home | login | register | DMCA | contacts | help | donate |      

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


my bookshelf | genres | recommend | rating of books | rating of authors | reviews | new | форум | collections | читалки | авторам | add

реклама - advertisement



КОРАБЛИ-СПУТНИКИ "ВОСТОК"

Несмотря на предпринятые меры по сохранению тайны, советское правительство довольно быстро узнало о том, что именно скрывается под обликом невинного биоспутника "Discoverer". И реагировало в характерном для него стиле: глава государства Никита Хрущев открыто заявил, что эти шпионские агрегаты постигнет участь самолета-разведчика "U-2", сбитого 1 мая 1960 года. В дальнейшем советские дипломаты настойчиво требовали у Организации Объединенных Наций запретить наблюдение из космоса. Учитывая, что к спутникам-шпионам причислялись даже американские телевизионные метеоспутники "TIROS" ("Television and Infra-Red Observation Satellite"), передававшие грубые изображения облачного покрова, у американского правительства возникали опасения, что СССР будет добиваться всеобщего запрета на космические полеты. Советская позиция кардинально изменилась только в 1963 году — после создания собственных орбитальных аппаратов-разведчиков. Но этому предшествовала длинная история, которая до последнего времени оставалась государственной тайной — прежде всего потому, что бросала тень на триумфальные полеты первых советских космонавтов.

В 1957 году, еще до запуска "ПС-1", в ОКБ-1 Сергея Королева начались активные исследования по вопросу создания советского спутника-фоторазведчика. Непосредственно этим проектом занимался сектор Евгения Рязанова. В первоначальных вариантах компоновочная схема космического аппарата состояла из приборного отсека и возвращаемой капсулы. В первом размещались фотоаппаратура, специальные радиоприборы и основные служебные системы. Возвращаемая капсула имела коническую форму, в ней находились кассеты с фотопленкой и оборудование, необходимое для обеспечения ее поиска после приземления. Кроме того, капсула была снабжена тормозной двигательной установкой, которая приводила ее с орбиты в заданный район. В процессе проектирования рассматривались варианты космического аппарата различной размерности, массой от 1,5 до 4,5 т.

В то же самое время в бюро Королева разрабатывался пилотируемый космический корабль "Объект Д-2". Проект вел пришедший в конце 1957 года из НИИ-4 талантливый конструктор Константин Феоктистов. Именно он предложил сделать корабль из двух разделяемых на орбите частей: приборного отсека и шарообразного спускаемого аппарата, в котором должен был разместиться будущий космонавт. В середине августа 1958 года группа Феоктистова выпустила отчет под названием "Материалы предварительной проработки вопроса о создании спутника Земли с человеком на борту". В нем указывалось, что с помощью трехступенчатой ракеты-носителя на орбиту можно вывести корабль массой до 5,5 т.

Пятнадцатого сентября 1958 года Сергей Королев подписал окончательный отчет по кораблю-спутнику, а на следующий день направил письма в адрес Академии наук СССР, руководителей ракетной отрасли и совета главных конструкторов с уведомлением о завершении исследований, позволяющих приступить к разработке "пилотируемого спутника Земли". На совете главных конструкторов, состоявшемся в ноябре, были заслушаны доклады о трех проектах: автоматического спутника-фоторазведчика, ракетного аппарата для полета человека по баллистической траектории и пилотируемого орбитального устройства. После обсуждения из двух последних проектов был выбран именно пилотируемый орбитальный. Ему же конструкторы дали наибольший приоритет по сравнению с фоторазведчиком, хотя Министерство обороны настаивало на обратном.

