Текст книги "Первые БЦВМ космического применения и кое-что из постоянной памяти"
Автор книги: Герман Носкин
Жанр:
Биографии и мемуары
сообщить о нарушении
Текущая страница: 7 (всего у книги 14 страниц)
Всем участвующим в этом совещании было ясно, что пилотируемый корабль Л1 не успевает к 50-й годовщине Октября. Поэтому каких-то особых накачек, призывов к ускорению работ и т.п. со стороны М.В.Келдыша не было. Совещание закончилось спокойно, с пожеланием успеха и качественного завершения работ всем участникам. По вопросам, которые задавал М.В.Келдыш, было видно, что он удивлен тем, что столь сложную вычислительную задачу удается разместить в сравнительно скромной БЦВМ.
После этого совещания продолжалась напряженная работа по отладке задач, отработке системы, подготовке документации и организации тренировок экипажей в ЦКБЭМ, а также по сопровождению работ в НИИМП по изготовлению двух штатных комплектов «Салют-1».
После неудачного пуска Л1 в ноябре 1967 года программа беспилотных кораблей Л1 объективно ушла по срокам вправо, не смотря на «разгоны» руководства отрасли и страны.
10 ноября 1968 года был произведен очередной пуск беспилотного корабля. Он оказался успешным. Корабль Л1 совершил мягкую посадку на территории СССР после возвращения от Луны со второй космической скоростью. Это был серьезный успех, который всех участников лунного проекта буквально окрылил.
А 21 декабря 1968 года был осуществлен пуск космического корабля с экипажем из трех человек, который впервые совершил облет Луны с выходом на окололунную орбиту и успешно вернулся на Землю с приводнением в океане.
Только успех этот принадлежал США, и совершил этот полет корабль «Аполлон-8».
Повторять достижение Америки было не для нас – так считало политическое руководство страны. Политический смысл нашего облета Луны был потерян, а технический уже померк в глазах высоких партийных чиновников. Оставшиеся два корабля Л1 были в беспилотном варианте запущены 8 августа 1969 года и 20 октября 1970 года, совершив облет Луны, возвратились на Землю. БЦВМ «Салют-1» на них не было, поскольку, чтобы не губить дорогую технику, их специальным решением сняли с кораблей.
Но на этих кораблях исправно отработали приборы РВУ совместно с БЦВМ «Аргон-11C», которая стала первой отечественной БЦВМ, отработавшей на космических кораблях.
К середине 1969 года задача автономной навигации в варианте Л1, включая аппаратную, программную и методическую части, была полностью отработана и экспериментально проверена. Нами была выпущена «Методика работы на БЦВМ «Салют-1» при решении задач автономной навигации», согласованная с отделом В.П.Легостаева (группа Э.В.Гаушуса) и со специалистами группы Т.МЭнеева (ИПМ АН СССР).
Так был закончен этап создания автоматизированной системы автономной навигации на БЦВМ «Салют-1» для пилотируемых космических аппаратов для облета Луны и возвращения на Землю.
Формально мы еще продолжали работы по кораблю ЛЗ, в том числе и по системе автономной навигации.
16 июля 1969 года американский корабль «Аполлон-11» стартовал кЛуне, а 20 июля, выйдя на окололунную орбиту, от него отделилась лунная капсула с астронавтом Нилом Армстронгом, который затем ступил на поверхность Луны. Это событие фактически привело к окончанию нашей лунной пилотируемой программы.
Осенью 1965 года на совещании у С.П.Королева, посвященном вопросам создания системы управления пилотируемого лунного корабля, на котором я присутствовал вместе с Б.Е.Чертоком и АА.Шустовым, Королев образно призвал не «допустить того, чтобы нога не нашего человека ступила первой на Луну».
Сергей Павлович предпринимал огромные усилия, чтобы это свершилось. Вся работа ОКБ-1 была им перестроена под освоение Луны пилотируемыми кораблями. Весь положительный задел, которого с огромными усилиями достиг коллектив предприятия к этому времени в создании беспилотных межпланетных кораблей для изучения Луны, Венеры, Марса, эффективных орбитальных разведчиков, первенцев космических спутников связи, – все было роздано филиалам ради главной задачи. Тогда С.П.Королев, наверное, и не представлял, что филиалы вскоре станут самостоятельными предприятиями и не только забудут, на чьем колоссальном труде они обрели самостоятельность, но даже станут конкурентами ОКБ-1.
