С его участием Крюков с проектантами перекраивали различные схемы многоступенчатых носителей с продольным и поперечным делением. СП поставил задачу в ответ на «вылазку Валентина» предложить трехступенчатый носитель, который уже к концу 1961 года способен будет вывести на околоземную орбиту спутник массой 30 — 40 тонн. В процессе споров СП уяснил нереальность этой задачи и отступил на конец 1962 года.
В плане было много всего. И расписанный в деталях тяжелый носитель; и электрореактивные двигатели, и космические корабли, автоматические и пилотируемые, и предложения по сборке и монтажу на орбите. При согласии Королева, под давлением Мишина и при возражениях Крюкова в предложениях по новым носителям предусматривались двигатели Н.Д. Кузнецова для первой и второй ступеней.
Когда Глушко приехал к нам ознакомиться с планом, то он его, конечно, не подписал и срочно уехал в Днепропетровск к Янгелю для разработки контрпредложений по тяжелому носителю. Он предложил Янгелю двигатели на высококипящих компонентах на базе уже разработанного им двигателя для ракеты Р-16. К этому времени янгелевское ОКБ уже сдало на вооружение ракету Р-12 на дальность до 2400 км, оснащенную отделяющейся головной частью с ядерным зарядом. Бесспорным ее преимуществом, по сравнению с нашей Р-5М, была большая дальность и отсутствие постоянной заботы о возмещении потерь испаряющегося кислорода. Янгель уже начал модификацию Р-12 для боевого дежурства в шахтном варианте. При этом обеспечивалось длительное поддержание ракет в готовности к пуску. На полигоне в Капустиной Яре успешно заканчивались испытания ракеты средней дальности Р-14 — уже до 4500 км. Она также оснащалась головной частью с ядерным зарядом, имела полностью автономную систему управления. В лихорадочном темпе Янгель вел подготовку к началу летных испытаний своей первой межконтинентальной двухступенчатой ракеты Р-16.
На всех ракетах применялись двигатели Глушко. Для ракеты Р-16 использовалось самовоспламеняющееся топливо (окислитель — смесь окислов азота с азотной кислотой, горючее — несимметричный ДМГ). Двигатель первой ступени у Земли развивал тягу 150 тонн и должен был поднять 140-тонную ракету. Она составляла реальную конкуренцию нашей Р-9.
Имея такой задел, можно было включаться в борьбу за приоритет в создании тяжелого носителя. Двигатели разработки Глушко на высококипящих компонентах по своим удельным показателям уступали аналогичным кислородным, которые мы предполагали получить от Кузнецова. Но двигатели Глушко уже существовали, а Кузнецов только-только собирался начать работы в совершенно новой для него области. В этом было неоспоримое преимущество позиции Глушко.
В дальнейшем разногласия Королева и Мишина с Глушко имели тяжелые последствия для нашей космонавтики.
Большой «Космоплан» прочно застрял в аппарате ЦК и ВПК. Королев часто бывал в «верхах», спорил с Устиновым, проявлял понятное нетерпение, нервничал.
Аппарат ВПК, видимо по намекам Устинова и по согласованию с Брежневым, решил нас проучить за строптивость и «зазнайство».
За принятие на вооружение Р-7, за три лунных успеха полагались премии и награды. По Р-7 после долгой волокиты было выпущено постановление Совмина о выплате так называемых правительственных степенных премий. Эти премии, в основном, предназначались для главных конструкторов. Основная масса создателей, несмотря на свой титанический труд, могла рассчитывать в среднем на премии от 300 до 1000 рублей. Зато работники Днепропетровского завода № 586 и ОКБ Янгеля хвалились, что по премиям переплюнули нас в два раза. На них посыпался «дождь» орденов и 23 человека стали лауреатами Ленинской премии.
В нашем коллективе за лунники только 15 человек удостоились Ленинской премии. Народ ворчал, втихую негодовал, но душу отводить можно было только между собой.
ПЕРВЫЕ ПУСКИ К МАРСУ
Расчеты небесных механиков подтвердили, что к Марсу целесообразно лететь не каждый год. На конец сентября — первую половину октября 1960 года приходились оптимальные даты старта.
