«Наука» космик модули: пул, амбиция ва ёнилғи бакидаги металл тараша. У рус космонавтикасининг юлдузи бўлиши керак эди, аммо муаммоларининг акси бўлди
Bugun.uz «Медуза»да эълон қилинган мақоланинг таржимасини тақдим этади
21 июль куни парвозолди синовларидан деярли бир йил ўтиб, Байконур космодромидан узоқ кутилган кўп функцияли «Наука»нинг лаборатор модули орбитага учирилди (унинг номида «МЛМ-У» қўшимчаси бор, бу ерда «У» рус тилидаги «усовершенствованный», яъни такомиллаштирилган маъносини беради, ўзбечада «КФЛМ-Т», яъни «кўп функцияли лаборатор модул-такомиллаштирилган» бўлади). Унинг хақларо космик станциянинг (ХКС) рус сегментига уланиши 29 июлга режалаштирилган. Модул — очиқчасига оғир қисматга эга бўлган рус космонавтикасининг муҳим лойиҳаларидан бири. «Наука» Американинг «Дестини», Европанинг «Коламбус», Япониянинг «Кибо»ларидан кейинги ХКСнинг тўртинчи илмий модулига айланади.
Ушбу матн биринчи марта модул Москвадан Байконурга йўл олган кун — 2020 йилнинг 7 августида эълон қилинган. «Медуза» уни бир оз ўзгартирилган ҳолда тақдим этди. «Bugun.uz» ушбу мақоланинг таржимасини эътиборингизга ҳавола этади.
«Наука» — ХКСнинг бир қисмига айланиши керак бўлган бутун бошли космик кема.
Модул — бу аслида қуйи орбитага чиққанидан сўнг ўзи автоматик равишда ХКСгача учиб бориб, станцияга қўшилиши керак бўлган катта космик кема. У бошқарув, электр таъминоти (батареялар ва қуёш панеллари) тизимлари, ёнувчан гептил (ассиметрик диметилгидразин) ва амил оксидловчиси (тетроксид диазот) билан ишлайдиган ҳаракатлантирувчи тизим билан жиҳозланган.

Гап фақат ҳажмда эмас — модул америкаликларникидан фарқли равишда етарлича автоном ва мустақил. Ҳатто у «Курс» радиотехник тизими ёрдамида автоматик равишда космик станциясига қўшилиши мумкин. Масалан, NASA’нинг модуллари ўзи мустақил учиб бора олмайди ва у фақатгина тўлдирилган қути бўлиб, уни махсус юк ташувчилар орбитага олиб чиқади ҳамда у ХКСга манипулятор ёрдамида қўшилади.
«Наука» ХКСнинг рус сегментида тадқиқотлар учун асосий майдон бўлиши керак. Бугунги кунда ХКСнинг рус сегментида иккита катта модул — «Заря» ва «Звезда» ҳамда 3 та кичик — «Пирс» қўшилув бўлими, «Рассвет» кичик тадқиқот модули (КТМ1) ва «Поиск» кичик тадқиқот модули (КТМ2) мавжуд.
Функционал юк блоки (ФЙК) бўлган «Заря» модули биринчи навбатда Американинг юклари, шунигдек, рус экипажи учун гигиеник процедуралар сақланадиган омбор бўлиб хизмат қилади.
«Звезда» — рус сегментидаги асосий модул ҳисобланади: у бошқарув тизими билан таъминланган, унда жон сақлаб қолиш учун етарли шарт-шароит бор, космонавтлар учун ҳожатхона ва иккита кабина ўрнатилган. Натижада у ерда тажрибалар ўтказиш учун жуда кам жой қолган, илмий стендлардан фақатгина тиббиётни кўрсатиш мумкин, рус сегментида илмий ускуналар учун бошқа жой ажратилмаган. Мазкур модулда барча тажрибалар, айтилганидек, «йўлакда» амалга оширилади: ускуналар аввал фойдаланилади, сўнгра омборга олиб бориб ташланди.
«Наука» станцияга муваффақиятли қўшилган тақдирда ХКСнинг рус қисмидаги илмий тадқиқотлар сезиларли даражада ошиши керак. Модул ичида илмий ускуналар учун бир нечта иш жойлари, ташқарисида эса тадқиқот аппаратларини ўрнатиш учун универсал адаптер мавжуд.

