Международная космическая станция (МКС) отмечает свое 20-летие. В проекте участвуют 14 стран: США, Россия, Япония, Канада и входящие в Европейское космическое агентство (ЕКА) Бельгия, Германия, Дания, Испания, Италия, Нидерланды, Норвегия, Франция, Швейцария, Швеция. Это самый дорогой научный проект человечеством, чья стоимость – строительство и эксплуатация – исчисляется сотнями миллиардов долларов. Проект стал возможен в 1990-е годы – момент, когда, казалось, все противоречия между Россией и США сняты, а значит, можно приступить к сотрудничеству.
Первой космической станцией в мире стала американская «Скайлэб», построенная на основе корпуса верхней ступени ракеты Сатурн-1Б. Ее длина – 24,6 м, максимальный диаметр – 6,6 м. Станцию запустили 14 мая 1973 года, на ней побывали три экспедиции. Во время последней астронавты устроили забастовку, сутки не выходя на связь из-за желания отдохнуть. В NASA хотели сохранить «Скайлэб» для краткосрочных визитов, но станция начала неконтролируемо снижаться, и 11 июля 1979 года рухнула частично в Индийском океане, частично на территории Австралии.
Советский Союз вывел в космос собственную станцию «Мир» 19 февраля 1986 года. Это первая в истории многомодульная станция. Обитаема она была с 13 марта 1986 года по 16 июня 2000 года. На «Мире» побывали 104 космонавта из 12 стран, в том числе из США. В связи с запуском МКС российская станция оказалась фактически невостребована, ее обслуживание обходилось дорого. «Мир» успешно затопили в Тихом океане 23 марта 2001.
Идею международной космической станции впервые озвучил президент США Рональд Рейган еще в 1984 году. Тогда предполагалось, что вместе с США ей займутся ЕКА, Канада и Япония, а модули на орбиту доставят шаттлы. Подробные расчеты показали, что проект слишком дорог. В свою очередь, Россия в начале 1990-х планировала создание станции «Мир-2», но экономические трудности после распада СССР не позволили перейти к детальной разработке.
В итоге страны 17 июня 1992 года договорились о сотрудничестве в исследовании космоса. Вначале речь шла о полетах астронавтов к «Миру», а уже после этого родилась идея совместной станции.
В марте 1993 года Россия предложила создать Международную космическую станцию. В июне Конгресс США с перевесом всего в один голос одобрил проект, а в сентябре вице-президент США Альберт Гор и председатель Совмина России Виктор Черномырдин объявили о начале работ над проектом. В ноябре NASA и Российское космическое агентство (РКА) подписали «Детальный план работ по Международной космической станции».
В 1996 году утверждена конфигурация станции. Российский сегмент выглядел как модернизированный вариант «Мира», а американский разрабатывали США, Канада, Япония, Италия, Бразилия и ЕКА.
Первый модуль станции – функционально-грузовой блок «Заря» – выведен на орбиту 20 ноября 1998 года с помощью ракеты-носителя «Протон-К». Уже 7 декабря американский шаттл «Индевор» доставил к нему модуль «Юнити». Спустя три дня, когда модули были пристыкованы, а люк между ними открыт, на станцию вошли представители основных стране проекта – космонавт Сергей Крикалев и астронавт Роберт Кабана.
Следующим летом, 26 июля, в станции пристыковали служебный модуль (СМ) «Звезда», и 2 ноября 2000 года российский корабль «Союз ТМ-31» доставил на борт МКС экипаж первой основной экспедиции.
В состав МКС на данный момент входят 15 основных модулей. Пять российских – «Заря», «Звезда», «Пирс», «Поиск», «Рассвет». Еще семь NASA – «Юнити», «Дестини», «Квест», «Гармония», «Транквилити», «Купола», «Леонардо». Плюс европейский «Коламбус», японский «Кибо» и экспериментальный развертываемый модуль «BEAM» производства американской частной компании Bigelow Aerospace, созданный по контракту с NASA.
В конце следующего года к станции предполагается пристыковать 25-тонный многофункциональный лабораторный модуль (МЛМ) «Наука», который заменит модуль «Пирс» и возьмет его функции.
Сейчас к станции четыре космических корабля: три грузовых и один пилотируемый. С 2011 года, когда завершилась эксплуатация американских шаттлов, экипаж может добраться до станции только на российских «Союзах». Грузы доставляют российские «Прогрессы» и американские Dragon (производство SpaceX, первая экспедиция к МКС – май 2012 года) и Cygnus (производство Orbital Sciences, первый полет к МКС – сентябрь 2013 года).
