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.

Читать: Зато мы делали ракеты. Воспоминания и размышления космонавта-исследователя - Константин Петрович Феоктистов на бесплатной онлайн библиотеке Э-Лит


Помоги проекту - поделись книгой:

Далее предстояло решить задачу причаливания и создать стыковочный узел. И здесь было много вариантов, вплоть до самых фантастических. Специалисты по системам управления во главе с В. П. Легостаевым предложили, например, установить на одном из кораблей (пассивном) большую петлю, а на другом — крючок, который бы цеплял за петлю и затем удерживал корабль. Точность сближения, действительно, требовалась при этом существенно меньшая (это и нравилось управленцам). Но мы считали это предложение не просто технически неубедительным, неоправданным, но и несерьезным. Однако легостаевцы настаивали на своей идее. Обсуждалась она едва ли не на каждом совещании по проблеме стыковки. Вместо того чтобы заниматься делом и согласовывать схему работы и параметры системы, мы тратили время на пустые споры, уводящие в сторону. Мы называли эту петлю удавкой и вынуждены были доказывать очевидные вещи: ведь если принять удавку, то нужно придумать, сделать и отработать механизм раскрытия петли, создать специальные лебедки для стягивания объектов, стабилизировать и взаимно ориентировать аппараты во время стягивания и, в конце концов, все равно сделать стыковочный узел для обеспечения жесткого соединения. К тому же реализация этой идеи сложна и с точки зрения динамики. Значительно проще и надежнее осуществлять сближение кораблей вплоть до контакта, а затем провести захват и жесткое соединение с помощью стыковочного узла. Из наших оценок процесса сближения на заключительном этапе следовало, что процесс можно закончить попаданием в стыковочный узел с диаметром не более метра, что и подтвердилось впоследствии. Споры между проектантами и управленцами по этому поводу шли долго и были достаточно острыми. «Да удавитесь вы сами на вашей удавке, а мы не будем!» Выиграли это сражение мы. Но они давиться не стали.

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 не молодой, но очень изобретательный человек, 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.

Намного труднее на этот раз было с весом, хотя теперь мы исходили из существенно большей грузоподъемности ракеты-носителя — 6,5 вместо 4,5 тонн, так как к этому времени 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 (предел «Востока» — 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. Хотелось существенно улучшить условия работы, в том числе — проведения наблюдений и экспериментов, создать более комфортные условия жизни экипажу (оборудовать на борту отдельный туалет и т. д.), а также усовершенствовать спуск и приземление.

Наиболее трудной представлялась задача создания и отработки средств управления процессами сближения и причаливания, механической и электрической стыковки, а также 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 сможем вести в атмосфере по более пологой траектории, он будет тормозиться медленнее, перегрузки снизятся. Кроме того, регулирование подъемной силы позволяет менять крутизну спуска, и, следовательно, можно выбирать точку приземления и осуществлять посадку с точностью до нескольких десятков километров, а затем, может быть, и более высокой. 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 во время 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. Что то вроде автомобильной фары. Такая форма, если сместить центр масс аппарата 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: у «Меркурия» и «Джемини» с углом раскрытия около 55 градусов, «Аполлона» — более 60-ти, — а у «Союза» — 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, и мы смогли уложиться в меньшие размеры.

Итак, спуск корабля должен стать управляемым.

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 при повороте его вокруг продольной оси поворачивается и вектор аэродинамической подъемной силы. Максимальные перегрузки при спуске, по расчетам, должны были составлять 3–4 единицы (у «Востока» — 8–10).

Система посадки включала парашюты и твердотопливные двигатели, установленные прямо на корпусе спускаемого аппарата, которые, включаясь на высоте 1–2 километра, 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. Тогда мы много думали и спорили над этой компоновкой. И вот какие возникли доводы в пользу такой, в общем-то, не очень удобной в случае аварийного спасения компоновки. Все корабли, созданные до «Союза», были рассчитаны на сравнительно кратковременные полеты, до двух недель. В этом случае космонавты (два-три человека), могут потерпеть друг друга в едином помещении, однако комфорта при этом, мягко говоря, нет. Попробуйте втроем сесть в бочку диаметром два метра, большая часть объема которой занята оборудованием, и жить в ней безвылазно недельку: и 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, для работы на орбите. Здесь же туалет. Естественно, орбитальному отсеку не нужна тепловая защита — он отделится перед входом в атмосферу одновременно с приборно-агрегатным отсеком.

