Зато мы делали ракеты. Воспоминания и размышления космонавта-исследователя - Константин Феоктистов

А в 1964 году корабль «Восход» уже имел систему мягкой посадки, и космонавты приземлялись в корабле, к тому времени Ткачеву и Северину удалось отработать парашютно-реактивную систему приземления спускаемого аппарата, и были установлены кресла новой конструкции с амортизацией. Этой работой они занимались параллельно с работами по «Востокам».

Но прежде чем начинала функционировать система посадки, срабатывала тормозная двигательная установка, импульс которой переводил корабль с орбиты на траекторию спуска. Двигатель этот создали на смежном предприятии под руководством Исаева. А вот способ ориентации, с помощью которого корабль должен быть выставлен так, чтобы импульс тормозного двигателя действовал против направления полета, предстояло еще найти. Задача сводилась, по существу, к определению в полете местной вертикали и направления полета. Оптические датчики горизонта, подобные тем, которые были применены для лунных аппаратов, здесь не годились: момент ориентации мог попасть на время, когда корабль находится в тени Земли. Поэтому решено было применить инфракрасный построитель вертикали, датчики которого фиксировали границу между холодным космосом и теплой Землей. После определения вертикали, а следовательно, и плоскости горизонта, с помощью специального гироскопического прибора (гироорбитанта), отыскивалось направление полета. Придумано было, казалось, неплохо, но возникли сомнения в надежности системы: приборы были очень деликатными, и к тому же построителю вертикали предстояло работать в вакууме.

Поэтому для подстраховки решили добавить к ней простую, но надежную солнечную систему ориентации. Идею, кажется, предложил нам Игорь Марианович Яцунский из НИИ-4, и ее активно отстаивал Молодцов. Идея заключалась в следующем: так подобрать время старта и положение орбиты на спусковом витке, чтобы в нужный для выбранного места посадки момент торможения направление на Солнце хотя бы приблизительно совпадало с нужным направлением тормозного импульса (но знать, конечно, это направление в данном полете надо было точно). Тогда правильную ориентацию корабля можно было бы обеспечить с помощью простого солнечного датчика и в нужный момент запустить двигатель. Это классический пример резервирования даже не отдельного прибора, а целой системы. Поскольку новых систем еще никто не делал, мы стремились резервную систему (если хватало изобретательности и возможностей) сделать по принципиально иной схеме. В вопросе резервирования мы резко расходились с Королевым — по подготовке и по мышлению он был типичный ракетчик. «Какое резервирование? Кто вам позволил? — возражал он. — Понятно, почему у вас вечно дефицит массы!» Но мы с ним по этим вопросам не советовались и не спрашивали его разрешения. У читателя возникнет резонный вопрос: ведь состав аппаратуры, а следовательно, и вопросы резервирования излагались в проекте машины, который мы должны были представлять на подпись С.П. Мы и представляли. Но в моем присутствии он не просматривал и не подписывал проект. «Многотомный проект я внимательно читаю, прежде чем подписать, и ваша помощь для понимания того, что написано, и для оценки качества материала мне не нужна». Просмотр материалов проекта в одиночку позволял ограничиваться листанием страниц и оставлением следов просмотра в виде утверждающей подписи и двух-трех записочек прикрепленных скрепками к отдельным страницам: «Переговорите», «Ред.» и т. п.

Инфракрасная система отказала на первом же пуске беспилотного корабля. Сложный высокооборотный механизм в полете заклинило (так мы впервые столкнулись с проблемой трения в вакууме). Зато система солнечной ориентации действовала безотказно.

Выбрать средство для создания управляющих моментов было делом нетрудным. Условия полета сами диктовали нам решение. Мы применили реактивные сопла, работающие на сжатом азоте. Поначалу решили поставить еще реактивные микродвигатели для ориентации спускаемого аппарата на участке спуска в атмосфере, но потом от них отказались.

Как работает в космосе система ориентации, представить нетрудно. Но вот вопрос: как проверить работу системы на земле? Проверить хотя бы полярность, то есть правильность реакции системы ориентации хотя бы на изменение направления вращения корабля вокруг центра масс. Когда мы поняли, что нужна сложная испытательная установка, проектировать и заказывать ее было уже поздно. То есть опять существенная затяжка работ. И кто-то из нас придумал простейший выход (как обычно, мне казалось, что придумал я, но кто знает — может быть, идея родилась в процессе споров): подвесить собранный корабль на тросе, качать в разные стороны и смотреть, как работают сопла. Управленцы нас сначала на смех подняли, но сами ничего лучше предложить не смогли. Выяснилось, что придумали все же неплохо: на этом «стенде» при подготовке одного из полетов «Востока» обнаружили ошибку в установке блока датчиков угловых скоростей. Оказалось, его установили ровно наоборот: места крепления блоков не предусматривали «защиты от дурака». Только значительно позже (для «Союзов») была построена специальная испытательная платформа, которая использовалась для проверки правильности реакции системы управления на угловые движения корабля.

Наши расчеты показали, что ниже 160–180 километров спутники не удерживаются на орбите: быстро тормозятся в атмосфере. Чтобы обеспечить полет в несколько суток, высота орбиты в перигее должна составлять примерно 200 километров. Но не больше, так как на случай отказа системы ориентации или тормозного двигателя необходимо не более чем за десять дней (запасы пищи и кислорода решили взять как раз на этот срок), чтобы корабль мог затормозиться за счет сопротивления атмосферы и спуститься на Землю. Назвали это «запасным вариантом спуска за счет естественного торможения». Поэтому высота в апогее в соответствии с этими соображениями выбиралась в пределах 250–270 километров.

Наш первоначальный проект являлся по существу исходной диспозицией для предстоящего наступления. Он предусматривал рациональную компоновку корабля, расчет положения центра масс спускаемого аппарата, состав и размещение оборудования, а также разработку основных характеристик и циклограммы — программы работы машины по времени: что, когда и после чего включается, работает и выключается. Потом, конечно, могло выясниться, что какая-то система работает не так или вообще не годится, и должен быть предусмотрен выход из нештатной ситуации.

Особенно напряженная борьба между проектантами и конструкторами всегда велась из-за веса. Споры на эту тему у нас были постоянными, порой напоминая торг на базаре. Часто узлы оказывались тяжелее, чем нам хотелось бы. Вообще-то проектанту проще отстаивать свои позиции, если они базируются на добротной теоретической основе и качественной увязке всех параметров.