Олег Ивановский - Первые ступени

15 мая 1960 года в Советском Союзе осуществлен запуск космического корабля на орбиту спутника Земли. По полученным данным корабль-спутник в соответствии с расчетом был выведен на орбиту, близкую к круговой, с высотой около 320 километров от поверхности Земли, после чего отделился от последней ступени ракеты-носителя. Начальный период обращения корабля-спутника Земли составляет 91 минуту. Наклонение его орбиты к плоскости экватора равно 65 градусам. Вес корабля-спутника без последней ступени ракеты-носителя составляет 4 тонны 540 килограммов. На борту корабля-спутника установлена герметическая кабина с грузом, имитирующим вес человека, и со всем необходимым оборудованием для будущего полета человека и, кроме того, различная аппаратура, вес которой с источниками питания составляет 1477 килограммов.

Запуск предназначен для отработки и проверки систем корабля-спутника, обеспечивающих его безопасный полет и управление полетом, возвращение на Землю и необходимые условия для человека в полете. Этим пуском положено начало сложной работы по созданию надежных космических кораблей, обеспечивающих безопасный полет человека в космосе.

По получении с корабля-спутника необходимых данных будет осуществлено отделение от него герметической кабины весом около 2,5 тонны. В данном случае возвращение на Землю герметической кабины не предусматривается, и кабина после проверки надежности ее функционирования и отделения от корабля-спутника, как и сам корабль-спутник, по команде с Земли начнет спуск и прекратит свое существование при вхождении в плотные слои атмосферы… 16 мая 1960 года в 6 часов 11 минут корабль-спутник прошел над Москвой…»

Так четко и лаконично ТАСС рассказал о труде нашего коллектива и еще многих и многих организаций.

Полученные с борта корабля сведения подтвердили, что вся аппаратура работает нормально. А ведь, вообще говоря, впервые такой сложнейший, полностью автоматизированный радиоэлектронный комплекс выполнял свои задачи в полете.

Недавно, просматривая рабочие записи тех лет, я обнаружил любопытные данные: инженеры подсчитали, что на корабле, в различных его системах и приборах, работали 241 электронная лампа, более 6000 разных транзисторов, 56 электродвигателей, около 800 электрических реле и переключателей.

Приборы и механизмы соединялись между собой электрическими проводами длиной около 15 километров и 880 штепсельными разъемами. И все это самостоятельно, без присмотра, без ремонта и настройки должно было работать в космосе. И работало!

С момента запуска прошло трое суток. Орбитальный полет заканчивался. Близился завершающий этап — снижение с орбиты по дороге к Земле.

19 мая в 2 часа 52 минуты на борт корабля-спутника подается команда на включение тормозной установки, но предварительно система ориентации должна была определить характер движения корабля (на орбите он мог двигаться «боком», «головой» или «ногами» вперед); требовалось «успокоить» его, потом плавно повернуть так, чтобы сопло тормозной установки смотрело вперед под точно рассчитанным углом (этот угол должна была «запомнить» система управления), и только после этого двигатель, включившись на заданное количество секунд, должен был «сорвать» корабль с орбиты и направить его к Земле.

Так было задумано.

Но так не произошло.

Тормозная двигательная установка и система управления сработали. Но подвела система ориентации. Она не смогла нормально и вовремя сориентировать корабль, направление тормозного усилия (тормозного импульса, как его называют) по стечению обстоятельств получилось чуть ли не противоположным, и вместо торможения и уменьшения скорости корабля произошло ее увеличение, в результате корабль не снизился, а перешел на новую, более высокую орбиту.

Обо всем этом бесстрастно сообщила нам радиотелеметрия и система измерения параметров орбиты.

А дальше все было в порядке. Отделение спускаемого аппарата произошло так, как и было предусмотрено, все приборы в кабине работали нормально.

Так что же произошло с системой ориентации? Подробный анализ телеметрических данных показал, что неисправность возникла в приводе ее чувствительного элемента. Этот многократно проверенный механизм, нормально работавший в барокамерах с достаточно большим разрежением, в настоящем космосе отказал. Что-то там случилось, чего предусмотреть мы не смогли. В организации, разработавшей этот привод, начали искать, размышлять, экспериментировать. Наконец причину удалось установить: оказалось, что механизм привода в условиях глубокого космического вакуума (гораздо более глубокого, нежели тот, который достигался в барокамере) может менять свое «поведение». Глубокий космический вакуум очень и очень значительно влиял как на работу механизмов, так и на материалы, и если, скажем, две стальные шестеренки хорошо работали в барокамере, то это еще не значит, что они так же хорошо будут работать в космосе. Металлы изменяли свои свойства: они «сваривались». Так инженеры натолкнулись на новые, неизвестные явления.

В то же время, несмотря на отказ системы ориентации, ее чувствительный элемент (перед тем как вышел из строя его привод) все же успел сообщить, что он «чувствует», «понимает» и «может» обеспечить нормальную ориентацию корабля. Это был ответ на первую проблемную задачу пуска.

Ответ на вторую — запуск и работа тормозной установки в условиях глубокого вакуума и невесомости — также был получен: работала ТДУ отлично. Нужно было только сделать так, чтобы выход из строя отдельного прибора в сложном корабельном бортовом хозяйстве не приводил бы к авариям и не срывал бы выполнения задачи в целом.

Тщательно исследуя неведомый космос, определяя, каков он, порою ошибаясь, ученые вместе с тем и не имели права ошибаться, ибо ошибки могли стоить человеческих жизней.

Нельзя было в первых полетах полагаться на умение и волю пилота-космонавта, так как неизвестно было, сможет ли он в необходимом случае проявить свои волю и уменье. В то время опытом в космических делах располагали только создатели космических автоматов, «автоматчики», а «человечникам» (то есть тем, кто создавал корабль для человека) надо было начинать с нуля. Правда, был опыт авиации, но все же это не космонавтика. Вот почему первые пуски кораблей планировалось совершить с животными. Собаке и здесь надлежало помочь человеку на пути в неведомое, как в свое время она помогла академику И. П. Павлову изучить высшую нервную деятельность.

Полным ходом началась подготовка серии новых кораблей, которые не только бы осуществили орбитальный полет, но и спустились на поверхность Земли.

Спускаемые аппараты покрывались толстым слоем теплозащитного материала (ведь им предстояло вернуться на Землю!), а внутри устанавливались катапультируемые капсулы со специальными, теперь двухместными кабинами для будущих четвероногих пассажиров. При этом все прекрасно понимали, что предназначались космические корабли в конечном счете не для собак. Животные — это только ступенька той лестницы, по которой намечено идти к высотам покорения космоса, и все, что проектировалось, все уже теперь рассчитывалось на человека, требовало самой тщательной проверки и еще раз проверки.