Чтобы ускорить процесс подготовки чертежей, Сергей Королев приказал расформировать группы, трудившиеся в ОКБ-1 над различными системами корабля, и объединить специалистов в новообразованном секторе, который возглавил Константин Феоктистов. Ведущим конструктором корабля, получившего красивое и многозначное название "Восток", стал Олег Ивановский, до того участвовавший в создании первых спутников. Работа над проектом требовала широкой кооперации с привлечением смежников. Ведь для пилотируемого космического полета нужно было сконструировать и систему жизнеобеспечения, и модуль голосовой связи, и телевизионный комплекс, и пульт ручного управления, и парашюты, и многое другое. Инициативы одного бюро тут явно недоставало — необходимо было получить правительственное постановление. Поэтому Королеву на новом этапе требовалась поддержка не только соратников по совету главных конструкторов и членов Академии наук, но и высших военных, от которых напрямую зависело финансирование перспективных проектов. И тут Королев проявил политическую гибкость — в начале 1959 года он предложил унифицировать системы пилотируемого корабля и спутника-фоторазведчика. На таком аппарате предлагалось установить сложное и дорогое съемочное оборудование, которое хотелось использовать многократно. Напрашивался вариант размещения фотоустройства в спускаемом аппарате вместо пилота, чтобы оно возвращалось на Землю вместе с отснятыми пленками. Разумеется, это требовало полной автоматизации корабля, что Королева вполне устраивало, — в пилотируемых полетах он хотел свести влияние человеческого фактора к минимуму. Фоторазведчик был принят в разработку под названием "Восток-2". Во избежание путаницы позднее его переименовали в "Зенит-2".

Тем не менее военные требовали, чтобы работа над фоторазведчиком была приоритетной, ведь пилотируемый полет не отвечал их задачам. В проекте постановления правительства, который обсуждался в феврале 1959 года, фигурировал только такой космический аппарат. Тогда Сергей Королев через Мстислава Келдыша добился включения в текст семи слов: "…а также спутника, предназначенного для полета человека". Двадцать второго мая 1959 года Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров № 569–264 "О создании объектов "Восток" для осуществления полета человека в космос и других целей" работы над пилотируемым кораблем и спутником фоторазведки были наконец-то узаконены.

Космический аппарат "Восток" был кораблем-спутником (именно так его называли в советской прессе), то есть в принципе не мог менять высоту и наклонение орбиты. Эти параметры задавались запуском и радиоуправлением на этапе выведения. Все эволюции корабля сводились к одному, но очень важному маневру: торможению в космосе и снижению в атмосфере. Для осуществления этого маневра в приборном отсеке размещалась тормозная двигательная установка, которая должна была сработать один раз, но безотказно.

Для ускорения отработки систем корабля "Восток" его проект был разделен на три стадии согласно заводской индексации: "1КП", "1К", "ЗК". Простейший корабль "1КП" был демонстратором технологий и предназначался для отработки систем ориентации и управления. С помощью "1К" предполагалось испытать системы жизнеобеспечения и фотооборудование "Зенита-2". Корабль "ЗК" должен был стать штатным для полета человека. Индекс "2К" зарезервировали за серийным фоторазведчиком "Восгок-2" ("Зенит-2"). Все эти космические аппараты, за исключением пилотируемого, снабдили системой аварийного подрыва объекта (АПО), которая должна была уничтожить корабль, если возникала угроза его попадания в руки "потенциального противника".

По инициативе Главного разведывательного управления Генерального штаба 10 декабря 1959 года было выпущено еще одно постановление, предусматривающее раздельную разработку спутников для решения задач фото- и радиоразведки, навигации и метеорологии.

Ведущим разработчиком фотоаппаратуры для будущих агрегатов был определен Красногорский оптикомеханический завод, имевший большой опыт по созданию оборудования для аэрофотосъемки. Первый космический фотоаппарат, разработанный специалистами завода, получил название "Фтор", закрепившееся в последующие годы. В ходе проектирования камеры конструкторами космического корабля был выдвинут ряд жестких технических требований по обеспечению герметичности спускаемого устройства без искажения кадра. Одним из самых трудных при реализации оказалось требование под держания температуры с отклонением не более чем на 1 °C: от незначительной разницы температур на стеклах иллюминатора изменялась их кривизна, что для длиннофокусного объектива приводило к искажению получаемого изображения. Не менее сложным было обеспечить сопряжение фотооборудования с бортовым программно-временным устройством "Гранит" — проект предусматривал управление по командам с Земли набором светофильтров, экспозицией, выбором координат, числом кадров, началом и концом съемки.

