Текст книги "Битва за звезды-2. Космическое противостояние (часть I)"

Автор книги: Антон Первушин

сообщить о нарушении

Текущая страница: 22 (всего у книги 32 страниц)

По итогам работы комиссии, расследовавшей причину аварии, было принято решение вместо шести рулевых сопел установить четыре рулевых двигателя тягой по 6 тонн на первой и второй ступенях.

Последнее испытание ракеты-носителя «Н-1» («7Л») со штатным «ЛОК» и «ЛК», выполненным в беспилотном варианте, было проведено 23 ноября 1972 года. Старт состоялся в 9.11. На 90-й секунде полета в соответствии с программой за 3 секунды до отделения 1-й ступени двигатели начали переходить на режим конечной тяги. Были отключены шесть центральных ЖРД, отработавшие расчетное время. Скорость подъема резко снизилась. От этого возник непредвиденный гидравлический удар, в результате чего ЖРД № 4 вошел в резонанс, от которого разрушились топливные трубопроводы, и начался пожар. Ракета взорвалась на 107-й секунде.

Невзирая на то, что ни одной ракете «Н-1» так и не удалось выполнить программу запуска, конструкторы продолжали работу над ней. Следующий, пятый, старт был запланирован на август 1974 года, но не состоялся. В мае 1974 года советская лунная программа была закрыта, а все работы над «Н-1» прекращены. Две готовые к пускам ракеты «8Л» и «9Л» были уничтожены.

От «Н-1» удалось сохранить только 150 двигателей типа «НК», изготовленных для различных ступеней ракеты. Николай Кузнецов, несмотря на распоряжение правительства, законсервировал их и хранил долгие годы. Как показало время, делал он это не зря. В 90-е годы они были приобретены американцами и использовались на ракетах «Атлас-2АР» («Atlas-2AR»)…

Жертвы космической гонки

Полеты первых космических кораблей «7К-ОК» («Союз») также были ориентированы на лунную программу. С их помощью предполагалось провести отработку этапов полета к Луне непосредственно на околоземной орбите.

Первые испытания были запланированы на конец ноября 1966 года. С интервалом в сутки планировали запустить два беспилотных «Союза» и состыковать их в автоматическом режиме. 28 ноября 1966 года первый «Союз» успешно стартовал с Байконура. Телеметрия подтвердила, что бортовые системы функционируют нормально. Неполадки возникли на седьмом витке. По непонятным причинам корабль израсходовал весь запас топлива для двигательной установки ориентации и причаливания. После чего вошел в режим закрутки со скоростью два оборота в минуту. Стало ясно, что пускать второй корабль бессмысленно. Второй пуск отменили, и было принято решение готовить аварийный спуск корабля на Землю.

Однако столкнуть непослушный корабль с орбиты удалось не сразу. Четыре раза предпринимались попытки сориентировать корабль и запустить тормозной двигатель, и четыре раза эти попытки заканчивались ничем. Направить корабль на Землю удалось только с пятого раза. Но и на этом неприятности не закончились. Корабль вошел в атмосферу, но ни одной из станций слежения засечь его не удалось. Возникло предположение, что сработала система аварийного подрыва объекта и «Союз» был уничтожен.

После выяснения причин неполадок и устранения дефектов назначили дату нового эксперимента. 14 декабря начался предстартовый отсчет времени. Уже прошла команда на включение двигателей, уже появились первые сполохи огня и клубы дыма, но тут прошла автоматическая команда на выключение двигателя, и ракета осталась стоять на стартовом столе. Когда двигатели перестали изрыгать огонь и начали остывать, стартовой команде было приказано подойти к ракете, осмотреть ее и попытаться определить причину отказа. И тут едва не случилась катастрофа. Борис Черток описывает произошедшее так:

«…Внезапно где-то над ракетой сопровождаемый сильнейшим хлопком вспыхнул ослепительно яркий свет. Это над обтекателем запустились двигатели системы аварийного спасения. Находившиеся на площадке изумленно наблюдали, как в полукилометре от старта над степью закачался под парашютом спускаемый аппарат корабля. Створки головного обтекателя грохнулись рядом с площадкой. Кириллов (начальник старта – А. П.) вовремя успел переключить внимание и углядеть огоньки, весело плясавшие над разрушенной макушкой ракеты. Сообразить, что может последовать за стекающими вниз, пока еще безобидными огненными струйками, было нетрудно.

По громкой связи он отдал четкие команды: «Всем с площадки немедленно в бункер! С кабины обслуживания уходить по патерне в сторону подземного кислородного завода.

Воду на старт!»

