Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

Расчеты показали, что спускаемый аппарат с учетом запасов должен обладать аэродинамическим качеством 0,3. Наличие подъемной силы раздвигало коридор входа до приемлемого значения, одновременно снижались перегрузки: до 7-8 единиц при возвращении от Луны и 3-4 g при сходе с орбиты. Правда, для управления подъемной силой требовалось оснастить СА системой управления спуском, но это уже было делом техники. Кроме того, скользящий спуск с аэродинамическим качеством обеспечивал точность посадки в пределах 50 км, что облегчало поиск.

В результате проработок и экспериментальных исследований, проводившихся в ОКБ1 и смежных организациях в 1960-1962 годах, в ходе которых рассматривались и крылатые схемы, была выбрана «фара», как отвечающая основным требованиям и хорошо компонующаяся в составе корабля.

Такая форма СА задавала только вертикальную посадку. Поскольку изначально от катапультирования отказались, то экипаж совершал посадку в спускаемом аппарате с парашютно-реактивной системы приземления, то есть спуска на парашюте с гашением у Земли вертикальной скорости пороховыми двигателями мягкой посадки. Такая схема была достаточно рациональна. Тем не менее, по прямому указанию С. П. Королева, с недоверием относившегося к парашютам («нельзя бесконечно летать на тряпках»), проводились исследования альтернативных средств посадки. В частности, рассматривались: дозвуковая, роторная система посадки (М. Л. Миль); гиперзвуковой ротор; воздушно-реактивная вентиляторная ДУ (ОКБ300 С. К. Туманского); жидкостные ракетные двигатели (ОКБ2 А. М. Исаева); пороховые двигатели; парашютные системы, включая управляемый парашют с аэродинамическим качеством; средства катапультирования как резервный вариант и внешние надувные амортизирующие баллоны.

Другим следствием отказа от катапультирования явилось создание системы аварийного спасения, которая обеспечивала с помощью пороховых двигателей увод спускаемого аппарата и бытового отсека при аварии носителя на участке выведения, в том числе со старта.

Пилотируемый корабль 7К был частью лунного облетного комплекса, для сборки которого на орбите требовалось осуществить 5 запусков «семерки» и 4 стыковки, для чего нужно было освоить маневрирование, поиск, сближение и стыковку космических аппаратов в автоматическом режиме. С помощью Земли можно было сблизить аппараты до расстояния 20 – 30 км. Задачу дальнейшего сближения можно решать только бортовыми средствами. Естественно, что в процессе сближения необходимы измерения параметров сближения. Это была принципиально новая задача. Но ее решение имело большие перспективы не только для сборки лунного облетного комплекса, но и для обслуживания будущих орбитальных станций.

Были рассмотрены несколько предложений. Вариант ленинградского НИИ158, специализировавшегося на авиационных радиолокаторах, не прошел по массе, габаритам, потребляемой мощности и срокам создания. Лазерно-оптическая система ЦКБ «Геофизика», разрабатывавшего тепловые и оптические головки самонаведения, могла работать только на ближних расстояниях, а на дальних все равно требовался радиолокатор. Системы, предложенные НИИ648 (А. С. Мнацаканян) и ОКБ МЭИ (А. Ф. Богомолов), были достаточно близки по своим характеристикам. Выбор пал на радиотехническую систему сближения «Игла», разработанную в НИИ648. Впоследствии А. Ф. Богомолов добился установки своего «Контакта» на лунный корабль Л3, но, к сожалению, в космосе тот так и не побывал.

Разумеется, в процессе сближения необходимо было постоянно обрабатывать информацию системы «Игла» и других измерительных средств. И на основании расчетов управлять динамикой сближения. Для таких сложных расчетов нужна была бортовая вычислительная машина. Но электроника всегда была слабым местом советской космонавтики, и не только ее. А советские вычислительные машины – самые большие в мире, естественно не проходили по весам и габаритам. Они появились только на следующем поколении советских пилотируемых космических кораблей – «Союзах-Т». А на первых «Союзах» роль вычислительной машины выполнял электронный блок управления сближением, работающий по жестким алгоритмам.

Процесс сближения космических аппаратов должен заканчиваться жестким механическим соединением – стыковкой. Для этого необходимо было создать стыковочный узел. Эту работу поручили тогда еще молодому В. С. Сыромятникову, который стал знаменитым в 1975 году как создатель андрогинного стыковочного узла для программы «Союз» - «Аполлон».

После серьезной проработки был выпущен эскизный проект по комплексу для облета Луны 7К+9К+11К с экипажем из 2 человек, который был подписан С. П. Королевым 24 декабря 1962 года. Он содержал основные положения и общие сведения по проекту «Союз», описание составных частей комплекса, направления дальнейших работ и требования к разработке. Чтобы не дразнить военных – главных заказчиков продукции ракетно-космической отрасли, в эскизном проекте были приведены материалы проработки двух типов космических кораблей военного назначения, создание которых возможно на базе комплекса «Союз»: пилотируемого спутника-разведчика («Союз-Р») и пилотируемого спутника-перехватчика («Союз-П»). «Союз-Р» предназначался для постоянной разведки всей территории земного шара с помощью комплекса разведывательных средств, «Союз-П» – для поражения, после маневра на сближение, спутников вероятного противника на орбитах высотой до 6000 км. Не желая заниматься «военным» космосом, С. П. Королев хотел «сплавить» «Союз-Р» и «СоюзП» В. Н. Челомею, который как раз и занимался созданием космических аппаратов для военных, но безуспешно.

После выпуска эскизного проекта, который был 20 марта 1963 годаодобрен Экспертной комиссией под руководством М. В. Келдыша, продолжилась проектная разработка корабля 7К – основы лунного облетного комплекса, которая завершилась выпуском исходных данных на конструкцию и системы корабля. С середины 1963 года начался выпуск конструкторской документации. Что касается сроков, то на всех уровнях С. П. Королев заявлял, что в 1964 году «Союз» обязательно полетит, хотя все понимали их нереальность.

Ведущим конструктором по кораблю 7К был назначен Е. А. Фролов, а его заместителем А. Ф. Тополь. Чуть позже, в 1964 году в эту группу вошел перешедший из днепропетровского ОКБ586 нынешний Генеральный конструктор РКК «Энергия» Юрий Павлович Семенов.

3 декабря 1963 годабыло выпущено еще одно Постановление Совета Министров СССР по комплексу «Союз», в котором, в частности, закреплялось за куйбышевским заводом «Прогресс» изготовление беспилотных аппаратов 9К и 11К. Вместе с ними в Куйбышев были переданы материалы по «СоюзуР». Точно таким же образом ранее туда же были переданы Р7 и «Зениты». «СоюзП» к этому времени тихо скончался. Тем самым, освобождаясь от всего с его точки зрения второстепенного, С. П. Королев оставлял у себя основные пилотируемые программы.