Дарвоқе, «Рассвет» КТМ1’нинг ташқи юзасига ХКСга 2010 йилда «Атлантис» (СТС-132) шаттли орқали етказиб берилган, «Наука»нинг келажакдаги ташқи элементлари, масалан, илмий шлюз камера, модулнинг ҳароратни бошқариш тизими учун радиатор ва Европанинг ЭРА манипуляторининг захира («тирсак») элементи ўрнатилган.
«Наука» станцияга бориб қўшилганидан сўнг космонавтлар модул ва ХКС ўртасида маълумот ва электр кабелларини улаш ва модулдан тўлақонли фойдаланиш учун бир неча марта очиқ космосга чиқишади. ЭРА манипулятори ёрдамида шлюза камера ва «Рассвет» модулидаги бошқа элементлар «Наука»га ўтади.
«Наука»да кўплаб инновацион ечимлар бор, аммо у NASA ва ESA’нинг ўхшаш модулларидан жиддий фарқ қилади.
«Наука» станцияда илмий ускуналарнинг ишлашига инновацион ёндашгани билан бошқалардан фарқ қилади. Агар энди космонавтлар эски асбобларни ўрнатиш ёки олиб ташлаш учун очиқ космосга чиқса, КФЛМда «Прогресс» томонидан етказиб берилган илмий ускуналар шлюз камерага жойлашади ва манипулятор томонидан бирданига электр таъминоти ва маълумотлар тизимини боғловчи ташқи универсал адаптерларга ўрнатилади. Бу борада «Наука» олдинга катта қадам ташлаган.

Бироқ КФЛМни қолган уч лаборатория — «Дестини», «Коламбус», «Кибо»лар билан солиштирадиган бўлсак, унда бир қатор камчиликлар ҳам бор. Масалан, рус сегментида тажриба ўтказиш учун зарур бўлган барча талабларни бажара оладиган махсус илмий ускуналар яратиш керак. Америка сегментидаги лаборатор модулларда бошқачароқ йўл тутилган: унда катта миқдордаги универсал илмий стенд ўрнатилган бўлиб, асосан тўлиқ автоматлаштирилган бўлади ва астронавтлар унга шунчаки сарланган материалларни қўйиб боради. Рус сегментида бундай нуқталар йўқ, шу сабабли станция ичидаги аксарият тажрибалар космосда вақти жуда қимматли бўлган одамларнинг иштирокини талаб этади.
Яна бир муаммо — модул люкларининг катталиги. Россия томонида улар думалоқ ва 0,8 метр диаметрга эга, шерикларда эса квадрат шаклга эга бўлиб, 1,2х1,2 метрни ташкил қилади. Американинг юк ташувчи кемаси «Sygnus», «Dragon» ва Япониянинг «HTB»сида ҳам худди шундай люклар бор. Бу модул Ерда ўрнатса бўладиган илмий ускуналарнинг ўлчамига жиддий таъсир қилади, кейин космосда ҳам ўз таъсирини ўтказмай қолмайди.
«Наука» фақатгина тажриба ўтказишдан иборат эмас. У ерда рус экипажи учун кабиналар ҳам бор. Янги рус модули экипаж кабинаси билан жиҳозланган бўлиб, у станциянинг рус қисмида учинчи бўлади. Илгари рус экипажининг учинчи аъзоси Америка сегментининг кабинасида ухларди, аммо сентябрдан бошлаб «SpaceX»нинг «Crew Dragon» экипажида 4 киши келишни бошлайди, натижада энди бўш кабина қолмайди (ўзи Американинг «Гармония»сида атиги 4 тагина кабина мавжуд).

