда
науч. экспериментов, в т. ч. медико-биологич., позволяющих исследовать
при-спосабливаемость человека к условиям невесомости. С этой целью применяются
велоэргометр, "бегущая дорожка", нагрузочные костюмы и др. При более продолжительных
полётах эта проблема может решаться др. способами, напр, возможно создание
т. н. искусственной частичной гравитации путём вращения О. с. или определ.
её элементов относительно центра тяжести.
Существенное значение особенно при длит,
полётах приобретает обеспечение защиты экипажа от космич. радиации. Применяется
пассивная защита, осуществляемая экранированием отсеков станций материалами,
способными поглощать опасные для организма заряженные частицы, и активная
- основана на возможности изменения направления потока заряженных частиц
под воздействием электростатич. или электромагнитных полей.
Противометеорная защита (применительно
к околоземным О. с.) решается с помощью выносных экранов; для обшивки корпуса
используют материалы с хорошими противоударными свойствами (напр., Ti,
Mg, Be), делают многослойную обшивку с промежутками между слоями. Перспективно
покрытие корпуса самогерметизирующимися материалами.
Решение задач, связанных с проблемой обеспечения
надёжности и ресурса работы бортовых систем и аппаратуры, особенно при
длит, активном существовании О. с., начинается на Земле в условиях, макс,
приближающихся к условиям космич. полёта (см. Космического полёта имитация).
Все
системы и аппаратура проходят длительную и тщательную отработку на Земле.
С расширением границ освоения космич. пространства
сфера действия О. с. качественно изменяется. Напр., создание окололунных
О. с. (предложенных Ю. В. Кондратюком) с практически неограниченным сроком
существования на орбите, выполняющих роль баз снабжения, облегчит полёты
космич. кораблей к др. планетам Солнечной системы.
Лит.: Циолковский К. Э., Собр. соч.,
т. 1-4, М., 1951-64; Кондратюк Ю. В., Завоевание межпланетных пространств,
2 изд., М., 1947; От космических кораблей к орбитальным станциям, 2 изд.,
М., 1971; "Салют" на орбите, М., 1973; О р д в е и Ф. И., История, эволюция
и достоинства проектов орбитальных станций, выдвигавшихся в США и Западнэй
Европе, в сб.: Из истории авиации и космонавтики, в. 17 - 18, М., 1972.
Г.А.
Назаров.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я