Конечно, двухкомнатная квартира удобнее, 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. Пусть кресла будут откидными, но дело еще в том, что именно здесь, возле лобового экрана, в целях обеспечения необходимой (достаточно передней) центровки аппарата должна располагаться основная масса оборудования. И свободного объема в этом месте быть не должно, и перевернуть спускаемый аппарат нельзя — тогда и 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 на участке выведения на орбиту четырехкратные перегрузки будут действовать не в самом благоприятном направлении: от спины — к груди. Сделать поворотные кресла? — понадобятся специальные механизмы и, главное, потребуется дополнительное пространство. Можно не размещать космонавтов в креслах вниз животом, а, например, подвесить их в специальных ложементах. Но все это неудобно.

Рассматривались 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 перископ хуже, но работа с ним все же особой сложности не представляет. Обычное дело: хочешь иметь преимущества — плати недостатками.

Для спасения космонавтов при аварии на участке выведения приняли решение отрывать 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 величины 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 оба блока вверх, а потом, после ухода от аварийного носителя, они должны были разделяться.

Читатель вправе недоумевать: зачем так много технических подробностей? Кому это может быть интересно? Понятно — почему. Во-первых, хочется проиллюстрировать сам процесс работы. Но есть и во-вторых: одновременно это иллюстрация нашей полной неподготовленности к генерированию достаточно логически стройных и смелых решений. Как бы сейчас поступил с решением только что названных чисто технических проблем? К орбитальной станции надо было летать без орбитального отсека, спускаемый аппарат со стыковочным узлом располагать сверху. Для автономного полета лететь с орбитальным отсеком, располагаемым под спускаемым аппаратом между ним и приборно-агрегатным отсеком. В этом случае 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 попытка убить одним выстрелом двух зайцев. Соблазнительно, конечно, но во что это обойдется такой выстрел? В нашем случае задача универсальности явно была надуманной: мы нечетко сформулировали задачи работы. Наверное, можно было предложить и более эффективные варианты. Работа проектанта и состоит в том, чтобы найти оптимальное решение. Так что проект «Союза» на самом деле был отнюдь не совершенным. Хотя он и эксплуатируется уже более тридцати лет. Просто спорщики мы были более активные.

Очень быстро в нашем проекте мы добрались до предела весовых возможностей. Так уже случалось: тому накинул, другому уступил. Теперь уже, в отличие от «Востока», мы стремились к установке новой современной аппаратуры. И, требуя лучших характеристик, вынуждены были уступать в весе. Практически ничто 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 получится, 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 и 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 трудности. Много было положено сил на обеспечение спуска и посадки корабля. Детально исследовались аэродинамические и тепловые характеристики, характеристики устойчивости и управляемости спускового аппарата. Много хлопот доставило теплозащитное покрытие, оно тоже теперь было другое по составу и конструкции: нужно было снижать его массу. А следовательно, возникла необходимость в новых технологиях и оснастке 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, испытание 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 т. д. Специальные стенды были созданы для отработки и проверки функционирования системы сближения и стыковки, для отработки двигательных установок корабля. Наиболее сложные и напряженные испытания систем 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. Каждое 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 единое целое. Описание только логики работы, программ автоматики составило целый том. И это притом, что эту логику старались сделать максимально простой и надежной. Кое-кто и помимо Молодцова тоже 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, начинавший с нами работать еще над «Востоком». И говорит:

— Это вы вовремя удрали в ЦПК!

— ???

— Чего же непонятного? Явно, не получится у нас «Союз» — слишком сложно!

Ничего себе — ведущий разработчик, 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 — снижается смелость мышления.

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 в данный момент. Объем работ огромный, 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 в первом 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 этого оказалось достаточно, и 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 том случае, как и в другой трагедии — гибели экипажа корабля «Союз-11», — невозможно было кого-либо винить за нерадивость, беспечность или низкий профессионализм.

