©В.В.Молодцов, 2001
Введение
Процесс проектирования заключается в том, чтобы найти и обосновать достаточно приемлемый способ реализации идеи (мечты, замысла), первоначально изложенной в самых скупых словах, догадках или же в скромных схематических набросках, и изложить этот способ в виде проектной документации, необходимой и достаточной для того, чтобы последующие этапы осуществления этой идеи могли осуществить конструкторские и технологические отделы, а также специализированные проектные отделы, занимающиеся проектированием отдельных подсистем, узлов, блоков, агрегатов. Очень часто процессу проектирования сложных объектов предшествует этап научно-исследовательских изысканий, когда осуществляется поиск путей реализации высказанной идеи в самом широком диапазоне принципиально возможных способов, выходящих иногда за рамки реально существующей действительности. Этот этап обычно завершается выпуском научно-технического отчета по проделанной работе. Но это еще не проектирование. Проектирование же начинается тогда, когда определена реально существующая материально-техническая база, на основе которой будет завязываться проект. Особую сложность представляет проектирование принципиально новых объектов, не имеющих аналогов или прототипов.
Основной целью жизни Сергея Павловича Королева было осуществление давней мечты человечества о полете человека в космическое пространство.
Каковы же были реальные возможности для осуществления этой мечты?
А вот какие. 20 февраля 1956 г. был успешно проведен запуск ракеты Р-5М с ядерным зарядом. Чтобы обеспечить необходимую надежность самой ракеты было осуществлено 28 предварительных успешных запусков. Надежность запуска и гарантия безопасности полета человека по баллистической траектории были обеспечены.
Это предоставило надежную материально-техническую базу. Уже в августе 1956 г. ОКБ-1 выделяется из состава НИИ-88 и становится самостоятельной организацией, а в апреле 1957 г. Королев был полностью реабилитирован.
Немедленно, а точнее 3-го апреля 1957 г., он создает в ОКБ-1 отдел № 9, которому поручается проектирование космических объектов, в том числе и для пилотируемых полетов. Руководство отделом он поручает Михаилу Клавдиевичу Тихонравову, добившись перевода его из НИИ-4 в ОКБ-1.
Наряду с подразделениями, продолжившими проектирование автоматических космических аппаратов начатых еще в отделе № 3, в отделе № 9 создается под руководством Николая Потаповича Белоусова сектор "Ч", которому поручается разработка проекта пилотируемого полета человека в высотной капсуле, запускаемой с помощью ракеты-носителя Р-5М на высоту до 500 км. Опыт создания таких капсул и их запуск с животными на высотных, академических, ракетах типа Р-1, Р-2, Р-5 у ОКБ-1 уже имелся. Начинать же серьезные проектные проработки на базе еще не отработанной ракеты Р-7 было пока преждевременно. Хотя научно-исследовательские работы в этом направлении уже проводились в ОКБ-1, в НИИ-4 в группе М.К.Тихонравова и в Отделении прикладной математики АН у Дмитрия Евгеньевича Охоцимского.
Предполагаемый полезный груз, выводимый ракетой Р-7 на орбиту, оценивался величиной ~1300 кг, а этого было недостаточно для создания пилотируемого космического корабля. К тому же первые 3 отработочные запуска ракеты в мае-июне-июле 1957 г. окончились неудачей, и только 21 августа состоялся первый успешный запуск Р-7. Поэтому первоначально, до достижения достаточной надежности ракеты, было решено использовать ее отработочные пуски для выведения в космос автоматических аппаратов. Так были выведены в космос первые спутники, а в группе Глеба Юрьевича Максимова начали проектироваться первые лунники. Проектная проработка показала, что для достижения 2-й космической скорости, необходимой для полета к Луне, на ракету Р-7 должна быть установлена 3-я ступень - блок Е. Однако после установки на Р-7 блока Е изменились вибропрочностные характеристики центрального блока ракеты - блока Д, и первые 4 попытки запуска объекта Е1 в сентябре-октябре-ноябре-декабре 1958 г. окончились неудачей. После чего ракета Р-7 была существенно доработана и получила новый индекс 8К72.
После этой доработки 2 января 1959 г. был совершен ее первый удачный запуск с объектом Е1 , т.е. "Луна-1". Только после этого запуска можно было считать, что у ОКБ-1 появилась ракета-носитель, способная вывести на околоземную орбиту полезный груз до 4,5 тонн. Хотя ее надежность была все еще недостаточной. С целью дальнейшей отработки ракеты и повышения ее надежности сектор Г.Ю.Максимова в составе Льва Ивановича Дульнева, Вячеслава Константиновича Алгунова, Александра Алексеевича Дашкова, Анатолия Григорьевича Трубникова и др. начал заниматься проектированием космического аппарата для мягкой посадки на Луну.
Так впервые появились реальные условия для проектирования пилотируемого космического корабля.
Поскольку я освободился от проектных работ по лунникам (я занимался проектированием объекта Е1), то вместе с инженером Константином Семеновичем Шустиным, также работником группы Максимова, начал разрабатывать проект пилотируемого космического планера, предназначенного для возвращения на Землю и использующего для маневра в атмосфере подъемную силу крыла малого удлинения с большой стреловидностью и сильно скругленными (до полусферы) лобовой частью фюзеляжа и передней кромкой крыльев.
Из теоретических работ Всеволода Сергеевича Авдуевского следовало, что такие скругления отслаивали прямой скачок уплотнения, садившийся на конструкцию при обтекании ее сверхзвуковым потоком и, соответственно, ослабляли пик высокой температуры, воздействующей на обтекаемое тело. Такой аппарат мог спланировать на тот же космодром, с которого производился запуск. Правда, приземление космонавта предполагалось на первых порах осуществлять на парашюте после его катапультирования из планера, т. к. посадочные устройства на планере отсутствовали.
Конструкция планера как бы объединяла в себе два ранних увлечения Королева - планер и ракетоплан одновременно. Но, увы, конструкция такого планера оказалась слишком сложной и требовала много времени на отработку. Тем не менее к работе над проектированием этого планера было привлечено конструкторское бюро Павла Владимировича Цыбина, бывшего сподвижника Королева по планерным делам. К работам по поиску необходимых теплозащитных материалов был подключен киевский Институт керамики и твердых сплавов. Но для развертывания работ в этом направлении времени уже не было. Американцы приняли вызов, и началась космическая гонка.
В конце 1957 г. в сектор Н.П.Белоусова из НИИ-4 переходит Константин Петрович Феоктистов. Вначале он занимается проблемами устойчивости пилотируемой капсулы при входе ее в атмосферу, но, учитывая появление в 1958 г. реальной ракеты-носителя 8К72, он занялся исследованием возможности создания пилотируемого орбитального аппарата. Была создана группа Феоктистова.
Как вспоминает сам Феоктистов, главной проблемой был поиск оптимальной формы возвращаемой на Землю части корабля спускаемого аппарата. "Условия такие: достаточный объем, хорошая устойчивость на спуске и как можно меньший вес теплозащиты. При расчете траектории спуска, тепловых потоков, решении проблемы устойчивости надо было учесть аэродинамику на гиперзвуковых, околозвуковых и дозвуковых скоростях. Рассматривались различные конфигурации: конус с различными углами раскрыва и радиусами затупления, обратный конус, зонт, закругленные цилиндры и прочее. Однажды мы стали анализировать полусферу, и вдруг пришла мысль: а почему, собственно, не взять сферу? И мы остановились на сфере" [2, с. 21-22].
Я отчетливо помню, что это "вдруг" наступило как раз в тот момент, когда Феоктистов разглядывал компоновочную схему космического планера, у которого, как было упомянуто, лобовая часть представляла собой полусферу. И тут он произнес: "А ведь конструкцию можно сильно упростить, если в качестве возвращаемого аппарата использовать просто шар! К тому же центр давления шара заведомо известен и практически не меняет своего положения в зависимости от скорости полета". Мысль была дерзкая, но правильная. Действительно, устойчивость полета шара определяется разностью координат между положением центра массы и центра давления. А их стабильность, в данном случае, облегчала решение проблемы стационарного размещения аппаратуры внутри спускаемого аппарата.
Вначале нам показалось, что при падении в атмосфере шар будет крутиться, что не позволит в нужный момент ввести в действие парашют. Но эти сомнения были тут же разрешены путем проведения простейшего эксперимента.
В то время работники отдела № 9 во время обеденного перерыва увлекались игрой в пинг-понг. Кому-то из участников этого разговора пришла в голову мысль использовать в качестве экспериментальной модели пинг-понговый шарик с небольшой нашлепкой пластилина в нижней его части для создания необходимого эксцентриситета. Шарик бросали со 2-го этажа в лестничный пролет. Шарик падал именно на нашлепку. Так устойчивость падения шарика была продемонстрирована экспериментально.
Применение сферического спускаемого аппарата действительно во многом упрощало задачу проектирования космического корабля.
