Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Благодаря им мы улучшаем сайт!
Принять и закрыть

Читать, слущать книги онлайн бесплатно!

Электронная Литература.

Бесплатная онлайн библиотека.



Главная
Все книги
Назад
Читать: Траектория жизни - Константин Петрович Феоктистов на бесплатной онлайн библиотеке Э-Лит


Помоги проекту - поделись книгой:

Еще в 1961 году у нас прорабатывался узел жесткой стыковки по схеме «штырь — конус» с винтовой системой стяжки. Конкретный вариант конструкции штыря предложил, кажется, в 1962 году ветеран нашего конструкторского бюро Александр Коновалов. Это был тогда уже немолодой, но очень изобретательный человек, хотя и не имевший инженерного диплома. После того как эту схему исследовали специалисты по динамике работы механизмов, к ее окончательной разработке приступила группа конструкторов во главе с В. С. Сыромятниковым.

Немного труднее на этот раз было с весом, хотя теперь мы исходили из существенно большей грузоподъемности ракеты-носителя — 6,5 тонн вместо 4,5 (была создана более мощная третья ступень ракеты-носителя).

Новый корабль должен был не только осуществлять сближение и стыковку, но и позволять летать двум-трем космонавтам в течение нескольких недель (пределом «Востока» было десять дней), а в условиях совместной работы со станцией (мы, естественно, намеревались со временем превратить этот корабль в транспортное средство для обслуживания орбитальных станций) — до нескольких месяцев. Существенно лучшими хотелось сделать и условия для работы экипажа, для проведения наблюдений и экспериментов, условия для жизни и отдыха, иметь на борту отдельный туалет, улучшить условия спуска и приземления.

Самыми трудными задачами были создание и отработка средств управления процессом сближения и причаливания, механической и электрической стыковки, создание маршевых и координатных двигателей, обеспечивающих процессы сближения и стыковки, систем ориентации и управления спуском с использованием аэродинамической подъемной силы и мягкой посадки.

На «Востоке» спускаемый аппарат имел форму сферы, которая при движении в атмосфере не может иметь аэродинамической подъемной силы, и поэтому спуск его идет по довольно крутой траектории, по мере снижения все быстрее растет плотность атмосферы, и в результате при входе в плотные слои атмосферы перегрузки, действующие на космонавтов, возрастают до 8–10 единиц. Космонавты воспринимают эти перегрузки как увеличение своего веса, то есть при спуске с перегрузкой десять единиц они ощущают свой вес в десять раз большим, чем на земле. Для космонавтов, недолго пробывших на орбите, это не страшно. Но при длительных полетах ослабленному невесомостью организму космонавта, рассуждали мы, большие перегрузки наверняка противопоказаны. Если у корабля есть хотя бы небольшая подъемная сила, еще лучше — регулируемая, то корабль идет в атмосфере по более пологой траектории, тормозится медленнее, перегрузки снижаются. Кроме того, регулирование подъемной силы позволяет менять крутизну спуска, и, следовательно, можно управлять положением точки приземления, что уже позволяло осуществлять посадку в выбранном районе с точностью до нескольких десятков километров, а затем, может быть, и тысяч метров. Поэтому пришлось искать новую форму спускаемого аппарата, которая обеспечивала бы возможность не только торможения, но и создания хотя бы небольшой аэродинамической подъемной силы.

Этой проблемой еще на фоне работ над «Востоком» занялись наши оппоненты по выбору формы и расчету тепловой защиты спускаемого аппарата «Востока» специалисты по аэродинамике и теплообмену во главе с Андреем Решетиным, очень энергичным человеком, решительным и инициативным инженером, способным искать и находить новые и в то же время достаточно прагматичные решения. Изучив возможные варианты, они пришли к заключению, что наиболее выгодно, исходя из наших возможностей по массе и по размерам, использовать способность любого несферического тела развивать подъемную силу при определенных углах атаки.

Говоря о «Востоке», я уже упоминал различные формы тел, оптимальных с точки зрения объема, веса, теплозащиты и подъемной силы. На этот раз все эти формы были исследованы заново, и выбор пал на усеченный конус с небольшим, в несколько градусов, углом раскрытия конуса, нижний и верхний обрезы которого закрыты сферическими сегментами, летящий нижним (большим) основанием вперед. Подобную форму имеет круглая автомобильная фара. Такая форма при смещении центра масс от оси симметрии позволяет при движении в атмосфере получить аэродинамическую подъемную силу, действующую в плоскости, проходящей через центр масс и ось симметрии аппарата. Спускаемые аппараты всех американских кораблей также имели форму «обратного» конуса — «Меркури» и «Джемини» с углом раскрытия около 55 градусов, а «Аполлон» — более 60 градусов. У «Союза» угол раскрытия был всего 14 градусов. У «Аполлона» аэродинамическое качество было несколько выше. Но, с другой стороны, у «Союза» получался больший объем при том же диаметре аппарата, проще решалась задача центровки и размещения оборудования, мы могли уложиться в меньшие размеры.

Итак, спуск корабля должен был быть управляемым, и разброс точек приземления мог не превышать нескольких десятков километров и в перспективе мог быть снижен до нескольких километров. Управление положением точки приземления достигалось изменением вертикальной составляющей подъемной силы спускаемого аппарата за счет поворота его вокруг продольной оси, так как при этом вместе с корпусом поворачивается и аэродинамическая подъемная сила. Перегрузки при спуске должны были составлять до 3–4 единиц (у «Востока» 8–10). Система посадки включала парашюты и твердотопливные двигатели, которые, включаясь на высоте 1–2 метра, должны были гасить скорость примерно до 4 метров в секунду.

В «Востоке» и во всех американских космических кораблях спускаемые аппараты располагались в головной части комплекса «носитель — корабль». И это понятно. В случае аварии ракеты при такой схеме легче отделить аппарат с космонавтами и увести его от ракеты. А в «Союзе» впереди спускаемого аппарата располагается еще орбитальный отсек. В свое время мы очень много думали и спорили над этим. И вот какие возникли доводы в пользу такой, в общем-то, не очень удобной, с точки зрения аварийного спасения, компоновки. Все корабли, созданные до «Союза», были рассчитаны на сравнительно кратковременные полеты, до двух недель. В этом случае космонавты, когда их два-три человека, могу потерпеть друг друга в едином помещении, однако комфорта при этом, мягко говоря, немного. Попробуйте втроем сесть в бочку диаметром два метра, большая часть объема которой занята оборудованием, и провести в ней безвылазно недельку: работать, и есть, и спать, тут же, разумеется, должен быть и туалет.

Мы решили сделать жилую часть «Союза» «двухкомнатной». Один отсек спускаемый аппарат, в котором должны находиться космонавты на участках выведения на орбиту и спуска на Землю. Другой — орбитальный отсек для работы на орбите. Здесь же туалет. Естественно, орбитальному отсеку не нужна тепловая защита — он отделится перед входом в атмосферу вместе с приборно-агрегатным отсеком.

Конечно, двухкомнатная квартира удобнее, это понятно. Но ведь так сложнее устроить аварийное спасение. Почему бы орбитальный отсек не разместить между спускаемым аппаратом и приборно-агрегатным отсеком? Ведь если спускаемый аппарат разместить впереди, система аварийного спасения легко устанавливается прямо на спускаемый аппарат. Но в этом случае возникает необходимость сделать переходной люк-лаз в лобовом теплозащитном экране, а это приводит к всевозможным техническим и технологическим сложностям. Например, космонавтам пришлось бы лезть под кресла для перехода в орбитальный отсек. Кресла можно было бы сделать откидными. Но дело еще и в том, что именно здесь, возле лобового экрана, в целях обеспечения нужной центровки аппарата должна располагаться основная масса оборудования. И свободного объема в этом месте быть не должно, и перевернуть спускаемый аппарат нельзя — тогда стыковочное устройство будет в лобовом теплозащитном экране. И потом, если спускаемый аппарат перевернуть, космонавты на старте будут не лежать в креслах, а висеть на ремнях, и перегрузки на участке выведения на орбиту (а они достигают четырех «же») будут действовать не в самом благоприятном направлении, а в направлении спина — грудь. Сделать поворотные кресла — это усложнение чрезмерное: понадобятся специальные механизмы и, главное, потребуется дополнительное пространство. Можно было бы просто не «сажать» космонавтов в кресле вниз животом, а подвесить в специальных ложементах. Но неудобно все это, и вообще «не годится!».

