Сергей Симонов - Дотянуться до звёзд

Неудачи и задержки с пуском «Днепра» заставили Сергея Павловича обратиться к запасному варианту. А тут ещё американцы 27 октября провели первый пробный запуск ракеты-носителя «Сатурн-1». В этом полёте работали двигатели только первой ступени. Вторую ступень для балласта наполнили водой. Ракета летела по суборбитальной траектории, испытание проводилось для отработки системы управления и исследования аэродинамики носителя.

На этом фоне требовался хоть какой-то успех. На начало ноября со стыковкой ясности тоже ещё не было, поэтому решили собрать из имеющихся производственных заделов пять первых ступеней для носителя «Союз-2» и объединить их, чтобы испытать ранее не летавший вариант носителя «Союз-2.5». Для его запуска пришлось установить на стартовом комплексе 51-й площадки два дополнительных стартовых стола, это было предусмотрено проектом как штатная операция.

В качестве полезной нагрузки на ракету установили водяной балласт. Шансы, что он долетит до орбиты, оценивались чуть выше 50 процентов. Тогда предложили разместить в цистерне с водой заряд взрывчатки, чтобы распылить её взрывом на большой высоте, и исследовать опытным путём механизм формирования облаков. Для большего эффекта водой заправили ещё и третью ступень ракеты, разместив в ней второй заряд. Двигатель на неё не устанавливали.

(Подобное испытание американцы проводили дважды – 25 апреля и 16 ноября 1962 г, при испытательных пусках РН «Сатурн-1» https://ru.wikipedia.org/wiki/Проект_Хайуотер)

На ракету поставили новый спасаемый блок управления, тоже имевший в своём составе БЦВМ. Блок установили на 2-й ступени, так как третья была инертная.

Зажигание произошло в штатном режиме, ракета нормально ушла со старта.

– Уже обнадёживает, – заметил Мрыкин. – Хотя бы старт цел остался.

– Не кажи «гоп», – пробормотал Королёв. – «Днепр» прошлый раз тоже стартовал вроде нормально.

Главный как в воду глядел. При отработке манёвра по крену в конце участка работы первой ступени, носитель неожиданно закрутило вокруг продольной оси. До отделения первой ступени оставалось менее 10 секунд, и Сергей Павлович дал команду на принудительное разделение. В этот момент один из боковых блоков оторвало, он закувыркался в воздухе.

– Разделение, срочно! – рявкнул Королёв.

Чекунов нажал кнопку, первая ступень отделилась целиком и падала, разваливаясь на части. Двигатель второй ступени включился перед разделением автоматически. Ракета отклонилась от расчётной траектории, но продолжала лететь. Через несколько секунд БЦВМ выровняла её, и вторая ступень вместе с грузом продолжала набирать высоту.

На этом этапе работал только один двигатель, а такой режим уже был хорошо отработан. Расчёт показывал, что был недобор по скорости, но выход на орбиту в этом пуске не планировался. Вторая ступень отработала штатно. В заданный момент произошло разделение, приборный отсек с БЦВМ начал спускаться на парашютах, а высоко в стратосфере уже расползалось рукотворное облако. Оба заряда в водяных цистернах сработали, создав массивное облако капель, быстро превратившихся в ледяные кристаллы. Были отмечены некоторые помехи в радиосвязи.

Двигатели «Союза-2.5» не спасались при падении. Это затрудняло разбор полёта, но разгадка аварийной ситуации крылась не в них. Это выяснили, проверяя управляющую программу. Как оказалось, в программе в одном месте были перепутаны знаки. При этом, пока носитель шёл ровно, всё было хорошо, а как только начался маневр – силы, действующие на ракету, начали работать «в разнотяг». Конструкция, удерживавшая ступени в связке, не была рассчитана на подобное несимметричное приложение нагрузки. В итоге один из блоков оторвался, а возникшая асимметрия тяги неминуемо довершила бы разрушение, если бы не приказ Королёва на досрочное отделение первой ступени. Собственно, она и развалилась, но уже после отделения.

Последовали новые проверки и доработки программы, затем – удачная беспилотная стыковка пригасила недовольство в верхних эшелонах власти, дав конструкторам время на необходимую доводку обоих носителей.

Вместе с орбитальным отсеком и именем «Союз» корабль получил и новый цифровой индекс 7К. Инициаторами стали руководители проектного 9-го отдела – Тихонравов и Феоктистов. Поскольку их никто не ставил в известность о далеко идущих планах Первого секретаря ЦК, сразу после выступления Кеннеди в Конгрессе, где он предложил свою лунную программу, Тихонравов с Феоктистовым просчитали свои варианты полёта к Луне. (реальная история, см. Б.Е. Черток «Ракеты и люди»).

Проектанты предложили разработать целый комплекс, первоначально тоже названный ими «Союз». Он состоял из лунного корабля 7К, разгонного блока 9К и блоков-танкеров 11К для дозаправки. Они должны были использоваться в случае, если не удастся довести до лётной кондиции УРМ «Днепр». Тогда облёт Луны можно было осуществить только при помощи уже отработанных носителей Р-7 и «Союз-2.3», хотя схема получалась головоломная.

Первым предлагалось запустить разгонный блок 9К. При запуске на УРМ «Днепр» он выводился на орбиту заправленным и нёс 25 тонн топлива (АИ). При запуске на Р-7 или «Союз-2.3» его предлагалось заправить частично, а затем, ещё тремя пусками танкеров 11К дозаправить до требуемых для облёта 25 тонн (Реальная история). Последним взлетал пилотируемый корабль 7К, с двумя космонавтами, стыковался с разгонным блоком и летел к Луне. После разгона 9К отбрасывался, облёт и возвращение совершал только основной корабль 7К.

Королёв эту громоздкую и дорогостоящую схему сначала сразу забраковал, но было ясно, что без разгонного блока к Луне всё равно не долететь, пока не будет разработан «ядерный буксир», а сами по себе танкеры 11К, относительно простые и дешёвые, могли пригодиться для снабжения орбитальной станции до момента готовности АКС Челомея и грузового корабля «Прогресс».

(АИ, в реальной истории «Психологическое воздействие полетов Гагарина и Титова было столь велико, что без серьезной технической экспертизы предложение об облете Луны было узаконено постановлением Совета Министров СССР от 16 апреля 1962 года. В этом постановлении впервые появилось название программы «Союз». Все три космических аппарата были разработаны, однако изготовление кораблей на производстве шло далеко не блестяще... Королёв решил расширить фронт работ, и 3 декабря 1963 года вышло еще одно постановление, по которому изготовление беспилотных аппаратов 9К и 11К возлагалось на куйбышевский завод «Прогресс». см. Б.Е. Черток «Ракеты и люди»)

В итоге, вместо тесно увязанного комплекса из 3-х кораблей разрабатывался комплект орбитальных аппаратов, каждый из которых мог использоваться как совместно с остальными, так и по отдельности. Вместо блока 9К позднее использовали блок «Д» и другие варианты разгонных блоков. Танкер 11К некоторое время использовали для снабжения топливом орбитальных станций (АИ).