Полет «Союза» 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, ощущалось 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 же произошло? Из контейнера не вышел купол основного парашюта, и как следствие — 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? Ответ на вопрос не удалось найти. 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 упрочнили его стенки, доработали также запасную парашютную систему. Кроме того, ввели отстрел тормозного купола основной парашютной системы на случай, 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 быть закрыт. Нарушение якобы заключалось в том, что люк не был закрыт, поэтому внутренние стенки покрылись налетом смолы и стали шероховатыми, что резко увеличило силу трения упаковки купола основного парашюта при его выходе из контейнера. Но в заводских документах нарушение не было отражено, и ни технический контроль, ни военная приемка его не зафиксировали. Так что это не подтвержденный факт, а всего лишь версия, выдвинутая, кстати, уже после окончания расследования.

Когда в марте или апреле 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, наш старый и опытный конструктор 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 прошел без замечаний. Если бы мы согласились с ним, то, может быть, удалось (конечно, скорее всего, нет) выявить дефект, приведший впоследствии к гибели Комарова. Куда мы спешили? Полет планировался на последнюю декаду апреля, и, вполне возможно, у нас были какие-то обязательства произвести запуск к Первому 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. Космонавт при спуске, естественно, ожидает резкого рывка, когда раскрывается купол основного парашюта. Рывка 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 этой трагедии шли доработки и дополнительные испытания всех систем «Союза». В октябре 1968 года вновь начались пилотируемые полеты.

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, от такого унизительного предложения отказался.

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. В том полете стыковка прошла благополучно, но второй корабль 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 лето или осень 1968 года.

А 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 одиннадцати летавших космонавтов двоих уже нет в живых и что стоит ли рисковать жизнью одного из оставшихся в живых в новом испытательном полете. Думаю, этот хитрый ход сыграл решающее значение. Но было и другое. В своих опубликованных позже воспоминаниях, Каманин открыто признавался, что регулярно выступал перед начальством с заявлениями: Феоктистов — больной человек. Может быть, у меня здоровье и так себе, но и Каманин не врач! Нечестно! Я об этом ничего не знал. Все было решено за моей спиной. Подозревал, что Мишин с удовольствием сдал меня, но, по словам Каманина, и Мишин, и Келдыш, и Смирнов были на моей стороне. Так или иначе я оказался перед фактом уже принятого без моего участия решения, и летом 1968 года мне пришлось вернуться в КБ к проектной работе.

Гибель Гагарина явилась в значительной степени следствием попыток сохранить монополию на поставки экипажей для космических кораблей за командованием ВВС. Оно завело и себя, и космонавтов в тупиковую ситуацию. Излагая свою позицию во время встреч, в выступлениях по радио и телевидению, представители ВВС утверждали, что летчики, причем по преимуществу летчики-истребители, по своим физическим данным, 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. Конечно, им не хотелось кривить душой при ответах на вопросы, как и следовало ожидать, возникавшие после изложения своей позиции о летчиках-космонавтах. Само это звание вызывает естественное недоумение. Но причина его появления понятна: текст решения о введении звания летчик-космонавт (я об этом даже не знал) готовился в ВВС и там хотели иметь возможность летать на кораблях — 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 самостоятельные полеты на самолетах не разрешали. Начальство, конечно, заботилось об их жизни, и тех, кто еще не летал на орбиту, и тем более тех, кто уже стал известен всему миру. Чтобы летать на самолетах, Титову пришлось 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 была экономить ограниченный моторный ресурс наших военных самолетов, и налет (то есть количество часов, проведенных в воздухе в самостоятельном полете за штурвалом) у них был 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 не воспринимал Каманина всерьез) на летчика генерала Кузнецова, но полеты космонавтам по-прежнему не разрешали.

В конце концов ВВС приняли решение о создании при ЦПК учебного полка под начальством Серегина для восстановления летных навыков у космонавтов хотя бы на учебно-тренировочных самолетах. Подготовку в этом учебном полку проходил и Гагарин. В день гибели Гагарин должен был лететь на двухместном самолете МиГ-15-УТ в роли ученика, сдающего выпускной экзамен, вместе с командиром полка Серегиным. При положительных результатах экзамена следующий полет он мог бы совершить уже самостоятельно, без инструктора.