Кто мог взять на себя смелость и заявить Хрущеву, что создание ракетно-космической системы для пусков по Марсу и Венере осенью 1960 года — дело нереальное, что надо отложить еще на год, до следующих астрономических «окон»? Никто не хотел быть «избитым» первым. Теперь, спустя много лет, меня удивляет поведение таких здравомыслящих, занимавших высокие посты людей, как Устинов, Руднев, Калмыков. Они-то, в отличие от Хрущева, разбирались в технике и понимали нереальность задачи. Но никто из них не проявил мужества, чтобы предложить реальные сроки. Предполагалось, что такая инициатива должна исходить от Королева лично либо от Совета главных. Такая инициатива не могла быть расценена как идеологическое разногласие с линией партии. Никому при этом не грозили ни арест, ни другие репрессии. И тем не менее, вопреки здравому смыслу, мы все, от министров до рабочих, отдавали все силы выполнению очередного постановления ЦК КПСС и правительства, которое обычно начиналось словами: «Принять предложение Академии наук СССР, Министерства обороны, Госкомитета по оборонной технике, Госкомитета по радиоэлектронике…» И далее шел длинный перечень госкомитетов (после реформ их заменил перечень министерств), затем следовал список других организаций, затем — фамилии министров и руководителей всех вышеперечисленных организаций и, наконец, формулировка задачи и сроки. В последующих пунктах перечислялись ответственные за решение каждой части задачи госкомитеты, министры, головные организации и персонально главные конструкторы. Таким образом, с самого начала было заведено, что никто сверху не приказывал лететь на Луну, Венеру, Марс или выполнять какой-либо другой космический проект. ЦК КПСС и Совет Министров только соглашались с предложениями, идущими снизу, и оказывали им помощь, оговаривая своими постановлениями не только сроки, но и мероприятия по финансированию, премированию, выделению необходимых фондов для строительства, производственных мощностей в совнархозах и прочее, — все, что успевали разработчики текста постановления согласовать с Госпланом, Госснабом, Минфином и другими министерствами, которым, как говорили, Луна и Марс были «до лампочки».
Новой, четырехступенчатой ракете был присвоен индекс 8К78, новому межпланетному аппарату — 1М (первый марсианский). Появился ведущий конструктор по 1М — Вадим Петров, и начался выпуск графиков. Несмотря на всеобщую раскрутку, ни в январе, ни в феврале, ни в марте никакой документации для работы заводов ни у нас, ни у смежников еще не было! А в октябре (самое крайнее число -15 октября) должен быть пуск!
Современный читатель, хоть немного искушенный в технике, усмехнется и скажет, что только авантюристы могли в такие сроки взяться за такую задачу. Но мы себя не считали авантюристами. Мы ворчали, что времени очень мало, но если очень-очень захотеть, то сделать можно.
А что же предстояло сделать? Начну с ракеты-носителя и схемы выведения.
В начале 1960 года после двухлетних исследований альтернативных вариантов выведения космических аппаратов на межпланетные траектории теоретики ОПМ Охоцимский, Энеев, Ершов и наши баллистики Лавров, Аппазов, Дашков пришли к согласию о выборе метода выведения космических аппаратов к Марсу и Венере.
Большое внимание этой проблеме уделял Келдыш. У нас в ОКБ-1 Мишин, Охапкин и Крюков, отслеживая теоретические исследования, вносили поправки применительно к конкретным особенностям уже летающей трехступенчатой ракеты Р-7 в варианте 8К72, которую впоследствии назвали «Восток». Они непосредственно руководили созданием четвертой ступени.