«Лунная гонка» завершилась. Работа продолжалась.
Космонавт Алексей Архипович Леонов в мае 2009 года по случаю своего 75-летия в беседе с корреспондентом газеты «Известия» на вопрос: «Есть что-то, что Вы хотели сделать, но не сделали?» ответил: «...Еще есть одна досада – я столько времени потратил на подготовку к полету на Луну! Если бы Королев был жив, мы бы облетели Луну на полгода раньше американцев. Ведь пять наших беспилотных кораблей слетали благополучно».
К этим словам А.А.Леонова я бы добавил только одно: С.П.Королев был смелый человек, он мог один взвалить на себя весь груз ответственности и пойти на риск, когда этого требовали обстоятельства. Но риск – это еще не залог успеха, это больше похоже на игру.
Как выше упоминалось, для корабля Л3 в начале 1967 года и НИИМП по нашему ТЗ началась разработка новой БЦВМ на микроэлектронной базе, получившая название «Салют-2». Разработка велась с использованием больших бескорпусных интегральных микросхем «2С», размещаемых в герметичных блоках. В декабре 1967 года был изготовлен первый образец вычислительного блока БЦВМ, проведены испытания, подтвердившие эффективность выбранной бескорпусной технологии.
В мае 1968 года было утверждено ТЗ на ОКР БЦВМ «Салют-2М». Со стороны НИИМП ТЗ утвердил уже директор института Г.Я.Гуськов, со стороны ЦКБЭМ – заместитель главного конструктора Б.Е.Черток.
Буква «М» в названии БЦВМ добавилась после ряда уточнений в структуре, системе команд и внешних связях «Салюта-2», которые были введены, исходя из уже полученного опыта в экспериментальной реализации задач автономной навигации и других задач на БЦВМ «Вычислитель-2» и «Салют-1».
Для корабля Л3, кроме БЦВМ «Салют-2М», в состав информационновычислительной системы (ИВ С) автономной навигации были включены следующие новые приборы:
1. Пульт космонавтов для обеспечения:
– управления и контроль средствами ИВС и отображения информации экипажу корабля;
– управления и контроля БЦВМ системы управления движением орбитального корабля (в структуре корабля Л3 это БЦВМ-1), разрабатываемой самостоятельно НИИ АП вместо БЦВМ «Аргон-11C», созданной для Л1;
– выполнения всех функций, которые на корабле Л1 выполнялись прибором РВУ;
– информационного обмена экипажа с БЦВМ «Салют-2М».
2. Внешнее запоминающее устройство ЭА-006 на магнитной ленте, разработки НИИ-885.
3. Пульт автономной навигации (ПАН) для ручного управления электропитанием средств автономной навигации нашей разработки.
4. Оптико-электронный прибор отображения кадров визуальной информации – ПВИ «Эридан» для отображения текстовых указаний и рекомендаций экипажу по управлению и методике решения задач автономной навигации, управляемый от БЦВМ.
Немного остановлюсь на истории создания ПВИ «Эридан», поскольку создание этого уникального бортового прибора того заслуживает.
Уже при создании вычислительной системы на основе БЦВМ «Вычислитель» мы почувствовали необходимость создания средства хранения и отображения текстовых данных для экипажа. Хранение таких данных в магнитных ПЗУ БЦВМ требовало больших масс и тогда это было нереально. Предполагали кое-что хранить в разрабатываемом ВЗУ, но объема тоже не хватало. Наряду с проблемой хранения стояла и проблема отображения. Приемлемых средств отображения текстовой информации экипажу не было. Мы вели НИРы с некоторыми предприятиями по люминесцентным средствам отображения, но пока получались только транспаранты ограниченной площади, которые все-таки брали на комплектацию пультов в качестве дискретных средств отображения информации. Матричные адресные люминесцентные экраны оставались на стадии макетов. Тогда у меня возникла идея – попробовать создать прибор проекционного типа. Поделился этой мыслью с А.А.Шустовым. Идею он воспринял и предложил съездить к его приятелю, одному из оставшихся в живых в ранее упомянутой мной «Пулковской мясорубке» Отечественной войны, унесшей жизни почти всего мальчишеского состава 3-го курса Ленинградского института киноинженеров. Приятель Шустова после войны сумел вернуться в кинематографию и теперь работал в какой-то лаборатории, которая, сколько я помню, относилась к киностудии «Мосфильм». Поездка эта происходила весной 1966 года. Приятель Анатолия Александровича смог только дать совет – с такой задачкой обратиться на ленинградский завод «Кинап».