Еще жива была память о трагедии 24 октября 1960 года.

Никого не требовалось подгонять. Каждый убегал по силе своих физических возможностей.

Пороховые двигатели САСа бережно вынесли спускаемый аппарат на высоту до 700 метров и отдали его на попечение парашюту. Приземление, как определили впоследствии прошло вполне нормально – даже сработала система мягкой посадки…»

А пожар продолжал разгораться. При отрыве спускаемого аппарата двигателями САС были разорваны трубопроводы жидкостной системы терморегулирования. Для этой системы разработана специальная жидкость, обладавшая как теплоноситель уникальными свойствами. Но она и горит лучше бензина. Огонь перекинулся на основные блоки, ракеты, и пожар стал сопровождаться взрывами, от которых вылетели стекла и осыпалась штукатурка в зданиях, отстоящих на километр от стартовой площадки.

Процесс развивался так, что ко времени самого сильного взрыва, разрушившего конструкцию стартового сооружения, люди успели укрыться в бункере или в патерне. Погиб только один офицер – майор Коростылев. Он укрылся вблизи ракеты за бетонным сооружением, выдержавшим взрыв, и задохнулся от дыма. Что же произошло? В ходе расследования выяснилось, что «виновата» система ориентации. Ее гироскопы имеют выбег порядка 40 минут после снятия питания. Ракета, оставаясь на старте, продолжала двигаться вместе с Землей относительно звезд, к которым «привязаны» роторы гироскопов.

В какой-то момент угловые отклонения ракеты относительно направления осей гироскопов превысили предельно допустимое значение, и был выдан обобщенный сигнал аварии, что и привело к отстрелу спускаемого аппарата.

Стартовая площадка № 31 оказалась надолго выведена из строя. Госкомиссия, собравшаяся на Байконуре 16 декабря, приняла решение о срочной подготовке площадки № 1 к пускам «Союзов».

Очередной, третий, пуск одиночного беспилотного «Союза» назначили на 15 января 1967 года. Однако он стартовал только 7 февраля, получив официальное обозначение «Космос140». И в ходе этого полета, продолжавшегося около двух суток, не обошлось без проблем. Были зафиксированы сбои в системах управления и ориентации. А на участке торможения в атмосфере прогорело теплозащитное днище слушаемого аппарата, он приводнился в Аральском море и затонул.

Тем временем, 4 февраля 1967 года, вышло постановление ЦК КПСС и Совета Министров, в котором отмечалась неудовлетворительное состояние работ по выполнению предыдущего постановления от 3 августа 1964 года и было определено «считать осуществление облета Луны пилотируемым кораблем и высадку на Луну работами государственной важности».

Были установлены и новые сроки выполнения программы: первый пилотируемый облет Луны – июнь-июль 1967 года, первая высадка космонавта на Луну – сентябрь 1968 года.

Теперь трудно сказать, кому принадлежала инициатива после трех беспилотных неудачных полетов совершить сразу качественный скачок и принять план, предусматривающий пуск и стыковку двух пилотируемых «Союзов». Выглядел этот план так. На первом «активном» корабле должен был находиться один космонавт. Через сутки по программе выводился второй «пассивный» корабль с тремя космонавтами.

После стыковки два космонавта из «пассивного» корабля через открытый космос должны были перелезть в «активный».

Процесс сопровождался двойным шлюзованием: при выходе из «пассивного» и после входа в «активный». Это было задумано как репетиция для лунной программы (в ней, как мы помним, предусматривался переход одного из космонавтов из ЛОК в ЛК, а затем, после прогулки по Луне, взлета и стыковки на орбите Луны, его обратное возвращение в ЛОК).

Опасность перетяжеления конструкции и жесткие сроки в то время не позволяли принять радикальное решение – создать стыковочный агрегат с люком для внутреннего перехода, отказавшись от акробатических трюков в открытом космосе (такой агрегат был разработан только в 1970 году), но не это стало причиной гибели космонавта Владимира Комарова.

А он был обречен с самого начала.

Итак, 23 апреля 1967 года в космос ушел «Союз-1» с Владимиром Комаровым на борту. Через сутки на «Союзе-2» должны были полететь Валерий Быковский, Алексей Елисеев и Евгений Хрунов.

Неполадки начались сразу после старта: отказала ионная система управления ориентации, отказал один из солнечнозвездных датчиков, не открылась левая солнечная батарея.

Все это означало, что кораблю вряд ли удастся состыковаться с «Союзом-2». В этих условиях старт второго корабля отменили, а Комаров получил команду на досрочную посадку.

