Марк Серов: «То, что на Земле просто, в невесомости превращается в задачу»
В середине июня Филипп Старк разработал дизайн туристического космического модуля, а в конце того же месяца в Сколково обсуждали, как происходит создание космических кораблей в России. Спикер «Дней промышленного дизайна в Сколково» космонавт-испытатель Марк Серов рассказал Design Mate о том, какую роль в проектировании космических кораблей играет цвет и как сделать очень компактное пространство космического модуля комфортным для космонавта.
Как сегодня разрабатывают новую технику для космоса?
В целом так же, как и раньше: огромным коллективом инженеров, космонавтов, научных специалистов, техников, рабочих из самых разных организаций и ведомств. Государственный заказчик в лице ГК «Роскосмос» выдает технической задание на разработку образца космической техники, назначается головной разработчик, организуется выпуск конструкторской документации. Сначала – эскизный проект, затем – рабочая документация, по которой, собственно, и создается новое изделие в цехах на производстве. Далее новый космический аппарат проходит всестороннюю наземную экспериментальную отработку, начиная от тепловакуумных испытаний и заканчивая эргономической экспертизой. Это очень большой объем работ, в котором принимают участие тысячи высококвалифицированных специалистов.
Наконец, когда наземная отработка закончена, наступает черед летных испытаний.
Если это пилотируемый аппарат, то непосредственное участие в испытаниях принимает назначенный для этого экипаж, космонавты-испытатели.
В недавнем прошлом у фирм-разработчиков космической техники и организаций разработчиков научной программы в штате были собственные группы космонавтов-испытателей и космонавтов-исследователей. На нашей фирме такая группа была создана по настоянию Сергея Королева. Инженеры фирмы, принимая участие в работах по созданию космической техники, готовились к космическим полетам, а после возвращения из полета делились опытом, необходимым для создания новых космических кораблей и станций.
Чертежный рисунок космического корабля «Федерация».
В настоящее время этот порядок изменился. Сейчас кандидатов в космонавты отбирают через открытый конкурс, практически любой желающий может стать членом единственного отряда космонавтов, который базируется в ФГБУ НИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина. Опыт работы по созданию космической техники уже не очень важен. На мой взгляд, это неправильно.
Кто занимается созданием космических кораблей?
Сейчас в России есть только одна организация, которая имеет все без исключения компетенции по проектированию, производству и эксплуатации пилотируемой космической техники, это Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С.П. Королева. Фирма, которую создал Королев и которая подготовила и осуществила практически все достижения нашей страны в области пилотируемой космонавтики, от первого спутника Земли до международной космической станции.
На фирме Королева создана и функционирует инфраструктура полного цикла разработки и создания космических кораблей и станций, от проектной задумки, до заводских и межведомственных испытаний. Несмотря на все перипетии постсоветского периода нам удалось сохранить потенциал, мы привлекаем талантливую молодежь, наращиваем производственные мощности. Новые проекты вселяют в нас энтузиазм и желание работать. Хотя, конечно, нестабильность целеполагания космической программы вносит свои коррективы в сроки реализации новых проектов, а это в свою очередь немного демотивирует.
Что в проектировании космических кораблей самое важное, и какую роль играет дизайн?
Самое главное – это надежность, безопасность и эффективность пилотируемого космического комплекса. Человек-оператор здесь выступает важнейшей составной частью. Можно многократно резервировать автоматические контуры управления, но, если на борту есть экипаж, то есть и вероятность человеческой ошибки. Есть много факторов, которые могут стать предпосылками к таким ошибкам, и подготовленность экипажа не единственный из них. Очень важно проектировать технику таким образом, чтобы, во-первых, исключить саму возможность такой ошибки, во-вторых, организовать рабочие места и быт экипажа наиболее оптимальным и комфортным образом, так чтобы сохранять работоспособность экипажа в любых условиях.
Новый космический корабль «Федерация» должен прийти на смену пилотируемым кораблям серии «Союз».
Вот это (и многое другое) и является задачами эргономического обеспечения. «Дизайн», или в нашей терминологии «техническая эстетика», это один из важных инструментов эргономического обеспечения.
Есть большая разница в пилотировании красивого и комфортного космического корабля, и плохо окрашенного «железа».
Из каких материалов проектируют космический корабль?
Из металлов, пластиков и тканей. Тех, которые прошли сертификацию для использования в герметичных объемах пилотируемых космических аппаратов. Для такого материала важно сохранять свои свойства и обладать токсикологической безопасностью, соответствием санитарным и противопожарным нормам.
Какую роль в этом играет цвет?
Мне не известно о специальных исследованиях именно для космической техники. Но общие правила использования цветовой гаммы для разных интерьеров и задач, безусловно, имеются. Известно же, что яркие цвета красной гаммы возбуждают нервную систему, создают тревожность, теплые оттенки между белым и желтым создают уютную атмосферу, светлые оттенки синего способствуют операторской деятельности, оттенки зеленого приятны для глаз и т.д.
Большое значение имеет и мода на цвета. Когда-то интерьеры космических аппаратов расцвечивали в соответствии с трендами того периода и даже подводили под это некую теоретическую базу (ориентация в пространстве например). В настоящее время мы также ориентируемся на некие ожидания пользователя. Во многом они формируются кинематографом, видеоиграми, опытом международного партнерства («А как у них?»). Мы открыты для получения новых знаний и опыта из самых неожиданных источников. Но при этом, конечно, ограничены практическими соображениями.
Внутри космического корабля «Федерация», фото: Марина Лысцева.
Как сделать очень компактное пространство космического корабля комфортным?
Жизнь и работа экипажа космического корабля по большей части происходит в невесомости. Это ключевой момент для компоновки тесного пространства жилого отсека. Не оптимально и слишком прямолинейно подходить к этой задаче с земными представлениями о верхе и низе, поле и потолке. 3D-архитектура — это тренд, который пока не сложился, нет пока для этого оснований, но принцип «используй все пространство» для организации быта и работы космонавтов мы используем уже сейчас.
Есть и обратный эффект. То, что для нас на Земле является простым и не требует специальных ухищрений (например, стоять), в невесомости превращается в задачу, которую необходимо решать с помощью специальных элементов конструкции. Еще одной важной задачей является организация размещения и хранения грузов, в том числе мусора. Этому мы сейчас уделяем большое внимание, стараемся стандартизировать упаковку грузов, размещение и учет.
Чем новый космический корабль «Федерация» будет отличаться от его более ранних аналогов?
Главное его отличие — это задачи, для которых он создается, и применяемые для его создания технологии, материалы, технические решения. Лично для меня важным является преемственность подходов в эргономическом проектировании нового корабля. Так же, как и много лет назад, при работе над кораблями «Союз» и «Буран» у нас сложился формально-неформальный коллектив проектантов, конструкторов, техников и оставшихся на фирме космонавтов. Мы оперативно способны решать большинство вопросов, связанных с конструкцией и компоновкой жилых отсеков и рабочих мест экипажа, организацией режимов полета.
Многие из нашего коллектива работают и живут надеждой когда-то принять непосредственное участие в летных испытаниях этого корабля в качестве членов экипажа.