Сообщив о своей находке Тихонравову, Феоктистов начал готовиться к докладу о ней Главному конструктору. Такой доклад состоялся в июне 1958 г. Докладывал Феоктистов. Королев одобрил эту идею и поручил подготовить официальный отчет по этому вопросу в течение 2 месяцев. В августе такой отчет, получивший индекс ОД-2, был выпущен. Однако, строго говоря, научно-технический отчет, несмотря на всю его полезность и полноту исследований проблемы, еще не являлся проектным материалом, т. к. не был директивным документом, на основании которого конструкторские и технологические отделы, а также специальные проектные отделы разработчики отдельных систем, узлов, блоков, агрегатов обязаны были приступить к своим разработкам.
Реальный технологический процесс создания корабля начинается с выпуска комплекта проектной документации. Для выпуска же этой документации требовалось создание проектного сектора. И такой сектор под руководством К.П.Феоктистова был создан. Именно в этом секторе С.П.Королев решил сосредоточить объединенные усилия всех проектантов, занимавшихся до этого исследованиями и проработками в области полетов человека в космическое пространство. Сектор "Ч" Н.П.Белоусова был ликвидирован. Сам Белоусов перешел в отд. № 15 на конструкторскую работу. Остальные работники были переведены в сектор Феоктистова. Работы по космическому планеру были полностью переданы в КБ Павла Владимировича Цыбина. Владимир Васильевич Молодцов и Константин Семенович Шустин были переведены из группы Г.Ю.Максимова в сектор К.П.Феоктистова.
Что же известно об этом секторе? Да почти ничего! И это при обилии литературы по истории ракетно-космической техники и космонавтики! Так, например, в фундаментальном, 800-страничном труде Ярослава Голованова об этом секторе сказано следующее: "Молодость инженеров сектора Феоктистова позволяла всему ОКБ называть их детским садом" [1, с. 599]. Со стороны Голованова это звучало по-барски оскорбительно. Видимо, он позаимствовал свои выражения у южноамериканских плантаторов, которые всех своих подданных, не считаясь с их возрастом, называли boy. У Голованова этот термин встречается то и дело: мальчики Келдыша, мальчики Охоцимского, мальчики Цыбина и т.д. Правда, Голованов никогда не работал проектантом, и его недооценку творческой роли проектного коллектива можно понять. Это, по-видимому, объясняет и то, что в своей книге он сосредоточил основные свои усилия на подробнейшем описании околокоролевского окружения. Труднее понять воспоминания самого Феоктистова, который в своей книге "О космолетах" вспоминает: "Группа у меня была 15 человек [4, с. 107], но вскоре она стала расти, и в самом конце 1958 г. мы стали самостоятельным сектором. Незадолго до того же ко мне пришли из другого подразделения два отличных молодых проектанта, с которыми мы вместе немало трудились над будущим "Востоком". Они только недавно закончили институты. Одним из самых близких моих товарищей был Константин Семенович Шустин. С ним было интересно работать. Куда труднее мне было со вторым "молодым" Молодцовым. Тогда же в 1958 г. пришел к нам и Олег Макаров". И это все, что он смог сказать о секторе. Пожалуй, это все же несправедливо по отношению к остальным работникам своего сектора - коллективу истинных творцов проекта космического корабля "Восток". В чем Феоктистов был прав, это то, что с ним действительно трудно было работать. Но его энергия и искреннее стремление к достижению цели объединяли вокруг него коллектив всего сектора, работники которого были не меньшими энтузиастами, чем сам Феоктистов.
Что же на самом деле представлял из себя сектор К.П.Феоктистова? Организационно сектор состоял из трех групп:
- группы Владимира Васильевича Молодцова, занимавшейся общими проблемами проектирования и увязкой корабля в целом;
- группы Анатолия Васильевича Афанасьева, занимавшейся проектированием конструкции и компоновкой оборудования в спускаемом аппарате;
- группы Валерия Александровича Яздовского, занимавшейся решением проблем измерений и управления работой бортовых систем, системами обеспечения жизнедеятельности космонавта, а также разработкой принципиальных схем систем приземления и аварийного спасения.
Кроме этих групп под непосредственным руководством К.П.Феоктистова вопросами аэродинамики, устойчивости, тепловыми потоками занимались Константин Семенович Шустин, Вахтанг Григорьевич Вартанян, Цезарь Васильевич Соловьев, Гильмутдин Загрутдинович Давлетшин, Борис Иванович Столповский и др. К работам сектора Феоктистова была подключена и группа Ильи Владимировича Лаврова, административно входившая в состав сектора Евгения Федоровича Рязанова. Эта группа занялась проектированием приборного отсека и установки в нем тормозной двигательной установки (ТДУ).
Такое раздвоение работ было вызвано следующими обстоятельствами: одновременно с проектированием пилотируемого корабля, получившего индекс 1К, сектору Рязанова было поручено проектирование беспилотного фоторазведчика 2К. Поскольку военные соглашались на финансирование работ именно по фоторазведчику, то Сергей Павлович принял единственно правильное решение проектировать фоторазведчик 2К, как корабль-близнец корабля 1К. В этом случае проблема размещения бортовых систем, находящихся вне спускаемого аппарата, во многом являлась общей для обеих модификаций. Кроме того, была еще одна причина для передачи работ по проектированию приборного отсека в группу Лаврова. Дело в том, что первоначально, по замыслу К.П.Феоктистова, бортовую аппаратуру, не помещавшуюся внутри спускаемого аппарата, предполагалось разместить непосредственно в вакууме на специальной приборной раме. Однако И.В.Лавров, поддержанный работником сектора тепловых расчетов О.В.Сургучевым, не согласились с таким решением. Они считали, что существующая аппаратура не приспособлена для работы в вакууме и ее тепловой режим не удастся обеспечить. После длительных обсуждений доводы Лаврова и Сургучева были восприняты, и было принято решение проектировать герметичный приборный отсек в группе И.В.Лаврова.
Именно так началось параллельное проектирование корабля 1К и фоторазведчика 2К. В группе Молодцова работали: Олег Григорьевич Макаров, Игорь Андреевич Зубко, Нина Михайловна Терешенкова, Виктор Михайлович Стольников, Борис Григорьевич Супрун, Альберт Иванович Базарный, Зинаида Александровна Волочкова, Галина Дмитриевна Шмелева и др. Группа выпускала следующие проектные материалы:
- исходные данные на объект;
- состав бортовой аппаратуры;
- лимитную весовую сводку;
- программу работы бортовой аппаратуры;
- схему размещения антенн;
- схему размещения люков обслуживания на головном обтекателе;
- теоретический чертеж зоны полезного груза (корабля под головным обтекателем);
- схему "Н" - исходные данные отделу № 7 Анатолия Петровича Абрамова для проектирования стартового оборудования, где этой проблемой занимались Николай Ганин, Альберт Васильевич Пуртов, Виктор Артемьевич Семашко, Николай Александрович Романчиков, В.Н.Трофимов;
- исходные данные отделу № 27 Бориса Викторовича Раушенбаха на проектирование системы ориентации ОСО "Чайка-1" и АСО "Гриф", где над ней работали Дмитрий Андреевич Князев, Евгений Александрович Башкин, Евгений Николаевич Токарь, Виктор Павлович Легостаев, Михаил Гаврилович Чинаев, Евгений Матвеевич Райхер, А.Пациора, Борис Скотников, Юрий Спаржин, Валентин Николаев и др.;
- техническое задание СОКБ ЛИИ Сергею Григорьевичу Даревскому на проектирование пульта пилота;
- программу полета корабля;
- сводные проектные материалы на объект;
- тома эскизного проекта в части общих проектных вопросов.
Как видно из этого перечня, группа занималась обеспечением взаимной увязки корабля с внешними системами, обеспечением взаимодействия бортовых систем между собой, а также составом всей бортовой аппаратуры, весовыми, центровочными и балансировочными характеристиками, размещением антенного хозяйства. Группа отвечала также за обеспечение надежности выполнения программы полета в целом и за безопасность космонавта в частности на всех этапах полета и в особенности в случае аварии ракеты-носителя на участке выведения. Для обеспечения надежного выполнения программы полета группа определяла необходимый состав бортовых систем, предусматривая их механическое или функциональное дублирование. Функционирование корабля в соответствии с заданной программой полета, а также в случае возникновения аварийных ситуаций обеспечивается командами и устными директивами, подаваемыми с земли, а также командами, подаваемыми с пульта пилота.
Именно эту работу выполнял О.Г.Макаров. Он выпускал перечень команд, необходимых для управления работой бортовых систем как с наземных пунктов управления полетом - НИПов, подаваемых по командной радиолинии (КРЛ), разрабатываемой в НИИ под руководством Армена Сергеевича Мнацаканяна, так и с пульта пилота. Он же готовил Техническое задание СОКБ ЛИИ на проектирование самого пульта пилота.