Рассматривали другие варианты. И в конце концов пришли к решению: спускаемый аппарат нужно располагать теплозащитным экраном вниз и между орбитальным и приборно-агрегатным отсеками. Конечно, при этом космонавтам будет трудно визуально наблюдать за сближением и причаливанием кораблей — ведь впереди орбитальный отсек. Поэтому решили применить перископ. Обзор через него хуже, но работа с ним все же особой сложности не представляет. Решение проектных задач часто заканчивается компромиссом: хочешь иметь преимущества плати недостатками. Без этого практически не бывает.

Для спасения космонавтов при аварии на начальном участке приняли решение отрывать в этом случае спускаемый аппарат вместе с орбитальным отсеком от остальной части корабля и ракеты с последующим их разделением. Но в этом решении имелась одна сложность: в случае аварии для увода от носителя пришлось бы тянуть корабль за орбитальный отсек, что привело бы к необходимости делать этот отсек неоправданно прочным (с точки зрения нагрузок, действующих при нормальном полете), а следовательно, тяжелее. Поэтому решили установить двигатели системы спасения на головном обтекателе, механизмы которого должны были при аварии подхватывать корабль в месте соединения орбитального отсека со спускаемым аппаратом и тянуть их оба вверх, а потом, уже после ухода от аварийного носителя, они разделялись.

Читатель вправе недоумевать: зачем так много технических подробностей? Кому это может быть интересно? Ну во-первых, простое тщеславие. Хочется проиллюстрировать «неотразимую» логику инженерной мысли. Но есть и «во-вторых»: одновременно это иллюстрация нашей полной неподготовленности к генерированию достаточно логически стройных и смелых решений. Как бы сейчас я поступил с решением только что названных чисто технических проблем? Для полета к орбитальной станции надо было лететь без орбитального отсека, спускаемый аппарат со стыковочным узлом располагать сверху. Для полета автономного лететь с орбитальным отсеком, располагаемым под спускаемым аппаратом между ним и приборно-агрегатным отсеком. Орбитальный отсек должен быть снабжен упрощенным стыковочным узлом, который используется после выведения корабля на орбиту, когда спускаемый аппарат с помощью простейшего механизма отводится от орбитального отсека, разворачивается на 180 градусов и уже через стыковочный узел соединяется с орбитальным отсеком. После этого экипаж может работать и в спускаемом аппарате, и в орбитальном отсеке. В этом варианте можно было бы получить дополнительные лимиты массы для транспортного варианта (а он должен был рано или поздно стать основным), несколько увеличить его размер и обойти ряд других трудностей. То есть в данном случае решением проблемы был бы отказ от надуманной универсальности. Попытка найти универсальное решение — это ведь попытка убить одним выстрелом двух зайцев. Соблазнительно, конечно, но надо каждый раз смотреть, во что это обойдется. В нашей ситуации поиск универсальности явно был надуманным: мы нечетко поставили перед собой задачу. Наверное, можно было бы предложить даже и более эффектные варианты. Работа проектанта и состоит в том, чтобы найти оптимальное решение. Так что проект «Союза» на самом деле был отнюдь не совершенным (просто спорщики мы были более активные и настырные), хотя его конструкция и эксплуатируется уже более тридцати лет.

Приборно-агрегатный отсек был сделан из двух частей. Герметичной, с различной аппаратурой, и негерметичной, с двигательной установкой, предназначенной как для маневрирования на орбите, так и для торможения перед возвращением на Землю. Было решено установить два двигателя: основной и дублирующий. А для управления ориентацией и причаливанием использовать группы двигателей малой тяги со своими топливными баками и прочим оборудованием.

Очень быстро мы в наших проектных прикидках добрались до предела весовых возможностей. Так уже случалось: тому накинешь с десяток килограммов, другому чуть уступишь. Теперь уже, в отличие от «Востока», мы стремились к установке новой современной аппаратуры. И, требуя лучших характеристик, вынуждены были уступать в весе. Практически ничего легче не стало. В результате регулярно возникали проблемы. Так возник у меня конфликт с Володей Молодцовым. Ворчал он уже давно, но пришло время, и он занял категорическую позицию. «У нас ничего не получается, нет никакого резерва веса, и нам не выпутаться; это все вы (то есть я) виноваты, добренький очень, всем уступаете». И так далее, и тому подобное. А был он хороший, толковый проектант. Но меня тоже зашкалило (очень было обидно: что я, сам не понимаю положения?!). Я перевел его с работ по «Союзу» на текущие работы по «Востоку», а потом по «Восходу». Это, конечно, с моей стороны было жестоко и несправедливо. Но он был не одинок в своем скепсисе. Многие тогда считали, что «Союз» не получится.

Уже в середине 1962 года были подготовлены первые исходные данные для разработки технической документации и началась работа над эскизным проектом. Сразу возникли большие трудности. Больше всего было положено трудов на обеспечение спуска и посадки корабля. Детально исследовались аэродинамические и тепловые характеристики, характеристики устойчивости и управляемости спускаемого аппарата. Много хлопот доставило теплозащитное покрытие, оно тоже теперь было другое по составу и конструкции. А следовательно, нужны были новые технология и оснастка для нанесения тепловой защиты и проверки ее работоспособности. Пришлось заказать новую двигательную установку, систему управляющих двигателей и массу других новых агрегатов. Нелегко было добиться требуемого уровня надежности и точности от всей этой новой аппаратуры и оборудования.

В процесс создания машины входят, кроме проектирования и разработок, испытания корабля и его систем. Отсеки и отдельные блоки корабля с установленным на нем оборудованием испытывались в барокамерах (тепловой режим и герметичность), при различных перепадах давлений, на вибростендах, в лабораториях прочности. На специальных наземных стендах многократно проверялись системы разделения блоков корабля, механизмы раскрытия антенн и солнечных батарей, система сброса головного обтекателя и все такое прочее. Специальные стенды были созданы для отработки и проверки функционирования системы сближения и стыковки, для отработки двигательных установок корабля. Наиболее сложные и напряженные испытания системы корабля — те, которые проходят в натуральных условиях. Так, работа системы приземления проверялась при сбросах экспериментальных макетов с самолетов, плавучесть спускаемого аппарата — в море, система аварийного спасения — на установках, имитировавших аварию ракеты на старте. Каждые из этих испытаний, как правило, приводили к необходимости уточнений в конструкции и доработкам.

Уже говорилось о сложности электрических цепей «Востока», которая предстала наглядно, когда приборы и соединяющие их кабели впервые расставили и разложили на столах. При работе над «Союзом» создателей корабля порой охватывал просто страх: сотни приборов, тысячи деталей, десятки километров проводов. И все это должно быть соединено в работающее целое. Описание только логики работы, программ автоматики составило целый том. И это притом, что эту логику старались сделать максимально простой и надежной. Кое-кто опять засомневался: удастся ли вытянуть всю эту сложную логику и автоматику? Как-то, когда я уже проходил в ЦПК подготовку к полету на «Восходе», встретил меня ведущий разработчик системы ориентации и управления движением корабля «Союз» Башкин, который с нами начинал работать еще над «Востоком». И говорит:

— Это вы вовремя удрали в ЦПК!

— ???

— Чего же непонятного? Не получится у нас «Союз» — слишком сложно!