В этом самолете курсант сидит впереди инструктора, но конструкция кабины такова, что в случае возникновения в полете нештатной ситуации требующей катапультирования пилотов, 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 конструкции учебно-тренировочного самолета 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 при немедленном принятии решения о катапультировании в предусмотренном порядке, при котором первым должен был катапультироваться Серегин, а уже после него Гагарин, они бы спаслись. Но этого не произошло. Надо полагать, Серегин считал, что он лично отвечает за жизнь своих курсантов, и ему трудно было принять решение катапультироваться первым. Можно понять и Гагарина: как он мог катапультироваться до Серегина, ведь так он обрек бы его на гибель.

Первым испытал доработанный пилотируемый корабль 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», выровнять крен, с тем чтобы в процессе сближения оси антенн при правильной взаимной ориентации смотрели друг на друга. Береговой, судя по всему, не понял существа дела. Он выровнял крен с точностью до наоборот. То есть наблюдал беспилотный корабль, надвигавшийся на него «вверх ногами», но не понимал этого.

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 должна 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 перекашивается, и пилот наблюдает, как нос беспилотного корабля по мере приближения к нему отворачивается в сторону!

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 стыковки.

Эта очередная неудача с «Союзом» очень, конечно, расстроила. Обидно было, что она произошла из-за такой глупой причины, как неспособность летчика-испытателя различить обозначенные огнями «верх» и «низ» у встречного корабля. Еще более обидно, что такая ситуация произошла из-за амбиций ВВС: они настаивали на том, чтобы управление процессом сближения на участке причаливания было у пилота. Несмотря на свою безграмотность, они все же должны были понимать, что на больших расстояниях пилоты не смогут заменить счетно-решающие устройства, но порулить хотелось. А мы имели глупость разрешить космонавту ручное управление процессом причаливания с расстояния двухсот метров до стыковки, хотя 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. Но ВВС приставали ко всем, к кому только было можно и нельзя, с требованием: дайте порулить. Легко, опять же, просматривалось желание найти еще один, пусть даже и хилый довод в пользу сохранения монополии на подготовку космонавтов или хотя бы на подготовку командиров экипажей. Если бы мы не поддались этому нажиму, сближение и стыковка закончились бы успешно: ведь автоматика благополучно сблизила корабли с двадцати километров до двухсот метров. Когда еще во время полета, я объяснил в центре управления, что из сообщения по радио Берегового, следует, что он просто не разобрался, где «верх», а где «низ», и шел на стыковку, так сказать, «вверх ногами», представители ВВС бурно возмущались: «Вы что? Вы нас за идиотов держите?» Идиотами не считал, но факты есть факты. Когда Береговой вернулся, он понял, в чем дело, и признал, что именно так и было. Я далек от мысли обвинять Берегового: сразу после выведения на орбиту ему надо было выполнять ответственную операцию, ничего не пропуская из видимого, действовать с учетом складывающейся обстановки. Это мы не должны были уступать давлению ВВС.

Через некоторое время после этого неудачного полета начальник ЦПК Кузнецов был объявлен «рыжим» и уволен, а на его место назначили Берегового. 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 продвижение скомпрометированного в профессиональном смысле человека очень удобно для его начальства. Этот алгоритм использовался и в ВВС. Бедный Береговой: всю жизнь вышестоящее начальство держало его 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 тогдашним требованиям. В итоге была получена возможность использовать новый корабль как в автономных многодневных полетах, так и (после соответствующих доработок) в качестве транспортного средства для доставки экипажей 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 путем проведения, так сказать, международного циркового представления на орбите. Практически это сотрудничество ничего не дало ни нашей стране, ни Соединенным Штатам. В 1976 году был осуществлен полет по орбите с наклонением в 65 градусов для картографирования, геологических исследований и т. п.