Проведенные исследования показали, что наибольшую эффективность с точки зрения массы полезной нагрузки представляет использование метода непрерывного разгона тремя ступенями с промежуточным выводом на незамкнутую орбиту спутника. В определенной точке этой низкой промежуточной орбиты спутника Земли, в зависимости от планеты назначения и даты старта, производится включение четвертой ступени. Эта четвертая ступень разгоняет межпланетный аппарат до второй космической скорости. По окончании участка разгона и выключения двигателя аппарат уходит в самостоятельное путешествие по далекому космосу. Его орбита по дороге к планете контролируется с Земли и направляется собственной корректирующей двигательной установкой (КДУ). Предложенная схема выведения впоследствии оказалась универсальной — она сохранилась для всех пусков по Марсу, Венере, для лунных аппаратов мягкой посадки и даже для выведения спутника связи «Молния». Может быть, поэтому во всех открытых публикациях четырехступенчатую ракету, разработанную еще в 1960 году, именуют «Молния». Тогда мы называли ее просто: «семьдесят восьмая» — по конструкторскому индексу 8К78.
Меня, Раушенбаха, Юрасова и всех управленцев ОКБ-1 трясла лихорадка распределения работ по системе управления четвертой ступенью и межпланетным космическим аппаратом.
После многих споров Совет главных принял решение, подкрепленное приказами министров — председателей госкомитетов: управление четвертой ступенью считать продолжением системы управления ракетой и разработку возложить на Пилюгина, разработку систем управления космическими аппаратами для Марса и Венеры поручить ОКБ-1.
Это была идеологическая победа нашего молодого коллектива.
Три ступени ракеты были более или менее опробованы и не внушали особых опасений. Несмотря на это при каждом пуске, даже в жаркую погоду, к сердцу подкатывался тревожный холодок.
Четвертая ступень требовала отработки запуска на орбите в невесомости и к тому же вне зоны радиовидимости с территории Советского Союза. Для двигателя четвертой ступени была разработана специальная система обеспечения запуска — СОЗ, содержащая твердотопливные двигатели с небольшим суммарным импульсом. Система сообщала начальное ускорение, необходимое для надежного запуска основного двигателя четвертой ступени.
Кислородно-керосиновый двигатель четвертой ступени под строгим присмотром Мишина разрабатывали Мельников и его заместители Райков и Соколов. Они очень гордились тем, что впервые создали двигатель по «замкнутой» схеме. Генераторный газ после привода турбины не выбрасывался в окружающее пространство, а поступал в камеру сгорания, где дожигался, повышая удельный импульс.
Производство двигателей требовало высокой культуры металлообработки, освоения новых материалов, теснейшей совместной работы с испытателями и конструкторами. Внедрение новой для нашего завода технологии и руководство производством двигателей Королев и Турков поручили молодому инженеру Вахтангу Вачнадзе. И опять они не ошиблись в выборе.
КДУ для межпланетного аппарата на высококипящих компонентах согласился разработать Исаев, но потребовал помощи нашего производства.
Проектирование самого космического аппарата выполняла группа Глеба Максимова. Максимов не имел большого стажа в создании межпланетных аппаратов. Его, увы, не имел пока никто. Фантазию проектантов надо было претворить в конкретную компоновку, включающую исаевскую КДУ, нашу собственную систему ориентации, стабилизации и управления всем бортовым хозяйством, пристроить солнечные батареи Лидоренко, буферные аккумуляторы, радиосистему Белоусова — Ходарева, большую параболическую антенну и еще много всяческих устройств, каждое из которых способно при отказе погубить всю затею.
Основные заботы по разработке четвертой ступени легли на Сергея Охапкина. Общей компоновкой и увязкой десятка проектных параметров четырехступенчатой ракеты-носителя занимался Сергей Крюков.
На долю моих отделов свалились совершенно новые задачи. Нам, «управленцам», ОКБ-1, надо было «от нуля» проектировать систему управления первым в мире космическим аппаратом, летящим к Марсу. Основной задачей была разработка логики и аппаратуры системы, обеспечивающей заданную с Земли практически любую ориентацию в пространстве АМСа во время работы корректирующей двигательной установки. Что касается самой КДУ, то Алексей Исаев не стал ссылаться на загрузку макеевскими морскими заказами. «Путешествие к Марсу стоит того, чтобы рискнуть», — заявил он и окунулся в общий водоворот сотворения АМСов.