При возвращении на Землю спускаемого аппарата был благополучно пройден первый этап торможения. Отстрелилась крышка парашютного контейнера, был введен в работу тормозной парашют. Но основной парашют из контейнера не вышел. Из-за этого не отделился тормозной парашют. Началось вращение спускаемого аппарата. По сигналу автоматики была введена в действие запасная парашютная система. Отделилась крышка контейнера, и запасной парашют был выпущен. Но он закрутился вокруг строп тормозного парашюта основной системы. В результате спускаемый аппарат на огромной скорости врезался в землю, а Владимир Комаров погиб.

Почему же не вышел из контейнера основной парашют?

Один из создателей космического корабля «Союз» летчиккосмонавт Константин Феоктистов на этот вопрос отвечает так:

«Однозначно ответить трудно. На испытаниях системы приземления, предшествующих полету Комарова – самолетных и беспилотных космических, – все работало нормально.

Возможно, каким-то образом в контейнере образовалось разрежение, и парашют был в нем зажат. Во всяком случае, при доработках контейнер расширили. И усилили его стенки, доработали также систему запасного парашюта».

Борис Черток более категоричен. В своих мемуарах он напоминает о том, что при подготовке «Союзов» технические службы очень спешили. Крышки парашютных контейнеров не были изготовлены к сроку старта, и сейчас уже не выяснить, чем и как на самом деле закрывали контейнеры!..

«Если бы на «Союзе-1» после выхода на орбиту открылись обе солнечные батареи и не было отказа датчика 45К, то 24 апреля наверняка состоялся бы пуск «Союза-2», – пишет дальше Черток дальше. – После стыковки Хрунов и Елисеев должны были перейти в корабль Комарова. В этом случае они бы погибли втроем, а чуть позднее с большой вероятностью мог погибнуть и Быковский…»

Полтора года шли доработки и дополнительные испытания всех систем корабля «Союз». Только в октябре 1968 года вновь начались пилотируемые полеты, но к тому времени отставание Советского Союза в «лунной гонке» уже стало очевидным для всех…

Полеты «Зондов»

Параллельно с запусками «Союзов» шла программа летно-конструкторских испытаний корабля «7К-Л1» («11Ф91», «Зонд»), предназначенного для облета Луны. Эта программа предусматривала десять беспилотных запусков; затем должен был состояться первый пилотируемый облет Луны, намеченный на 26 июня 1968 года; после чего планировалось еще два беспилотных полета и один пилотируемый.

Уже в 1965 году приступили к тренировкам космонавты, которым предстояло эти корабли пилотировать. В группу вошли уже летавшие к тому времени Валерий Быковский, Юрий Гагарин, Владимир Комаров, Алексей Леонов, Андриян Николаев, Павел Попович, а также еще не прошедшие космической школы Георгий Береговой, Лев Воробьев, Виктор Горбатко, Георгий Гречко, Георгий Добровольский, Алексей Елисеев, Валерий Кубасов, Василий Лазарев, Олег Макаров, Николай Рукавишников, Виталий Севастьянов, Анатолий Филипченко, Евгений Хрунов и Валерий Яздовский.

С самого начала программа столкнулась с недостатком финансирования, отсутствием необходимых производственных мощностей и скудностью испытательной базы. График летно-конструкторских испытаний неоднократно менялся, а дата пилотируемого полета неуклонно отодвигалась. Последний раз пилотируемый запуск переносился на 9 декабря 1968 года.

Первый корабль серии «7К-Л1» стартовал лишь 10 марта 1967 года. Целью запуска упрощенного варианта корабля «Л1», получившего в тот раз название «Космос-146», было испытание блока «Д» ракеты-носителя «УР-500К» («ПротонК»). Первое включение блока «Д» для выведения корабля на орбиту Земли прошло успешно, однако из-за неполадок в системе управления блоком второе включение привело к отклонению «Космоса-146» от расчетной траектории. Апогей увеличился, а перигей понизился, и в результате корабль на второй день полета затормозился и сгорел в атмосфере.

Второй корабль «Л1» под названием «Космос-154» стартовал 8 апреля 1967 года, но направить его к Луне не удалось. На этот раз из-за отказа в системе управления произошел досрочный сброс блоков малых двигателей, обеспечивающих запуск двигательной установки блока «Д», и корабль остался на орбите ИСЗ.

Вывод на орбиту третьего корабля «Л1» не состоялся вообще. При его запуске 28 сентября 1967 года отказал один из шести двигателей первой ступени ракеты-носителя «УР500К», и она была подорвана на 67-й секунде полета. Зато была испытана система аварийного спасения на участке работы первой ступени при максимальных скоростных напорах.