Наибольший успех в автономных полетах выпал в 1973 году Петру Климуку и Валентину Лебедеву на «Союзе-13», на котором была установлена астрофизическая лаборатория «Орион-2». В состав лаборатории входили телескоп с объективной призмой диаметром 240 миллиметров, который позволял получить спектры звезд до тринадцатой звездной величины на фотопленке в ультрафиолетовом диапазоне, 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?

После первой стыковки двух пилотируемых «Союзов» Алексей Елисеев и Евгений Хрунов перешли из корабля в корабль снаружи в скафандрах. Было очевидно, что для использования корабля в качестве средства для 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 началась работа по модернизации кораблей «Союз», и были последовательно созданы еще две модификации «Союз-Т» и «Союз-ТМ». В пилотируемых полетах их стали использовать соответственно с 1980-го и с 1987 года. Главное, что отличает эти модификации, — наличие на борту электронной вычислительной машины. Автоматика в целом стала намного сложнее, зато работа космонавтов несколько упростились. Во время полета в вычислительный комплекс закладываются программы всех предстоящих динамических операций. Во режиме сближения со станцией вычислительная машина обрабатывает поступающую информацию и определяет, какой импульс тяги и в каком направлении нужно выдать, 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 вычислительной 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 стало использоваться более рационально.

Было принято решение снова вернуться к применению на корабле солнечных батарей. На первых «Союзах», предназначавшихся и для сравнительно длительных полетов, они были. Транспортные корабли их не имели. Потом были созданы более легкие 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» установили облегченные парашютные системы и новую двигательную установку системы аварийного спасения.

Орбитальные станции

В конце шестидесятых годов в нашем КБ да и в нашей космической отрасли по-прежнему не было единого мнения по выбору главного направления дальнейших работ. Мишин в упор ничего не видел, кроме работ по HI и по лунной экспедиции, что было совершенно бессмысленно, так как тупик в этих работах был виден невооруженным взглядом. Другие 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 обоснованных предположений: уж «на оборону» средства дадут и карьеру можно сделать и т. п.

Некоторые предлагали хотя бы облететь Луну. Зачем? Опять потрясать? Рассматривалась задача высадки на Марс. И КБ Челомея, и наше готовили конкурсные проекты по марсианской экспедиции.

Целесообразнее, конечно, было начать с орбитальных станций. Все-таки реальное дело. Надо за него браться, а то КБ останется без работы! Кто-то из наших союзников в ЦК КПСС вставил в текст, кажется, ноябрьского доклада Брежнева в 1969 году, абзац на тему: «Орбитальные станции — магистральный путь космонавтики». А может быть, просто умники из ЦК на фоне успешной высадки американцев на Луну 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. У нас был серьезный конкурент — конструкторское бюро Челомея. Серьезная организация. За ее плечами была хорошо сконструированная ракета «Протон», межконтинентальные баллистические ракеты (но на токсичных компонентах), крылатые ракеты. Тогда на первом месте по финансированию была ракетная техника и главными конкурентами в ней — конструкторские бюро Янгеля на Украине и упомянутое Челомея. Примерно тогда родилось ехидное утверждение: «Янгель работает на оборону, Королев на ТАСС, а Челомей в унитаз».

Янгель брал тогда верх в борьбе за право разработки и поставки армии межконтинентальных ракет.

В то же время КБ Челомея уже далеко продвинулось в работах по военной орбитальной станции «Алмаз». Непонятно было, зачем армии орбитальные станции. Может быть, работало знаменитое со времен Наполеона соображение: сначала ввяжемся, а потом разберемся. Филиал КБ Челомея в Филях, который вел работы по «Алмазу», вышел на этап экспериментальной отработки элементов конструкции самой орбитальной станции. Но работы по транспортным кораблям снабжения, которые должны были доставлять на станцию «Алмаз» экипажи, топливо и оборудование, были еще в зачаточном состоянии.

Совершенно очевидно, что никакого военного значения ни пилотируемые автономные полеты кораблей, ни пилотируемые орбитальные станции не имели. Челомей предлагал военную станцию, и военные с восторгом его поддерживали (впрочем, как и чиновники нашего министерства 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, которых еще нет, но которые рано или поздно будут, потому что все деньги в стране непременно должны идти на оборону!