Надо сказать, что пульт пилота космического корабля не имел аналогов ни в авиации, ни в других отраслях. С этого пульта можно было управлять включением и выключением бортовых систем, получать визуальную информацию об их состоянии, а также управлять динамикой и ориентацией всего корабля в целом. В работе над составом команд управления Макарову помогал А.И.Базарный. До передачи работ по проектированию приборного отсека Макаров занимался компоновкой приборного оборудования на приборной раме, находящейся в открытом вакууме.
Может быть, мной, а может быть, кем-то из сотрудников нашей группы было предложено использовать маленький глобус в качестве навигационного прибора, указывающего на положение корабля на орбите и на прогнозируемое место его приземления. В то время идея, возникшая в чьей-то голове, немедленно становилась достоянием коллектива, то есть имел место изредка возникающий эффект, который я называю Коллективным разумом. Надо сказать, что многие возникавшие тогда идеи являлись подлинными изобретениями, но никто и не думал оформлять индивидуальные и даже коллективные заявки на эти изобретения. Времени на оформление этих бюрократических процедур не было. Все время поглощалось творческой работой.
Как, например, появилось название корабля "Восток"? А вот как. Однажды состоялся неофициальный конкурс предложений по названию корабля. Предлагалось несколько вариантов. Я же предложил название "Восток". Подоплекой здесь был известный в то время афоризм "Ветер с Востока преобладает над ветром с Запада ", а поскольку, создавая свой корабль, мы стремились опередить Запад, т.е. Америку, то слово Восток как раз подходило для названия корабля. Этот вариант был одобрен и принят руководством в качестве официального названия корабля. Некоторые идеи возникали весьма странным образом. Например, нужно было решить проблему размещения на внешней поверхности корабля антенны переговорной радиостанции "Заря". По расчетам антеннщиков их длина должна составлять 4-4,5 метра. Где и как расположить такие штыри? И вдруг, не помню сейчас кто именно, то ли В.М.Стольников, то ли В.А.Яздовский достает из кармана свернутый в рулетку металлический метр. Выпущенный из рулетки метр немедленно распрямился и превратился в довольно устойчивый жолобообразный стержень. Ура, решение найдено! Вопросами размещения на корабле антенного хозяйства совместно со специалистами антеннщиками Юрием Антоновичем Богдановичем и Владленом Викторовичем Эстровичем занимался инженер В.М.Стольников.
Вопросами надежности работы бортовых систем занимался В.А.Яздовский. Работа сводилась к обоснованию решения о необходимости дублирования некоторых бортовых систем, а также "холодного или горячего" резервирования. В ряде случаев применялось функциональное дублирование, т.е. замена вышедшей из строя системы другой, выполняющей ту же функцию, но на совершенно других принципах. Так, например, в качестве системы, дублирующей основную систему ориентации корабля (ОСО), ориентирующую корабль по инфракрасному излучению Земли, была применена аварийная система ориентации (АСО) ориентирующая корабль по Солнцу. Надо сказать, что система ориентации по Солнцу уже была испытана на объекте "Луна-3" (Е2), что и позволило получить первые фотоснимки обратной стороны Луны. (После отказа системы ОСО при запуске беспилотного корабля 1КП она была снята со всех последующих кораблей 1К и 3КА.)
АСО дублировалась только ручной системой ориентации и управления кораблем. При этом были установлены две независимые пневмосистемы исполнительных органов системы ориентации. В системе управления тормозной двигательной установкой дублировались отдельные, наиболее важные элементы, в том числе и источники тока. В системе разделения корабля дублировались пиротехнические узлы. Были установлены два независимых комплекта программно-временных устройств, задублированы исполнительные органы системы терморегулирования - управляемые жалюзи. В спускаемом аппарате были установлены 2 телевизионные камеры с радиопередатчиками. В приборном отсеке были установлены две независимые системы радиоконтроля орбиты и два комплекта командных радиолиний. Для радиопереговорной системы "Заря" были предусмотрены 3 независимых дуплексных канала (2 в диапазоне KB и 1 в диапазоне УКВ). В системе приземления дублировались ответственные элементы схемы и пиропатроны. Для надежного открытия крышки катапультного люка вводится дополнительная пироприставка. В самом катапультном кресле дублируются элементы автоматики. На самом кресле размещаются основной и запасной парашюты пилота. Для обеспечения надежности двигательных установок блока Е (третьей ступени) и ТДУ проводятся отборочные испытания двигателей. При положительных испытаниях из 8 изготовленных комплексов 4 передаются для установки на корабль.
И.А.Зубко решал проблемы функционального дублирования тормозной двигательной установки (ТДУ), в случае отказа которой спуск с орбиты просто невозможен. Установить же вторую ТДУ было попросту невозможно из-за ее чрезмерно больших габаритов и массы. Я предложил ему отыскать такую орбиту, на которой корабль смог бы просуществовать не более предельно допустимого времени полета, т. е. не более 10 суток. Игорь Андреевич с успехом решил эту задачу. Дублирующий способ спуска с орбиты путем естественного торможения был найден. Более того, эти 10 суток были положены в основу определения предельного ресурса бортовых средств жизнеобеспечения, а также средств термоизоляции внешней поверхности спускаемого аппарата от нагрева атмосферой при медленном погружении в нее за счет естественного торможения. Правда, этот способ приземления мог привести к посадке космонавта практически в любой точке земного шара, расположенной на трассе полета, но это уже была проблема наземно-поисковых служб, которые кроме Наземных командно-измерительных пунктов имели Плавучие командно-измерительные комплексы, размещавшиеся в акватории Тихого и Атлантического океанов.
Вопросами аварийного спасения космонавта в случае аварии ракеты-носителя, а это было весьма вероятным событием, т. к. процент неудачных запусков был весьма высоким, занимались Б.Г.Супрун и В.А.Яздовский, хотя совместно с ними соавтором системы аварийного спасения (САС) фактически являлся сам С.П.Королев. Регулярно посещая Супруна, он давал советы по повышению эффективности этой системы и до мельчайших подробностей знал все о работе этой системы. И это было естественно, т. к. за жизнь космонавта отвечал лично С.П.Королев, и этой ответственности он с себя не снимал.
САС работала следующим образом:
- до 40-й секунды по команде, подаваемой по командной радиолинии, производится аварийное катапультирование космонавта с последующим покиданием кресла и приземлением на парашюте;
- с 40-й по 150-ю секунду происходит аварийное выключение двигателей ракеты-носителя и при снижении падающей ракеты до 7 км производится аварийное катапультирование космонавта и т.д.;
- со 150-й по 700-ю секунду от концевых контактов гироприборов происходит аварийное выключение двигателей ракеты-носителя и производится отделение спускаемого аппарата. Однако автоматика системы приземления регулярно включается от автономного временного механизма еще на 70-й секунде полета. По достижении 7 км спуск продолжается по штатной схеме;
- с 700-й по 730-ю секунду происходит аварийное выключение двигателей 3-й ступени и производится отделение всего корабля. При входе в плотные слои атмосферы по сигналу от термодатчиков происходит разделение корабля с последующим спуском СА по штатной схеме.
Однако задача спасения космонавта на первых 15-20 секундах полета не имела удовлетворительного решения. Все, что можно было сделать, - это развесить металлические сети в районе предполагаемого падения космонавта после его катапультирования, поскольку в этом случае парашют просто не успел бы раскрыться. Но даже если космонавт останется цел, пламя пожара все равно могло бы его погубить. С.П.Королев страшно переживал из-за невозможности решить задачу спасения космонавта на этих роковых секундах. Но поскольку затягивать работы над кораблем было невозможно, Сергей Павлович решил, что в данной ситуации пилотируемый запуск следует производить только после двух удачных беспилотных запусков. Это означало, что с учетом последнего удачного беспилотного запуска корабля 1К № 5 вероятность успешного завершения полета пилотируемого корабля составит 0,875, а вероятность спасения жизни космонавта, даже при неудачном запуске (с учетом исправно сработавшей САС при аварийном запуске беспилотного корабля 1К № 4), составит уже 0,94. Это уже обнадеживало и предопределяло ycпех предстоящего пилотируемого запуска. В дальнейшем С.П.Королев всегда придерживался этого принципа. К сожалению, этот принцип был нарушен Василием Павловичем Мишиным при запуске корабля "Союз", т.к. перед полетом Владимира Михайловича Комарова не было ни одного полностью удачного запуска из целой серии беспилотных кораблей, чем частично и может быть объяснена гибель космонавта.
Непосредственно разработкой электрических схем системы аварийного спасения космонавта занимался Виталий Иванович Сычев. Он сопровождал эту систему вплоть до летных испытаний корабля. В процессе подготовки корабля "Восток" с Юрием Алексеевичем Гагариным к запуску Сергей Павлович подробно изучал работу системы аварийного спасения, дважды приглашая на беседу В.И.Сычева для сверки cвоих знаний с их реальным воплощением. Во время запуска Сычев находился в бункере вместе с С.П.Королевым.
