Как на 25 секунд почувствовать космос и отснять зажигательный видеоклип в невесомости

Полёты на невесомость — один из важных видов подготовки космонавтов. В мире всего три организации, выполняющие такие полёты, — это Центр подготовки космонавтов (ЦПК) им. Ю. А. Гагарина, входящий в структуру Роскосмоса, Национальное аэрокосмическое агентство США (National Aeronautics and Space Administration, NASA) и Европейское космическое агентство (European Space Agency, ESA).

В России для воспроизведения режимов невесомости на базе модифицированного транспортного самолёта Ил-76МД был разработан специальный борт Ил-76МДК.

Состояние кратковременной невесомости воздушное судно в полёте воспроизводит промежутками, называемыми на космическом жаргоне «режимом». Для этого используется особая техника пилотирования — полёт по параболе (парабола Кеплера).

Сначала самолёт разгоняется до максимальной скорости в горизонтальном полёте на высоте 6000 м, после чего начинается набор высоты до 9000 м с углом тангажа, достигающим 45–50°. На этом этапе перегрузка достигает 1,9–2 g. Затем воздушное судно делает «горку» и начинает снижение со все увеличивающимся углом пикирования, вплоть до 45–50°. За счёт этого на борту возникает нулевая вертикальная перегрузка — невесомость. Она длится всего 25–28 секунд. Конечно, такой небольшой промежуток времени не позволяет произвести в условиях невесомости длительные операции. Но в принципе этих секунд вполне достаточно для отработки космонавтами некоторых простых навыков работы на орбите.

После «режима» самолёт начинает выходить из пикирования. При этом опять действует перегрузка до 2 g. После выполнения такого режима требуется 3–5 минут для разворота, зарядки топливных и масляных аккумуляторов.

В среднем за один полёт продолжительностью 1,5 часа самолёт Ил-76МДК выполняет до 10 таких «режимов». Максимальное количество «режимов», сделанных в одном полете — 20.

«Полёт «на невесомость» — физически сложная процедура, особенно в заключительной стадии «режима»: при выведении самолёта на тангаж 45–50° усилия на штурвале могут достигать 75–80 кг, — говорит начальник авиационного управления ЦПК им. Ю. А. Гагарина Валерий Кислицын. — В ЦПК им. Ю. А. Гагарина долго и очень тщательно отбирают и готовят лётчиков к выполнению таких полётов. Сейчас в авиационном подразделении ЦПК им. Ю. А. Гагарина, которое единственное в стране имеет право выполнять полёты с воспроизведением режимов кратковременной невесомости, три командира экипажа».

«Для человека, привыкшего испытывать на себе силу земного притяжения, состояние невесомости, конечно, довольно необычно. Ты начинаешь летать, ощущаешь непередаваемую лёгкость во всем теле, — рассказывает космонавт Алексей Овчинин. — Когда отталкиваешься от одного борта салона и летишь к противоположному, руки слегка согнуты. И когда достигаешь стены, то, чтобы не удариться, голову нужно немного отклонить в сторону и назад. За два крайних режима нужно снять скафандр. Конечно, сразу уложиться в норматив непросто, но можно»».

Чтобы выполнять задания на экстремальных режимах, в
Ил-76МДК была усилена конструкция фюзеляжа и крыла. Топливную и гидравлическую системы адаптировали к работе в условиях невесомости. Также несколько изменили конструкцию двигателя, чтобы в процессе воспроизведения кратковременной невесомости беспрерывно осуществлялась подача топлива. Пол лабораторного отсека устелен мягкими матами из негорючего материала, правый и левый борта салона закрыты травмобезопасными панелями. Также в грузовой кабине установлены дополнительные плафоны и поручни.

Основные навыки работы в невесомости кандидаты в космонавты получают за 10–12 полётов на Ил-76МДК.

В кабине пилотов установлено дополнительное оборудование — устройство управления топливными и масляными аккумуляторами и индикатор невесомости. В передней части грузовой кабины установлены рабочие места руководителя испытательно-тренировочной бригады, бортовых инженеров-испытателей и бортового врача. К преимуществам самолёта относится также больший внутренний объём, чем у стандартного Ил-76, что позволяет, помимо подготовки космонавтов, проводить уникальные эксперименты и испытания техники.

* * *

Начиная с подготовки к первым космическим полётам в качестве летающих лабораторий для создания условий невесомости использовались различные типы специально доработанных самолётов ОКБ Туполева на базе Ту-104, ТУ-134, ТУ-154. Однако габариты фюзеляжа всех этих самолётов ограничивали проводимые эксперименты.

В мае 1970 года состоялся визит в сборочный цех со строящимся вторым опытным экземпляром самолёта Ил-76 космонавта Г.Т. Берегового, которого очень заинтересовала вместительная грузовая кабина самолёта.

На основе разработанных Центром подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина требований и технического предложения ОКБ Ильюшина 24 июля 1972 года Комиссия Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам приняла решение о создании самолёта-лаборатории Ил-76К.

