Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

Однако наиболее трагичной оказалась судьба самого молодого из первого набора – Валентина Бондаренко. 23 марта 1961 года во время тренировки в сурдобарокамере смоченная в спирте ватка случайно попала на открытую спираль электроплитки. Вспыхнул пожар, от которого в насыщенной кислородом атмосфере загорелся спортивный костюм Бондаренко. От полученных ожогов он скончался.

В разгар работ над кораблем-спутником вышло Постановление Правительства от 10 декабря 1959 года«О развитии исследования космического пространства», в котором была определена задача по осуществлению первых полетов человека в космическое пространство. Впервые создание пилотируемого корабля-спутника и полет человека ставились самостоятельной задачей вне зависимости от работ по разведывательному спутнику.

В апреле 1960 года в ОКБ-1 был разработан эскизный проект корабля-спутника с изложением основных материалов по экспериментальному кораблю-спутнику «Восток1» (1К), на котором должны отрабатываться основные системы и конструкция спутникаразведчика «Восток-2» (2К или «Зенит2») для маршрутной съемки и радиоразведки средств ПВО и спутника «Восток3» (3КА) для полета человека.

Первый корабль-прототип 1КПизготовили в упрощенном варианте без теплозащитного покрытия, систем жизнеобеспечения и приземления. Запуск такого корабля массой 4540 кг был осуществлен 15 мая 1960 годас помощью ракеты-носителя 8К72 только для проверки его основных систем. Через 4 суток была выдана команда на торможение и отделение спускаемого аппарата. Однако в результате неисправности прибора системы ориентации (инфракрасной вертикали) вместо торможения аппарат перешел на более высокую орбиту, при этом произошло нормальное отделение СА. В сообщении ТАСС он был назван кораблем-спутником.

Уже после первого полета 4 июня 1960 годавышло запоздавшее Постановление правительства «О плане освоения космического пространства». В нем были установлены сроки запуска кораблей-спутников: май 1960 года – двух спутников без теплозащиты и СЖО (1КП), до августа 1960 года – трех спутников «Восток-1» (1К) для отработки систем корабля и сентябрь-декабрь 1960 года – спутника «Восток-3» (3К) для отработки аппаратуры и СЖО. Сроки были жесткие, но, несмотря ни на что, они были практически выполнены.

23 июля 1960 годабыл осуществлен первый запуск корабля 1К №1 с подопытными животными – собаками Чайкой и Лисичкой на борту. Однако вследствие аварии ракеты-носителя на 29-й секунде полета из-за возникновения высокочастотных колебаний в камере сгорания двигателя бокового блока вывод корабля на орбиту не состоялся, причем пакет развалился в воздухе. Спускаемый аппарат аварийно отделился от носителя и разрушился при падении. Этот случай лишний раз убедил в необходимости скорейшего создания системы аварийного спасения всего СА, особенно в первые секунды полета.

19 августа 1960 годауспешно прошел запуск корабля 1К №2 с подопытными животными – собаками Белкой и Стрелкой, которые 20 августа впервые были возвращены с орбиты на Землю. При этом, как и при полете 1КП, отказала ИКВ. Однако на сей раз была своевременно выдана команда перехода на ориентацию по Солнцу. Впервые удалась не только посадка СА, но и безопасное возвращение животных из космоса. Правда, чисто формальное первенство осталось за американцами: 11 августа 1960 года на Землю (а точнее в Тихий океан) была возвращена капсула с фотопленкой спутника «ДискаверерXIII», запущенного по секретной программе ВВС США «Корона». Однако их массы просто несопоставимы: 2500 против 136 кг.

К этому времени в США развернулись работы по созданию собственного космического корабля «Меркурий», причем первый орбитальный полет намечался на 1961 год. Поэтому Постановлением Правительства от 11 октября 1960 годабыло предписано осуществить подготовку и запуск космического корабля «Восток» (3КА) с человеком на борту в декабре 1960 года и считать это задачей особого значения. Сроки, с одной стороны нереальные, а с другой, они скорее подстегивали разработчиков, которые и так трудились, не покладая рук.

1 декабря 1960 годабыл запущен четвертый корабль 1К№5. Программу полета выполнили, однако из-за отказа в системе управления работой ТДУ спуск произошел в нерасчетном районе, и СА пришлось подорвать. На его борту находились собаки Пчелка и Мушка, которые, естественно, погибли.

22 декабря 1960 года был проведен очередной запуск корабля 1К№6, но при выведении его на орбиту на 425-й секунде произошла авария ДУ третьей ступени. Спускаемый аппарат корабля аварийно отделился и нормально приземлился в Якутии, совершив суборбитальный полет. На его борту находились собаки Комета и Шутка, которые остались в СА из-за отказа катапульты, и это спасло их в суровых зимних условиях.

В конце 1960 – начале 1961 года была изготовлена серия кораблей 3КА для летной отработки в беспилотном варианте. Космический корабль 3КАмассой 4730 кг так же, как и корабль 1К, состоял из спускаемого аппарата диаметром 2,3 метра, массой 2360 кг, общим объемом 5,2 м3 (полезный объем 1,6 м3) и неспасаемого приборного отсека массой 2270 кг. Для схода с орбиты корабль был оснащен тормозной двигательной установкой ТДУ1 тягой 1614 кг (удельный импульс 266 секунд), разработанной в ОКБ-2 под руководством А. М. Исаева. ТДУ1 была рассчитана на одно включение, то есть отсутствовала возможность маневрирования в космосе. Запас топлива (амины плюс азотная кислота) – 275 кг. В течение всего полета космонавт находился в скафандре на катапультируемом кресле. На высоте 7 км при скорости 200 м/с космонавт катапультировался и совершал спуск и посадку на парашюте отдельно от СА. Спускаемый аппарат также совершал посадку на парашюте. Возможности космического корабля и, в первую очередь, систем электропитания и жизнеобеспечения обеспечивали полет космонавта до 10 суток.

В случае аварии ракеты-носителя на активном участке до высоты 4 км производилось катапультирование космонавта, причем космический корабль не отделялся. Выше 4 км проводилось отделение космического корабля от ракеты-носителя и посадка космонавта по штатной схеме.

Между прочим, эскизный проект корабля-спутника 3КА для полета человека выпустили в конце июля 1961 года, уже после первого полета человека.

Поскольку масса штатного космического корабля 3КА на 200 кг превышала массу экспериментального корабля-спутника 1К, необходимо было повысить энергетику ракеты-носителя Р7. С этой целью были в очередной раз доработаны двигатели первой ступени РД107, при этом тяга двигателя в пустоте выросла с 93 до 99 тонн, а удельный импульс в пустоте с 312 до 313 секунд. Одновременно в ОКБ-154 под руководством С. А. Косберга, основываясь на опыте создания двигателя третьей ступени РО-5, был создан более совершенный однокамерный кислородно-керосиновый двигатель РО-7 (РД-0109, он же 8Д719 и РД428) с тягой 5,6 тонны и удельным импульсом 323 секунды. В результате ракета-носитель, получившая индекс 8К72К, со стартовой массой 281 тонна и суммарной тягой двигателей на старте 397 тонн могла выводить на низкую орбиту наклонением 65 полезный груз массой 4750 кг. Блок Е с двигателем РО-7 впервые использовался при пуске 22 декабря 1960 года корабля-спутника 1К №6 и устанавливался затем на всех ракетах-носителях «Восток» (8К72К).