Нашивка на костюме экипажа.

Экспериментальный полёт «Аполлон» — «Союз» (сокр. ЭПАС; более распространённое название — программа «Союз — Аполлон»; англ. Apollo-Soyuz Test Project (ASTP)), также известен, как Рукопожатие в космосе — программа совместного экспериментального пилотируемого полёта советского космического корабля «Союз-19» и американского космического корабля «Аполлон»[1]. Осуществлён 15 июля 1975 года.

Корабли «Аполлон» (слева) и «Союз-19» (справа). Реконструкция.

Программа была утверждена 24 мая 1972 года Соглашением между СССР и США о сотрудничестве в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях.

Основными целями программы были:

испытание элементов совместимой системы сближения на орбите;

испытание активно-пассивного стыковочного агрегата;

проверка техники и оборудования для обеспечения перехода космонавтов из корабля в корабль;

накопление опыта в проведении совместных полётов космических кораблей СССР и США.

Кроме этого программа предполагала изучение возможности управления ориентацией состыкованных кораблей, проверку межкорабельной связи и координации действий советского и американского центров управления полётами.

Подготовка

Для программы ЭПАС обеими сторонами были разработаны специальные модификации космических кораблей (КК) серии «Союз» и «Аполлон» На Аполлоне был установлен разработанный и произведённый в СССР андрогинно-периферийный стыковочный узел АПАС-75, участвующий в стыковке. При этом, в то время как корабль серии «Союз» подвергся внешне незначительным изменениям (за исключением того что он стал двухместным, появились панели солнечных батарей, изменились его грузоподъёмность и двигательные установки), оставшийся без изменений корабль «Аполлон» околоземной версии (без лунного модуля) был дополнен специальным стыковочно-шлюзовым переходным отсеком. Подобные отсеки использовались во всех последующих совместных программах.

Советская сторона изготовила для программы шесть экземпляров кораблей 7К-ТМ, из которых четыре совершили полёты по программе ЭПАС. Пятый экземпляр был подготовлен к немедленному старту при необходимости спасательной экспедиции в дни совместного полёта и установлен вместе с ракетой-носителем на стартовой позиции космодрома Байконур, а позже был разобран на комплектующие для следующих кораблей серии. Шестой экземпляр позже был дооснащён мощной многоспектральной камерой дистанционного зондирования Земли и совершил в сентябре 1976 года последний для кораблей серии пилотируемый полёт «Союз-22» без стыковки с орбитальной станцией.

В то время как американская сторона репетиционных полётов и резервных кораблей не производила, Советский Союз провёл три испытательных полёта модифицированной для программы ЭПАС версии 7К-ТМ корабля «Союз»: два беспилотных под названиями «Космос-638», «Космос-672» в апреле и августе 1974 года и один пилотируемый полёт «Союз-16» в декабре 1974 года.

Советские и американские экипажи прошли совместные тренировки на тренажёрах КК в Центре подготовки космонавтов им. Ю. А. Гагарина (СССР) и в Космическом центре им. Л.Джонсона (США)[2].

Решение технических задач

Для совместной проработки технических решений были созданы смешанные советско-американские рабочие группы. Перед советскими и американскими учеными и конструкторами встала необходимость решения комплекса проблем, связанных с обеспечением совместимости средств взаимного поиска и сближения КК, их стыковочных агрегатов, СЖО и оборудования для взаимного перехода из одного КК в другой, средств связи и управления полётом, организационной и методологической совместимости.

Атмосфера на кораблях и переходный отсек

Переходный отсек в разрезе

«Аполлон» после разворота стыкуется с переходным отсеком

на последней ступени РН.

Системы жизнеобеспечения (СЖО) кораблей «Союз» и «Аполлон» были несовместимы, прежде всего, из-за различия атмосферы. В «Аполлоне» люди дышали чистым кислородом под пониженным давлением (≈0,35 атмосферного), а на «Союзе» поддерживалась атмосфера, сходная с земной по составу и давлению. Системы аэроциркуляции и кондиционирования были построены на разных принципах. Сообщение между собой атмосфер кораблей привело бы к расстройству автоматики регулирования этих систем. Непосредственный переход из корабля в корабль по этим причинам был невозможен. Простое шлюзование не могло применяться из-за декомпрессионной болезни при переходе из «Союза» в «Аполлон».

Для обеспечения совместимости СЖО и средств перехода был создан специальный стыковочно-шлюзовой переходный отсек, который выводился на орбиту вместе с «Аполлоном» и позволял космонавтам и астронавтам переходить из корабля в корабль. Переходный отсек представлял собой цилиндр длиной более 3 метров, максимальным диаметром 1,4 метра и массой 2 тонны. Для создания переходного отсека были использованы наработки по лунному модулю, в частности, использовался тот же стыковочный узел для соединения с кораблём. После выхода на орбиту «Аполлон», так же, как «забирал» лунный модуль в лунных полётах, разворачивался на 180 градусов и стыковался с переходным отсеком, «забирая» его у второй ступени «Сатурна», но в процессе стыковки и расстыковки с «Союзом» этот узел не использовался.

При переходе экипажей из корабля в корабль в переходном отсеке создавалась атмосфера, соответствующая атмосфере того КК, в который осуществлялся переход[2]. Чтобы уменьшить перепад атмосфер, давление в «Аполлоне» немного подняли — до 258 мм рт. ст., а в «Союзе» снизили до 520 мм рт. ст., , повысив содержание кислорода до 40 %. В результате длительность процесса десатурации при шлюзовании сократилась с 8 часов до трех часов, в течение которых пребывание космонавтов в переходном отсеке позволяло избежать декомпрессии и выполнить достаточную десатурацию. Роль Слейтона именовалась «пилот переходного отсека».[3].

Стыковочные агрегаты

Совместимость стыковочных агрегатов требовала согласованности их принципиальной схемы, геометрических размеров сопрягаемых элементов, действующих на них нагрузок, унификации конструкции силовых замков, герметизирующих устройств. Штатные стыковочные агрегаты, которыми были оснащены корабли «Союз» и «Аполлон», выполненные по несимметричной парной активно-пассивной схеме «штырь-конус», не отвечали этим требованиям. Поэтому для стыковки на кораблях был установлен специально разработанный в КБ «Энергия» новый агрегат АПАС-75.

Данная разработка — одна из немногих, созданных в рамках проекта ЭПАС, базовые элементы которой применяются до сих пор. Современные модификации АПАС, производимые в России, позволяют стыковаться к российским стыковочным узлам (как к активному, так и к пассивному) космическим кораблям других стран, а также производить стыковку этих кораблей и модулей МКС при условии наличия на них двух таких совместимых агрегатов.

Экипажи