Следующая попытка запустить «Л1» 22 ноября 1967 года тоже оказалась неудачной. На этот раз не набрал необходимой тяги один из четырех двигателей второй ступени ракетыносителя. Успешно сработала система аварийного спасения, которая увела спускаемый аппарат из ракетного комплекса.

И только 2 марта 1968 года корабль «Л1» под названием «Зонд-4» был выведен на орбиту, затем с помощью блока «Д» перешел на эллиптическую орбиту с апогеем около 300 тысяч километров. Однако облет Луны опять не состоялся – корабль направился не в ту сторону. 9 марта при подлете к Земле из-за сбоев в работе звездного датчика не была выполнена необходимая ориентация для входа в атмосферу.

Спускаемый аппарат пошел на баллистический спуск в незапланированный район и был подорван системой самоликвидации над Гвинейским заливом.

Во время этого полета произошла любопытная история, которая заставила поволноваться американцев. В Евпаторийском Центре управления полетом, в специальном изолированном бункере находились Павел Попович и Виталий Севастьянов, которые в течение шести суток вели переговоры с ЦУПом через ретранслятор «Зонда-4», имитируя тем самым полет к Луне и обратно. Естественно, переговоры были зафиксированы американцами, и специалисты НАСА решили, что советские космонавты летят к Луне. Вскоре все разъяснилось.

23 апреля 1968 года при запуске следующего корабля «Л1» после сброса головного обтекателя во время работы второй ступени ракеты-носителя произошло замыкание в системе управления кораблем, приведшее к вращению по крену. Сработала система аварийного спасения, и полет был прерван.

При подготовке к седьмому запуску, намеченному на 21 июля 1968 года, корабль «Л1» был поврежден струей жидкого окислителя из лопнувшего бака блока «Д». В итоге этот корабль так и не получил сертификат годности к полету, Наконец, 15 сентября 1968 года корабль «Л1» под названием «Зонд-5» был успешно выведен на траекторию полета к Луне, 18 сентября обогнул ее и произвел фотографирование поверхности с высоты 1960 километров.

Помимо обычного оборудования «Зонд-5» нес на борту биоконтейнер с двумя живыми черепашками. Впервые в истории живые существа, рожденные на Земле, облетели другое космическое тело.

Вот уж воистину советские черепахи – самые быстрые черепахи в мире!

Но это все шуточки, а сотрудникам ЦКБЭМ в те дни было совсем не до смеха. На обратном пути из-за ошибки операторов вышла из строя от нагрева гироплатформа, отказал и датчик ориентации по звездам и Солнцу. Коррекция траектории «Зонда-5» производилась с помощью микродвигателей ориентации и датчика Земли, это позволило спускаемому аппарату совершить спуск по баллистической траектории в Индийский океан. Черепашки вернулись на Землю живыми и невредимыми.

Следующий корабль, получивший название «Зонд-6», был запущен 10 ноября 1968 года и полностью выполнил программу полета. Только на заключительном этапе произошла разгерметизация спускаемого аппарата – это произошло из-за того, что выбранный тип резины для герметизации стыков при низких температурах изменил свои свойства.

При прохождении атмосферы разгерметизировался и парашютный контейнер, а когда парашют на высоте около семи километров все же раскрылся, произошел его преждевременный отстрел. В результате спускаемый аппарат разбился о землю, но черепахи, находившиеся на борту, перенесли удар и выжили. Удалось извлечь из искореженного спускаемого аппарата и фотопленки со снимками Луны, которые впоследствии были опубликованы.

К концу 1968 года стало ясно, что США могут опередить СССР в первом полете к Луне. И тогда члены трех «лунных» экипажей (Алексей Леонов и Олег Макаров, Валерий Быковский и Николай Рукавишников, Павел Попович и Виталий Севастьянов) обратились с письмом в Политбюро ЦК КПСС с просьбой разрешить лететь к Луне в ближайшие дни, невзирая на аварии. Они мотивировали свое решение тем, что надежность корабля заметно возрастет, если на его борту будут находиться космонавты.

В первых числах декабря космонавты вылетели на космодром и находились там в течение недели, надеясь, что поступит срочное указание о запуске. Однако его так и не последовало – в ЦК КПСС решили не рисковать.

А 21 декабря 1968 года в направлении Луны стартовал «Аполлон-8» с тремя астронавтами на борту. Они совершили десять витков вокруг Луны и успешно возвратились на Землю.

Первый этап «лунной гонки» был проигран. И продолжение программы пилотируемого облета Луны по схеме «УР500К-Л1» потеряло политический смысл.