Ничего себе — ведущий разработчик, верный союзник! А ведь один из самых грамотных, энергичных и смелых инженеров. Правда, в это время он уже был начальником одного из управленческих отделов. Как правило, это плохо, когда инженер становится начальником — привыкает слишком уж оглядываться вокруг.

Проектную логику пришлось дорабатывать несколько раз. Дело в том, что в процессе разработки авторы комплексной электрической схемы корабля и отдельных его систем далеко ушли от наших первоначальных исходных данных. И правильно сделали. Им нужно было разработать систему, определяющую порядок работы и средства защиты других бортовых систем от ошибок, неисправностей, от возможности появления противоречивых приказов, вводя схемы дублирования, троирования, «деревья» объединенных команд, блокировок, признаков, запрещающих и разрешающих конкретные операции. Объем работ был огромным, только конструкторская документация составила несколько тысяч листов чертежей, схем и инструкций. Началось изготовление экспериментальных установок. Был создан электрический макет корабля. Постепенно испытатели начали включать на нем аппаратуру. Оказалось, работает! И постепенно, шаг за шагом, пришли к тому, что все стало включаться и выключаться, когда надо.

На электрическом макете все было выверено, казалось, предельно, но все же в первом же беспилотном полете корабля осенью 1966 года объявились три «креста»! То есть в трех случаях команды срабатывали наоборот. Правда, в двух из них команды компенсировали друг друга, так что оставался один «крест». Но спустить с орбиты этот первый беспилотный «Союз» не удалось.

Почти пять лет шли проектирование, разработка, постройка и испытания систем. Все чувствовали, что корабль получился очень сложный. Не так уж много людей понимали все особенности его работы.

Первым испытателем «Союза» стал бывший командир «Восхода» Владимир Комаров, и полет его, как известно, закончился трагически. Вспоминать об этом тяжело. Наверняка каждому, кто причастен к созданию и полетам космических кораблей, это служит нелишним подтверждением необходимости постоянной, предельной внимательности и тщательности в работе над техникой. Хотя в этом случае, как и в другой трагедии, гибели экипажа корабля «Союз-11», оказалось невозможным кого-либо винить за нерадивость, беспечность или низкий профессионализм.

Полет завершался через сутки после старта. Перед возвращением было решено перейти на ручную систему ориентации. Комаров сориентировал корабль, включил двигатель, все прошло нормально. Разделились отсеки, спускаемый аппарат пошел к Земле. Все было в норме. Но здесь, на Земле, было напряжение — все-таки первый «Союз» с человеком на борту садится. В течение какого-то времени в Центре управления полетом вообще не было информации — и вдруг сообщение о катастрофе при посадке.

Что произошло? Из контейнера не вышел купол основного парашюта. Из-за этого не отделился тормозной купол основной парашютной системы (он мог отделиться только после выхода упаковки основного купола из парашютного контейнера), и началось вращение аппарата вокруг подвески тормозного купола. Когда же по команде автоматики был введен запасной парашют, он еще до наполнения воздухом закрутился вокруг строп тормозного купола и не раскрылся. Спускаемый аппарат на огромной скорости ударился об землю и разбился. Комаров погиб.

Почему не вышел большой купол основного парашюта? Ответить на этот вопрос не удалось. На испытаниях системы приземления, предшествующих полету Комарова, самолетных и в беспилотном космическом полете — все работало нормально. Возможно, каким-то образом в контейнере образовалось разрежение воздуха, и парашют оказался в нем зажат. На всякий случай при доработках после аварии контейнер расширили и усилили его стенки, доработали также запасную парашютную систему. Кроме того, ввели отстрел тормозного купола основной парашютной системы, если упаковка основного купола не выйдет из контейнера.

Среди конструкторов ходили разговоры о нарушении технологии полимеризации теплозащитного покрытия, во время которой люк парашютного контейнера должен был быть закрыт. Нарушение якобы заключалось в том, что люк не был закрыт, и это привело к тому, что внутренние стенки оказались покрыты налетом смолы и стали шероховатыми, что резко увеличило силу трения упаковки основного купола о стенки контейнера при его вытаскивании. Но в заводских документах это нарушение не было отражено, и ни технический контроль, ни военная приемка этого не зафиксировали. Так что это не подтвержденный факт, а всего лишь версия, выдвинутая, кстати, уже после окончания расследования.

Когда весной 1967 года мы обсуждали вопрос о переходе к пилотируемым полетам на «Союзах», а участвовали в этом обсуждении человек десять-двенадцать, все, кроме одного, в конце концов проголосовали «за». Этот один, И. С. Прудников, убедительных доводов «против» привести не мог, но он исходил из того, что надо провести еще один беспилотный пуск «Союза». Чтобы этот последний пуск был без замечаний. Если бы мы провели еще один пуск, то, может быть, удалось (конечно, скорее всего, нет) выявить дефект, приведший впоследствии к гибели Комарова. Куда мы спешили? Запуск планировался на последнюю декаду апреля, и вполне возможно, у нас были какие-то обязательства сделать это к 1 мая. Это решение — на нашей совести.

Мы не знаем и никогда не узнаем, как провел последние секунды жизни Владимир Комаров, что он успел почувствовать и о чем подумать. Обычно космонавт при спуске ожидает резкого рывка, когда раскрывается основной купол парашюта. Рывка этого не последовало, и падение продолжалось еще около минуты. Наверное, этого слишком мало, чтобы успеть понять, что произошло и что тебя ждет.

В течение полутора лет после этого шли доработки и дополнительные испытания всех систем «Союза». В октябре 1968 года вновь начались пилотируемые полеты корабля. В день похорон Комарова, весной 1967 года, я говорил с Л. В. Смирновым (тогдашним председателем военно-промышленной комиссии), Келдышем и Мишиным и предложил себя в качестве следующего пилота «Союза» в полете, который предусматривал стыковку с беспилотным кораблем. Предложение было принято, и с начала лета я переселился в Центр подготовки космонавтов и начал готовиться к полету. Одновременно готовился к полету и Георгий Береговой. Подготовка шла вполне успешно, и в упражнениях на стыковочном тренажере у меня результаты были получше.

Но было два «но». Одно обычное. Как-то приехал в ЦПК Каманин и провел откровенный разговор со мной на тему о том, что ВВС лягут костьми, но так или иначе не пустят меня в этот полет, будут стараться и их врачи (и они, надо сказать, старались и сильно портили мне кровь), и само командование. Если я соглашусь не участвовать в этом полете, то он мне гарантирует участие в следующем, в качестве бортинженера. «Если вы согласитесь, то у вас будут такие же воспоминания о подготовке к полету на „Союзе“, какие у вас были при подготовке к полету на „Восходе“, если нет, пеняйте на себя». Я, конечно, отказался принять это наглое предложение.

Второе «но» было связано с тем, что этот полет, по нашему плану, должен был состояться после полета и стыковки двух беспилотных «Союзов» в начале осени 1967 года. Полет и стыковка прошли благополучно, но второй из этой пары кораблей при спуске был потерян, и приняли решение еще раз разобраться и повторить полет двух беспилотных «Союзов» весной 1968 года, что автоматически переводило пилотируемый полет на осень 1968 года.

И ВВС не дремали. После гибели Гагарина в тренировочном полете на самолете в марте 1968 года ВВС (первое «но») обратили внимание «высшего» руководства на то, что из девяти летавших космонавтов двоих уже нет в живых и что стоит ли рисковать жизнью одного из семерых, оставшихся в живых, в испытательном полете с неизвестными результатами.

Недавно я прочитал воспоминания Каманина, где он открыто признается, что регулярно выступал с заявлениями: Феоктистов — больной человек. Я об этом ничего не знал, тем более что к обсуждению меня не привлекали. Все было решено за моей спиной. Думаю, что и Мишин с удовольствием меня сдал. А может быть, и с неудовольствием — его бы надо спросить, вдруг я зря на него нападаю: по словам Каманина, и Мишин, и Келдыш, и Смирнов были на моей стороне. Так что я оказался перед фактом уже принятого решения, и летом 1968 года мне пришлось вернуться к своей проектной работе не солоно хлебавши.

