Сергей Симонов - Дотянуться до звёзд

– Ну и зачем нам связываться с этой системой? – спросил Сергей Павлович. – У нас есть инфракрасная вертикаль, солнечно-звёздный датчик, и гироорбитант. Дополним его тремя акселерометрами, а с ионными датчиками завязываться не будем.

(см статью «Как не заблудиться в космосе» https://geektimes.ru/post/253008/)

Важнейшей доработкой, проведённой в «Союзе», был введённый тумблер блокировки/разблокировки ручного управления (АИ). Изучая по присланным Веденеевым мемуарам Чертока неудачный полёт Берегового, Королёв обратил внимание, что Георгий Тимофеевич, пытаясь достать фотоаппарат из мешка с аппаратурой, случайно задел рукавом скафандра ручку управления. Корабль тут же завертелся. Пока Береговой погасил лишнее вращение, он потерял 30 атмосфер давления рабочего тела из штатных 160-ти. При этом, потеряв в тени Земли изначально правильную ориентацию, он стабилизировал корабль в положении «вверх ногами», что и привело, в итоге, к неудаче при стыковке.

Исходя из этого, Главный конструктор потребовал ввести в систему ручного управления тумблер блокировки. При заблокированном тумблере можно было сколько угодно дёргать обе ручки – на корабль они не оказывали ни малейшего воздействия. Тумблер решено было включать в положение «разблокировано» только непосредственно перед маневрированием.

Также из поля зрения визира космонавта убрали антенну, которая своими отблесками мешала наблюдению за «пассивным» кораблём. В надёжности парашютной системы сомневаться не приходилось. Клапан вентиляции теперь открывал сам космонавт.

Ещё одной, важнейшей доработкой стал пополняемый в полёте запас рабочего тела для системы ориентации. Её, по предложению Королёва, перевели с перекиси водорода на получаемую в результате реакции НДМГ с тетраоксидом азота смесь азота, водяного пара и углекислого газа. Сгорание компонентов топлива в системе ориентации происходило в малых объёмах в толстостенном реакторе, откуда образовавшаяся газовая смесь под большим давлением направлялась в баки системы ориентации, обеспечивая их наддув. Охлаждение реактора организовали с помощью тепловых труб (АИ). Это было сложнее, чем просто накачать баки на Земле перед стартом, но отодвигало ограничения по количеству рабочего тела на борту. Был предусмотрен неприкосновенный запас топливных компонентов в отдельных баках, достаточный для гарантированного схода с орбиты.

В итоге, Королёв всё-таки решил полностью переиграть сценарий полёта на первую пилотируемую стыковку. За счёт запаса полезной нагрузки на носителе «Союз-2.3» можно было использовать увеличенный приборно-аппаратный отсек, как на корабле 7К-ЛОК, и даже больше.

(Обычный «Союз» 7К-ОК весил около 7 тонн, 7К-ЛОК – «лунный орбитальный корабль» весил 9,85 т https://ru.wikipedia.org/wiki/Союз_7К-ЛОК)

Увеличенный запас топлива на перепроектированном «Союзе» позволял совершать более свободные орбитальные манёвры. С учётом необходимости адаптации космонавта к невесомости, стыковку решили перенести в район 12-15 витков, и проводить только над освещённой Солнцем стороной планеты. Теперь после старта космонавту нужно было сблизиться с кораблём, и ждать адаптации, постоянно отслеживая взаимное положение обоих кораблей, и, при необходимости, корректируя орбиту.

В этом была своя опасность. Если космонавт не поспит на борту, у него к моменту стыковки накопится усталость. Если заснёт – во сне упустит момент расхождения с «пассивным» кораблём и потеряет его. Решили ввести в алгоритмы работы системы «Игла» режим «слежения за целью». Теперь «Игла» после выхода на орбиту захватывала «пассивный» корабль, выравнивала орбиты по командам с Земли и результатам собственных измерений, выводила «активный» корабль в положение, предшествующее причаливанию, и продолжала следить за ним, пока космонавт спит (АИ). После окончания периода адаптации космонавт мог спокойно завершить стыковку причаливанием вручную. За комфорт приходилось расплачиваться повышенным расходом топлива, но это была приемлемая плата.

В отношении кандидатуры космонавта для полёта на первую стыковку Главный конструктор тоже принял своё решение, перетасовав негласно сложившуюся «очередь» на полёты. Сейчас ему был нужен лётчик, способный предельно точно держать машину в требуемом положении. Выбор Королёва был неудобным в политическом плане, но технически в той ситуации наиболее правильным. Основным лётчиком-космонавтом на первый пилотируемый полёт «Союза» был назначен заслуженный лётчик-испытатель СССР, командир отряда космонавтов (АИ) Амет-Хан Султан, дублёром – Владимир Комаров. Амет-Хан с середины 50-х занимался отработкой дозаправки в воздухе. Это было ближе всего к космической стыковке.

На космодроме уже готовили носитель «Союз-2.3». В океане заняли свои позиции суда контрольно-измерительного комплекса. Стыковку решили проводить над южным полушарием, где в декабре длительность светового дня была максимальной, поэтому управлять стыковкой пришлось с морских пунктов наблюдения.

Старт состоялся 12 декабря. Это был первый пилотируемый старт после полугодового перерыва в полётах, поэтому все немного волновались. Но носитель был уже в достаточной степени отработан, и старт прошёл успешно. Сразу после выхода на орбиту Амет-Хан доложил, что система «Игла» захватила беспилотный «Союз» и начала сближение с расстояния около 20 километров. Вскоре оба корабля ушли в тень Земли и переместились в южное полушарие. Как и было решено при утверждении полётного задания, первые 7 витков Амет-Хан провёл в ожидании адаптации к невесомости, стараясь лишний раз не шевелиться. Он лишь сообщал по радио о своём состоянии и поведении матчасти. Уже в течение первого витка корабли сблизились на расстояние 350-370 метров. Казалось бы, можно стыковаться, но Амет-Хан строго выполнял задание. Тем более, начиная с четвёртого витка его, как и Титова, начало мутить, о чём космонавт сообщил цифровым кодом, чтобы не оповещать весь мир открытым текстом. Проведя 13 часов в корабле, из них 3 часа – на Земле, в ожидании старта, он изрядно устал и обрадовался возможности поспать. Отслеживание беспилотного корабля в автоматическом режиме осуществляла система «Игла» по данным бортового радиолокатора и лазерного дальномера.

В прессу после старта дали только короткое сообщение в телеграфном стиле:

«12 декабря 1961 года серийной ракетой-носителем выведен на низкую околоземную орбиту космический корабль «Союз-1». Корабль пилотирует Дважды Герой Советского Союза заслуженный лётчик-испытатель СССР Амет-Хан Султан. В настоящее время космонавт приступил к выполнению программы полёта.»

На 13-м витке Амет-Хана разбудил сигнал будильника, встроенного в приборную панель. Первым делом он выглянул наружу через окно визира, опасаясь, что не увидит «пассивный» корабль. Но тот летел практически на том же месте, в 400 метрах впереди.