Антон Первушин - Юрий Гагарин. Первый полёт в документах и воспоминаниях

К тому же ракета 8К72 [«Луна»], предназначенная для доставки аппаратов к Луне и спроектированная на базе ракеты 8К71, обеспечивала вывод на околоземную орбиту вместо 1,5 т уже 4,5 т. Это серьезно меняло положение. Возросшая возможность средств обеспечения космического полета определила проектные намерения по возвращаемой капсуле.

Опираясь на эти возможности, начиная со второй половины 1957 г., наряду с лунной тематикой группа продолжила проектные изыскания по новому типу пилотируемого возвращаемого аппарата (К. [Константин Семенович] Шустин, В. В. [Владимир Васильевич] Молодцов).

В качестве принципиальной схемы была выбрана схема дельтовидного космического планера с полусферическими поверхностями лобовых частей фюзеляжа и крыльев. Для расширения фронта работ к ним было привлечено КБ П. В. [Павла Владимировича] Цыбина.

Однако сложные аэробаллистические характеристики этого планера, сложности с определением материала, расчетной толщины и способа нанесения теплозащиты затянули разработку этого проекта, сделав его неконкурентоспособным по сравнению с новой идеей, возникшей у К. П. [Константина Петровича] Феоктистова, перешедшего в отдел 9 из НИИ-4 где-то в конце 1957 г.

Предварительные проработки вопроса о создании спутника Земли «с человеком на борту» относятся к августу 1958 года. Задающими тон личностями в этой работе были Тихонравов и Феоктистов. В конце года начались разработки системы управления, жизнеобеспечения и других систем. Роль главного проектанта выполнял Константин Феоктистов. На всем протяжении работ по проектированию пилотируемых кораблей от «Востоков» до «Союзов» он проявил себя самым «быстрым разумом» из проектантов, с которыми мне приходилось работать. Удивительно было наблюдать, что Королев терпеливо выносил упрямство, а иногда излишнюю принципиальность, доходящую до фанатизма, в характере Феоктистова. Кое-кто из моих товарищей иногда жаловался на диктаторский, даже деспотичный стиль Феоктистова при обсуждении проектных вопросов. Это касалось только проектов, а отнюдь не человеческих отношений, в которых Феоктистов мог служить образцом интеллигентной порядочности. Его фанатизм объяснялся еще и тем, что он сам мечтал о полете в космос. Эту возможность он получил благодаря упорству Королева, но только через три года после полета Гагарина.

С конца 1957 года я стал работать в ОКБ-1 главного конструктора С. П. [Сергея Павловича] Королева. В это время там уже начались работы в группе Глеба Юрьевича Максимова по автоматам к Луне и Марсу, начали размышлять над пилотируемыми полетами. Когда я пришел, Михаил Клавдиевич Тихонравов предложил разделить две темы: пилотируемые корабли — это одно дело, а автоматы — другое дело. Выбирайте, что кому по душе. Я выбрал «пилотируемые корабли», а Глеб выбрал «автоматы».

До меня занимался этим [Константин Семенович] Шустин, очень толковый и грамотный инженер. Была идея — начать с крылатой машины. Но быстро стало понятно, что это очень сложно. Зиму мы возились, смотрели разные варианты и пришли к апрелю к однозначному варианту, что это должен быть бескрылый аппарат.

Основные принципиальные решения закрепились тем, что к этому времени сложился образ корабля. Выбрали форму аппарата — сфера. Это было решающее, с моей точки зрения, преимущество, так как дало нам возможность избавиться от серьезных аэродинамических и тепловых исследований. Сфера очень хорошо известна, ее характеристики являются эталоном тела для всех аэродинамических труб. В общем, это моя, конечно, идея, но я тут не вижу особой заслуги интеллекта.

Мы просматривали всякие конусы, зонтики, и однажды Шустин мне рассказал, как он ездил в НИИ-1 к нашим коллегам, которые занимались этим же делом. Конструкторы [Александр Сергеевич] Будник, брат Будника [Василий Сергеевич Будник], и Кузьмин Евгений Петрович искали путь решения проблемы спуска с орбиты. Они мне рассказали, что у них есть идея посмотреть полусферу, и показали, как они «рисовали» полусферу в потоке воздуха. Я сначала засмеялся, потому что сразу видно, что появляется «взрывная зона», все неустойчиво, будет качаться, центр тяжести куда-то уходит. А потом я понял, что правильно — делать сферу. «Схватились» мы за нее. Это был конец апреля [1958 года].

Как вспоминает сам Феоктистов, главной проблемой был поиск оптимальной формы возвращаемой на Землю части корабля спускаемого аппарата. «Условия такие: достаточный объем, хорошая устойчивость на спуске и как можно меньший вес теплозащиты. При расчете траектории спуска, тепловых потоков, решении проблемы устойчивости надо было учесть аэродинамику на гиперзвуковых, околозвуковых и дозвуковых скоростях. Рассматривались различные конфигурации: конус с различными углами раскрыва и радиусами затупления, обратный конус, зонт, закругленные цилиндры и прочее. Однажды мы стали анализировать полусферу, и вдруг пришла мысль: а почему, собственно, не взять сферу? И мы остановились на сфере».

Я отчетливо помню, что это «вдруг» наступило как раз в тот момент, когда Феоктистов разглядывал компоновочную схему космического планера, у которого, как было упомянуто, лобовая часть представляла собой полусферу. И тут он произнес: «А ведь конструкцию можно сильно упростить, если в качестве возвращаемого аппарата использовать просто шар! К тому же центр давления шара заведомо известен и практически не меняет своего положения в зависимости от скорости полета». Мысль была дерзкая, но правильная. Действительно, устойчивость полета шара определяется разностью координат между положением центра массы и центра давления. А их стабильность, в данном случае, облегчала решение проблемы стационарного размещения аппаратуры внутри спускаемого аппарата.

Вначале нам показалось, что при падении в атмосфере шар будет крутиться, что не позволит в нужный момент ввести в действие парашют. Но эти сомнения были тут же разрешены путем проведения простейшего эксперимента.

В то время работники отдела № 9 во время обеденного перерыва увлекались игрой в пинг-понг. Кому-то из участников этого разговора пришла в голову мысль использовать в качестве экспериментальной модели пинг-понговый шарик с небольшой нашлепкой пластилина в нижней его части для создания необходимого эксцентриситета. Шарик бросали со 2-го этажа в лестничный пролет. Шарик падал именно на нашлепку. Так устойчивость падения шарика была продемонстрирована экспериментально.