Пытаясь сохранить за собой монополию поставки экипажей космических кораблей, ВВС и Каманин как их лидер в этом бессмысленном деле завели себя в тупиковую ситуацию. Излагая свою позицию во время всякого рода встреч, в выступлениях по радио и телевидению, они утверждали, что летчики, причем по преимуществу летчики-истребители, по своим физическим качествам, по своей готовности к неожиданным ситуациям, психологическим и физическим перегрузкам, являются именно теми людьми, которые должны летать в космос. Это утверждали не только Каманин, но и летавшие в космос летчики, в частности, Гагарин. И сами в это верили. По существу, эта позиция ВВС была заявлена при опубликовании указа о введении звания «летчик-космонавт», присваиваемого космонавту за выполнение космического полета. Текст указа был подготовлен ВВС за нашей спиной. И конечно, первым летавшим космонавтам не хотелось кривить душой при ответах на вопросы корреспондентов об их полетах на самолетах, естественным образом возникавшие после изложения этой позиции. И они хотели иметь возможность летать на самолетах как пилоты, а не как пассажиры, чтобы наглядно демонстрировать, что они не просто космонавты, а летчики-космонавты. Но сразу после отбора в отряд космонавтов им уже не разрешали самостоятельные полеты. Начальство, естественно, заботилось об их жизни — и о жизни тех, кто еще не летал, и тем более о жизни тех, кто уже стал известен всему миру. Чтобы летать на самолетах, Титову пришлось практически уйти из отряда космонавтов.

До отбора в отряд космонавтов эти летчики были, как правило, отнюдь не лучшими. Не потому, что были неспособными, а потому, что армия вынуждена экономить моторесурс самолетов, и налет (то есть количество часов, проведенных в воздухе в самостоятельном полете за штурвалом) у них был очень небольшой. Тогдашний начальник ЦПК врач Карпов, не учитывавший их желания летать на самолетах, космонавтов не устраивал. А желание летать рождала в них та же позиция ВВС, которую они сами и пропагандировали. Карпов был заменен (к тому же он всерьез не воспринимал Каманина) на генерала Кузнецова, но полеты космонавтам по-прежнему не разрешали.

В конце концов, было решено создать при ЦПК учебный отряд для восстановления навыков полетов на хотя бы учебно-тренировочных самолетах. Подготовку в этом отряде в 1968 году проходил и Гагарин. В день гибели Гагарин должен был лететь на двухместном самолете МиГ-15 УТ в роли ученика, сдающего выпускной экзамен, вместе с инструктором Сергеевым. При положительных результатах экзамена следующий полет он мог бы совершить уже самостоятельно, без инструктора.

В полете курсант сидит впереди инструктора, но конструкция кабины такова, что в случае необходимости сначала должен катапультироваться сидящий сзади (то есть в данном случае инструктор) и только потом сидящий впереди. Если первым катапультировался сидящий впереди курсант, то инструктор уже не мог спастись. То есть в учебно-тренировочном самолете уже был заложен опасный логический замок. Судя по всему, он и сработал.

Комиссия установила, что перед столкновением с землей самолет круто пикировал. Почему он сорвался с нормального режима полета — можно только гадать. Но ведь они совершали полет на относительно большой высоте (4 километра), и у них было время принять решение о катапультировании: первым должен был катапультироваться Сергеев, а уже после него Гагарин. Но можно понять и Сергеева, которому, надо полагать, не раз напоминали о том, что он отвечает за жизнь своего курсанта. Можно понять и Гагарина: как он мог катапультироваться до Сергеева, ведь тем самым он обрек бы его на гибель.

Первым, кто испытал доработанный пилотируемый корабль, стал Береговой. В полете он допустил грубейшую ошибку при сближении с беспилотным кораблем. Увидев беспилотный корабль, он не обратил внимания на то, что тот, хотя и повернут к нему носом, но перевернут «вверх ногами». Дело в том, что и в процессе ручного управления причаливанием взаимная ориентация продольных осей корабля друг на друга осуществлялась автоматически с помощью антенн, расположенных не на оси корабля, а сбоку, примерно на расстоянии 1,2 метра от продольной оси. Соответственно, на одном корабле эта антенна находилась справа от плоскости симметрии, а на другом слева. Поэтому, прежде чем начинать действия по сближению кораблей, надо было понять, где «верх», а где «низ» у корабля, с которым сближаешься, выровнять крен, с тем чтобы в процессе сближения «верх» одного корабля смотрел на «верх» другого, а «низ» смотрел на «низ» и, соответственно, оси антенн ориентации смотрели друг на друга. Береговой, судя по всему, не понял существа дела. Он выровнял крен с точностью до наоборот. То есть он наблюдал беспилотный корабль, надвигавшийся на него «вверх ногами», но не понимал этого.

Сближение происходило в темноте. Для того чтобы можно было отличить, где «верх», а где «низ» на корабле, к которому подходишь, на корпусе аппарата в плоскости симметрии были расположены четыре огня: два светящих непрерывно (верхних) и два мигающих (нижних). «Верх» и «низ», конечно, условные: «верх» там, где голова пилота, сидящего в кресле, а «низ» — там, где его ноги. Для правильной ориентации по крену совсем не нужно было следить за четырьмя огнями сразу. Достаточно видеть только крайние (то есть самые верхние и самые нижние). После выравнивания по крену внутренние огни автоматически должны были занять правильное положение. Но поскольку Береговой ориентировал корабль «вверх ногами», то антенна ориентации на его корабле оказалась расположена справа от него, а антенна ориентации беспилотного корабля — слева (а она должна была быть, при правильной ориентации, тоже справа!).

Автоматическая взаимная ориентация кораблей по этим антеннам приводила к тому, что на большом расстоянии отклонение по рысканию было незаметно, но по мере уменьшения расстояния между кораблями обнаруживалось, что линия ориентации не параллельна продольным осям кораблей, а все более и более перекашивается, и пилот наблюдает, как нос беспилотного корабля по мере приближения к нему отворачивается в сторону!

Тогда, в полете, Береговой так и не понял этого. Отходил и вновь предпринимал попытку сближения, и опять, по мере сближения, корабль отворачивался от него. Ко времени входа обоих кораблей в зону связи он истратил все топливо, выделенное на сближение (причем выделенное с большим запасом). Пришлось на Земле принять решение об отказе от попыток к стыковке.

Эта очередная неудача с «Союзом» очень, конечно, расстраивала. Обидно было, что она произошла по такой глупой причине, как неспособность летчика-испытателя различить обозначенные огнями «верх» и «низ» у встречного корабля. Еще более обидно было, что такая ситуация произошла из-за амбиций ВВС: они настаивали на том, чтобы управление сближением было у пилота. Как они ни были неграмотны, все же понимали, что на больших расстояниях пилоты не смогут заменить счетно-решающие устройства, но тем не менее порулить хотелось, и мы имели глупость разрешить космонавту ручное управление процессом причаливания с расстояния двухсот метров до стыковки. Ручное управление причаливанием для нас было резервным вариантом на случай выхода из строя какого-нибудь звена в цепочке управления.

