М. Борисов - На космической верфи. Поиски и свершения

Сейчас аэродинамика получила, как бы второе дыхание. И в космосе особенно. Посадка станций на небесные тела, возврат аппаратов на Землю требуют от аэродинамиков больших умственных и физических затрат. Только правильно выбранные формы аппаратов способны обеспечить уверенное выполнение задач. В большой степени это относилось и к «Венерам» второго поколения.

Экспедиция 1975 года к Венере мыслилась так.

Ракета-носитель выводит на орбиту вокруг Земли станцию в составе орбитального и спускаемого аппаратов. С этой орбиты станция с помощью разгонного блока стартует в сторону планеты. Пока, во всяком случае, чисто внешне новая экспедиция ничем не отличается от предыдущих и вроде бы является, как сейчас принято говорить, традиционной. Вроде бы… Но это не так. Потому что проработка показала, что станция, предназначенная для передачи панорамы, должна быть конструктивно иной, чем прежде. И по составу оборудования тоже. А если к тому же ее спускаемый аппарат предназначен, а ученые настаивали на этом, для изучения венерианской атмосферы на больших высотах, чем предыдущие, и если ее орбитальному аппарату «на роду написано» стать искусственным спутником планеты, научной орбитальной лабораторией, а не сгорать в верхних слоях атмосферы Венеры сразу же после доставки к ней спускаемого аппарата, как это было прежде, то не вызывает сомнений, что масса новой станции значительно увеличится. Поэтому-то для вывода этих новых станций мощность ракеты-носителя, применявшейся прежде, становится явно недостаточной.

Поэтому вывод ее осуществляется более мощным носителем.

Вот так. Вот вам и внешнее сходство…

Проектирование «Венеры» шло обычным путем: общая проработка — задания отделам — получение данных — общая проработка… Метод «последовательных приближений» действовал. Задача распадалась на две, и каждая в пределах оговоренных ограничений решалась, практически, самостоятельно.

С орбитальным аппаратом дело обстояло несколько, по-моему, проще — его прообразы совершили в 1973 году успешные полеты к Марсу. И все-таки… Марс — не Венера, по многим «узловым» моментам.

Начиная с того, хотя бы, что Венера находится ближе к Солнцу, чем Марс. Одно это обстоятельство является определяющим в выборе, к примеру, величины площади солнечной батареи и ее размещения на станции. На «Венерах» панели не только «смотрят» в другую сторону по сравнению с марсианскими, но они стали существенно меньше, чем прежде. Как известно, характеристики системы терморегулирования во многом зависят от того, насколько станция удалена от Солнца. Поскольку «Венеры» подлетают к нему ближе, значит, станция нагревается сильнее и необходимость в больших радиаторах-нагревателях отпадает. Они и стали меньше, чем у «Марсов». Примерно в пять раз. Ну, а радиаторы-охладители, естественно, увеличились. Стали в два раза больше.

К чему еще пришлось «приложить руку»? По другому пришлось разместить оптико-электронные приборы системы ориентации, снять со станции систему автономной навигации, изменить антенны…

Спускаемый аппарат… Он вызывал большие споры заинтересованных сторон и если дело не доходило до неприязни, то только потому, что важность общего дела была превыше личных интересов.

Проектант Юрин работал без помощников и дублеров. Хотя, как без помощников? Ему помогали многие, начиная с Гречанинова, руководителя бригады, в списках которой он «значился»: и хотя руководитель есть руководитель и непосредственно вычерчивать спускаемый аппарат не его прямое дело, участие его в проектировании, советы, а иногда и претензии стали непременным составным элементом работы Юрина. Потому что, как говорится, одна голова — хорошо, а две — лучше. Ну, а если и дальше раскрывать творческие связи Юрина, то оказывается, что у него было достаточно помощников — прибористы, «научники», электрики, прочнисты, радисты, тепловики. Но самыми близкими для него были все же аэродинамики.

У проектантов много помощников. И поэтому, конечно, не представляется, как и в случае любой другой комплексной работы, в которой участвуют многие специалисты, определить точно, кто же конкретно предложил то или иное решение.

Работа Юрина и Гречанинова — плод коллективной мысли.

Это и дает мне, как автору, право сделать их выразителями этой мысли.

Вернемся к аэродинамикам. Они — «начало начал» — выбор формы аппарата без непосредственного их участия невозможен.

А задачи решать нужно. Вот одна из них не простая, хотя формулируется она относительно просто: «начать измерения нужно еще в облачном слое Венеры». В переводе на язык конструкторов это означало, что измерения на участке снижения в атмосфере планеты должны начинаться выше, чем прежде. И пусть эта разница высот будет составлять не десять и не двадцать километров, торможение аппарата, влетающего в атмосферу со скоростью 11 километров в секунду всего, скажем, на несколько километров раньше требовало поиска особых решений. И еще «не простая» потому, что снижение на этих неизведанных высотах нужно совершать медленно, а не проскакивать их быстро, как раньше. Но и это обстоятельство не последнее в числе определяющих выбор — удлинение участка спуска никак не должно было повлиять на намеченную длительность пребывания аппарата на поверхности после посадки. Вот и думайте. Значит так, время нахождения аппарата в «печке» стало больше, а вот температурный режим его не должен ухудшиться. Понятно?

Ситуация, в которой очутился Юрин, характеризовалась еще двумя ограничительными факторами, которые хочешь не хочешь, а выполнять надо. Это, во-первых, диаметр конкретного обтекателя, определяемый размерами применяемой ракеты-носителя и разгонного блока и, во-вторых, состав научных приборов, которые должны быть размещены в спускаемом аппарате.

По первому ограничению. Станция и ее спускаемый аппарат, находящиеся на участке старта с Земли, под покровом защитного обтекателя, не должны, естественно, вылезать за его обводы, значит, максимальный диаметр спускаемого аппарата известен. Второе ограничение сводилось к обязательному размещению в аппарате панорамного телефотометра для изучения оптических свойств и получения изображения поверхности в районе посадки, прибора для измерения световых потоков в зеленых, желтых и красных лучах, в двух участках спектра ближней инфракрасной области, изучения атмосферы в трех интервалах длин волн, а также для получения данных о химическом составе атмосферы, комплекса для изучения оптических характеристик атмосферы и облаков, датчиков давления и температур, измерителей перегрузок, масс-спектрометра для измерения химического состава атмосферы, анемометра для определения скорости ветра на поверхности планеты, гамма-спектрометра для определения содержания естественных радиоактивных элементов в венерианских породах, радиационного плотномера для определения плотности грунта в поверхностном слое планеты…