Иккинчидан, модулда Москванинг космик аппаратларда яшаш учун зарур шарт-шароитни яратиш билан шуғулланувчи «НИИхиммаш» институти томонидан пешобдан сувни қайта тиклаш учун яратилган янги тизим билан жиҳозланган иккинчи захира ҳожатхонаси бўлади. Ушбу тизимда «Мир» станциясида ишловчи тизимдан қувват сарфи ўн баравар кам, ишлаб чиқарувчанлик эса 10 баравар кўпни ташкил этади. Ускуналар билан тажриба ишлари 2018–2019 йилларда амалга ошириб бўлинган. Тўғри, астронавтларнинг «кечаги кофе бугунгига айланади», деган таниқли ҳазили энди шунчаки ҳазил эмас: пешобдан олинган дистилланган сув станцияда кислород ишлаб чиқариш учун ишлатилади.
Учинчидан, «Наука» модули қуёш панеллари билан жиҳозланган, бу Америка сегментидан электр таъминотига боғлиқликни бир оз камайтирди.
Модулнинг ХКСга учиши кўп марта ортга сурилди. Бу жуда драматик тарих.
Дастлабки режага кўра, модул станция томон 2007 йилда учиши керак эди, аммо ташкилий-молиявий сабабларга кўра, бу 2011 йилга, кейинчалик 2012 йилга қолдирилди. Ушланиб қолишнинг (кўп марта содир бўлганларидан биринчисининг) фойдали томонлари ҳам бўлган. ХКСнинг рус сегменти бўйича етакчи ташкилот ва КФЛМ бўйича асосий ижрочи бўлган С.П. Королева номидаги Ракета-космик корпорацияси (РКК) модул дизайнига бир қатор ўзгатиришлар киритди: бир нечта юк панеллари демонтаж қилинди ва илмий ускуналар учун иш жойи ва экипажнинг ҳаёти учун зарур бўлган тизимга алмаштирилди.

2012 йилнинг декабрида тайёр «Наука» парвоз модули автоном ва комплекс синовлар ўтказиш, шунингдек, хизмат кўрсатиш ускуналари билан жиҳозлаш учун Хруничев номидаги марказдан «Энергия» РККга олиб борилди.
2013 йилнинг июль ойида синовлар давомида унда бир қатор камчиликлар топилгани маълум бўлди, улардан энг муҳими — КФЛМнинг ёнилғи қувурларида кичик металл тараша эди. Мутахассисларнинг фикрига кўра, бу аввалбошданоқ модулни модернизация қилиш бўйича олиб борилаётган иш пайтида пайдо бўлиши мумкин. У космосда (ишлаганда) станциянинг ёнилғи тизими клапанлари учун хавф туғдиради деб ҳисобланади. Шу сабабли модул 2013 йилнинг охирида камчиликларни бартараф этиш учун қайта марказга юборилди. «Энергия» РКК тўлақонли синовларни тугатгани ва жиҳозларни корпус ичига ўрнатиб бўлгани учун қувур таъмирланганидан сўнг модулни сўнгги синовлар учун тўғридан-тўғри Байконурга юборишга қарор қилинди.
«Наука» модулининг таъмири қўшимча маблағ талаб қилди, шунинг учун қўшимча шартнома имзоланди ва у тўсатдан «такомиллаштирилган»га айланди (КФЛМ-Т). Қоғозбозлик ишлари чўзилиб кетди, модулдаги ҳақиқий амалий ишлар 2016–2017 йил қишига келибгина бошланди. Илгари қувурларда топилган металл тарашалар 2017 йилнинг январь ойида модулнинг ёнилғи бакларида ҳам топилган.
Шу ерда нега айнан «Наука»нинг ёнилғи тизими ХКС учун муҳим аҳамият касб этишини тушунтириб ўтиш зарур. Гап шундаки, Халқаро космик станциянинг космосдаги йўналиши ё Америка сегментидаги гиродинлар, ё рус сегментидаги «Звезда» хизмат модули ва «Прогресс» юк кемаси томонидан таъминланади.
Рус двигателлари ХКС орбитасини мунтазам равишда тузатиб туради ва ҳаттоки космик чиқиндилардан қочиш учун бурилишлар ҳам амалга оширади. Одатда бунинг учун иккита «Прогресс» юк кемалари ишлатилади: бир станциянинг «орқасида», «Звезда» модулининг агрегатли қисмида, иккинчиси пастда, «Пирс» жойлашув қисмида. Уланишдан сўнг юк кемалари рус сегментидаги ёқилғи тизимига уланади ва ёнилғининг бир қисмини станциянинг ёнилғи омбори бўлган «Заря» (ФЙК) модули ташидаги идишларга қуяди.