Режимы автоматического управления были уже дважды проверены в беспилотных полетах и завершились нормальной стыковкой. Нельзя было в первом пилотируемом полете идти на резервный вариант управления причаливанием. Резервный вариант управления причаливанием можно было бы проверить и позже. Но ВВС приставали ко всем, к кому только было можно и нельзя, с требованием: дайте порулить. Легко, опять же, просматривалось желание найти еще один довод в пользу сохранения монополии на подготовку космонавтов. Если бы мы не поддались этому нажиму, то сближение и стыковка закончились бы успешно: ведь автоматика благополучно сблизила корабли с 20 километров до двухсот метров. Когда еще во время полета я объяснил в Центре управления (тогда он был в Евпатории), что из того, что сообщил по радио Береговой, следует, что он просто не разобрался в том, где «верх», а где «низ», и шел на стыковку, так сказать, «вверх ногами», представители ВВС бурно возмущались: «Вы что? Вы нас за идиотов держите?» Идиоты не идиоты, а факты есть факты. Когда Береговой вернулся, он понял, в чем дело, и признал, что именно так и было. Я далек от того, чтобы обвинять в чем бы то ни было Берегового: сразу после выведения на орбиту ему надо было выполнять сложную ответственную операцию, ничего не пропуская из видимого, действовать трезво и расчетливо. Это мы не должны были уступать амбициям ВВС.

Через некоторое время после этого полета тогдашний начальник ЦПК Кузнецов был уволен, а на его место назначен Береговой. Сначала это вызвало некоторое недоумение, но потом стало понятно — обычный алгоритм: назначая человека на влиятельную командную должность, его начальство заботилось о том, чтобы он оставался таким же послушным в будущем, как и в первый день работы на новой должности. В этом смысле назначение начальником скомпрометированного в профессиональном деле человека очень удобно для его начальства. Этот алгоритм использовался и в ВВС. Бедный Береговой: всю дальнейшую жизнь его держали «на крючке».

К концу 1969 года корабль можно было считать доработанным, а проблему сближения и стыковки на орбите практически решенной. По своим возможностям, насыщенности оборудованием и характеристикам корабль отвечал современным требованиям. В итоге была получена возможность использовать новый корабль, как в многодневных автономных полетах, так и, после соответствующих доработок, в качестве транспортного средства для доставки экипажей и снабжения на орбитальные станции.

В автономных полетах «Союзы» использовались несколько раз. В 1975 году — в советско-американской программе «Союз — Аполлон», которая демонстрировала возможность сотрудничества России и США (так сказать, международное цирковое представление). Практически это сотрудничество ничего не дало ни нашей стране, ни Соединенным Штатам. В 1976 году был осуществлен полет по орбите с наклонением 65 градусов для картографирования, геологических и прочих исследований.

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!

— А если они потрясут раньше?

— Ну хотя бы покажем, что и мы тоже можем! И деньги почти наверняка дадут!

Некоторые предлагали хотя бы облететь Луну (зачем? опять потрясать?). Всерьез рассматривалась задача высадки экспедиции на Марс. И КБ Челомея, и наше готовили конкурсные проекты.

Целесообразнее, конечно, было начать с орбитальных станций. Но эта задача широким массам руководства, в том числе и нашему начальнику Мишину (назначенному Главным после смерти Королева), казалась несерьезной, ненужной, мелкой работой. Они ее не поддерживали. Тем не менее проработки шли. Шла и агитация. Кто-то из наших союзников вставил в текст доклада Брежнева в конце 1969 года абзац на тему: «Орбитальные станции — магистральный путь космонавтики». А может быть, просто умники из ЦК на фоне успешной высадки американцев решили, что позиция лисы в винограднике нам больше подходит: «А мы и не собирались лететь на Луну!» Так или иначе, но это давало возможность для выдвижения работ по орбитальным станциям на первый план. Тут у нас был серьезный конкурент — конструкторское бюро Челомея. Серьезная организация. За ее плечами была хорошо сконструированная ракета «Протон», межконтинентальные баллистические ракеты на токсичных высококипящих компонентах, крылатые ракеты. Это КБ уже далеко продвинулось в работах по военной орбитальной станции «Алмаз», вышло на этап экспериментальной отработки элементов конструкции. Хотя было совершенно очевидно, что никакого военного значения ни пилотируемые автономные полеты кораблей, ни пилотируемые орбитальные станции иметь не могли. Челомей предлагал военную станцию, а военные с восторгом его поддерживали (впрочем, как и наше министерство, как и ЦК). Они всерьез считали, что освоение самого процесса жизни и работы на орбите, исследования и эксперименты в космических полетах, не преследующие военных целей, — это чистое очковтирательство, нахальная попытка залезть к ним в карман с целью вытянуть деньги, которые еще к ним в карман не попали, но почти наверняка рано или поздно попадут (потому что все деньги непременно должны идти на оборону!).

В работах по «Алмазу» был еще один недостаток. Плохо шли дела с бортовыми системами. Корпуса были уже изготовлены, а бортовых систем и оборудования еще не было. В этой части мы их значительно опережали, так как могли использовать для орбитальной станции почти всю бортовую аппарату, агрегаты и двигатели с корабля «Союз». Я несколько раз с Бушуевым и Чертоком обсуждал этот вопрос. Черток и его товарищи, управленцы, прибористы, были решительными сторонниками перехода в наступление. Бушуев несколько колебался: наш непосредственный начальник Мишин будет наверняка против, следовательно, мы не сможем получить поддержки нашей «фирмы», да и Челомей не тот, кто позволит себя обойти.

Челомей как инженер сформировался еще в тридцатые годы. Известен он был тогда работами в области динамики авиационных конструкций. Кажется, еще во время войны он стал главным конструктором одного из авиационных КБ. Был, безусловно, незаурядным инженером. Но у него имелся крупный недостаток — он был абсолютным диктатором в своем КБ. Королев тоже был абсолютным диктатором. Но он не диктовал нам технических решений (разве только когда они были совершенно очевидными), тем более не навязывал идей конструкции. Мне кажется, он понимал, что не может предложить стоящую идею. Ведь инженерная идея — это не просто блеснувшая в голове свежая мысль. Свежая мысль обязательно должна присутствовать, без нее не обойтись, но этого мало. Новая инженерная идея требует длительного продумывания, расчетов, внимательного изучения возможных проблем, оценок, соизмерения преимуществ и трудностей. Подготовка новых идей требует свежей головы и длительного напряженного труда. У руководителя предприятия такого времени нет, да и голова редко бывает свежей.

Складывалось впечатление, что Челомей диктовал в своем КБ не только в организационном плане, но и в выборе целей, и в конкретных технических решениях. Это приводило к тому, что хотя в деталях все было, как правило, качественно проработано, но в сердцевине, в центральной идее, неизменно обнаруживалась гнильца. Например, в хорошо сконструированной ракете «Протон» был принципиальнейший изъян — применены недопустимые, с точки зрения экологии и здоровья стартовой команды и экипажа, токсичные, по существу ядовитые, компоненты топлива. Военные это решение с энтузиазмом поддерживали: их устраивало, что при нормальной температуре компоненты топлива находились в жидком состоянии и при их хранении не возникало проблем, чего не скажешь об использовании жидкого кислорода или тем более жидкого водорода, которые кипят и испаряются даже при отрицательных температурах. Но прошли годы, и военные вдруг стали переходить в этом старом споре на нашу сторону (как и Глушко). С годами обнаружилось, что использование высококипящих токсичных компонентов для ракет приводит к появлению опасных профессиональных заболеваний среди военного обслуживающего персонала и местных жителей в районах стартов и падений первых ступеней ракет.

Или другой пример. В его проекте орбитальной станции было удивительное решение: размеры орбитальной станции и корабля снабжения были одинаковы! Как если бы размеры океанского корабля и портового катера для перевозки грузов от берега к стоящему на рейде кораблю были равны! Понятно, почему Челомей принял такое нелепое решение: другого носителя у него не было.

Или, например, сама цель военной орбитальной стации? Вести разведку? Но даже если вооружить человека на орбите супербиноклем со стократным увеличением, что он сможет заметить и понять в пробегающей мимо его глаз со скоростью восемь километров в секунду картине? Но хозяину в его владениях все дозволено, даже нелепые идеи.

По характеру подобных решений угадывалось его ощущение некоторой высокомерной вседозволенности в своем КБ: «ваше дело делать как приказано». Вообще несколько удивлял бурный рост его организации: «проглотил» КБ Мясищева, крупный авиационный завод в Москве, еще… еще… Как он этого добивался? Этих заводов ведь он «не зарабатывал». Он их получал под обещания или подо что-то другое.

