Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

14 апреля 1961 года НАСА заключило контракт с компанией «Макдоннел Эйркрафт» на исследования по усовершенствованию космического корабля «Меркурий». В свою очередь компания сформировала небольшую проектную группу из 30-40 человек, целью которой являлось на первом этапе усовершенствование «Меркурия», а на втором – создание нового транспортного корабля. При этом одними из задач при проектировании были модульное построение корабля и вынос значительной части приборов и оборудования из кабины на внешнюю сторону капсулы.

Хотя проработки по новому космическому кораблю были еще в начальной стадии, было очевидно, что его масса будет неподъемна для МБР «Атлас». Воспользовавшись этим, компания «Мартин» предложила разработанную ей МБР «Титан-2» в качестве ракеты-носителя для усовершенствованного «Меркурия» и даже для программы пилотируемой посадки на Луну. Правда, помощник директора НАСА Роберт Симэнс скептически воспринял это предложение. Однако директор бюро программ космических полетов НАСА Эйб Силверстейн с помощью специалистов Целевой Космической Группы и с разрешения Роберта Гилрута проработал этот вопрос и выдал положительное заключение, по крайней мере, по возможности использования МБР «Титан-2» для запуска масштабно увеличенного космического корабля «Меркурий».

17 мая 1961 года Целевая Космическая Группа выпустила официальный бюллетень работы по анализу технического проекта посадочной системы космического корабля типа парапланер. Его использование позволяло совершать управляемое снижение. Для более детальной проработки были заключены контракты с тремя фирмами, имевшими некоторый опыт в этой области: «Гудъеа Эйркрафт», «Норт Америкэн авиэйшн» и «Райан Аэронотикал».

9 июня 1961 года руководитель технического отдела Целевой Космической Группы Джеймс Чэмберлин выступил перед сотрудниками Группы, включая ее директора Роберта Гилрута и представителей штаб-квартиры НАСА Джорджа Лоу и Джона Дишера, с сообщением о проекте перспективного космического корабля компании «Макдоннел». Проект был основан на возросшей доступности систем и агрегатов, уменьшении времени на производство и отладку, большей надежности и адаптируемости к посадочной системе типа парапланер. Правда, поначалу Целевая Космическая Группа не захотела заново перепроектировать «Меркурий». После повторного обсуждения проблем на второй встрече 12 июня участники обратились с предложением к корпорации «Макдоннел» по поводу модификации «Меркурия» с увеличением продолжительности его полета до 18 витков. Это предложение было реализовано при последнем орбитальном полете корабля «Меркурий», пилотируемом Гордоном Купером.

После проработки компанией «Макдоннел» различных модификаций «Меркурия» ее сотрудник Уолтер Бёрк 7 июля 1961 года представил руководству Целевой Космической Группы три возможных конфигурации капсулы:

• капсула с минимальным изменением, доработанная только в части доступности аппаратуры и с установкой дополнительной батареи для проведения более длительных полетов;

• капсула с установкой катапультируемого кресла и выносом большинства оборудования из кабины на внешнюю поверхность;

• двухместная капсула, которая могла бы выводиться ракетой-носителем «Атлас-Центавр».

27-28 июля 1961 года представители НАСА и компании «Макдоннел» встретились для обсуждения вопроса, какой же должна быть перспективная модификация «Меркурия». В результате компания сосредоточилась на двух вариантах – первом и третьем (смотри выше). Причем первый был реализован еще в рамках программы «Меркурий», а из третьего вырос собственно корабль «Джемини». В том же месяце компания «Мартин» предложила использовать свою МБР «Титан-2» в качестве носителя для нового космического корабля. Грузоподъемность «Титана-2» существенно превышала грузоподъемность «Атласа». И даже использование токсичных, но самовоспламеняющихся компонентов рассматривалась как благо: проще было обслуживание. К тому же стартовый комплекс №19 на мысе Канаверал, используемый для запуска ракеты «Титана-2», больше подходил для космических пусков и для программы предстартовых испытаний, чем три стартовых комплекса ракеты «Титан-1». В конечном итоге выбор был сделан именно в пользу ракеты-носителя «Титан-2».

Между прочим, к этому времени относится и первая попытка приспособить корабль «Джемини» для решения задачи высадки человека на Луну. В случае использования ракеты-носителя «Сатурн С3» и стыковки на лунной орбите эту задачу можно было бы решить намного быстрее и дешевле. Такое предложение исходило от инженеров Целевой Космической Группы Джеймса Чэмберлина и Джеймса Роуза.

Как уже говорилось, поскольку стартовая масса корабля «Джемини» (от 3200 до 3800 кг) намного превышала грузоподъемность ракеты-носителя «Атлас-D», задействованной по программе «Меркурий», то для его выведения было решено использовать межконтинентальную баллистическую ракету «Титан-2». Проектирование межконтинентальной баллистической ракеты «Титан»развернулось через год начала работ по созданию МБР «Атлас». Контракт на ее разработку был заключен с фирмой «Мартин»в октябре 1955 года. В отличие от МБР «Атлас» и Р7 ракета «Титан» изначально компоновалась с последовательным расположением ступеней, что позволяло разместить их в подземных сооружениях – шахтах. В то же время ей был присущ недостаток, общий для первых МБР: использование жидкого кислорода в качестве окислителя (горючее – керосин). Это, естественно резко увеличивало время готовности к старту. При разработке МБР «Титан» был использован опыт, накопленный при создании МБР «Атлас» и БРСД «Тор», что позволило сэкономить время и средства на проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.

Первый вариант ракеты – «Титан-1»имел стартовый вес 105 тонн при общей длине 27,7 метра и максимальном диаметре 3 метра. На первой ступени были установлены на карданном подвесе два кислородно-керосиновых двигателя ХLR-87-AJ-1фирмы «Аэроджет Дженерал», развивающие тягу 68 тонн каждый на уровне моря при удельном импульсе 256 секунд у Земли и 290 секунд в вакууме. Вторая ступень диаметром 2,44 метра была оснащена одним маршевым двигателем на карданном подвесе ХLR-91-AJ-1, разработанным той же фирмой и развивающим тягу в вакууме 36,3 тонны при удельном импульсе 308 секунд. Двигатели для ракеты «Титан» производились и производятся на заводе фирмы «Аэроджет Дженерал» в Сакраменто (штат Калифорния).

Первый запуск ракеты «Титан-1» с Атлантического ракетного полигона на мысе Канаверал состоялся 6 февраля 1959 года. Задачи пуска по отработке первой ступени были успешно выполнены. В этом пуске, как, впрочем, и в последующих пяти, вторая ступень была заменена полноразмерным макетом без двигателей с 21200 литрами воды. Первый успешный запуск с работающей второй ступенью был произведен с мыса Канаверал в 1960 году. Первоначально для ракеты «Титан» предусматривалось радиоинерциальное наведение. Но в последующем использовалась уже чисто инерциальная система наведения.