Общеизвестно, что лётчики не любят парашют. Но, худо-бедно, а именно эта "тряпка" завершает работу аварийно-спасательных средств и в авиации, и в космонавтике. Однако, где бы ни покинул лётчик разваливающийся самолёт, вокруг него - воздух, которым можно (или вскоре, после некоторой потери высоты будет можно) дышать, а внизу - земная поверхность, на которой можно выжить. И продержаться нужно не так уж долго: в любом конце Земли помощь придет не позднее, чем через несколько суток.
    Но даже на Земле не всё так просто. Вспомним объяснение Чкалова, отказавшегося брать парашюты в полет через Северный полюс [39]: лучше оказаться в сердце Арктики на обломках самолета всей командой и со всеми запасами, нежели по одиночке, с крохотным НАЗом... Это мнение выдающегося летчика-испытателя тем более важно, когда речь заходит о дальних космических полетах.
     Проблема в том, что нужно обеспечить не просто эвакуацию экипажа аварийного корабля, но и его выживание до прибытия спасателей или до возвращения на Землю. И то, и другое по продолжительности будет не меньше, чем время, прошедшее с момента старта с Земли. Но еще страшнее, что это время будет немногим отличаться от того, которое должно было бы пройти до момента штатного завершения экспедиции! И это время (возможно, годы) экипаж будет должен провести не в просторных (относительно, конечно) отсеках корабля, а в тесном объеме шлюпки... Совершенно не факт, что технически возможна требуемая в последнем случае система жизнеобеспечения.
     Отсюда вывод: системы спасения, аналогичной "союзовской" - на все случаи жизни - на МКК не будет. Поэтому рассмотрим, какие, собственно, возможны аварийные ситуации и как можно обеспечить выживание людей в них?
     Прежде всего, следует разделить аварийные ситуации возникающие от внутренних и от внешних причин. Начнем с первых.
     В большинстве случаев отказы различных систем не ведут непосредственно к немедленной угрозе жизни экипажа. Действительно критичны будут четыре типа аварий:
     1)механические разрушения МКК, делающие невозможным продолжение взлёта и посадки,
     2)взрыв элементов энергодвигательного комплекса (ЭДК),
     3)отказ элементов ЭДК на активных участках, чреватые катастрофическим изменением траектории полёта и
     4)пожар внутри герметичных отсеков.
     Механическое разрушение МКК представляется невероятным при взлёте с Земли, но возможно при посадке после возвращения из длительного полёта как усталостное. Предотвратить такие катастрофы поможет система контроля состояние элементов конструкции. Она должна включать как датчики, постоянно закреплённые на элементах конструкции (например, тензометрические), так и переносные устройства (телевизионные камеры различных диапазонов, рентгеновские установки) для периодической неразрушающей проверки состояния элементов конструкции. Система, во-первых, фиксирует все нагрузки, действующие на конструкцию во время полёта, что, с использованием соответствующих математических моделей, позволяет предсказывать их работу в ожидаемых условиях, и, во-вторых, обнаруживает возможные микротрещины, чреватые разрушениями при увеличении действующих нагрузок. Имея такую информацию, можно прогнозировать разрушения на посадке, и, в случае невозможности ремонта, просто снять экипаж с корабля и вернуть его на Землю на другом КА.
     Взрыв ЭДК. Способов "задавить" взрывающийся атомный реактор неизвестно, поэтому здесь может быть только один путь: удалить экипаж МКК и аварийный агрегат на максимальное расстояние друг от друга. Техническое решение этой задачи может быть разным, в зависимости от числа реакторов и конструкции корабля. Вполне возможно, что рациональнее будет катапультировать аварийный реактор - один из двух-четырёх. Но если при маневрах у других планет, тем более – безатмосферных, это приемлемо, то у Земли это потребует значительных зон отчуждения вокруг космодромов и жёсткого ограничения коридоров взлёта и посадки. Организационно-техническими решениями этой проблемы может быть использование при полёте в атмосфере Земли либо внешнего подвода энергии, либо бортовых накопителей энергии, разрушение которых в аварийной ситуации не ведет к радиоактивному либо другому заражению местности и атмосферы.
     Отказы ЭДК на активных участках, чреватые катастрофическим изменением траектории полёта, должны исключаться конструктивно-компоновочным решениями (в частности, многократным дублированием, быстрой коммутацией энергопередач), но, к сожалению, возможны. В этом случае (если нет других осложняющих факторов, вроде пожара) спасение экипажа возможно двумя способами. Первый реализуется, если МКК держится в атмосфере не только на тяге подъёмных двигателей. Тогда после отказа ЭДК МКК переводится в планирующий полет. Если же МКК висит ТОЛЬКО на П/МД, а высота полёта не позволяет ограничиться применением амортизаторов, то отказ ЭДК требует эвакуации экипажа.