В работах по «Алмазу» был еще один недостаток. Плохо шли дела с бортовыми системами. Несколько корпусов уже изготовили, а бортовые системы и оборудование еще не были готовы, как и корабли для доставки экипажей на «Алмазы». В этой части мы их значительно опережали, так как могли использовать для орбитальной станции почти всю бортовую аппаратуру, агрегаты и двигатели с корабля «Союз». Несколько раз с Бушуевым и Чертоком обсуждал этот вопрос. Черток и его товарищи, управленцы, прибористы, были решительными сторонниками перехода в наступление. Бушуев колебался: наш непосредственный начальник Мишин будет наверняка против, следовательно, мы не сможем получить поддержки своей фирмы, да и Челомей не позволит себя обойти.

Челомей как инженер сформировался еще в тридцатые годы. Известен он работами в области динамики авиационных конструкций. 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 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 свежая мысль. Конечно, без самой свежей мысли в конструкторском деле не обойтись, но этого мало. Разработка инженерной идеи — это длительное продумывание, расчеты, внимательное изучение возможных проблем, возникающих при ее реализации, соизмерение преимуществ и трудностей. Подготовка новых идей требует длительного напряженного труда. У руководителя предприятия этого времени нет…

Складывалось впечатление, что Челомей диктаторствовал 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, центральной идее, неизменно обнаруживалась гнильца. Например, в хорошо сконструированной ракете «Протон» был принципиальнейший изъян — применены недопустимые, с точки зрения экологии и здоровья экипажа и команды испытателей и пусковиков, токсичные, по существу ядовитые, компоненты топлива. Военные против этого не возражали: для них такие компоненты были удобны тем, что при нормальной температуре они находились в жидком состоянии и при хранении не возникало проблем (чего не скажешь об использовании жидкого кислорода или тем более жидкого водорода, которые кипят и испаряются даже при больших отрицательных температурах). Но прошли годы, и военные вдруг стали переходить в этом старом споре на нашу сторону (как и Глушко, а он до этого всю жизнь был сторонником высококипящих и следовательно, токсичных компонентов). С годами обнаружилось, что использование высококипящих токсичных компонентов для ракет приводит к появлению опасных профессиональных заболеваний среди военных (обслуживающего персонала) и местных жителей в районах стартов и падений первых ступеней ракет.

Или другой пример. В проекте орбитальной станции Челомея размеры и станции, и корабля снабжения были одинаковы! Это все равно что если бы для доставки пассажиров и грузов с берега к стоящему на рейде океанскому кораблю использовались… океанские корабли! Понятно, почему Челомей принял такое нелепое решение: другого носителя для доставки экипажей и грузов у него не было. А то, что нелепость решения бросалась в глаза, его не беспокоило!

Или 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 со скоростью восемь километров в секунду картине? Но хозяину в его владениях все дозволено, даже иметь нелепые идеи.

Удивлял бурный рост его организации: «проглотил» КБ Мясищева, крупный авиационный завод в Москве, еще… еще… Как он этого добивался? Получал под обещания или под что-то другое?

Вспоминаю эпизод, который свидетельствует, что способы выживания и приобретения были самые разные. При распределении выпускников МАИ, МВТУ или какого-либо еще института (в конце пятидесятых — начале шестидесятых годов) от нас заранее 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 сегодня не вышло. Хотел утянуть Сергея Хрущева — он же кончает в этом году. Куда там!.. Его уже «увел» Челомей!» И наивный Сергей Никитич Хрущев начал работу в его КБ, а Челомей (думаю, за его спиной) получал под его имя завод за заводом и 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 в отпуске, а Челомей то ли отдыхал, то ли лечился в Барвихе, я, посоветовавшись с Чертоком, 5 декабря позвонил Устинову и напросился на прием. Он предложил заехать вечером, часам к пяти.