Его советом не воспользовались, но попробовали создать проекционнотелевизионный вариант системы с применением черно-белого бортового видеоконтрольного устройства (ВКУ). Блок запоминания информации с проекционной системой взялся сделать главный конструктор СОКБ ЛИИ С.Г.Даревский. Испытание этого блока у нас в лаборатории с телевизионной системой показало его низкое качество, поэтому продолжили поиски других решений.
Появилась новая идея – попытать счастья на Красногорском механическом заводе (КМЗ). Дело в том, что этот завод разработал и обеспечивал поставки специальных средств фоторазведки для наших первых отечественных космических фоторазведчиков «Зенит». Созданные этим предприятием уникальные бортовые комплексы фоторазведки были тогда наилучшими в мире. Они представляли сплав конструкторского искусства в сочетании с блестящими достижениями оптиков и инженеров электриков этого и смежных предприятий.
С письмом, отражавшим основные параметры предполагаемого оптикомеханического прибора хранения и отображения данных, я приехал к главному конструктору КМЗ В.И.Креопалову. Он принял меня лично, побеседовал и пригласил на разговор одного из начальников проектного отдела Ф.Д.Шляка. Идея прибора им понравилась. После обсуждения некоторых технических сторон возможного прибора договорились, что они проработают наши данные и сообщат свое решение в ближайшее время. Действительно, вскоре мы получили за подписью В.И.Креопалова письмо с согласием взять эту работу и условиями ее выполнения. Главным условием было включение работы в ближайшее постановление правительства по космической тематике и оформление финансового договора. Условия были выполнены, и под руководством энергичных и талантливых руководителей КМЗ – начальника отдела Ф.Д.Шляка и начальника лаборатории В.М.Шахлевича работа пошла набирать обороты. Прибор получил название «Эридан». К началу 1969 года (практически через год) мы уже могли вместе с разработчиками экспериментировать с первым образцом. Приведу основные характеристики «Эридана»:
– количество кадров хранения – до 1024;
– число знаков в одном кадре – не менее 200;
– максимальное время выбора любого
кадра по команде БЦВМ – не более 0,5 с;
– отображение информации на экране
при величине внешней засветки – не менее 200 лк;
– масса прибора – 5 кг;
– мощность при выборе кадра – 50 Вт.
Действительно, прибор получился уникальным. В нем нашли отражение многие технические достижения и технологии, которыми владели КБ и завод. Например, оригинальность конструкции и оптической схемы, тщательная отработка и изготовление узлов позволили создать сложную систему проецирования выбранного на экран по команде БЦВМ кадра практически без ошибки. Техника микрофильмирования позволила разместить все кадры в виде двухкоординатной матрицы на микропленке. Площадь одного кадра – всего 1,5 кв. мм, размер экрана отображения кадра – 150 мм х 120 мм, то есть 18 000 кв.мм. Коэффициент увеличения изображения (или коэффициент сжатия) составлял 12000! В наземных приборах микрофильмирования наилучшие результаты были в 20 раз ниже.
Для повышения контрастности экран отображения был выполнен в виде тонкого оптико-волоконного шлейфа, закрытого защитным стеклом, что тоже представляло большое достижение. Узким местом в приборе был ресурс работы лампы для подсветки экрана. Разработчики придумали интересный механизм введения резервной лампы – одним движением руки члена экипажа.
Для оперативной подготовки комплекта кадров индикации на КМЗ был разработан специальный наземный комплекс, на который мы поставляли определенным образом подготовленные шаблоны кадров. Время на замену микропленки с новым набором кадров и проверкой прибора составляло несколько дней, что было существенно меньше времени перепрошивки ПЗУ БЦВМ «Салют-2М».
Разработка пульта космонавта для управления БЦВМ и ввода данных также была отдана НИИМП. Техническое задание на разработку пульта, которому дали название «Свет», было утверждено в феврале 1969 года. Разработка «Света» проводилась, как и «Салюта-2М», на элементной базе «2С», также размещаемой в герметичных блоках.