Много было в тогдашней тоталитарной системе умелых, успешно плавающих. Вспоминаю один эпизод, который свидетельствует, что способы выживания были самые разные. При распределении выпускников Московского авиационного института, Московского высшего технического училища или какого-либо еще института в конце пятидесятых — начале шестидесятых годов от нас ездил в вузы Шустин, выясняя, кто из выпускников потолковее, разговаривал с ними и агитировал подающих надежды идти к нам. Однажды, вернувшись после очередной такой поездки, он рассказал смеясь: «Ничего у меня не вышло. Хотел утянуть Сергея Хрущева — он же кончает в этом году. Куда нам наивным: его уже „увел“ Челомей!» И наивный Сергей Никитович Хрущев успешно начал карьеру в его КБ, а Челомей (думаю, за его спиной) получал под это имя завод за заводом, новые и новые заказы. Но как только Никиту Хрущева сняли, Челомей чуть ли не сразу уволил его сына. Рассказывали, что он утверждал, будто «Сергей связывал» его, «мешал работать». Тут же открестился! Так или иначе, Брежнев поддерживал Челомея как при Хрущеве (тогда в Политбюро он «опекал» «новую технику»), так и во время собственного царствования.

Опасения Бушуева по поводу орбитальных станций были небезосновательны. Но в начале декабря 1969 года, когда Мишин был где-то на юге в отпуске, а Челомей то ли отдыхал, то ли лечился в Барвихе, я, посоветовавшись с Чертоком, 5 декабря 1969 года позвонил Устинову и напросился на прием. Он предложил заехать вечером, часам к пяти.

Поначалу при разговоре присутствовали только Б. А. Строгонов (начальник сектора оборонного отдела ЦК, который курировал ракетные и космические дела) и Илларионов (помощник Устинова). Я рассказал, что мы предлагаем взять за основу бортовые системы «Союза», цилиндрическую часть корпуса от орбитальной станции Челомея, двигательную установку, солнечные батареи и стыковочный узел (с доработкой в части прямого перехода экипажа из корабля на станцию) также от корабля «Союз» и в короткие сроки, примерно за год, создать орбитальную станцию.

Устинов усвоил основную идею: и станция будет быстро создана, и Челомей получит по мозгам! Последнее мне стало понятно потом. Устинову очень не нравилось в Челомее то, что он «выходил» на более высокое начальство «мимо» него. А кому это может нравиться? Устинов тут же пригласил к себе Келдыша, Смирнова и С. А. Афанасьева, в ту пору министра общего машиностроения. Хотя был уже вечер, они явились неожиданно быстро, минут через двадцать — тридцать. Обсуждение длилось довольно долго. Устинов и остальные решительно поддержали идею и предложили мне подготовить официальные, изложенные на бумаге основные положения по созданию орбитальной станции. Наутро я рассказал о своем демарше Бушуеву. Ему это не понравилось. Но было уже поздно. В темпе мы начали подготовку технического отчета с предложениями по созданию первой долговременной орбитальной станции — ДОС. Кажется, до этого времени парочку состыкованных кораблей помпезно объявляли орбитальной станцией, поэтому настоящую орбитальную станцию пришлось «подать» по-новому: антуражу в нашем виртуальном государстве придавалось весьма важное значение, и нельзя было уйти от этой национальной особенности.

Примерно 25 декабря мы опять собрались у Устинова, но уже с участием Мишина и с подготовленными в виде отчета предложениями. Мишин готов был объединиться со своим неприятелем Челомеем и укокошить меня где-нибудь тут же, в темном углу. Но дело остановить им не удалось, оно пошло. Работы над конструкторской документацией (корпус, установка приборов, механизмы, отработка) поручили филевскому филиалу КБ Челомея, работавшему тогда под руководством Виктора Бугайского. Этот филиал впоследствии стал независимой организацией — КБ «Салют». Коллектив конструкторов филиала, можно сказать, с воодушевлением воспринял наше предложение удрать от Челомея. После первого разговора с Устиновым о ДОС я съездил в филевское КБ и, к удивлению, обнаружил целую компанию союзников: по-видимому, ребята из ЦК уже успели поработать. Возможно, филевцев и агитировать было не нужно: для них Челомей являлся захватчиком, превратившим знаменитое авиационное КБ в филиал какой-то хилой «фирмы».

Филевское КБ и завод Хруничева приняли активное участие в разработке документации и создании ДОС, а впоследствии и станции «Мир», по нашим проектным исходным данным и электрическим схемам, и внесли выдающийся вклад в нашу общую работу. Естественное желание конструкторов — заняться чистой работой и желание Бугайского — сбежать от своего любимого начальника помогали в общем-то дружной работе. Опять проект и рабочая документация делались с очень малым сдвигом, относительно друг друга. Проект в целом, электрические схемы, разработка и поставка всего бортового оборудования были за нами и нашей кооперацией по «Союзу», рабочую документацию на машину и на многочисленные экспериментальные установки делало КБ Бугайского. Формально оно продолжало числиться филиалом КБ Челомея, и это сильно осложняло их жизнь и нашу тоже, но тут уж и Челомей ничего не мог поделать — ему это просто не позволяли, и он не без оснований рассматривал подключение его филиала к нашим работам как пиратский набег на его остров с нашей стороны. Конечно, элемент пиратства тут был. Но совесть наша была, как мы считали, чиста: по тогдашним законам соцсистемы все принадлежало государству, а следовательно, и нам. Мы же действовали в интересах дела. Да и сам элемент пиратства как таковой нам, конечно, нравился: даже С. П. едва ли удался бы такой лихой набег при полном отсутствии материального подкрепления. Но вслух подобными ощущениями мы ни с кем не делились.

Уже предварительные проработки показали, что есть возможность создать (в соответствии с мощностью и размерами ракеты-носителя «Протон») долговременную орбитальную станцию с максимальным диаметром около 4 метров и массой около 19 тонн. Исходя из условия, что на станции должен работать экипаж из двух-трех человек в течение нескольких месяцев, на научное оборудование оставалось около полутора тонн массы, что было для первого раза совсем неплохо. Решили двигаться к полноценной станции через ряд этапов. И на первом этапе сделать орбитальную станцию-лабораторию для проверки основных принципов создания и функционирования орбитальных станций, чтобы в ходе полетов космонавтов и проведения ими научных и технических экспериментов исследовать возможности длительной работы человека на орбите в условиях невесомости и ограниченного объема.

Станция «Салют» и должна была стать такой лабораторией. Ей предстояло функционировать не только с космонавтами на борту, но и в качестве автоматического орбитального аппарата (в периоды между экспедициями космонавтов на станцию). В пилотируемом режиме она превращалась в комплекс, состоящий из двух блоков — орбитального (собственно станция) и транспортного (корабль) с постоянно открытыми между ними люками, размещенными в стыковочных узлах. Так что космонавты могли работать и отдыхать во всем объеме комплекса, который составлял около 100 кубических метров. Длина всего комплекса была более 23 метров, из них около 14 метров — орбитальный блок. Общая масса составляла около 25 тонн.

