Наибольший успех в автономных полетах выпал в 1973 году Петру Климуку и Валентину Лебедеву на корабле «Союз-13», на котором была установлена астрофизическая лаборатория «Орион-2». В состав лаборатории входили телескоп с объективной призмой диаметром 240 мм, который позволял получить спектры звезд на фотопленке в ультрафиолетовом диапазоне до тринадцатой звездной величины, два спектрографа для получения спектрограмм с относительно высоким разрешением (один из них с разрешением около половины ангстрема в диапазоне 2000–3800 ангстрем) и камера для съемки Солнца в рентгеновских лучах. Были получены спектры около десяти тысяч звезд. Для нас это было некоторым достижением, хотя появлялся резонный вопрос: а зачем на аппарате с телескопами были космонавты? Ведь все эти наблюдения можно было провести в автоматическом режиме.
После первой стыковки двух пилотируемых «Союзов» космонавты Алексей Елисеев и Евгений Хрунов перешли из корабля в корабль снаружи в скафандрах. Было очевидно, что для использования корабля в качестве транспортного средства доставки экипажей на орбитальные станции такой способ перехода космонавтов из корабля в орбитальную станцию не подходит. Поэтому при создании транспортной модификации «Союза» пришлось разрабатывать новую конструкцию стыковочного узла с переходным люком в самом стыковочном узле. Всю документацию на доработку «Союза» удалось создать одновременно с документацией на станцию к весне 1970 года. Очень скоро появились чертежи, началось изготовление экспериментальных установок и самого доработанного корабля. К весне следующего года транспортный вариант корабля был готов к работе с орбитальной станцией.
В начале семидесятых годов началась работа по модернизации кораблей «Союз» и были последовательно созданы еще две модификации «Союз-Т» и «Союз-ТМ». В пилотируемых вариантах их стали использовать соответственно с 1980 и с 1987 годов. Главное, что отличает эти модификации, — наличие на борту электронной вычислительной машины. Автоматика в целом стала намного сложнее, зато задачи космонавтов несколько упростились. Во время полета в вычислительный комплекс закладываются программы предстоящих динамических операций. Во время сближения со станцией вычислительная машина обрабатывает поступающую информацию и определяет, какой импульс тяги и в каком направлении нужно выдать двигательной установке, а затем включает нужные двигатели в нужное время.
Появление на борту корабля вычислительной машины позволило отказаться от метода параллельного сближения и перейти к более экономичному (и по топливу, и по количеству включений корректирующего двигателя) методу сближения по свободным траекториям. Программы бортовой машины обеспечивают регулярный самоконтроль и способность принимать решения. Быстрота действия бортовой машины «Союза» невысока — всего несколько сотен тысяч операций в секунду (разработка шестидесятых годов). Кроме того, на этих кораблях, как и на станции, появилась объединенная двигательная установка с общими топливными баками для двигателей ориентации, причаливания и корректирующего. Топливо на корабле теперь используется более рационально и экономично.
Было решено снова вернуться к использованию на корабле солнечных батарей. На первых «Союзах», предназначавшихся и для сравнительно длительных полетов, они были, а транспортные корабли их не имели. Конструкторы создали новые, более легкие и компактные панели солнечных батарей. Установка их на «Союзе-Т» позволила увеличить время его автономного полета и возможности по изменению программы полета при различных отклонениях.
На модификации «Союз-ТМ» были установлены облегченные парашютные системы и новая двигательная установка системы аварийного спасения.
Орбитальные станции
Во второй половине шестидесятых годов по-прежнему не было единого мнения по выбору главного направления дальнейших разработок. Одни тянули в сторону военных космических аппаратов. Не думаю, что они так уж стремились защищать родину. Этим прагматикам было в высшей степени наплевать на то, что делать, просто они исходили из вполне обоснованного предположения, что уж «на оборону» средства дадут, да и карьеру можно сделать. Другие требовали определить главной целью высадку на Луне.
— Зачем?
— Ну! Опять Америку потрясем!