     В большинстве случаев отказы систем МКК происходят не мгновенно, и оставляют достаточно времени либо для их устранения, либо для эвакуации экипажа на другой КА. Самой опасной из таких аварийных ситуаций является пожар в гермоотсеках. На основании опыта эксплуатации ОС и ПЛ, главными источниками пожароопасности в гермоотсеках могут быть агрегаты электросистем или блоки СОЖ.
     При сбоях в работе электросистем возможно возгорание элементов конструкции, оборудования и отделки, гидравлических жидкостей, однако только в том случае, если перечисленные предметы и вещества вообще могут загореться в имеющейся атмосфере. Поэтому главным – наряду с повышением надёжности электросистем – способом борьбы с этой причиной возникновения пожаров является использование в конструкции и отделке гермоотсеков материалов, не загорающихся и не поддерживающих горение в искусственной атмосфере.
     Блоки СОЖ содержат в себе пожароопасные компоненты (в ряде процессов используется газообразный водород), а при работе выделяют кислород и тепло. Следовательно, одним из требований, предъявляемых при выборе технических решений СОЖ, должна быть минимизация использования пожароопасных компонентов, эндотермичность (Эндотермическая химическая реакция протекает с поглощенеим тепла (в отличии от экзотермической).) реакций и соответствующий подбор материалов и конструкции кислородных контуров.
     Следует помнить, что для развития пожара нужно постоянное поступление в зону воспламенения горючих и поддерживающих горение веществ, а также удаление продуктов сгорания. На Земле это происходит, в первую очередь, благодаря конвективному тепломассообмену. В условиях невесомости его нет, зато постоянно работает вентиляция. Кроме того, особенностью НКК является то, что значительная часть полёта происходит с постоянным ускорением, т.е. условия для конвективного тепломассообмена возникают. Следовательно, необходимыми условиями борьбы с пожарами в гермоотсеках НКК являются прекращение работы ДУ и переход к баллистическому полёту для предотвращения конвекции (если это возможно по условиям полёта) и выключение вентиляции (даже в том случае, если горение воспламенившихся компонентов возможно без доступа воздуха). И разумеется, очаг пожара должен быть изолирован путём закрытия межотсечных люков и отверстий.
     Перейдём к аварийным ситуациям, возникающим от внешних причин. Наиболее очевидной внешней причиной возникновения на НКК аварийной ситуации является столкновение с метеорным телом. Вопросы активной противометеорной защиты рассмотрены выше. В том случае, если она оказалась бессильной, можно выделить три уровня воздействия метеорного тела на КА: полное разрушение, нанесение КА повреждений, которые невозможно устранить без посторонней помощи и повреждение отдельных узлов и агрегатов НКК, в частности – нарушение герметичности ОПО (разрушение энергоблоков и других элементов конструкции сводимо к рассмотренным выше случаям).
     Первым средством борьбы с последствиями метеорного поражения ОПО является система локализации аварии, призванная отделить поврежденный отсек от остальных. Время реакции системы зависит от скорости декомпрессии поврежденного отсека, т.е. от соотношения его объёма и размеров пробоины. Система должна иметь ручное и автоматическое управление, причём, если в момент аварии в отсеке находятся люди, автоматика включается только в том случае, если в течение расчётного времени межотсечные люки не будут закрыты вручную (разумеется, если людей в отсеке нет, система должна срабатывать автоматически).
     Если размеры отсеков НКК велики, и своевременно добраться до межотсечных люков сложно, в отсеках должны быть размещены спасательные скафандры либо аварийно-спасательные капсулы, в которых, при невозможности быстрого восстановления герметичности отсека в целом, люди смогут покинуть аварийную зону либо дождаться прибытия спасателей.
     В связи с необходимостью изоляции отсека – очага пожара, или повреждённого метеорным телом, общая компоновка ОПО должна предусматривать возможность попадания в любой из отсеков без использования скафандров в том случае, если проход через один из отсеков невозможен. Для компоновки НКК это означает, что обитаемые отсеки должны быть скомпонованы в кольцевые структуры (как это было сделано в проекте Долговременной Лунной Базы «Большое кольцо» КБОМ [40], позднее – в проектах жилых отсеков американских орбитальных станций “Space Operational Center” и “Freedom”). В том случае, если это невозможно (например, если по каким-то соображениям ОПО должны быть вытянуты в линию вдоль одной из осей НКК), целесообразно предусмотреть герметичные тоннели, соединяющие несмежные ОПО.