Поначалу при разговоре присутствовали только Б. А. Строганов (начальник сектора в оборонном отделе ЦК, который курировал ракетные и космические дела) и генерал Илларионов (референт-помощник Устинова). Я рассказал, что мы можем 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! Сам-то я сразу и не понял, почему это он с таким энтузиазмом слушал меня и тут же вызвал к себе Келдыша, Смирнова (тогда председателя военно-промышленной комиссии) и Афанасьева (нашего министра). Только потом мне стало понятно, что Устинову очень не нравилось в Челомее то, что он «плавал» в системе самостоятельно. Хотя был уже вечер, Келдыш, Смирнов и Афанасьев явились неожиданно быстро, минут через двадцать-тридцать. Обсуждение длилось довольно долго. Устинов и остальные решительно поддержали идею, по крайней мере внешне («внешне» — относится к нашему министру — он был союзником Челомея в его «ракетной войне» против Янгеля), и предложили примерно к 25 декабря подготовить официальные, изложенные на бумаге основные положения по созданию орбитальной станции. Наутро я рассказал о своем демарше и Чертоку, и Бушуеву. Бушуеву это не понравилось. Но было уже поздно — мы получили конкретное указание! В темпе начали подготовку технического отчета с предложениями по созданию первой долговременной орбитальной станции — ДОС. До этого времени парочку состыкованных кораблей помпезно объявляли орбитальной станцией, поэтому настоящую орбитальную станцию пришлось «подать» под новым соусом.

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 конкурентом Челомеем, но дело остановить им не удалось, оно пошло. Работы над конструкторской документацией (корпус, установка приборов, механизмы, кабели, 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 ДОСе съездил в филевское КБ и к удивлению обнаружил целую компанию союзников: по-видимому, ребята из ЦК уже успели поработать. Возможно, филевцев и агитировать не нужно было: для них Челомей являлся захватчиком, превратившим знаменитое авиационное КБ и завод имени Хруничева, работавший вместе с этим КБ, в филиал какой-то «занюханой» фирмы.

Филевское КБ и завод имени 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 общую работу. Естественное желание конструкторов — заняться стоящей 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, чертежи на оборудование, электрические схемы, 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 Челомей не мог противостоять — ему бы просто не позволяли, и он не без оснований рассматривал подключение его филиала к нашим работам как пиратский набег. Конечно, элемент пиратства тут был. Но совесть наша была чиста: по законам соцсистемы все принадлежало государству, а следовательно, и нам. Мы же действовали в интересах дела. Да и сам элемент пиратства как таковой мне нравился: даже С.П. едва ли удался бы такой лихой набег при полном отсутствии материального подкрепления и при активном противодействии нашего собственного начальства. Но вслух подобными мыслями ни с кем не делился.

Уже предварительные проработки показали, что есть возможность создать (в соответствии с мощностью и размерами ракеты-носителя «Протон») 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 оборудование для исследований и экспериментов оставалось около полутора тонн массы, что было для первого раза совсем неплохо. Решили двигаться к полноценной станции через ряд этапов. И на первом этапе просто закрепить эту область работы за собой, сделать орбитальную станцию-лабораторию для проверки основных принципов создания и длительного функционирования, 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» 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. Длина всего комплекса получилась более 23 метров, из них около 14 метров — орбитальный блок. Общая масса составляла около 25 тонн.

Для проведения экспериментов, наблюдений, кино- и фотосъемки в стенки различных отсеков 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. Известно, что почти на всех первых американских космических кораблях, начиная с «Меркурия», применялся чистый кислород с давлением 0,4 атмосферы. Почему не земная? Скорее всего, их выбор определялся тем, что при подготовке к выходу космонавтов из корабля наружу не надо будет 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 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 просторным, а места для работы, отдыха и сна — удобными. Но значительная часть внутреннего объема станции была занята приборами, оборудованием, кабелями. Поэтому свободного объема внутри станции, в котором могли размещаться, работать и передвигаться космонавты, было всего около 100 кубических метров. Значит, об особом комфорте в таком объеме и речи не было. Общий свободный объем можно представить в виде куба со стороной около четырех с половиной метров. Причем в этом помещении два человека должны жить и работать месяцами. Во внутреннем объеме требовалось размещать тонны оборудования, приборов, пультов, запасов воды, питания, а также туалет. Кроме того, 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 понятных в разговоре ссылок и пояснений для ориентации внутри станции: верх — низ, право — лево и так далее. 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 перед встречей 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 потребуется частое включение двигателей. Соответственно возрастет расход топлива. Расчеты показали, что при высоте орбиты 300 километров на поддержание высоты орбиты «Салюта» нужно около трех тонн топлива в год, при высоте 350 километров порядка одной тонны, а при 400-х — около 200 килограммов в год. Учитывая это, при длительном полете выгоднее иметь большую высоту орбиты. 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 и 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 заданных достаточно высоких норм, определяемых техническим уровнем систем ориентации и систем, обеспечивающих жизнедеятельность человека. Так, для 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 на первой станции нам пришлось ограничить общее время полета экипажей тремя месяцами. Имелось в виду, что будет осуществлено несколько экспедиций на станцию.