Первый полёт Ил-76К состоялся 2 августа 1981 года на аэродроме Ташкентского авиационного производственного объединения им. В.П. Чкалова. Во время испытаний экипаж С.Г. Близнюка отработал траектории «горок» с целью создания максимальной по времени «невесомости» на борту самолёта. Траектории «парабол» были рассчитаны ведущим инженером ОКБ В.В.Смирновым. Благодаря этому, удалось увеличить продолжительность режима с 15-16 секунд на Ту-104АК до 23-25 секунд на Ил-76К.

Первоначально в хвостовой части самолёта был размещен противоштопорный парашют, который должен был предотвратить сваливание в неуправляемый штопор при выполнении «горок». На последующих машинах от него отказались, убедившись в беспочвенности этих опасений, свалить самолёт в штопор оказалось практически невозможно.

«Космический» Ил-76 в полётах подвергался значительным перегрузкам, и его ресурс был уменьшен более чем в 10 раз по сравнению с базовым самолётом. В среднем, после 120 «горок» машину надо было списывать, но такова была цена полётов в космос.

Всего было построено 3 самолёта Ил-76К, получивших регистрационные номера СССР-86638 (заводской номер 06-08), СССР-86723 (07-10) и СССР-86729 (08-05). Все машины передали в 70 ОИТАПОН (Отдельный испытательно-тренировочный авиационный полк особого назначения) им. В.С.Серёгина, входящий в состав Центра подготовки космонавтов им. Ю.А.Гагарина и базировавшийся в Чкаловском.

Самолёты Ил-76К использовались для подготовки космонавтов почти десять лет, до начала 1990-х годов. Самолёт СССР-86638 выполнил свой последний полёт 14 декабря 1988 года, после чего его передали в Пермское ВАТУ в качестве учебного пособия, где в 2001 году он был утилизирован. Два других Ил-76К в 1994 году получили новые регистрационные номера – RA-76372 и RA-76430, а начиная с 1997 года летали в составе различных зарубежных (в основном, африканских) коммерческих авиакомпаний в качестве обычных транспортных самолётов. Первый из них, предположительно, был утилизирован в 2011-2012 гг. в Фуджейре (Объединенные Арабские Эмираты), второй 30 ноября 2012 года потерпел катастрофу при заходе на посадку на аэродром Браззавиль (республика Конго) в сложных метеоусловиях.

6 августа 1988 года в Ташкенте в небо впервые поднялся самолёт Ил-76МДК, созданный на базе Ил-76МД, на замену Ил-76К. Командир экипажа – В.И. Свиридов. К этому времени в 70 ОИТАПОН уже летала летающая лаборатория на базе Ту-154 СССР-85055, а с 1989 года к ней присоединился ещё один Ту-154М-ЛК1 СССР-85655. С 1983 года по данной программе эксплуатировались Ту-134ЛК (бортовой номер – 02 красный) и Ту-134-ЛК2 (03 красный).

Всего самолётов Ил-76МДК было построено три экземпляра: СССР-76766 (61-08), СССР-78770 (66-05), и СССР-78825 (72-08). Первый из них прибыл в Чкаловский 31 августа 1988 года, с 1994 года он привлекался к коммерческим перевозкам, с 1999 снова вернулся к полётам «по космосу».

Вторая машина, получившая обозначение Ил-76МДК-II прибыла в распоряжение ЦПК в конце декабря 1990 года.

Третья, тоже Ил-76МДК-II – в начале 1991-го. В 1994-99 гг. самолёт летал в качестве обычного транспортного в составе авиакомпании Tubelair (Тунис).

С 2010 года все 3 Ил-76МДК вошли в состав государственной авиации Федерального космического агентства (Роскосмоса), сформированной на базе 70 ОИТАПОН, где получили новые регистрационные номера: RF-75351, RF-75352 и RF-75353. Самолеты эксплуатируются Авиационным управлением Центра подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина, который в свою очередь, организационно сегодня также входит в состав Роскосмоса.

* * *

Осенью 2015 года рокеры-альтернативщики из США — группа OK GO — Тим, Дэмиен, Дэн, Энди Росс приехали в Россию, чтобы реализовать свою самую безумную мечту — снять видеоклип в невесомости.

OK GO делает самые безумные, самые продуманные и детализированные клипы. Взорвав YouTube на заре его популярности, ребята составили список идей, которыми они хотели бы визуализировать свои песни. Невесомость попала в самый конец списка, как потенциально нереализуемая идея. Если бы не одна случайная встреча и удачное стечение обстоятельств — судьба свела их с российской авиакомпанией S7 Airlines.

В мире совсем немного компаний, которые поддерживают самые безумные идеи. Первый бренд, который ассоциируется с безумствами — это RedBull, ну а тот, который может объединить безумную идею с невероятным креативом — это S7!

В роли стюардесс S7 выступили воздушные гимнастки Анастасия Бурдина и Татьяна Мясникова.

По материалам:

• журнал ОАК «Горизонты» №4 2015 г.
• ГК ОАК «Ильюшин»
• страница S7 Airlines в Facebook (https://www.facebook.com/S7AirlinesOfficial/videos/999214560157845/)
• дневник Александра Чабана в ЖЖ (http://alexcheban.livejournal.com/287714.html)