Основные характеристики БЦВМ «Салют-2М»:
– одно– и полутораадресная последовательного действия с фиксированной и плавающей запятой;
– разрядность – 16, 32 двоичных разрядов;
– ОЗУ —256 16-разрядных чисел;
– ПЗУ команд – 8192 числа с увеличением до 16 384;
– обмен данными с пультом космонавта «Свет»;
– обмен последовательным и параллельным кодом с абонентами;
– обмен данными с бортовым внешним запоминающим устройством на магнитной ленте;
– число команд (с учетом модификации) – 121;
– среднее время на отказ, час – 2500;
– резервирование:
– горячий резерв ОЗУ и ПЗУ,
– холодное перекрестное резервирование блоков вычислителя по командам с ПК;
– быстродействие простых операций – 13 тыс/с;
– масса с дублированием – 21 кг;
– электрическая мощность – 45 Вт.
Надежность ПК «Свет» обеспечивалась так же, как и БЦВМ «Салют-2М», холодным перекрестным резервированием электронных блоков с переключением их командами с ПК экипажем.
Итак, к осени 1969 года, ко времени закрытия отечественных пилотируемых лунных программ мы имели следующее.
1. Подготовленное аппаратное, программное и методическое обеспечение для реализации задач автономной навигации базе БЦВМ «Салют-1».
2. Разработанные и изготовленные первые образцы БЦВ1 «Салют-2М», ВЗУ на магнитной ленте, пульт ПАН и находящиеся в изготовлении пульт космонавта «Свет» и прибор визуально информации «Эридан».
Вопрос о том, что делать с неиспользованным заделом, стоял не только перед создателями перечисленных выше средств, но и перед всеми участниками лунных проектов Л1, Л3.
На эти проекты не только были затрачены большие материальные средства, но и вложены огромные физические, интеллектуальные и духовные силы участвующих в проектах коллективов. Неудовлетворенность от нереализованности своего труда всегда имеет далеко идущие последствия, связанные с дальнейшим нежеланием вкладывать силы в следующие проекты, появлением текучести кадров и т. п.
Руководство ЦКБЭМ и специалисты искали выходы из этого состояния. До того как перейти к повествованию о дальнейшем применении вычислительных систем на базе БЦВМ «Салют-2М», остановлюсь на еще одном направлении в создании цифровых систем управления с БЦВМ, получившем развитие на нашем предприятии.
БЦВМ «Аргон-16»
В 1969 году в системе управления движением (СУД) нового пилотируемого транспортного корабля 11Ф732, идеология которой разрабатывалась в отделе В.П.Легостаева (сектор Е.Н.Токаря), было решено использовать БЦВМ.
По просьбе В.П.Легостаева и его сотрудников Евгения Токаря, Игоря Шмыглевского и Владимира Бранца в нашей лаборатории провели предварительный анализ возможности использования БЦВМ «Салют-2М» в СУД 11Ф732 с реализацией задач, основанных на бескарданной инерциальной системе.
Так как БЦВМ СУД должна была работать в динамическом контуре управления, характеристики БЦВМ «Салют-2М», в основном производительность и структура (дублирование с холодным резервом), не обеспечивали всех требований, предъявляемых к БЦВМ для системы управления движением. Другой подходящей машины в НИИМП еще не было, хотя и завершалась разработка БЦВМ «Салют-3», первоначально по нашему ТЗ, но к этому времени уже переориентированная на другого заказчика.
Пришлось снова, по прошествии почти четырех лет, обратиться в Научный институт электронных машин (НИЭМ) ГКРЭ, с ведущими специалистами и руководством которого у нас установились хорошие отношения еще с 1963 года после выхода уже ранее упоминавшегося «Решения № 214 Комиссии ВСНХ СССР по военно-промышленным вопросам по координации работ по созданию бортовых электронных вычислительных машин для ракет, ИСЗ, самолетов и кораблей». За прошедшие несколько лет в отечественной электронной промышленности в части микроэлектронной элементной базы произошли существенные подвижки, что позволило предприятиям других ведомств приступить к созданию ряда БЦВМ, в том числе для ракетной и космической техники.
Весной 1969 года я встретился с начальником управления НИЭМ A.Ф.Кондрашевым и договорился о проработке возможности создания БЦВМ для нового пилотируемого транспортного корабля для работы в системе управления.
К этому времени в НИЭМ уже была завершена разработка, изготовлены и прошли испытания первые образцы упоминавшейся ранее микроэлектронной БЦВМ «Аргон-11 С» для системы автоматического управления корабля Л1.