Одно из важнейших отличий фоторазведчика "Зенит-2" от пилотируемого корабля "Восток" — необходимость поддерживать точную трехосную ориентацию на всем протяжении полета. Если корабль перед началом схода с орбиты можно было сориентировать вручную или автоматически по Солнцу с помощью фотоэлектрического датчика "Гриф", то спутник фоторазведки нуждался в устройстве, которое могло бы работать при любой освещенности и точно определять положение аппарата в системе орбитальных координат: отклонение от заданной ориентации более чем на один градус резко снижало качество изображения. Таким устройством стала инфракрасная вертикаль (ИКВ), созданная в Центральном конструкторском бюро "Геофизика" для ориентации научных спутников. Прибор различал границу между теплой Землей по всей ее окружности и холодным космосом. Инфракрасная вертикаль считалась надежной, поскольку с успехом прошла натурные испытания на геофизических ракетах "Р-5А" в августе-сентябре 1958 года. В ходе запусков первых кораблей "1КП" и "1К" предполагалось опробовать в том числе и ее работу.

Корабль "1КП" довольно заметно отличался от конечного варианта "Востока". На нем не было теплозащиты и систем жизнеобеспечения. Зато на нем установили блок солнечных батарей и новую коротковолновую радиостанцию "Сигнал". Чтобы компенсировать недостающую массу, на борт заложили тонну железных брусков. Пятнадцатого мая 1960 года с полигона Тюратам стартовала ракета-носитель "Р-7А" с дополнительной ступенью "Е". Она успешно вывела "1КП" на орбиту. Аппарат получил официальное название "Первый космический корабль-спутник". Через четыре дня по сигналу с Земли была дана команда на включение тормозной двигательной установки, однако инфракрасная вертикаль подвела: вместо того чтобы затормозить, корабль разогнался и поднялся на более высокую орбиту, на которой оставался до 1965 года. Сбой не обескуражил конструкторов — они были уверены, что справятся с проблемой.

Четвертого июня 1960 года вышло Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О плане освоения космического пространства на 1960-й и первую половину 1961 года", в котором устанавливались сроки запусков кораблей-спутников. В мае 1960 года на орбиту должны были отправиться два "1КП"; до августа 1960 года — три "1К"; в период с сентября по декабрь 1960 года — два "ЗК" с полноценной системой жизнеобеспечения.

Поскольку американцы всерьез нацелились взять приоритет в области полета в космос первого человека, времени было в обрез. Конструкторы ОКБ-1 решили не повторять испытания "ПСП", а сразу готовить к полету "1К". Новый корабль отличался от предыдущего наличием теплозащиты и катапультируемого контейнера с подопытными животными, который создавался как один из вариантов капсулы для будущих полетов человека. Поскольку на этот раз спускаемый аппарат должен был вернуться на Землю, его снабдили парашютной системой. Парашют выпускался по сигналу барометрических датчиков на высоте порядка 10 км, а после снижения до высоты 7–8 км отстреливалась крышка люка и катапультировался контейнер с животными.

Двадцать восьмого июля 1960 года с полигона Тюратам стартовала ракета "Р-7А" с кораблем "1К" № 1. На борту находились подопытные собаки Лисичка и Чайка. Однако на 24-й секунде полета из-за возникших высокочастотных колебаний взорвалась камера сгорания блока "Г". Еще через десять секунд ракета развалилась, упав на территории полигона. Спускаемый аппарат разбился при ударе о землю, собаки погибли. Подлинную причину колебаний так и не выяснили, списав неудачу на отступление от технологических норм. Страшная гибель собак подстегнула конструкторов к созданию надежной системы аварийного спасения (САС) на этапе выведения. В этой разработке принял участие сам Сергей Королев, весьма озабоченный большим количеством отказов ракет на первых минутах полета.

К следующему запуску готовились с особой тщательностью. Девятнадцатого августа 1960 года успешно стартовала очередная ракета-носитель "Р-7А", выведшая на орбиту корабль "1К" № 2, получивший официальное название "Второй космический корабль-спутник". На его борту находились собаки Белка и Стрелка. Помимо них там же разместили и другие биологические грузы: крыс, мышей, насекомых, растения, грибы, пакеты с семенами кукурузы, пшеницы и гороха. Довольно большой объем заняли научные приборы для исследования космических лучей и телевизионная система "Селигер" с двумя передающими камерами, разработанная ленинградскими инженерами из НИИ-380. Система "Селигер" должна была не только передавать изображение находящихся в кабине собак (а впоследствии — космонавта) в реальном времени, но и послужить прототипом более совершенного комплекса "Байкал", который мог бы считывать построчно снимки, сделанные фотоаппаратом будущего орбитального разведчика. Суточный полет двух "звездных" собак прошел почти идеально, только перед посадкой выяснилось, что опять отказала инфракрасная вертикаль. Чтобы избежать повторения инцидента с первым кораблем-спутником, было решено сажать второй с помощью солнечной системы ориентации. Корабль с собаками приземлился благополучно, отклонившись от расчетного места всего лишь на 10 км. Триумф не заставил себя ждать: советские конструкторы в очередной раз продемонстрировали миру свое превосходство над заокеанскими конкурентами.

