самым регулируя темп бега, который должен поддерживать космонавт, выполняя упражнение на дорожке.
Пневмовакуумный костюм является герметичной емкостью, надеваемой космонавтом на ноги и нижнюю часть тела и герметизируемой на поясе. Вакуумный насос создает разрежение внутри полости порядка 30―60 мм рт. ст., что позволяет создать некоторую дополнительную гидростатическую нагрузку на сердце.
Для поддержания газового состава атмосферы используются регенераторы, фильтры вредных примесей, баллоны со сжатым воздухом, газоанализаторы, средства контроля давления атмосферы.
Регенераторы представляют собой патроны, заполненные химическим веществом. При прокачивании через них воздуха (с помощью вентилятора) они поглощают углекислый газ, влагу и выделяют кислород. Регенераторы одноразового действия, каждый из них постепенно насыщается и затем прекращает работу, после чего необходимо его заменить. Первоначально установленный (на Земле) запас регенераторов обеспечивает жизнь экипажа в течение первых трех месяцев. Для продолжения работ в пилотируемом режиме сверх этого срока требуется регулярно доставлять и устанавливать на станции «свежие» регенераторы, а отработанные удалять, чтобы они не занимали ее внутренний объем.
Фильтр вредных примесей поглощает газовые примеси, которые попадают в атмосферу станции вследствие жизнедеятельности экипажа и выделений всякого рода материалов, использованных в конструкции, в приборах, кабелях станции. Фильтр заполнен активированным углем, химическим поглотителем и катализирующим процесс веществом. Прокачка воздуха через фильтр обеспечивается вентилятором.
При каждом выходе экипажа из станции в открытый космос объем воздуха из переходного отсека (около 6 кубических метров) стравливается наружу. Кроме того, при каждом выбрасывании контейнера с отходами через шлюзовые камеры происходит потеря газа. Причем, естественно, теряется не только кислород, но и азот. Для компенсации этих потерь на грузовых кораблях по мере необходимости доставляется в баллонах сжатый воздух и выпускается в атмосферу станции. Газоанализаторы контролируют состав атмосферы по кислороду, углекислому газу и влажности. При необходимости забираются пробы воздуха и доставляются на Землю, где и проводится контроль станционной атмосферы на вредные газовые примеси и на состав микробной флоры.
Водоснабжение экипажа включает в себя систему регенерации воды из конденсата, различные емкости для доставки и хранения запасов воды, а также устройства для приема воды. Система регенерации воды из конденсата прошла испытания на станции «Салют-4». Она использует влагу, собираемую из атмосферы станции холодильно-сушильными агрегатами. В атмосферу кабины влага попадает из-за дыхания космонавтов и выделения влаги путем ее испарения через кожу. В газе, выдыхаемом человеком, примерно одинаковое количество углекислого газа и паров воды. Всего каждый член экипажа выделяет в станционную атмосферу около 1 кг воды в сутки.
Контейнер с конденсатом подключается к системе регенерации воды. Конденсат с помощью насосов прогоняется через ионообменные колонки, стерилизуется, подогревается и поступает к водоразборному дозирующему устройству. Поскольку система регенерации воды из конденсата не обеспечивает полностью потребность экипажа в воде, то используются постепенно доставляемые запасы воды в различных емкостях. Перед заправкой воды в эти емкости она консервируется путем введения в нее ионного серебра (этот метод консервации воды известен еще с древних времен).
Питаются космонавты на станции несколько раз в сутки. В состав их меню входят мясные консервы, паштеты, супы в тюбиках, соки, чай, кофе, сыр, хлеб, конфеты. Часть пищи употребляется в холодном виде, а часть — первые блюда и всякого рода пюре в тубах, кофе — перед употреблением подогревается. Кроме того, практически с каждой «оказией» (то есть с пилотируемыми и грузовыми кораблями) на борт станции доставляют подобранные по просьбе экипажа продуктовые посылки (с яблоками, луком, чесноком и т. п.).
Для выброса отходов на станции установлены две шлюзовые камеры. Каждая камера состоит из неподвижного корпуса, соединенного с оболочкой рабочего отсека и являющегося частью его герметичного контура, и подвижного внутреннего корпуса. Оба корпуса имеют сферическую форму. При загрузке шлюзовой камеры контейнером внутренний корпус повернут своим отверстием внутрь станции и прижат своей задней (противоположной отверстию) частью через герметизирующее кольцо к выходному отверстию неподвижного корпуса, отделяя гермообъем станции от внешнего пространства.
После загрузки крышка люка закрывается, а внутренний корпус отводится от уплотнения и поворачивается отверстием наружу для выброса контейнера. Выброс осуществляется с помощью пружинного механизма. Выброшенные контейнеры вследствие торможения в атмосфере постепенно теряют высоту, через несколько месяцев опускаются в плотные слои атмосферы Земли и сгорают.
20 января 1978 года к станции «Салют-6» стартовал первый грузовой автоматический корабль «Прогресс-1». Почему это средство не появилось раньше? Дело в том, что самый длительный полет до того составлял чуть больше двух месяцев. На это вполне хватило ресурсов станции без их возобновления. Но вот был запланирован трехмесячный полет, и стало ясно, что пора. Чтобы обеспечить космонавтам комфорт, насыщенную программу экспериментов, а также прием на станции экспедиций посещения, необходимы были дополнительные ресурсы — воздух, продовольствие, вода, пылесборники, фото- и кинопленка, регенераторы, запасные блоки аппаратуры, приборы, инструмент и, что особенно важно, топливо для двигателей.
Может возникнуть и такой вопрос. А нельзя ли перед запуском «наполнить» станцию до отказа всем необходимым для будущих экспедиций и обойтись без грузовых кораблей? Отработанные же материалы шлюзовать за пределы станции.
Нет, нельзя. Во-первых, вес станции очень бы возрос, едва ли не в два раза. Во-вторых, некоторые ресурсы трудно запасти впрок. Скажем, кассеты с фотопленкой могут находиться в космосе ограниченное время из-за воздействия космических лучей. Большинство пищевых продуктов можно хранить не более полугода, лишь немногие — до года. Существуют и другие ограничения по ресурсу оборудования и расходуемых запасов. В-третьих, целый ряд идей по исследованиям и экспериментам возникает уже в ходе полета, для них может понадобиться новая аппаратура.
«Прогресс» создан на базе корабля «Союз» и его систем, поэтому, естественно, похож на него своими внешними очертаниями и конструкцией. Главные отличия обусловлены тем, что «грузовик» работает только в автоматическом режиме и не предназначен для возвращения на Землю.
В принципе можно было бы создать пилотируемый грузовой корабль многоразового действия, но для его выведения потребовалась бы существенно более мощная ракета-носитель (а следовательно, и более дорогая).
Если говорить об экономически эффективной транспортной системе «Земля — орбита — Земля», то представляется целесообразным делать полностью многоразовый не только корабль, но и ракету-носитель. Но для решения этой задачи требуется существенно большее время. Поэтому при проектировании корабля «Прогресс» было принято решение делать его одноразовым и для его выведения использовать ракету-носитель корабля «Союз».
Грузовой корабль состоит из трех отсеков: приборно-агрегатного, отсека компонентов дозаправки и грузового. В грузовом отсеке доставляются научное оборудование, оборудование, необходимое для проведения ремонтно-профилактических работ, запасы средств жизнедеятельности (регенераторы, поглотители, пища, вода, одежда и т. п.). Корпус отсека сваривается из двух сферических полуоболочек и цилиндрической проставки между ними. Одной (нижней) стороной отсек устанавливается на опорном шпангоуте отсека компонентов