После встреч на Стромынке (Москва) в ЦКБ «Геофизика» с Владимиром Хрусталевым мы договорились о разработке солнечных и звездного приборов. Вновь изобретенная система ориентации была многофункциональной. Первой задачей была постоянная ориентация на Солнце так, чтобы обеспечить в необходимых пределах постоянную освещаемость солнечных батарей. Была придумана ПСО — постоянная солнечная ориентация и ГСО — грубая, которая могла быть использована при выходе из строя ПСО для закрутки объекта вокруг солнечной оси. Для коррекции траектории одного Солнца не хватало. Требовалась установка оси КДУ практически в любом положении в пространстве, в зависимости от расчетов, проведенных на Земле для выдачи корректирующего импульса. Кроме Солнца потребовался второй оптический ориентир. Была выбрана яркая звезда Канопус, а резервом служил Сириус. «Геофизика» разработала звездный датчик с объективами, подвижки которых на заданные углы в соответствии с числовыми данными, передаваемыми с Земли, обеспечивали в пространстве ориентацию оси КДУ перед ее включением. Предстояло разработать вместе с «Геофизикой» приборы и надежную логику поиска нужной звезды. Это было второй задачей.
Третьей задачей системы ориентации было наведение на Землю узкого луча параболической антенны.
Куда как просто решались бы все эти проблемы, если бы была возможность поставить на борт компьютер, разработанный только 15 лет спустя! В 1960 году мы об этом даже не мечтали. А потому потребовалось усложнять аппаратуру радиосистемы введением в ее состав программно-временных устройств.
Стратегия управления полетом, проведения коррекций и получения информации разрабатывалась так, чтобы успеть проделать все необходимые операции, пока АМС находится в зоне видимости Евпаторийского центра. Кроме передачи команд на борт для управления бортовыми системами, получения телеметрической информации, измерения координат от радиосистемы требовалась передача числовых уставок перед коррекцией с их обратным контролем.
Инженеру Виталию Калмыкову предстояло разработать единую схему распределения электроэнергии и передачи команд от дешифраторов радиолинии и ПВУ. Кроме того, требовалось создать блокировку, разрешающую включение КДУ для коррекции только при наличии звезды в поле зрения объектива, звездного датчика.
При проектировании бортовой автоматики и общей электрической схемы было необходимо понимать логику работы каждой системы. Каждый из разработчиков создавал свой «кусок» сложной системы. Задача инженера, разрабатывающего логику и схему управления всем бортовым комплексом, состояла в том, чтобы, изучив каждый такой «кусок», собрать все в единое целое. Местничество в тесном объеме аппарата и в единой радиолинии создавало опасность, что выданная с Земли команда могла попасть не по адресу и создать на борту аварийную ситуацию. Логика распределения команд должна была исключить такие ситуации. В 1960 году коллектив Юрия Карпова параллельно проводил разработку систем управления бортовыми комплексами (СУБК) первых кораблей-спутников и АМСов. На кораблях каждая система обладала «суверенитетом», затруднявшим создание единой системы электроснабжения и общей логики управления. Для АМСов требовалась разработка единой логики и единой централизованной системы электропитания. Эту задачу я поставил перед вновь созданным коллективом Юрия Карпова. Необходимость системного комплексирования постепенно проникала в сознание каждого из его инженеров. АМСы были первым серьезным экзаменом, и надо сказать, что разработавший общую схему Калмыков его выдержал.
Не простой задачей было создание бортовой электростанции. Ее основу составляли плоские солнечные батареи, включаемые через бортовой коммутатор источников питания (БКИП) на подзаряд буферных аккумуляторов. Для защиты от перезаряда ставился специальный счетчик ампер-часов. Александр Шуруй вместе с двумя смежными институтами разработал единую систему питания. Забегая вперед, скажу, что эта малая космическая электростанция нас не подвела.
Мы были в самом начале пути и еще не набрались опыта системного проектирования. Среди ошибок упомяну о том, что проблемы электромагнитной совместимости отбрасывались как несущественные. Пренебрежение ими вскоре дало о себе знать.
Под Евпаторией в бешеном темпе строился Центр дальней космической связи.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63