Сергей Павлович считал, что для повышения надежности корабля одних технических мер недостаточно. Опираясь на поддержку правительственных кругов, он решил провести в жизнь ряд организационных мероприятий, способствующих повышению надежности корабля:
1. Устанавливается личная ответственность Главных конструкторов, директоров заводов, руководителей контроля за качество технической документации, правильность конструктивных решений, отработанность и надежность элементов конструкции, за качественность изготовления, сборки и испытаний.
2. Руководителями предприятий выпускаются специальные положения, предусматривающие усиление контроля за технологией сборки, испытаниями агрегатов и личную ответственность исполнителей за качество технической документации, правильность конструктивных решений, отработанность и надежность элементов конструкции, за качественность изготовления, сборки и испытаний узлов и агрегатов.
3. Вводится приемка этапов сборки и испытаний узлов и агрегатов.
4. Вводится следующий порядок оформления работ на заводах-изготовителях:
а) агрегаты и сборки, заимствуемые с серийных изделий, должны иметь заключение ГК о годности для применения на 3КА;
б) разрабатываются ведомости контроля операций сборки и испытаний изделия с указанием конкретных исполнителей, отвечающих за качество сборки и испытаний и соответствие технической документации;
в) вводятся ведомости отступления от технической документации, утверждаемые лично ГК с приложением их к формуляру;
г) заключение о допуске ракеты-носителя и корабля к испытаниям дается совместным решением Главных конструкторов по результатам сборки и наземных комплексных испытаний.
За соблюдением этих требований зорко следила служба военной приемки. Она состояла из опытных технически подготовленных офицеров, многие из которых начали свое сотрудничество с С.П.Королевым еще в Германии. Здесь трудились: Павел Сергеевич Александров, Леонид Иванович Енуков, Олег Васильевич Загревский, Владимир Иосифович Земляков, А.В.Исаакян, Алексей Михайлович Каландаев, Павел Федорович Киреев, Иван Захарович Лысый, Вениамин Ильич Стерин, Павел Ефимович Трубачев
Расчетами весовых, инерционных и центровочных характеристик, а также балансировкой корабля занималась Н.М.Терешенкова. Она же была хозяйкой всего приборного состава корабля и выпускала документ: "Состав, весовая сводка и центровка корабля", который становился основным законом конструкторских подразделений. Изменения в этот документ могли вноситься только с личного разрешения Сергея Павловича.
Так, например, лимитная весовая сводка - это не просто арифметическая сумма весов отдельных блоков, приборов, узлов и агрегатов, соответствующая в целом предельному весу, отпущенному для проектантов баллистиками, но и поприще ожесточенной борьбы. Каждый разработчик старался всякими правдами и неправдами урвать побольше для своей системы. Но, увы, это можно сделать только за счет какой-то другой системы, снижая соответственно ее надежность или запас прочности. Задача проектанта следить за тем, чтобы распределение лимитов веса между соучастниками разработки проекта обеспечивало максимальную надежность проектируемого объекта в целом. Так, что лимитная весовая сводка -- это, скорее, весовой бюджет проектируемого объекта, направленный на наиболее рациональное использование веса полезной нагрузки. Работа проектанта усложняется еще и тем, что разработчик конкретной системы, безусловно, знает возможности своей системы лучше проектанта и, если он озабочен повышением надежности только своей системы, то проектант может допустить и промах. Так, например, произошло с лимитом веса, затребованным разработчиком теплозащитного покрытия спускаемого аппарата. По сравнению с проектными расчетами разработчик потребовал увеличения толщины теплозащиты в три раза, с чем пришлось согласиться, хотя дальнейшие летные испытания и показали, что разработчик теплозащиты обеспечил себе хорошую жизнь за счет других систем. Так, например, за счет разности весов можно было бы поставить вторую дублирующую тормозную двигательную установку, на чем вначале настаивал С.П.Королев.
Особая проблема возникла при решении вопроса о применении на корабле ручной системы ориентации и управления кораблем. Проблема носила принципиальный характер. Начальник отдела М.К.Тихонравов настаивал на том, чтобы рунная система была основной, так как он считал, что человек совершеннее любой автоматики. В качестве довода в свою пользу он приводил авиацию, где автопилоту отводится лишь вспомогательная роль. Я же, имея за плечами 6-летний опыт работы в проектном отделе № 3 (с 1953 г.), считал, что основной системой ориентации и управления кораблем должна быть автоматическая система, а ручная система должна проектироваться как запасная или аварийная. Основным моим доводом было то обстоятельство, что при беспилотной отработке кораблей ручная система просто не может быть применена. А в авиации такой практики не существовало вообще.
После долгих споров моя версия взяла верх. Но, чтобы гарантировать надежность автоматической системы на корабле, были установлены сразу две функционально различные автоматические системы: основная система ориентации (ОСО), ориентирующая корабль по инфракрасному излучению Земли, и аварийная система ориентации (АСО), ориентирующая корабль по Солнцу. Надо сказать, что большую работу по подготовке исходных данных на проектирование аварийной системы ориентации выполнил, в порядке работы над диссертацией, только что окончивший МАИ инженер Виталий Иванович Севастьянов. Кроме этих двух автоматических систем, для большей надежности была установлена и ручная система ориентации.
Однако для обеспечения ручной ориентации и управления кораблем нужен был прибор визуальной ориентации, с помощью которого космонавт смог бы определить положение корабля относительно вектора скорости и вектора, направленного к центру Земли. Проектированием такого прибора, получившего название "Взор", занимался инженер Александр Николаевич Максименко из группы А.В.Афанасьева совместно со специалистом по оптическим приборам Олегом Константиновичем Мурановым.
Прибор "Взор" представлял собой иллюминатор, на стекло которого были нанесены стрелки, визуальное совмещение которых с наблюдаемым бегом земного рельефа или облаков позволяло определить положение оси корабля относительно вектора скорости, а кольцеобразно-коническое зеркало, окаймляющее периметр иллюминатора, позволяло увидеть окружность земного горизонта и соответственно сориентировать корабль относительно вектора, направленного в центр Земли.
Именно таким прибором воспользовался Павел Иванович Беляев на корабле "Восход-2" после неудачной попытки посадить корабль с помощью автоматической системы. Проектирование же остальных иллюминаторов базировалось на ранее созданных и испытанных в полете на автоматической станции "Луна-3" (Е2) иллюминаторах, через которые производилось фотографирование обратной стороны Луны. Проектированием этих иллюминаторов занимался А.Г.Трубников из сектора Максимова.
В группе А.В.Афанасьева работали: А.Н.Максименко, Валерий Евгеньевич Любинский, Евгений Николаевич Церерин, Дмитрий Маркович Эго, Зинаида Ивановна Круглова, Олег Константинович Муранов, Олег Иванович Козюпа, Аркадий Викторович Ганкевич, Евгения Николаевна Ломоносова и др. Анатолий Васильевич Афанасьев -- один из старейших работников ОКБ-1. Опытный и талантливый конструктор, ранее работавший в авиационном КБ у Александра Сергеевича Яковлева, где он до 1947 г. занимался проектированием кабин самолетов, после же перехода в ОКБ-1 проектировал капсулы для высотных запусков подопытных животных. В.Е.Любинский -- один из старейших работников группы К.П.Феоктистова, занимавшийся вместе с Б.Г.Супруном проектными поисками вариантов размещения космонавта в шаре еще на этапе работ по теме ОД-2. Е.Н.Церерин и Д.М.Эго, уже не молодые специалисты, решали вопросы размещения в спускаемом аппарате систем жизнеобеспечения, включая ассенизационное устройство. А.Н.Максименко, кроме проблем, связанных с проектированием и размещением прибора "Взор", вел весовую сводку спускаемого аппарата. З.И.Круглова - старейший работник, пионер ракетной техники, начавшая работать в этой области вместе с С.П.Королевым еще в ГИРДе. Она занималась экспериментальной отработкой компоновки кабины спускаемого аппарата на натурном макете. О.И.Козюпа ветеран ОКБ-1, ранее (с 1952 г.) проектировал крылатый вариант межконтинентальной ракеты еще на стадии работ по научно-исследовательской теме Т-2, находясь в составе сектора А.С.Будника. Козюпа вместе с А.А.Лобневым решали проблемы приземления, поиска и эвакуации приземлившегося космонавта. Во время летных испытаний кораблей они оба вошли в состав поисково-спасательной группы, возглавляемой Арвидом Владимировичем Палло. Группа Афанасьева занималась экспериментальной отработкой приземления и приводнения спускаемого аппарата и космонавта при самолетных испытаниях.