Было решено установить необходимое оборудование и во время полета первой станции провести определенный объем исследований и экспериментов: получение спектров 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 особенно нечем. И программа хилая, и инструменты, мягко говоря, так себе. Следовательно, работа будет неэффективной! Но тогда было оправдание — мы же только начинали.

В 1970 году приступили к изготовлению первого летного образца, а также наземным испытаниям 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. В результате произошла разгерметизация корабля. Космонавты погибли от декомпрессии. Причину преждевременного вскрытия клапанов установить не удалось. Сам момент разгерметизации указывал на то, что наиболее вероятной причиной могли оказаться перегрузки, возникающие при раскрытии стыка нижнего шпангоута орбитального отсека с верхним шпангоутом спускаемого аппарата. Этот стык соединялся пиротехническими болтами 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 ударные нагрузки, и при работе комиссии этот процесс воспроизводился много раз. Но прямого доказательства, что именно перегрузки, возникающие при вскрытии стыка, явились причиной разгерметизации, получить не удалось. Конструкция соединения стыка, тем не менее, была доработана с целью уменьшения перегрузок на шпангоуте при разделении отсеков и предотвращения самопроизвольного вскрытия клапанов, и надежность ее стала близка к абсолютной. Но все же было решено, что космонавты должны надевать скафандры при всех операциях, связанных с выведением, посадкой, стыковкой и расстыковкой кораблей.

После гибели Комарова комиссия по расследованию причин аварии тоже не смогла найти версию событий, приведших к несрабатыванию парашютной системы, и тем более экспериментально подтвердить ее. Но мы рассмотрели возможные причины и доработали конструкцию установки парашютной системы и саму парашютную систему таким образом, чтобы при любых из рассмотренных вариантов после доработки ввод парашютной системы проходил 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. И 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 «стрелочники»: у нас был снят с работы начальник конструкторского отдела, который, как правило, не принимал конкретных технических решений, и директор научно-исследовательского института парашютно-десантного снаряжения Федор Дмитриевич Ткачев. Этот институт в основном работал на армию, но по нашей просьбе разрабатывал парашютные системы и для кораблей. Начальство министерства авиационной промышленности, конечно, понимало, что снятие Ткачева дело несправедливое, и впоследствии 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, окончившегося вроде бы благополучным приземлением, однако с существенным замечанием: произошла разгерметизация в процессе спуска. Решение принималось коллективно. Участвовало в обсуждении и в принятии решения человек десять, и против перехода к пилотируемому этапу испытаний выступил только один человек. Я чувствовал себя виноватым: ведь многие из них, голосуя за переход к пилотируемым полетам, ориентировались 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 тоже, 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 к работам по «Союзу» во время выпуска его чертежей.

Эта авария дорого нам обошлась. Чувство вины живо до сих пор. И станция «Салют» была для нас потеряна: после окончания работ комиссии по расследованию причин вскрытия клапанов дыхательной вентиляции я уехал в отпуск и, пока отсутствовал, станцию спустили. Мишин оправдывался, что это было сделано по предложению его заместителя по испытаниям. Это было безответственное решение явно во вред делу. Ведь можно было в течении многих месяцев продолжить испытания первого «Салюта» в беспилотном режиме, наработать опыт эксплуатации станции и обнаружить недостатки в конструкции и в оборудовании.

Следующая наша орбитальная станция была запущена только через три года.



Поделиться книгой:

На главную
Назад