БЦВМ «Аргон-11 С», хотя и уступала «Салюту-1» по вычислительным возможностям, но имела существенно более высокую производительность и трехканальную структуру, обеспечивающую высокую надежность в процессе решения динамических задач. Однако для задач нового транспортного корабля возможностей БЦВМ «Аргон-11 С» было явно недостаточно.
Как оказалось, кроме «Аргон-11 С» в НИЭМ к этому времени уже были разработаны и другие БЦВМ: «Аргон-12С» (на базе БЦВМ «Аргон-11» ранее разработанной для СУ новой баллистической ракеты разработки предприятия Н.А.Пилюгина) и «Аргон-16А» для применения на возвращаемом пилотируемом аппарате и орбитальной пилотируемой станции, создаваемых на предприятии B.Н.Челомея для решения военно-прикладных задач по техническим требованиям Министерства обороны СССР.
Надо сказать, что в то время из-за высокой закрытости работ, с одной стороны, и уже ранее начавшегося противоборства двух руководителей ведущих КБ страны C.П.Королева и В.Н.Челомея, с другой, за получение приоритета в важнейших направлениях в космосе, мы не располагали достоверными данными по разработкам БЦВМ для КБ В.Н.Челомея. Хотя сами, как ранее упоминалось, на все просьбы представителей этого предприятия всегда откликались. Естественно, для НИЭМ такой параллелизм оказался очень выгодным в финансовом отношении.
Так как наша лаборатория была загружена работами по текущим БЦВМ «Салют» и связанными с ними вопросами, а также испытаниями корабля Л1, мы договорились с Б.В.Раушенбахом и В.П.Легостаевым, что начиная с разработки ТЗ дальнейшие работы с НИЭМ по новой БЦВМ будут вести отделы В.П.Легостаева и Е.А Баттткина (отдел приборов системы управления движением). В 1969 году в этих отделах, в основном усилиями Б.М.Соколова и И.П.Шмыглевского, было разработано ТЗ на БЦВМ, которая получила название «Аргон-16». Так родилось и стало развиваться у нас на предприятии направление новых БЦВМ «Аргон» разработки НИЭМ ГКРЭ.
По времени разработки и испытаниям БЦВМ для КБ В.Н.Челомея существенно опережали БЦВМ для КА 11Ф732. С апреля 1973 года по август 1977 года в космосе побывали уже три орбитальные станции (ОПС) Челомея, в том числе и в пилотируемом варианте, а первый пилотируемый транспортный корабль 11Ф732 с названием «Союз-Т2» стартовал только 5 июня 1980 года.
Надо сказать, что совместно с БЦВМ «Аргон-16» на изделии 11Ф732 в контуре управления спуском был задействован цифровой прибор «Струна-2» (2СН) разработки НИИМП, являвшийся модификацией уже ранее упоминавшегося прибора 1СН, созданного по инициативе и под руководством Ю. П.Прокудина.
В конце 1969 года на нашем предприятии были разработаны «Основные положения по пилотируемой долговременной орбитальной станции», а уже в 9 февраля 1970 года вышло Постановление ЦК КПСС и СМ СССР о разработке долговременной орбитальной станции ДОС-7К. Предполагалось, что основным составом аппаратуры станции будет оставшийся задел от лунной программы, возможно, с минимальными доработками. Существенным моментом этой программы было то, что разработчиком системы управления движением станции (центром масс и вокруг центра масс) становилось наше предприятие.
Было принято решение об установке на орбитальную станцию системы автономной навигации на базе БЦВМ «Салют-1».
Надо отметить, что меры по обеспечению надежности БЦВМ «Салют-1» и расчетные показатели надежности не отвечали требованиям по показателям надежности для работы на орбитальной станции. Понимая это, мы все-таки пошли на установку этой БЦВМ на борт. После печального завершения лунной программы все наработки надо было использовать – этого требовали и новые задачи, и стремление коллективов увидеть реальное приложение затраченных труда и средств.
Естественно, конкретные задачи автономной навигации на орбитальной станции, летающей около Земли, уже совсем другие, и по сложности, и по важности, чем для лунных проектов. Но времени на разработку задач, программирование и отладку системы отводилось опять очень и очень мало – примерно один год.