Группа выпускала следующие проектные материалы: теоретический чертеж спускаемого аппарата (СА); конструктивно-компоновочную схему СА; исходные данные на компоновку СА; состав, весовую сводку и центровку СА; техническое описание СА; проектные материалы по СА; тома эскизного проекта в части СА; техническое задание НИИ ПДС - Федору Дмитриевичу Ткачеву на парашютную систему; техническое задание заводу № 918 (директор Семен Михайлович Алексеев) на: катапультное кресло пилота (и животных), скафандр для космонавта, неприкосновенный аварийный запас, ассенизационное устройство, манекен; техническое задание ГНИИ авиационной и космической медицины -- Владимиру Ивановичу Яздовскому на разработку кабины для подопытных животных; отчет по результатам самолетных испытаний; отчет по результатам морских испытаний и ряд других документов.
В группе В.А.Яздовского работали: Борис Константинович Богатков, Виктор Павлович Стецюра, Владимир Николаевич Серебряков, Тамара Владимировна Батынчук-Туско, Галина Васильевна Васильева, Нина Васильевна Варшавская, Виктор Петрович Варшавский, Владимир Савельев, Зинаида Алексеевна Саушкина, В.Шевчук. Группа Яздовского была сформирована еще в секторе "Ч" Белоусова, а затем в полном составе переведена в сектор Феоктистова.
В.А.Яздовский ранее работал в отделе измерений и испытаний № 19 ОКБ-1 и был уже достаточно квалифицированным разработчиком систем бортовых измерений и управления работой бортовой аппаратурой на боевых и академических ракетах. Группа занималась: определением и составлением перечня измеряемых параметров по всем бортовым системам и конструкции корабля и выпускала исходные данные для разработки программы телеметрических измерений; разработкой идеологии системы аварийного спасения, принципов и требований к системам жизнеобеспечения космонавта и животных (В.Савельев, В.П.Варшавский), требований к системе регенерации воздуха (Б.Богатков), системе сбора продуктов жизнедеятельности - системе ассенизации (В.Н.Серебряков); определением требований к системе кондиционирования воздуха (В.Н.Серебряков) и к системе газового анализа воздуха и блоку регулирования давления внутри СА (В.Н.Серебряков); теоретическими проработками в области системы ручной ориентации (А.Н.Максименко); разработкой требований к системам радиосвязи, радиопеленгации корабля после его приземления, требований к набору бортовых продуктов питания и водоснабжения космонавта, включая требования к комплектации неприкосновенного аварийного запаса НАЗа; требований к системе аварийного подрыва объекта - АПО (для беспилотных вариантов) с целью недопущения его приземления или приводнения на территории иностранных государств.
Группа Яздовского обеспечивала проектной документацией сотрудников 19-го отдела Николая Павловича Галунского, Бориса Митрофановича Попова и Людмилу Петровну Петухову, занимавшихся разработкой системы телеизмерений и курированием создания телеметрических систем в ОКБ МЭИ и в НИИ М.С.Рязанского, а также сектора средств радиосвязи Бориса Викторовича Никитина, а именно Елену Христофоровну Евангулову, Софью Абдулину, Константина Степановича Овчинникова. Кроме того, она самостоятельно курировала создание систем жизнеобеспечения в ОКБ Г.И.Воронина, а также работы, проводившиеся в ГНИИ авиационной и космической медицины под руководством профессора В.И.Яздовского.
Проектирование систем жизнеобеспечения впервые выдвинуло ряд задач, не имевших аналогов в мировой практике, в частности функционирования в условиях невесомости, как в биологическом, так и в инженерном аспекте. Как транспортировать, отделять от воздуха и собирать конденсат паров воды в холодильно-сушильном агрегате (кондиционере), жидкие продукты жизнедеятельности (урину) в санитарно-ассенизационном устройстве, как обеспечить питьем космонавта и т.д. Решение этих задач положило начало новому научному направлению - гидродинамике и тепло-массообмену в условиях микрогравитации.
Был найден способ разделения в невесомости двухфазных сред на основе явления полупроницаемости мембранных гидрофобных и гидрофильных систем, в последующем явившимся принципиальной основой всей бортовой газожидкостной аппаратуры регенерационных систем жизнеобеспечения. Были также решены вопросы выбора параметров атмосферы внутри кабины СА: общего давления, предельно допустимой концентрации О2 и СО2, позволившей избежать трагедии, подобно той, что произошла на американском космическом корабле "Аполлон", где содержание кислорода достигало 40 %.
Как уже упоминалось, над проектированием корабля "Восток", подчиняясь непосредственно К.П.Феоктистову, трудились К.С.Шустин, В.Г.Вартанян, Ц.В.Соловьев.
К.С.Шустин - талантливый проектант, начавший работать еще в 3-м отделе над простейшим спутником ПС-1, продолживший затем работать в группе Максимова над проектированием космического планера в части расчета теплового нагрева при входе в атмосферу и выбора необходимой теплозащиты. При организации отдела № 9 он был переведен в сектор Феоктистова, где продолжил заниматься этой же тематикой, но уже применительно к сферическому спускаемому аппарату. В.Г.Вартанян рассчитывал аэродинамическую устойчивость возвращаемых спускаемых аппаратов. Ц.В.Соловьев кандидат - технических наук, перешедший в ОКБ-1 из ЦАГИ, где занимался проектированием вертолетов. Для С.П.Королева это был очень нужный специалист, поскольку он был заинтересован в проработке варианта приземления спускаемого аппарата с использованием авторотируюшего спуска. Кроме этого Ц.В.Соловьев занимался серьезными поисками альтернативной формы спускаемого аппарата которая помогла бы снизить перегрузку, действующую на космонавта на участке возвращения в атмосферу, в 2-2,5 раза. Для этого надо было перейти от баллистического спуска, присущего сферическому аппарату, к так называемому скользящему спуску, присущему аппарату с небольшим аэродинамическим качеством. В результате этих поисков была найдена фарообразная форма, примененная впоследствии на кораблях типа "Союз".
В группе И.В.Лаврова вопросами проектирования корабля "Восток" занимался он сам и Лидия Николаевна Солдатова. Вопросами компоновки аппаратуры в приборном отсеке - Михаил Павлович Герасимов. Илья Владимирович Лавров - один из старейших работников ОКБ-1, талантливый проектант и организатор работ, ранее работавший в КБ Воронцова над высотными запусками капсул с животными. Л.Н.Солдатова ранее работала в так называемой группе Тихонравова и перешла вместе с ним из НИИ-4 в ОКБ-1 еще до создания отдела № 9. К тому же Л.Н.Солдатова была парторгом отдела и вместе с М.К.Тихонравовым являлась инициатором создания отдела № 9. Для обеспечения возможности включения и выключения бортовых систем по жестко установленному временному графику Л.Н.Солдатова готовила исходные данные для Исаака Абрамовича Сосновика на разработку специального программно-временного устройства "Гранит". Непосредственной разработкой устройства занимались: Юрий Владимирович Хвошев, Владимир Федорович Кириллов, Таисия Степановна Когутенко, Нина Александровна Квятковская.
Группа Лаврова выпускала: теоретический чертеж приборного отсека; компоновочную схему приборного отсека; технические задания на систему разделения приборного отсека и спускаемого аппарата и на разработку кабель-мачты, по которой прокладывались кабели, связывающие электрические схемы спускаемого аппарата и приборного отсека; исходные данные на проектирование системы терморегулирования приборного отсека.
