Как только ракета оторвалась от Земли, за дело принимается Центр управления полетами (ЦУП).
Создание того Центра управления полетами, который мы привыкли видеть по телевизору, началось в 1973 году в городе Королёве (тогда Калининград) при подготовке к советско-американскому экспериментальному полету «Аполлон»-«Союз». Поначалу ЦУП предполагали построить по типу планетария. Группу управления предполагали посадить под куполом, где воспроизводились бы участки звездного неба, на фоне которых пролетает корабль, и управленцы могли бы представить себя на борту. Но проект выглядел слишком театральным, да и группе управления пришлось бы сидеть в темноте, что мешало бы нормально работать. Поэтому выбрали более традиционный, но весьма удобный вариант кинозала с большими экранами и рядами мест для операторов.
С гостевого балкона прекрасно виден экран, но невозможно заглянуть в экран компьютера любого оператора. Тщательно просчитана акустика в зале: разговоры, даже довольно громкие в зале и на балконе, не мешают друг другу.
|
|
Начиная с 1977 года на ЦУП была возложена задача по управлению полетами всех отечественных пилотируемых аппаратов и межпланетных станций. Сегодня ЦУП обеспечивает управление полетом как космических кораблей, так и орбитальной станции. ЦУП оснащен вычислительным комплексом, средствами сбора, обработки и отображения информации, внутренней связи и телевидения, системой дистанционной выдачи команд и ведения связи с экипажем. Специалисты, работающие в ЦУПе, не просто управляют космическими аппаратами, но и решают связанные с этим математические задачи, собирают и анализируют информацию о полете, ведут связь с космонавтами. Возглавляет их руководитель полета.
ЦУП — весьма крупная организация, включающая четыре научных отделения, службу главного инженера, 17 оперативных служб.
Здесь есть два главных зала управления и пять малых, свыше трехсот комнат для групп поддержки. В каждом зале работают сменный руководитель полета и специалисты, ответственные за работу различных бортовых систем космического корабля или станции, те, кто планирует полет, операторы, обеспечивающие связь с экипажем, врач, контролирующий состояние здоровья космонавтов, и др. У каждого есть свое рабочее место, оборудованное всем необходимым — пультами, компьютерами, связью. Работа продолжается непрерывно круглые сутки в четыре смены. Так обеспечивается полная безопасность экипажа. Ведь профессионалы на Земле следят за состоянием корабля, исправностью его систем, контролируют здоровье космонавтов, стараются подбодрить их, иногда развеселить, дать совет.
|
|
Как же управляют полетом? Во-первых, сначала его планируют. Существуют долгосрочное планирование (баллистики отслеживают траекторию полета, другие специалисты формируют планы для экипажа — по неделям и на каждые сутки) и планирование сеансов связи с экипажем.
Структурно информационно-вычислительный комплекс ЦУПа состоит из трех частей. Баллистический блок занят орбитой, маневрами, спуском. Командный блок ответствен за планирование, формирование и выдачу команд, телеметрический блок — за обработку, отображение и документирование полученной информации.
Анализируя данные, необходимо иметь представление о работоспособности систем корабля и станции. Так, например, по кораблю типа «Союз» в Цепу получают 1900 параметров, которые необходимо анализировать. Только по служебному модулю МКС — 25 тысяч параметров. Все эти данные называются телеметрической информацией или попросту — телеметрией. Она поступает в компьютеры ЦУПа, обрабатывается и анализируется.
Главный зал в Центре управления полетами напоминает кинотеатр. Здесь есть три больших экрана, на которых видна вся важная информация. Центральный экран — огромная карта Земли. На ней крохотными точками изображены корабль и станция. Эти точки двигаются по карте — таким образом можно проследить путь космонавтов в космосе, узнать, над какой частью планеты они пролетают в данный момент. На других экранах мы видим фото экипажа, отправившегося в экспедицию, различные данные, касающиеся их работы, а также расписание событий, которые произойдут в ближайшие часы: стыковка или посадка, например. Перед экранами стоят несколько рядов с компьютерами — это рабочие места сотрудников ЦУПа. А над всем этим возвышается балкон. Здесь собираются гости: родственники космонавтов, представители космических агентств, журналисты.
У оператора связи с экипажем на столе две телевизионные камеры — одна работает на видеотелефон для переговоров с экипажем, другая нужна для передачи космонавтам рисунков, чертежей, таблиц. Такая необходимость иногда возникает, если требуется починить какую-то систему или спланировать новый научный эксперимент. Не объяснять же все это на словах? Оператор связи принимает от космонавтов доклады и вопросы, а также передает ответы на них, подготовленные специалистами.
Медики анализируют телеметрические данные о состоянии здоровья каждого космонавта на борту и докладывают сменному руководителю полета.
Ученые, чьи научные эксперименты выполняют члены экипажа, тоже собираются в ЦУПе, чтобы контролировать их ход и, когда потребуется, подсказать что-то космонавтам.
Вся эта информация собирается вместе, и тогда принимается решение, продолжать ли действовать по запланированной программе или внести в нее изменения.
Чтобы не потерять навыки управления полетом да и для обучения молодых специалистов время от времени проводятся тренировки персонала ЦУПа.
Кроме связи с космическим кораблем и станцией ЦУПу нужно обмениваться информацией с другими такими же центрами — в Америке и Европе. В мире есть несколько ЦУПов. Они помогают друг другу, подстраховывают. Там, где наши специалисты не могут связаться с космонавтами, приходит на помощь ЦУП в Хьюстоне (США) или ЦУП Европейского космического агентства. Во время полета международных экипажей в ЦУПе трудятся представители стран-партнеров. У них тоже есть свои помещения.
В ЦУПе располагается Главная оперативная группа управления полетом.
В ЦУПе созданы условия и для работы прессы, радио и телевидения. Во время стартов, стыковок, посадки тут собирается много журналистов. Конечно же у них возникает большое число вопросов, и специалисты ЦУПа обязательно отвечают на них и даже издают специально для журналистов справочные материалы о ходе полета.
|
|
В ЦУП могут прийти и семьи космонавтов, увидеть родных на телеэкране и поговорить. Дети обязательно рассказывают папам о школьных отметках и стараются не огорчать их, не получать двоек и троек.
Есть в ЦУПе и группа психологической поддержки экипажа, которая планирует, как лучше провести космонавтам дни отдыха — не пригласить ли на сеансы связи их семьи, популярных артистов, других известных людей, не придумать ли новую музыкальную программу.
Пока экипаж осуществляет посадку в корабль, специалисты ЦУПа наблюдают экипаж по специальному телевидению, прослушивают переговоры экипажа со стартовой командой, контролируют работу бортовых систем по телеметрии. На центральном экране воспроизводится информация о ходе полета ракеты-носителя на всем участке выведения.
Все сведения о полете видны буквально по секундам: старт, отделение ступеней, время включения или выключения приборов.
В зале присутствуют космонавты, свободные от тренировок, товарищи тех, кто сейчас летит в космическом корабле. Они переживают за своих друзей, особенно волнуются космонавты, уже слетавшие в космос и пережившие ощущения и трудности, с которыми сейчас надо справляться экипажу.
После контакта отделения связисты из этого зала устанавливают связь с экипажем и начинают проверку бортовых систем космического корабля. С этого момента ЦУП принимает управление на себя и отвечает за орбитальный полет вплоть до выдачи тормозного импульса при выполнении спускового маневра.