Вдохновленный успешным полетом второго корабля-спутника, совет главных конструкторов назначил запуск пилотируемого корабля на декабрь 1960 года. В правительстве поддержали это решение: 11 октября 1960 года вышло Постановление ЦК КПСС и Совета Министров, в котором предписывалось "осуществить подготовку и запуск космического корабля "Восток" с человеком на борту в декабре 1960 года и считать это задачей особой важности". Таким образом, временно статус проекта фоторазведчика "Зенит-2" в глазах руководства снизился по сравнению с возможностью запустить на орбиту первого космонавта в истории человечества. Однако за успехом последовала длинная череда неудач. Используя астрономическое "окно", ракетчики Тюратама дважды попытались отправить автоматическую станцию к Марсу, но оба раза старты завершились авариями на этапе выведения. А 24 октября 1960 года на полигоне взорвалась межконтинентальная баллистическая ракета "Р-16" конструкции бюро Михаила Янгеля. В чудовищной катастрофе погибли девяносто два человека, более пятидесяти получили ранения и ожоги. Траурные мероприятия, расследование причин катастрофы и ликвидация ее последствий заняли значительное время — лишь в начале декабря команда Сергея Королева смогла приступить к запускам новых космических кораблей.

Возобновление испытаний обернулось новыми проблемами. Первого декабря 1960 года ракета "Р-7А" вывела на орбиту корабль "1К" № 5, получивший в прессе название "Третий космический корабль-спутник", с собаками Пчелкой и Мушкой на борту. Весь мир с большим интересом следил за космическим путешествием дворняг. В суточном полете корабль вел себя нормально, но в ходе снижения из-за технической неисправности была нарушена расчетная траектория, и спускаемый аппарат уничтожила система аварийного подрыва.

Старт корабля "1К" № 6 состоялся через три недели — 22 декабря 1960 года. Пассажирами были собаки Жемчужная и Жулька, мыши, крысы и прочая мелкая живность. Но корабль опять же из-за технического сбоя на орбиту не вышел. Зато отлично сработала новая система аварийного спасения — спускаемый аппарат отделился от корабля и приземлился в 60 км от поселка Тура в районе реки Нижняя Тунгуска. Его удалось отыскать и эвакуировать.

Несмотря на очевидные проблемы, Сергей Королев принял решение перейти к следующему этапу — полету кораблей-спутников "ЗКА" (буква "А" появилась в заводском индексе после того, как с целью экономии времени конструкторы заменили катапультируемый контейнер в спускаемом аппарате на кресло). "ЗКА" был уже почти точной копией "Востока", на котором предстояло лететь космонавту, однако вместо научного оборудования на нем устанавливалась фотоаппаратура "Фтор", предназначенная для разведывательного спутника "Зенит-2". Можно смело утверждать, что история советской спутниковой разведки началась именно в период испытательных запусков, предшествовавших полету Юрия Гагарина.

Корабль "ЗКА" № 1, получивший наименование "Четвертый космический корабль-спутник", стартовал 9 марта 1961 года. На борту находилась собака Чернушка, а в катапультируемое кресло посадили облаченный в скафандр манекен, прозванный "Иваном Ивановичем"; в его грудной клетке разместили морских свинок и мышей. Хотя полет корабля продолжался всего один виток, конструкторам удалось опробовать "Фтор", в результате чего получилось несколько фотоснимков аэродрома со стоящими на нем самолетами. Само путешествие прошло хорошо, только по непонятной причине спускаемый аппарат приземлился со значительным перелетом — на 412 км.