Кроме сектора К.П.Феоктистова над проектированием корабля "Восток" в 9-м отделе работали:
- сектор Александра Ивановича Седых, где вопросами обеспечения теплового режима внутри спускаемого аппарата, внутри приборного отсека (вместе с установленной в нем тормозной двигательной установкой он назывался приборно-агрегатным), а также внешней поверхности спускаемого аппарата при его аварийном входе в атмосферу за счет естественного торможения занимались Олег Владимирович Сургучев, перешедший в ОКБ-1 из НИИ-4 сразу же после образования отдела № 9, Сергей Борисович Максимов, Евгений Петрович Белявский, Юрий Васильевич Капинос, Владимир Георгиевич Булахов;
- группа в составе Юрия Степановича Карпова, Владимира Кузьмича Шевелева, Наталии Ивановны Шустиной, Валерия Николаевича Морозова, разрабатывающая систему командно-логического управления бортовой аппаратурой корабля и выпускавшая принципиальную электрическую схему этой системы для обеспечения исполнения заданной проектантами программы полета корабля;
- группа Бориса Андреевича Адамовича, занимавшаяся проектными проработками и курированием создания тормозной двигательной установки (ТДУ). Прорабатывались два варианта ТДУ: жидкостный, работающий на высококипящих, самовоспламеняющихся компонентах, и твердотопливный. Техническое задание на создание жидкостного варианта ТДУ было выдано ОКБ-2 Государственного комитета по оборонной технике (ГК ОТ) (главный конструктор Алексей Михайлович Исаев). В группе Б.А.Адамовича этой работой занимались Виталий Николаевич Кондрашев и Карен Суренович Карагезян. У Исаева - Владимир Николаевич Богомолов, Фридрих Владимирович Цетлин, Анатолий Алексеевич Толстов, Карл Григорьевич Сенкевич, Николай Георгиевич Скоробогатов, Владимир Сергеевич Варенников, Федор Павлович Чирков, Лев Алексеевич Пчелин, В.Чекмарев и многие другие. Техническое задание на создание твердотопливного ТДУ было выдано НИИ-125 ГК ОТ (директор Борис Петрович Жуков). У Б.А.Адамовича этой работой занимались Виталий Александрович Скорняков и Валерий Николаевич Петров. Для обоих вариантов ТДУ выдвигались единые требования в части лимита массы, величины полного тормозного импульса, а также внешних габаритов, определяемых жестко заданными размерами стакана, т.е. гнезда, внедренного в заднюю кормовую часть приборного отсека, где должна устанавливаться ТДУ. Однако в силу того, что удельный импульс (величина, пропорциональная скорости истечения реактивной струи) твердотопливного варианта ниже, чем у жидкостного, для обеспечения заданного полного импульса твердотопливный вариант объективно имел заведомо большие габариты. Поэтому, а также в связи с затянувшейся разработкой ТДУ на корабле "Восток" не использовался. Только в начале 60-го года он нашел широкое применение на непилотируемых космических аппаратах, а в середине 60-х и на кораблях типа "Восход";
- в конце 1958 г. к проведению полевых проектно-испытательных работ подключились Петр Васильевич Флеров -- старейший соратник С.П.Королева еще по планерным делам, приглашенный Королевым для работы в ОКБ-1, и Арвид Владимирович Палло, также давний коллега Сергея Павловича по работе в РНИИ и в Германии, также приглашенный Королевым в ОКБ-1, но первоначально занимавшийся курированием работ по созданию вымпела СССР, доставленного на Луну в январе 1959 г. К началу летных испытаний беспилотных кораблей к ним присоединились О.И.Козюпа и А.А.Лобнев, сформировавшие так называемую поисково-спасательную группу. Самую ответственную функцию этой группы выполнял А.В.Палло, поскольку именно он должен был отключать находящуюся внутри приземлившегося спускаемого аппарата систему аварийного подрыва (АПО), а ведь это был особо мощный тротиловый заряд;
- лаборатория вакуумных исследований Анатолия Михайловича Сидорова, созданная по поручению М.К.Тихонравова специально для экспериментальной проверки проблемных вопросов проектирования, связанных с космическим вакуумом.
Параллельно с работами, проводившимися в отделе № 9, к работам по проектированию корабля "Восток" были привлечены специализированные проектные и конструкторские отделы ОКБ-1:
- Отдел № 3 Сергея Сергеевича Крюкова - проектный отдел по ракете-носителю 8К72.
- Отдел № 4 Эдуарда Ивановича Корженевского - конструкторский. Отдел занимался решением проблем установки корабля на ракету-носитель, проектированием головного обтекателя и отработкой его сброса на экспериментальном стенде.
- Отдел № 5 Виктора Петровича Кузьмина - по разработке приборного оборудования.
- Отдел № 6 Николая Григорьевича Сидорова - проектно-технологический и материаловедческий. Отдел занимался подбором новых конструкционных материалов, в том числе и материалов для теплозащитного покрытия спускаемого аппарата.
- Отдел № 7 Анатолия Петровича Абрамова - по проектированию наземного комплекса. Основными разработчиками этого комплекса были: Альберт Васильевич Пуртов, Николай Александрович Романчиков, Виктор Артемьевич Семашко, В.Н.Трофимов, Анатолий Антонович Федюшин. До создания отдела № 9 в ОКБ-1 было всего 7 вышеперечисленных отделов, включая, конечно, секретный отдел № 1 и режимный отдел № 2. Но сразу же вслед за созданием отдела № 9 было создано еще несколько отделов, деятельность которых была направлена в основном на поддержку и расширение специализированных проектных работ по космической тематике.
- Отдел № 10 Игоря Евгеньевича Юрасова - по проектированию бортового оборудования.
- Отдел № 11 Владимира Федоровича Рощина - по аэродинамике, динамике, проектированию теплозащитного покрытия, а впоследствии и конструкции спускаемых аппаратов.
- Отдел № 12 Михаила Васильевича Мельникова - по проектированию реактивных двигателей с малой тягой, работающих на химических компонентах топлива.
- Отдел № 15 Григория Григорьевича Болдырева -- конструкторский, ориентированный исключительно на космическую тематику.
- Отдел № 17 Святослава Сергеевича Лаврова -- баллистический, обслуживающий и ракетное и космическое направления, сотрудники которого готовили полетное задание для точного выведения ракеты-носителя на заданную орбиту и определяли величину возможного отклонения реальных параметров орбиты от заданных. Точное же определение фактических параметров орбиты рассчитывали уже наземные службы радиотехнических измерений. Вопросами расчета динамических характеристик корабля занимались: Игорь Федорович Рубайло, Борис Иванович Столповский. Расчетами гарантийных запасов топлива занимался Карпов Борис Иванович.
- Отдел № 19 Эмиля Борисовича Бродского - по бортовым измерениям и летным испытаниям. Отдел также курировал разработку бортовых измерительных систем в смежных организациях.
- Отдел № 21 Анатолия Александровича Шустова - по разработке и курированию радиосистем.
- Отдел № 27 Бориса Викторовича Раушенбаха - по проектированию и разработке систем ориентации.
- Отдел № 90 Сергея Николаевича Анохина - по организации подготовки космонавтов и выпуска Инструкции космонавту, определяющей его поведение и другие действия по ручному управлению кораблем в полете.
Работы по проектированию, конструированию и изготовлению кораблей в беспилотных вариантах быстро продвигались. Самым узким местом оказался технологический процесс нанесения теплозащитного покрытия на сферическую поверхность спускаемого аппарата, а также неожиданное решение С.П.Королева срочно разработать и установить в спускаемых аппаратах беспилотных кораблей систему аварийного подрыва (АПО) для уничтожения его в случае аварийной посадки вне территории СССР. Эта задержка могла сорвать намеченные сроки начала летных испытаний. В этих условиях Королев принимает решение произвести первый запуск корабля со спускаемым аппаратом без тепловой защиты и системы АПО. В качестве весовой компенсации на корабль устанавливалась эквивалентная по весу стальная болванка. В этом случае при входе в атмосферу спускаемый аппарат должен был непременно сгореть (может быть, за исключением стальной болванки). Однако до наступления этого завершающего этапа надежность работы остальных бортовых систем, за исключением систем приземления, могла быть проверена. Так что такой запуск полностью себя оправдывал.
15 мая 1960 г. первый беспилотный корабль, получивший индекс 1КП (простейший), был запущен. После выполнения программы полета настала пора выполнения программы спуска с орбиты. Для ориентации корабля перед включением ТДУ было решено использовать основную систему ориентации ОСО, т.е. ориентацию по инфракрасному излучению Земли. По телеметрии была получена двусмысленная информация об исправности этой системы. Основной разработчик системы Е.А.Башкин из отдела № 27 уверял группу анализа о полной исправности системы на том основании, что замеренное отклонение оптической оси прибора от вектора, направленного в центр Земли, в точности равно нулю. Но физически это было невероятно, скорее всего это нулевое отклонение указывало на неисправность прибора. По крайней мере так считало большинство членов группы анализа, в том числе и я. В этой ситуации С.П.Королев решает все же осуществить спуск с орбиты с использованием ОСО. Такое решение делало возможным экспериментально разрешить спор, возникший между специалистами, ведь спускаемый аппарат все равно должен был сгореть.
После включения ТДУ корабль не пошел на спуск, а, наоборот, поднялся на более высокую орбиту. Неисправность ОСО была доказана. Но, пожалуй, что значительно важнее, этот полет доказал, что все остальные бортовые системы сработали исправно.
Учитывая, что даже после устранения неисправности на систему ОСО особо полагаться нельзя, было решено на всех последующих пусках кораблей этого типа в качестве основной системы ориентации использовать аварийную, т.е. АСО. Правда, это решение вносило некоторые ограничения по времени старта, т.к. надо было учесть, чтобы в момент включения АСО Солнце находилось в нужном секторе небосвода, а также увеличивало район возможного приземления, но ведь в качестве посадочной площадки могла использоваться вся территория СССР, расположенная по трассе полета.
Последующие 4 запуска корабля 1К проводились с подопытными животными на борту с целью проверки воздействия условий космического полета на живой организм. Во время одного из таких запусков, находясь на полигоне, 30 ноября 1960 г. я подал Сергею Павловичу заявление с просьбой о зачислении меня бортинженером одного из будущих пилотируемых космических кораблей. Королев принял это заявление и... положил его в сейф. Черновик этого заявления я храню до сих пор.
Из 4 запусков кораблей 1К только 2 можно было считать удачными. Во время одного из запусков взорвалась ракета-носитель, при другом произошла авария 3-й ступени. Правда, в этом случае надежно сработала система аварийного спасения. Аварийный спуск произошел в районе поселка Тура Красноярского края. Собачка осталась жива.