Для проведения экспериментов, наблюдений, кино- и фотосъемки в различные отсеки станции врезали 27 иллюминаторов: тут уж мы постарались. Как и на всех предыдущих кораблях, внутри станции решили поддерживать атмосферу, близкую по составу и давлению к нормальной земной атмосфере. Известно, что почти на всех первых американских космических кораблях, начиная с «Меркури», применялась чисто кислородная атмосфера с давлением 0,4 атмосферы. Почему не земная? Сначала у нас объясняли такой выбор американцев тем, что их ракеты-носители тогда обладали сравнительно небольшой грузоподъемностью, что требовало от создателей кораблей строжайшей экономии веса, и они экономили на весе конструкции и оборудования. Но, скорее всего, их выбор определялся тем, что при подготовке к выходу космонавтов из корабля наружу не надо было тратить времени на адаптацию человека к пониженному давлению в скафандрах. Снижать давление в шлюзе перед выходом приходится очень медленно, чтобы избежать так называемой кессонной болезни. Дело в том, что при снижении давления происходит выделение азота из крови, ранее растворенного в ней, так как при снижении давления количество газа, которое может быть растворено в жидкости, уменьшается. Однако кислород, как известно, среда пожароопасная. Авиационные инженеры знают, что даже намека на искру при соприкосновении чистого кислорода с маслом достаточно для того, чтобы возник пожар. Американцы столкнулись с этим недостатком кислородной атмосферы своих кораблей.

В январе 1967 года при очередных наземных проверках корабля «Аполлон» на стартовом устройстве возник пожар от случайного короткого замыкания. Пламя бушевало в кабине всего несколько секунд, но три космонавта Гриссом, Уайт и Чаффи погибли, не успев открыть люк корабля. И все же тогда американцы отступить уже не могли, и, проведя тщательный анализ и доработку всех систем с точки зрения пожарной безопасности, летали на своих «Аполлонах» на Луну с той же кислородной атмосферой.

Но вернемся к «Салюту». Компоновка кораблей в значительной степени определялась функциональными соображениями и резкими ограничениями размеров и массы. Здесь же поле для маневра было значительно больше. Шли разговоры об обеспечении максимально возможного комфорта для экипажа, чтобы внутреннее помещение было достаточно просторное, а места для работы, отдыха и сна удобными. Тем не менее об особом комфорте на ста кубических метрах речь идти не могла. К тому же свободного пространства было намного меньше. Общий свободный объем можно представить в виде куба со стороной около четырех с половиной метров. Причем в этом «помещении» два человека должны были жить и работать месяцами. В этом же объеме требовалось еще разместить тонны оборудования, приборов, пультов, запасов пищи, воды, питания, а также туалет. Кроме того, нельзя забывать об обеспечении возможности ремонта и замены аппаратуры в полете силами экипажа. Необходимо было не только снабдить экипаж инструментом и приспособлениями, но и обеспечить доступ к местам возможных неисправностей и к расходуемым материалам. Придумали себе и проблему соблюдения привычной для человека ориентации внутри станции: ощущения «верх — низ», «право — лево». Договорились, что внутри станции «низ» там, где оказывается Земля при правильной ориентации станции в орбитальной системе координат. Всерьез обсуждали и заказывали своим доморощенным художникам-любителям виды внутреннего интерьера, где пол, потолок, правая и левая стены были выкрашены в разные цвета (модная тогда идея разноцветных стен и потолка в квартире).

Продолжительность пилотируемого полета на станции определяется запасами и возможностью длительного хранения расходуемых материалов: кислорода (в том или ином виде), воды, пищи, запасов белья, различных бытовых принадлежностей. Кроме того, к расходуемым материалам относятся запасы топлива, необходимого для управления ориентацией станции, для коррекции орбиты при встречах с кораблем, а также для борьбы с ее торможением за счет сопротивления остатков атмосферы на высоте полета станции. Атмосфера хотя на больших высотах и сильно разрежена, при космических скоростях заметно сказывается.

На высотах 200–250 километров станция будет сильно тормозиться, и для поддержания высоты орбиты потребуются частые включения двигателей. Соответственно возрастет расход топлива. Ракеты показали, что при высоте орбиты 300 километров на поддержание высоты орбиты «Салюта» нужно будет около трех тон топлива в год, при высоте 350 километров порядка одной тонны, а при 400 километрах — около 200 килограммов в год. Учитывая это, высоту орбиты при длительном полете выгоднее иметь больше. Однако при увеличении высоты орбиты придется тратить больше топлива на выведение каждого корабля на более высокую орбиту, а начиная с высоты 450–500 километров заметно возрастают дозы радиации, которые при длительном пребывании экипажа на станции могут оказаться выше допустимых. Таким образом, высота 350–400 километров оказалась оптимальной, вполне приемлемой с точки зрения радиационной безопасности, удобств наблюдения Земли и обслуживания транспортными кораблями, а также по количеству требуемого для поддержания высоты орбиты расхода топлива.

Что касается расхода топлива на ориентацию и коррекцию орбиты, а также расхода материалов, связанных с пребыванием на станции экипажа, то они не могут быть ниже определенных, достаточно высоких норм, определяемых уровнем систем ориентации и систем, обеспечивающих жизнедеятельность организма человека. Так, для обеспечения потребностей одного человека требовалось тогда в среднем до 10 килограммов материалов и оборудования в сутки. Таким образом, запас для двух человек на два года вместе с топливом составляет около 20 тонн. То есть больше, чем масса всего орбитального блока. Поэтому нам пришлось ограничить общее время полета экипажей тремя месяцами. Имелось в виду, что будет осуществлено несколько экспедиций на станцию.

Было решено, что необходимо установить нужное оборудование и во время полета первой станции провести определенный объем исследований и экспериментов: спектрографирование звезд, туманностей и ореола Земли в ультрафиолетовом диапазоне излучения; регистрацию первичного космического фона гамма-квантов и электронов, потоков нейтронов, многозарядной составляющей космических лучей; регистрацию микрометеорных частиц в околоземном пространстве на высоте полета станции; фотографирование поверхности Земли; медико-биологические исследования. Таким образом, можно будет объявить, что выполнена «большая программа научных исследований». Но мы понимали, что гордиться будет особенно нечем. И программа хилая, и инструменты, мягко говоря, так себе. Это был тревожный звонок — имелось немало оснований ожидать, что работа окажется неэффективной. Но было и оправдание перед собой — мы же только начинаем.

В 1970 году началось изготовление первого летного образца, а также наземные испытания отдельных систем.

Запуск «Салюта» состоялся весной 1971 года с помощью ракеты «Протон». Пробыла первая станция на орбите 175 дней. При этом с ней были осуществлены две стыковки кораблей «Союз-10» и «Союз-11». В обоих случаях сближение шло автоматически, а причаливание с расстояния примерно 200 метров — вручную. Экипаж первого корабля (Владимир Шаталов, Алексей Елисеев и Николай Рукавишников) осуществил проверку систем доработанного транспортного корабля, состыковался со станцией. Но стягивания корабля и станции до конца не получилось: при стыковке был поврежден стыковочный узел корабля. Экипаж второго корабля — Георгий Добровольский, Владислав Волков и Виктор Пацаев успешно состыковался со станцией, перешел в нее и проработал на орбите рекордное тогда время — более 23 суток.

Этот экипаж трагически погиб при возвращении со станции. Исследования показали, что произошел отказ в одной из вспомогательных систем спускаемого аппарата. Произошло преждевременное вскрытие клапана дыхательной вентиляции, соединяющего при его открытии внутренний объем спускаемого аппарата с наружной средой. Он должен вскрываться уже внизу, перед самой посадкой, для уравнивания давления внутри корабля с наружным, на высоте около пяти километров. В этом полете клапан вскрылся на высоте примерно 150 километров. Потом, уже после полета, во время расследования причин аварии, клапаны этого типа были проверены бесчисленное количество раз и ни разу не отказали. Так же безотказно до того случая и впоследствии работали многие десятки таких клапанов на других кораблях и аппаратах, но в этом случае открытие его произошло намного раньше положенного времени, задолго до раскрытия парашюта, в момент отделения орбитального отсека от спускаемого аппарата. В результате произошла разгерметизация корабля. Космонавты погибли от декомпрессии. Причину преждевременного вскрытия клапанов установить не удалось. Наиболее вероятной причиной могли оказаться перегрузки, возникающие при раскрытии стыка нижнего шпангоута орбитального отсека с верхним шпангоутом спускаемого аппарата. Этот стык соединялся пироболтами с суммарной силой затяжки порядка 100 тонн. При разделении отсеков подавалось напряжение на пирозаряды, находящиеся внутри болтов, они взрывались, болты разрушались, и стягивающая стык сила около 100 тонн за время приблизительно в миллионные доли секунды исчезала. Для конструкции соединительного шпангоута это эквивалентно удару силой 100 тонн. А именно на этом верхнем шпангоуте и установлены клапаны дыхательной вентиляции. Конечно, клапаны и их замки проверялись на эти ударные нагрузки, и при работе комиссии этот процесс воспроизводился много раз. Но прямого доказательства, что именно перегрузки, возникающие при вскрытии стыка, явились причиной вскрытия клапанов, получить не удалось. Конструкция соединения стыка тем не менее была доработана с целью уменьшения перегрузок на шпангоуте при разделении отсеков и предотвращения самопроизвольного вскрытия клапана. Хотя система была доработана и надежность ее стала близка к абсолютной, было решено с тех пор, что космонавты должны надевать скафандры при всех операциях, связанных с выведением, посадкой, стыковкой и расстыковкой кораблей.