Корабль "ЗКА" № 2 с собакой Звездочкой — "Пятый космический корабль-спутник" — вышел на орбиту 25 марта 1961 года. И он тоже приземлился с перелетом на 660 км! Зато система "Фтор" сделала прекрасный набор снимков заданных районов Африки и Турции: в частности, хорошо получились турецкий город Александретта и бетонная полоса аэродрома рядом с ним. К удивлению военных, фотокамеры зафиксировали и несколько "летающих тарелок". Генерал-лейтенант авиации Николай Каманин писал по этому поводу в дневнике: "По форме это не тарелки, а рюмки или вазы, поставленные одна на другую. Очертания этих красивых и несколько фантастических фигур очень четкие, я бы сказал, даже резкие. Не верится, что это оптические "фокусы" в атмосфере; "тарелочки" воспринимаются как реальные предметы — так и хочется дотронуться до них рукой…"

Сергея Королева беспокоили перелеты спускаемых аппаратов, которые никто не мог объяснить, но, с другой стороны, оба космических рейса завершились благополучно, и подопытная живность нормально перенесла их, — можно было рискнуть. Двадцать девятого марта Государственная комиссия дала добро на осуществление пилотируемого полета.

Дальнейшее хорошо известно: 12 апреля 1961 года старший лейтенант Юрий Алексеевич Гагарин совершил одновитковой полет вокруг Земли, войдя в историю как первый человек, побывавший в космосе. Впоследствии выяснили и причину перелетов кораблей "ЗКА" — оказалось, что всему виной монтажная ошибка: сигнал на разделение отсеков корабля поступал на секунду позже, чем пироножи разрубали соединяющие кабели: в итоге корабли входили в атмосферу целиком, и отсеки разделялись лишь после перегорания кабелей под воздействием раскаленного воздуха.

Разумеется, в пилотируемом полете на корабле не было аппаратуры "Фтор". Более того, из-за перегруза "Востока" пришлось избавиться от некоторых "лишних" предметов, в число которых попала репортажная кинокамера "Конвас". Хотя все космонавты первого набора учились работать с ней, чтобы осуществлять съемку с орбиты, первым ею воспользовался Герман Титов на "Востоке-2". Юрию Гагарину оставалось только запомнить как можно больше и постараться подробно изложить все, что он видел на орбите. Его впечатления были очень важны как для конструкторов корабля, так и для военных заказчиков, пытавшихся уже тогда оценить разведывательный потенциал космических систем. Тринадцатого апреля 1961 года в своем трехчасовом докладе перед Государственной комиссией старший лейтенант Гагарин, получивший после полета звание майора, сообщил, что различать детали земной поверхности с орбиты можно, но без специального оборудования трудно их идентифицировать.

Процитирую красноречивый фрагмент из этого исторического доклада, три десятилетия остававшегося совершенно секретным: "Вопрос. Как вы прикидываете, какие минимальные размеры предметов вы надежно можете различить своим глазом без прибора, без фотографий — смотришь и видишь: вот дорога идет, видно ее, а тропинку не видно; идет поезд, видно, а автомобиль, например, не видно?

Ответ. Ну, поездов я не видел, автомобилей тоже. Но вот реки и притоки рек видно. Обычные пашни, они видны как квадраты, вспаханные или невспаханные. Это видно было с высоты, когда работала третья ступень и конец третьей ступени.

Вопрос. Вот вы летите над городом — можно нарисовать схему улиц?

Ответ. Над городами я не пролетал, и таких, наверное, городов не было. Мне кажется, что предметы размером метров в сто можно наблюдать. Вот острова, потом притоки этих рек больших, они, по-моему, не такие широкие, эти притоки, а их видно хорошо".

Задача оценить возможности наблюдения деталей земной поверхности с орбиты стояла и перед Германом Титовым, который 6 августа 1961 года на корабле-спутнике "Восток-2" отправился в суточный космический рейс. Кроме того, в ходе полета он мог пользоваться камерой "Конвас" с трехсотметровым запасом цветной пленки и оптической системой "Визир" с трех- и пятикратным увеличением. Съемку поверхности Титов провел на первом витке, а после тринадцатого пытался наблюдать наземные объекты через "Визир". Его работу сильно затрудняла болезнь укачивания (кинетоз), что впоследствии вызвало серьезную дискуссию среди ученых, которые начали сомневаться, способен ли человек долго находиться в невесомости без вредных для организма последствий. Так или иначе, но теперь задача создания спутника фоторазведки стала актуальной как никогда.


КОСМИЧЕСКИЕ СОГЛЯДАТАИ | Звездные войны. СССР против США | " ЗЕНИТ" В ЗЕНИТЕ