После таких неутешительных итогов летных испытаний Королеву надо было принимать решение о проектировании корабля, действительно предназначенного для полета реального космонавта.
Считая, что одна двигательная установка не обеспечивает достаточной надежности спуска с орбиты, Сергей Павлович потребовал перепроектировать корабль 1К в корабль 3К, на котором необходимо установить вторую (дублирующую) двигательную установку и систему стабилизации спускаемого аппарата при входе его в плотные слои атмосферы.
Сектор в целом и наша группа, в частности, приступили к проработкам. Для установки даже самого простого порохового двигателя дополнительно требовалось несколько сот килограммов веса, а такого резерва не было. Для исполнения указания Королева пришлось бы снимать часть крайне необходимой бортовой аппаратуры, а это приводило к резкому снижению надежности всего корабля. В целом получался тришкин кафтан. Кроме того, установка такого крупного агрегата, как двигательная установка, требовала переделки основной конструкции корабля и определения заново его прочностных характеристик. Таким образом, использовать итоги четырех предыдущих запусков кораблей 1К было бы недопустимо.
Пришлось убеждать Королева отказаться от своего решения. Однако Королев настаивал на его исполнении, для чего собственноручно составил и утвердил документ "Исходные данные на проектирование Корабля 3К", в соответствии с которым на корабле должна быть установлена 2-я двигательная установка. Назревал конфликт. Феоктистов собрал ведущих работников сектора для обсуждения этих "Исходных данных". Все единодушно сошлись на том, что поручение Сергея Павловича ошибочно и его надо отменить. Заместитель Королева по проектным делам К.Д.Бушуев уведомил Королева о таком бунте проектантов. Сергей Павлович решил немедленно встретиться с этими "оппозиционерами".
Такая встреча состоялась в кабинете К.Д.Бушуева. Со стороны проектантов присутствовали: К.П.Феоктистов, В.В.Молодцов, К.С.Шустин, О.Г.Макаров и еще кто-то, сейчас уже не помню. От лица сектора выступал К.П.Феоктистов, доводы проектантов оказались достаточно убедительны, и Королев согласился с нашей точкой зрения. Вариант корабля 3К приказал долго жить. Восторжествовал Его величество разум. Уважение проектантов к своему Главному конструктору многократно усилилось. Новый корабль, который предстояло спроектировать с минимальными доработками на базе корабля 1К, получил индекс 3КА.
Действительно, в этом случае доработки корабля сводились только к замене контейнеров с животными самим космонавтом и еще к кое-каким мелочам, связанным с его жизнеобеспечением. Конечно, на корабле 3КА были устранены все неполадки, замеченные при испытании кораблей 1К. Тем не менее, следуя принципу Королева, два первых корабля 3КА (№ 1 и № 2) решено было запустить в беспилотном варианте с манекенами вместо космонавтов. Оба запуска прошли успешно. Принцип был выдержан. Можно было готовить к запуску первый пилотируемый корабль 3КА № 3.
Однако забота о безопасности космонавта продолжала тревожить С.П.Королева и на полигоне. Не случайно, именно там он дважды консультировался у реального разработчика электрической схемы САС Виталия Ивановича Сычева и даже взял его с собой в бункер, откуда проводилось управление запуском корабля "Восток".
В итоге 12 апреля 1961 г. первый корабль "Восток" (3КА № 3), пилотируемый первым космонавтом планеты Ю.А.Гагариным был запущен. Полет, как известно, прошел удачно, единственным серьезным замечанием было замечание по работе ТДУ. Дело в том, что произошло неплановое выключение двигателя, не как полагалось по сигналу интегратора (по достижении заданной скорости торможения), а по полному выгоранию топлива. В результате этого спускаемый аппарат приземлился не в заданном районе, а на берегу реки Волги. Но это нисколько не обесценило этот исторический полет. Советский народ праздновал победу. Американцам утерли нос. Космическая гонка была выиграна. Юрий Алексеевич Гагарин стал Первым космонавтом Земли.
Автор выражает благодарность за прочтение и ценные замечания А.А.Дашкову, В.Н.Кондрашову, О.Г.Макарову, В.Н.Серебрякову, Л.Н.Солдатовой, В.А.Яздовскому, Б.А.Адамовичу.
Участники проектной разработки кораблей "Восток"
Абдулина Софья Павловна - разработчица ТЗ на систему "Заря".
Абрамов Анатолий Петрович - руководитель отдела проектирования наземного оборудования.
Адамович Борис Андреевич - руководитель группы разработчиков ТЗ на тормозную двигательную установку.
Александров Павел Сергеевич - военпред.
Алимов Ахтям Аймалович - участник выпуска отчета по теме ОД-2.
Анохин Сергей Николаевич - руководитель отдела обеспечения подготовки космонавтов.
Антонов Юрий Павлович - зам. ведущего конструктора.
Астафурова Владислава Степановна - техник-конструктор.
Асташов Аркадий Ильич - руководитель испытаний.
Афанасьев Анатолий Васильевич - руководитель группы проектирования спускаемого аппарата.
Бабков Олег И.
Базарный Альберт Иванович - разработчик системы команд управления космическим кораблем.
Батынчук-Туско Тамара Владимировна - разработчица ТЗ на системы жизнеобеспечения (СЖО).
Башкин Евгений Александрович - руководитель конструкторского сектора по системам ориентации и управления движением корабля.
Белоусов Николай Потапович - руководитель сектора, в котором начиналось проектирование пилотируемых капсул для высотного космического полета человека.
Белявский Евгений Петрович - разработчик системы терморегулирования корабля.
Благов Виктор Дмитриевич.
Бобков Валентин Николаевич - участник выпуска отчета по теме ОД-2, разработчик элементов конструкции корабля.
Богатков Борис Константинович.
Богданович Юрий Анатольевич - разработчик антенн.
Бодриков Владимир И.
Бранец Владимир Николаевич - разработчик системы ориентации.
Бродский Эмиль Борисович - руководитель отдела телеметрических измерений и подготовки летных испытаний корабля.
Булахов Владимир Георгиевич - разработчик СТР.
Бушуев Константин Давыдович - заместитель Главного конструктора по проектированию космической техники.
Вартанян Вартан Григорьевич - исследователь устойчивости СА при его свободном падении в атмосфере.
Варшавская Нина Васильевна - разработчица СЖО.
Варшавский Виктор Петрович - разработчик СЖО.
Васильева Галина Васильевна - разработчица СЖО.
Владимирова Лидия Алексеевна - техник-конструктор.
Волгин Леонард Александрович - разработчик системы приземления.
Волочкова Зинаида Александровна - техник-конструктор.
Вороскалевская Нина Валентиновна - разработчица ТЗ на радиосистемы.
Галунский Николай Павлович - руководитель сектора телеметрических измерений.
Ганин Николай - руководитель сектора разработки ТЗ на наземное оборудование.
Ганкевич Аркадий Викторович - инженер-проектант.
Ганкевич Лидия Васильевна - инженер-конструктор.
Герасимов Михаил Павлович - инженер-компоновщик приборного отсека.
Горшков Леонид Алексеевич - инженер-проектант.
Глухов Василий Иванович - инженер-проектант.
Григоров Диодор Иванович - зам. руководителя проектного отдела № 9.
Григоров Эдуард Иванович - инженер-проектант, в последующем зам. главного конструктора.
Давлетшин Гильмутдин Загрутдинович - инженер-расчетчик динамических процессов.
Дашков Александр Алексеевич - выполнял проектно-баллистические расчеты.
Демченко Эрнст Клавдиевич - инженер-проектант.
Дудников Вячеслав Николаевич - инженер-проектант.
Дульнев Лев Иванович - участник выпуска отчета по теме ОД-2.
Евангулова Елена Христофоровна - разработчица ТЗ на радиосистему "Заря".
Енуков Леонид Иванович - военпред.
Загревский Олег Васильевич - военпред.
Зеленков Владимир Иосифович - военпред.
Злотников Вадим.
Зубко Игорь Андреевич - инженер-проектант, занимавшийся вопросами надежности и выбора способа естественного торможения корабля.
Иванов Роберт Константинович - инженер-расчетчик.
Иванова Клавдия Федоровна - разработчица системы измерений.
Ивановский Олег Генрихович - ведущий конструктор по кораблям.
Исаакян Армен В. - военпред (райинженер).
Казаков Николай.
Каландаев Алексей Михайлович - военпред.
Калашников.
Капинос Юрий Васильевич - разработчик системы терморегулирования.
Карагезян Карен Суренович - разработчик ТЗ на ТДУ.
Карпов Юрий Степанович - руководитель группы по проектированию системы управления работой бортовой аппаратуры.
Кашо Александр Сергеевич - ведущий конструктор по ракете-носителю.
Квятковская Нина Александровна - разработчица программно-временного устройства "Гранит".
Киреев Павел Федорович - военпред.
Кириллов Владимир Федорович - разработчик программно-временного устройства "Гранит".
Клименко Евгений Иванович - разработчик СТР.