Однако прекратить летно-конструкторские испытания уже изготовленных и профинансированных кораблей посчитали нецелесообразным. 20 января 1969 года испытания были продолжены, но опять неудачно. Из-за нештатной работы двигателей 2-й и 3-й ступеней ракета-носитель была подорвана.

Правда, система аварийного спасения успешно возвратила на Землю спускаемый аппарат.

Следующий старт состоялся 8 августа 1969 года и прошел полностью успешно. Корабль «Зонд-7» совершил облет Луны, произвел ее фотографирование и 14 августа после управляемого спуска в атмосфере успешно приземлился южнее Кустаная всего в 50 километрах от расчетной точки.

Последний пуск корабля серии «Л1» состоялся 20 октября 1970 года. «Зонд-8» облетел Луну, но при возвращении на Землю со стороны Северного полюса из-за отказа датчика Солнца совершил баллистический спуск в Индийский океан.

Еще два корабля «Л1», полностью оборудованных для пилотируемого полета, так и остались на Земле.

Испытания лунного корабля «ЛЗ»

Своим ходом развивалась и программа отработки комплекса «ЛЗ». Перед полетом космонавтов была проделана огромная работа по наземным испытаниям всех агрегатов и систем. Кроме того, проводились генеральные репетиции работы лунного посадочного модуля «ЛК» в условиях космического полета.

Для испытаний «ЛК» на околоземной орбите был создан его беспилотный вариант «Т2К». Агрегаты и системы «Т2К» в основном соответствовали системам лунного корабля. Для запуска аппарата использовалась ракета-носитель «Союз» («11А511Л») со специально разработанным оригинальным «надкалиберным» обтекателем, однако посадочные опоры корабля под обтекатель не входили и на варианте «Т2К» отсутствовали.

Первый запуск «Т2К» под названием «Космос-379» состоялся с космодрома Байконур 24 ноября 1970 года. После выхода на низкую околоземную орбиту высотой 192–232 километра и отделения от последней ступени ракетыносителя через 3,5 суток был включен ЖРД блока «Е», который в режиме глубокого дросселирования несколько увеличил скорость аппарата, имитируя зависание корабля «ЛК» над лунной поверхностью.

Вследствие этого маневра высота апогея орбиты аппарата увеличилась до 1210 километров, а период обращения – до 99 минут. По окончании программы испытаний, через четверо суток было сброшено лунное посадочное устройство и двигатель блока «Е» включился во второй раз. В режиме максимальной тяги он увеличил скорость более чем на 1,5 км/с, имитируя выход «ЛК» на окололунную орбиту для встречи с лунным орбитальным модулем «ЛОК». Вследствие этого маневра высота апогея орбиты «Т2К» увеличилась до 14 035 километров, а период обращения – до 4 часов. После этого аппарат некоторое время находился в режиме стабилизации, имитируя маневры при встрече и стыковке с «ЛОК».

«Космос-379» просуществовал на орбите искусственного спутника Земли 4683 дня, сойдя с нее только 21 сентября 1983 года.

Запуск второго аппарата «Т2К» под названием «Космос398» состоялся 26 февраля 1971 года. В результате двух включений ЖРД блока «Е» корабль оказался на орбите высотой 10 903 километра и просуществовал там 8463 дня.

В третьем орбитальном полете («Космос-434», 12 август 1971 года) включение ЖРД аппарата в дроссельном режим было самым продолжительным за три полета, а после второго включения корабль перешел на орбиту высотой 11 804 километра, просуществовав в космосе 8296 дней.

Успешные запуски аппаратов Т2К подтвердили высокую надежность систем и аппаратуры ЛК и возможность его использования для полета человека на Луну.

В связи с пусками «Т2К» интересно отметить, что в начале 80-х годов беспокойство западной общественности вызвало сообщение о предстоящем падении отработавшего советского ИСЗ «Космос-434». Иностранные эксперты выдвинули версию о том, что на спутнике якобы установлен ядерный реактор. Однако из-за того, что этот аппарат был запущен в период «лунной гонки», маневрировал на орбите и передавал телеметрические сигналы, присущие советским пилотируемым космическим кораблям, некоторые западные обозреватели считали, что он является автоматическим вариантом пилотируемого корабля. Затем, при постепенном погружении в атмосферу, спутник сгорел над Австралией.

Чтобы рассеять опасения в связи с этим событием, официальный представитель Министерства иностранных дел СССР заверил мировую общественность, что на борту «Космоса-434» не было радиоактивных материалов и что спутник представлял собой просто «экспериментальный блок лунного модуля».