Такие ситуации не раз возникали при разборе причин неисправностей и аварий. После гибели Комарова комиссия по расследованию причин аварии не смогла найти приемлемую версию событий, приведших к несрабатыванию парашютной системы, и тем более экспериментально подтвердить ее. Но мы рассмотрели несколько возможных причин и доработали конструкцию установки парашютной системы и саму парашютную систему таким образом, чтобы при любых из рассмотренных причин после доработки ввод парашютной системы прошел бы нормально. Увеличили размеры контейнеров, в которые укладывали парашюты, упрочнили их корпуса, доработали подвесные системы, ввели вертлюг в основную парашютную систему, заново провели весь цикл парашютных испытаний. По-видимому, попали в цель: больше ничего подобного с вводом парашютной системы не повторялось.

Что же касается наказания виновных, то, как всегда в таких случаях, пострадали по существу невиновные: у нас был снят начальник конструкторского отдела, который, как правило, не принимал конкретных технических решений, и был снят директор научно-исследовательского института парашютно-десантного снаряжения Федор Дмитриевич Ткачев. Этот институт в основном работал на армию, но по нашей просьбе разрабатывал и парашютную систему корабля «Союз». Начальство министерства авиационной промышленности, конечно, понимало, что снятие Ткачева дело несправедливое, и потом направило его работать директором серийного завода. Ошибкой, приведшей к трагедии, скорее всего, было преждевременное решение о переходе к пилотируемым полетам корабля «Союз», после последнего беспилотного полета, кончившегося вроде бы и благополучным приземлением, однако с существенным замечанием: произошла разгерметизация в процессе спуска. Решение это принималось коллективно. Участвовало в обсуждении и в принятии решения человек десять, и против перехода к пилотируемому этапу испытаний выступил только один человек. Он считал необходимым прежде провести еще один совершенно чистый, без замечаний, беспилотный полет. Я чувствовал себя виноватым: ведь не один из них, голосуя за переход к пилотируемым полетам, ориентировался на мое мнение. Может быть, поэтому и предложил тогда себя в качестве следующего испытателя «Союза».

Комиссия по расследованию причин аварии корабля «Союз» при возвращении экипажа Добровольского на землю также не смогла обнаружить причину преждевременного вскрытия клапанов дыхательной вентиляции и сымитировать неисправность. Пришлось, как и в случае с аварией при полете Комарова, рассмотреть возможные версии процессов (эксперименты не подтвердили их справедливость), приведших к аварии, и провести доработки конструкции. И в этом случае, по-видимому, попали в цель: больше ничего подобного у нас не было. Что же касается наказания, то опять пострадал невиновный: от работ по кораблю «Союз» был отстранен заместитель главного конструктора по конструкторским отделам Павел Владимирович Цыбин, который, что называется, и близко не подходил (то есть он тогда не занимался кораблями «Союз») к работам по конструкции корабля, когда выпускались чертежи.

Всякое было вокруг этой аварии. Она нам дорого обошлась. Чувство вины живо до сих пор. И станция «Салют» была для нас потеряна (не без усилий со стороны наших, скажем мягко, недоброжелателей). Следующая орбитальная станция была запущена только через три года.

С двумя следующими запусками ДОС (№ 2 и № 3) нам не повезло. При запуске весной 1972 года произошла авария на носителе «Протон» во время работы второй ступени, и станция оказалась «за бугром». Это бы еще ничего: ну авария ракеты! Бывает. Что тут сделаешь. Но следующая история была очень обидной.

Третья и четвертая станции были существенно модернизированы: новая двигательная установка, новые двигатели, новые ориентируемые солнечные батареи, новая исследовательская аппаратура.

В месяцы, предшествовавшие запуску третьей станции, я был на полигоне. Со станцией все еще было зыбко, начальство наше относилось к работам по станции, мягко говоря, неприязненно. И я считал, что при подготовке станции к полету нужно быть там, на космодроме. Все время беспокоился: вдруг что-то будет подготовлено не так. Конечно, заменить собой аппарат контроля невозможно. Существовали отдел технического контроля завода, военная приемка (на нашем заводе это было обязательное дело), контроль наших и местных военных испытателей. Но ведь уже не раз обнаруживалось, что это многоступенчатое контролирование не срабатывало. Мне хотелось видеть все своими глазами. Конечно, возникает резонное возражение: нужно просто как следует организовать работу по контролю. Но для этого необходима власть, которой у меня не было и к которой я никогда не стремился. И, наконец, главное: ежедневно при подготовке полета принимаются решения по отклонениям от документации, и тут уж аппараты контроля помочь не могут.

Но оказалось, что из Москвы надолго уезжать тоже было нельзя. За несколько дней до запуска станции из Москвы на полигон пришла новая программа полета, подготовленная службой испытаний, подписанная заместителем главного конструктора по испытаниям Я. И. Трегубом и утвержденная Мишиным. Это было явным нарушением нашей проектной программы полета. Суть расхождений заключалась в том, что проектная программа предполагала сразу после выведения станции на орбиту проведение короткого, в зоне радиосвязи, тестового включения системы ориентации с использованием ионных датчиков, чтобы убедиться, что система работает нормально, и только в случае положительных результатов теста, на следующем витке предусматривалось включение системы ориентации в постоянный режим работы. Это была элементарная осторожность. Более того, у нас — и у управленцев, и у испытателей — были основания опасаться за нормальную работу системы ионной ориентации: во время автономных полетов «Союзов» не раз проходили сбои этой системы и начинались автоколебания с резко увеличивающимся расходом топлива. Но в испытательной программе полета, присланной из Москвы, предусматривалось включение системы ориентации сразу в постоянный режим ионной ориентации.

Это было неосторожно и, более того, принципиально неправильно!

Мишин с ехидством отказался отменить эту программу: «Я же ее утвердил по предложению испытателей. Если договоритесь с замом по испытаниям — пожалуйста, восстановим старую». А зама по испытаниям Трегуба на полигоне не было. Начались переговоры по телефону: «Мы тут в Москве много обсуждали, ваши бывшие товарищи согласны, нам так удобнее». «Мои бывшие товарищи» — это напоминание о том, что, пока я работал на полигоне, две из моих групп проектантов, которые занимались логикой работы машин и управлением в полете, были переведены в подчинение Трегуба. Ни Трегуба, ни Мишина переубедить не удалось. В общем тогда у меня сложилось впечатление, что Мишин и его зам разыграли типичную безответственную бюрократическую шуточку. Уже тогда Мишину я не доверял. Неприязнь к нему появилась у меня еще в последний год жизни С. П., когда Мишин предпринял попытки вмешаться в наши корабельные дела. И он тоже терпеть меня не мог. У него были свои причины. Достаточно того, что работа над ДОС была ему навязана.



Поделиться книгой:



Регистрация