Козлов Евгений Иванович - инженер-проектант.
Кондакова Луиза Николаевна - техник-расчетчик.
Кочкина Тамара Владимировна - разработчица СТР.
Князев Дмитрий Андреевич - заместитель руководителя отдела № 27.
Когутенко Таисия Степановна - разработчица программно-временного устройства "Гранит".
Козюпа Олег Иванович - инженер-проектант и член поисково-спасательной службы.
Кондратьева Людмила Михайловна - разработчица СТР.
Кондрашов Виталий Николаевич - разработчик ТЗ на ТДУ.
Королев Сергей Павлович - Главный конструктор ОКБ-1.
Коськин Евгений Михайлович - инженер-проектант СА.
Краюшкин Михаил Васильевич - рук. группы антеннщиков.
Круглова Зинаида Ивановна - соратница С.П.Королева по ГИРД, занималась макетированием кабины спускаемого аппарата.
Крюков Борис Иванович - инженер-расчетчик.
Кубасов Валерий Николаевич - проектный баллистик.
Кузнецов Николай.
Кузнецова Тамара Петровна - техник-расчетчик.
Кузьмин Виктор Петрович - руководитель отдела по конструированию приборного оборудования.
Кураев В.П.
Лавриненко Валерий Максимович - инженер-проектант.
Лавров Илья Владимирович - руководитель группы проектирования приборного отсека.
Лавров Святослав Сергеевич - руководитель баллистического отдела.
Легостаев Виктор Павлович - разработчик системы солнечной ориентации.
Летучих Людмила - разработчица антенно-фидорных устройств.
Лобнев Алексей Алексеевич - инженер-проектант и член поисково-спасательной службы.
Ломоносова Евгения Николаевна - инженер-расчетчик.
Лысый Иван Захарович - военпред.
Любинский Валерий Евгеньевич - участник выпуска отчета по теме ОД-2 и инженер-проектант.
Макаров Олег Григорьевич - разработчик системы команд управления кораблем и ТЗ на пульт пилота.
Макеев Михаил Михайлович - разработчик ТЗ на радиосистемы.
Максименко Александр Николаевич - инженер-проектант, участник разработки оптического прибора "Взор".
Максимов Сергей Борисович - разработчик системы терморегулирования.
Марчуков Юрий Иванович - инженер-проектант.
Миненко Виктор Елисеевич - инженер-проектант по СА.
Молодцов Владимир Васильевич - руководитель группы общепроектной завязки корабля.
Морозов Валерий Николаевич.
Муранов Олег Константинович - инженер-проектант оптических систем корабля.
Непомнящий Ким Аронович - разработчик ТЗ на радиосистемы.
Никитин Борис Викторович - руководитель сектора, разрабатывавшего ТЗ на радиосистемы корабля.
Николаев Валентин - разработчик системы ориентации.
Овчинников Константин Степанович - разработчик ТЗ на радиотелеметрические системы.
Павлова Надежда Владимировна.
Палло Арвид Владимирович - старейший коллега С.П.Королева по РНИИ, руководитель поисково-спасательной службы.
Пациора А. - разработчик системы ориентации.
Петров Вадим Иванович - участник выпуска отчета по теме ОД-2.
Петров Валерий Николаевич - разработчик ТДУ.
Петров Лев Васильевич.
Петровский Виктор Петрович - работник военной приемки.
Петухова Людмила Петровна - разработчица системы измерений.
Погосянц Борис Григорьевич - руководитель отдела проектирования приборного оборудования.
Попов Борис Митрофанович - руководитель группы разработчиков системы телеметрических измерений.
Протасов Николай Николаевич - разработчик СЖО.
Прудникова Таисия Михайловна - инженер-проектант по СТР.
Пуртов Альберт Васильевич - руководитель сектора проектирования комплекса наземного оборудования.
Рабаева Нина Михайловна - проектный баллистик.
Райхер Евгений Матвеевич - разработчик электрических схем системы ориентации.
Раушенбах Борис Викторович - руководитель отдела № 27 по проектированию систем ориентации и управления движением корабля.
Решетин Андрей Георгиевич - зам. нач. отдела аэрогазодинамики.
Родман Эмануэль Наумович - инженер-проектант.
Романчиков Николай Александрович - разработчик ТЗ на наземное оборудование.
Ромашов Валентин Евгеньевич - инженер-проектант.
Ромашова Нина Георгиевна - разработчица СТР.
Рощин Владимир Федорович - нач. отдела аэрогазодинамики.
Рубайло Игорь Федорович - инженер-исследователь.
Рязанов Евгений Федорович - зам. начальница отдела № 9.
Савельев Владимир - разработчик СЖО.
Саушкина Зинаида Алексеевна - разработчица СЖО.
Севастьянов Виталий Иванович - инженер-исследователь процесса ориентации.
Седых Александр Иванович - нач. сектора проектирования СТР.
Селехова Инна Анатольевна - разработчица СТР.
Семашко Виктор Артемьевич - разработчик ТЗ на наземное оборудование.
Серебряков Владимир Николаевич - разработчик СЖО.
Сидоров Анатолий Михайлович - нач. вакуумной лаборатории.
Сидоров Иван Васильевич.
Сидоров Николай Григорьевич.
Скорняков Виталий Александрович.
Скотников Борис - разработчик системы ориентации.
Солдатова Лидия Николаевна - разработчица ИД на программно-временное устройство "Гранит".
Соловьев Цезарь Васильевич - инженер-проектант.
Сосновик Исаак Абрамович - нач. сектора проектирования программно-временного устройства "Гранит".
Сотсков Борис Павлович - инженер-проектант.
Спаржин Юрий - разработчик системы ориентации.
Староверов Валерий Николаевич.
Староверова Тамара Александровна - разработчица СЖО.
Стерин Вениамин Ильич - военпред.
Стецюра Виктор Павлович - разработчик СЖО.
Столповский Борис Иванович - инженер-исследователь.
Стольников Валентин Михайлович -инженер-проектант.
Супрун Борис Григорьевич - инженер-проектант.
Сургучев Олег Владимирович - основной разработчик СТР.
Суровых Владимир Ильич - инженер-проектант.
Сычев Виталий Иванович - разработчик электросхемы САС.
Сыромятников B.C. - инженер-проектант.
Терешенкова Нина Михайловна - ответственная за весовой баланс корабля.
Тимченко Владимир Алексеевич - разработчик конструкции СА.
Тихонравов Михаил Клавдиевич - нач. отдела № 9.
Токарь Евгений Николаевич - разработчик гироорбитанта.
Трофимов Вячеслав Николаевич - разработчик ТЗ на наземное оборудование.
Трубачев Павел Ефимович - военпред.
Трубников Анатолий Георгиевич - разработчик иллюминаторов.
Федюшин Анатолий Антонович - разработчик системы электропитания.
Феоктистов Константин Петрович - начальник проектного сектора.
Флеров Петр Васильевич - руководитель самолетных и морских испытаний СА.
Флорианский Михаил Сергеевич - проектный баллистик.
Фролов Евгений Александрович - зам. ведущего конструктора.
Фрумсон Виктор Ильич - инженер-расчетчик.
Хвощев Юрий Владимирович - разработчик программно-временного устройства "Гранит".
Церерин Евгений Николаевич - инженер-проектант.
Черток Борис Евсеевич - зам. ГК по системам управления.
Чинаев Михаил Гаврилович - разработчик системы ориентации.
Шабаров Евгений Васильевич - зам. технического руководителя (С.П.Королева) по летным испытаниям.
Шевелев Владимир Кузьмич - разработчик СУБА.
Шевчук В. - разработчик СЖО.
Шмелева Галина Дмитриевна - техник-оформитель.
Шустин Константин Семенович - инженер-исследователь тепловых процессов.
Шустина Наталия Ивановна - разработчица СУБА.
Шустов Анатолий Александрович - нач. отдела по радиосистемам.
 Космический корабль "Восток "в сборочном цехе (на этом корабле совершил полет Ю.А.Гагарин) |
Щедрина Лидия Ионовна - разработчица ТЗ на радиосистемы.
Щербакова Надежда Павловна - разработчица ТЗ на радиосистемы.
Эго Дмитрий Маркович - инженер-проектант.
Эстрович Владлен Викторович - разработчик антенн.
Юрасов Игорь Евгеньевич - начальник отдела.
Яздовский Валерий Александрович - нач. группы.
Автор приносит извинение тем работникам, чьи имена не попали в список. Обращаемся с просьбой присылать в редакцию журнала фамилии сотрудников, работавших над созданием космического корабля "Восток", а также свои замечания.
1. Голованов Я.К. "Королев. Факты и мифы". - : Наука, 1994.
2. Феоктистов К. П., Бубнов И. Н. "О космолетах". - М.: Молодая гвардия, 1982.
3. Творческое наследие академика Сергея Павловича Королева. - М.: Наука, 1980.
4. Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П.Королева. Издательство РКК "Энергия", 1996.