Возвращать грузы может только Dragon. Уже около десяти лет SpaceX разрабатывает и пилотируемую версию корабля. Изначально предполагалось, что NASA откажется от услуг Роскосмоса уже в 2016 году, но по состоянию на ноябрь 2018 года первый пилотируемый запуск Dragon опять отложен и запланирован на июнь 2019 года.
Одновременно на МКС находятся не более шести человек. Смена экипажа происходит последовательно: два или три космонавта прибывают на станцию на корабле «Союз», а находившиеся на ней специалисты передают дела и отправляются обратно спустя некоторое время. Длительность одной экспедиции составляет примерно полгода.
За время существования станции на ней побывали 232 человек (среди них 35 женщин), в том числе 47 российских космонавтов, 146 американских астронавтов, 17 европейских, девять японских, семь канадских, по одному из ЮАР, Бразилии, Малайзии, Южной Кореи, Казахстана и Великобритании и семь космических туристов.
Проведение на станции экспериментов, требующих специальных космических условий - микрогравитация, вакуум, космические излучения не ослабленные земной атмосферой, было одной из главных целей станции. Для этого в составе МКС три специальных научных модуля (американский «Дестини», европейский «Коламбус» и японский «Кибо»), а также два российских малых исследовательских модуля (МИМ) – «Поиск» и «Рассвет».
Главные области исследований – биология (в том числе биомедицина и биотехнологии), физика, астрономия, космология и метеорология, в последние годы – робототехника. Многие из них необходимы для дальнейшего покорения космоса и создания баз на других планетах. Длительное пребывание людей на МКС позволило получить уникальные сведения о влиянии условий космического пространства на здоровье.
Первый сбой случился в американском сегменте. 25 апреля 2001 года одновременно вышли из строя все три бортовых компьютера, из-за чего была потеряна связь с центром управления полетами в Хьюстоне. Расследование показало, что проблемы возникли с жесткими дисками, где были повреждены важные файлы. Авария не повлияла на работу российского компьютера, поэтому подготовка к старту корабля «Союз ТМ-32» не нарушалась.
Самым трагичным инцидентом, связанным со станцией, стала крушение шаттла «Колумбия» 1 февраля 2003 года. Во время входа в атмосферу корабль разрушился, экипаж – шесть американских астронавтов и один израильтянин – погиб. После этого и вплоть до июля 2006 года смена экипажа продолжалась с помощью «Союзов».
В 2007 году сначала в июне произошел сбой компьютера в российском сегменте станции. Это привело к проблемам с двигателями ориентации, нарушению работы оборудования для генерации кислорода и других систем жизнеобеспечения. Восстановить все системы удалось через несколько дней, а сама ситуация позволила выявить проблему (конденсат на электрических контактах), которая могла проявиться в дальнейшем еще не раз.
В октябре того же года на станции во время развертывания разорвало солнечную батарею. Астронавтам удалось наложить изготовленные из подручных материалов шины.
В 2015 году после срабатывания аварийного датчика экипаж вынужден был полностью перейти в российский сегмент станции. Однако позднее стало понятно, что причиной неисправности стал сбой компьютера, который управляет системой охлаждения.
Ночью 30 августа этого года сработала сигнализация, зафиксировавшая утечку воздуха. Спустя несколько часов поисков удалось выяснить, что проблема возникла в космическом корабле «Союз МС-09», на котором прилетели космонавты. Вскоре космонавты нашли и точное место отверстия, а вместе с этим стало понятно, что дыру кто-то просверлил. Заделать ее удалось с помощью специального герметика, однако вопрос, кто просверлил отверстие, до сих пор открыт.
11 октября впервые в истории произошла авария российской ракеты-носителя с экипажем к МКС. Аварийная система сработала штатно, космонавт Алексей Овчинин и астронавт Ник Хейг не пострадали.
За годы работы станции она регулярно подвергается критике. В первую очередь речь идет о чрезмерно высокой стоимости работ, которая оказалась значительно выше запланированной. В США многие эксперты утверждают, что значительно выгоднее было бы потратить те же средства на научные проекты на Земле или беспилотные полеты. Например, микрогравитацию вполне возможно создать и без полетов в космос, причем гораздо дешевле.
Отдельные ученые полагают, что большинство исследований на МКС носят второстепенный характер и производятся только для того, чтобы оправдать существование станции. А заявляемая польза от международного сотрудничества во многом ослаблена, поскольку участники проекта не обязаны делиться друг с другом своими наработками.
В настоящее время работа станции продлена до 2024 года, хотя планировалось, что ее использование закончится в 2020-м. Сейчас участники думают о сохранении станции до 2028-2030 годов. Если этого не произойдет, то Россия может создать национальную околоземную космическую станцию с неопределенным сроком эксплуатации.
Подробнее в сюжете: МКС