Шундай қилиб, «Энергия» РКК айтганидек, асосий хавф «Наука» модулидаги металл тарашаларнинг зарралари ушбу тизимнинг клапанларига зарар етказиши мумкин, бу эса бутун ХКСга таҳдид демакдир.
Энди ёнилғи танкларини алмаштиришнинг иложи йўқ. Улар Москвадаги «Серп и Молот» заводида тайёрланган, у аллақачон ёпилган. Ҳозир эса у турар жой комплекси қурилиши учун бузиб ташланмоқда. Россияда энди бундай ишлаб чиқарувчилар йўқ. Танкларни тозалашга бўлган бир нечта муваффақиятсиз уринишлардан сўнг қандайдир бўлиб модулга Лавочкина номидаги илмий-ишлаб чиқариш бирлашмасида тайёрланган «Фрегат» кучайтирувчи блокаридан олинган оддий юмалоқ танклар ўрнатишга қарор қилинди. Аммо бу ҳолатда КФЛМ фақатгина ХКСга учиши мумкин, аммо унинг ёнилғи тизимига қўшилиши мумкин эмас эди, чунки ушбу танкларни қайт ишлатиб бўлмасди.
Натижада мутахассислар модулнинг асл танкларини тозалашга эришди ва ёнилғи тизимини фильтрлар билан жиҳозлашди. Энди «Наука» ХКСнинг рус сегментига тўлиқ қўшилиши мумкин.
Янги кема ясаш қийин эмас. Аммо «Наука»нинг ўрнини ХКС рус сегментида ҳеч нарса боса олмайди.
Ҳозирда «Энергия» РКК янги илмий-энергетик модул (ИЭМ) устида ишламоқда. Ўринли савол туғилади: агарда «Наука» билан бирор кўнгилсизлик рўй берса, ИЭМни унинг ўрнига учирса бўладими? Афсуски, йўқ. ХКС дизайнидаги бир қатор ўзгаришларга қарамай, станциянинг умумий конфигурацияси жуда пухта ва мантиқий ўйланган, унинг ҳар бир элементи ўз ўрнида муҳим ҳисобланади. ИЭМ модули фақатгина битта қўшилиш нуқтасига эга ва «Прогресс» юк кемасига уланолмайди. Аммо у юқорида айтилганидек, нафақат юкларни етказиб бериш, балки станция орбитасини тўғрилаш учун ҳам зарур. Шу сабабли «Наука» рус сегментининг ривожи учун муҳим саналади.
Барчаси охир-оқибат модул космосга учганидан сўнг нималар рўй бериши ҳақида.
Яқинлашиб келаётган барча операциялар узоқ вақтдан бери маълум ва жиддий кечикишларга қарамай, агар «Роскосмос» Россия сегментининг иш қобилиятини режалаштирилган даражага етказмоқчи бўлса, уларни бажариши керак.

Энди «Наука» модули «Звезда» хизмат кўрсатиш модулининг ўтиш қисмида қуйи уланиш нуқтасига қўшилиши керак, у ерда эса азалдан ишлатилиб келинган кичик «Пирс» модули бор. Дастлаб «Пирс» станцияда 5–6 йил қолиши режалаштирилган эди, аммо у 20 йил хизмат кўрсатди. У станцияга «Прогресс» юк кемаси ёрдамида олиб чиқилган, энди 23 июль куни ҳудди шундай тарзда ХКСни тарк этиши керак.
Фахрий модул муддатидан олдин чиқиб кетганида, станция пастга йўналтирилган двигателларини йўқотиши мумкин эди, бунга эса йўл қўйиб бўлмайди. Шунинг учун «Прогресс МС-16» КФЛМ автоном парвозда синовдан ўтказилгунга қадар «Пирс»ни чиқариб олмайди. Модулда барчаси жойида эканлигига ишонч ҳосил қилингандан сўнггина «Пирс»ни узишга рухсат берилади. «Наука» КФЛМ-Тнинг станцияга қўшилиш ишлари якунлангандан сўнг, унга «Прогресс» орқали келажакда бошқа рус юк кемалари қўшиладиган «Причал» тугунли модули етказиб берилади.
Кейинроқ эса илмий ва энергетик модул ён қўшилув станциясига уланиши керак (афтидан, ИEМ янги рус хизмат кўрсатиш орбитал станциясининг асосий модулига айланади). Ва ниҳоят шу онга келиб, ХКСнинг рус сегментининг режалаштирилган жойлашуви ниҳоясига етади. Энди эса унинг мавжудлигидан фойда олиш қолади, холос, аммо бу узоққа чўзикмайди — тахминан 2030 йилга қадар.