Однако с учетом уже полученного опыта, несмотря на сжатость сроков, реализация задач не пугала. Принципиальным стало то, что в части постановки задач автономной навигации на орбитальной станции и их математической формулировке сменилась команда.
Вместо проверенных в лунных делах коллективов ИПМ АН СССР и ЦНИИМАШ Б.В.Раушенбах, как ответственный за задачи управления и навигации, по согласованию с Б.Е.Чертоком, решил сосредоточить эту работу в ЦКБЭМ, в отделе В.П.Легостаева, в коллективе Э.В.Гаушуса, который как куратор алгоритмов, задач автономной навигации и методики их решения уже участвовал в работах по системам автономной навигации кораблей Л1 и ЛЗ.
Очень нелегко было в такой короткий срок решить все вопросы, связанные с установкой на борт БЦВМ «Салют-1», переработкой алгоритмов, программированием, прошивками (и многочисленными перепрошивками) программ.
Фактически последнее время перед отправкой станции на космодром бригада прошивщиков программ ПЗУ из НИИМП жила в ЦКБЭМ. По результатам отработки и проверки программ на технологической БЦВМ надо было срочно готовить прошивки для штатного комплекта в НИИМП. Конечно, такие темпы работы и многочисленные перепрошивки программ не способствовали повышению надежности БЦВМ, поэтому директор НИИМП Г.Я.Гуськов этим работам обеспечил высший приоритет.
Установку штатного комплекта БЦВМ «Салют-1» проводили уже на технической позиции.
Так как в систему ориентации и коррекции и в другие системы станции БЦВМ не входили, «Салют-1» была единственной БЦВМ на этой станции.
С начала 1971 года на созданном в отделе стенде для тренировки экипажей еще по программе автономной навигации Л1 были начаты тренировки экипажей кораблей «Союз», которым предстояло работать на орбитальной станции. Подготовку на первом этапе прошли бортинженеры основного и дублирующего экипажей корабля «Союз-10»: А.С.Елисеев, Н.Н.Рукавишников (инженер-испытатель), В.Н.Кубасов и позже бортинженер, и инженер-испытатель следующего корабля «Союз-11» В.Н.Волков и В.И.Пацаев.
С особым чувством тренировался в работе на БЦВМ «Салют-1»
Н.Н.Рукавишников. Ведь в этом коллективе он участвовал в создании ПВУ первых космических кораблей для полета на Марс и Венеру, создании БЦВМ «Кобра», «Вычислитель», ПРВУ для системы автономной навигации Л1. Казалось, совсем недавно я по его просьбе ходил к Б.Е.Чертоку просить принять от него заявление в отряд космонавтов. Тогда Борис Евсеевич предложил, чтобы Николай написал заявление на имя С.П.Королева, и сам отдал ему заявление. Из этого коллектива его проводили в отряд космонавтов, а теперь ему предстояло испытать если и не совсем свою технику, но технику, созданную на базе той, в которую он вложил много физических сил, своего интеллекта, труда и фантазии.
Орбитальная станция, названная «Салют», была выведена на околоземную орбиту ракетой «Протон» 19 апреля 1971 года.
23 апреля 1971 года осуществлен запуск корабля «Союз-10» с экипажем в составе В.А.Шаталова, А.С.Елисеева, Н.Н.Рукаиишникова, которым предстояло первыми осваивать работу на станции. Однако после стыковки со станцией переход космонавтов в станцию не состоялся из-за неисправности стыковочного механизма. Так сорвались мечты Н.Н.Рукавишникова – поработать на станции и с БЦВМ «Салют-1».
6 июня 1971 года экипаж корабля «Союз-11» в составе Г.Т.Добровольского, В.Н.Волкова и В.И.Пацаева состыковался со станцией и космонавты приступили к выполнению запланированной программы работ.
Система автономной навигации на БЦВМ «Салют-1» прошла тестовые испытания, выявив некоторые замечания в работе, но все-таки выдавала экипажу текущую баллистическую информацию и прогноз баллистических данных на несколько витков вперед. За 23 дня работы космонавтов на орбите БЦВМ «Салют-1» и вся система автономной навигации получили в целом положительную оценку экипажа.
Трагическая гибель экипажа «Союза-11» при спуске остановила дальнейшие работы со станцией «Салют», и она была затоплена после полугодового нахождения на орбите.
Старт следующей орбитальной станции, аналогичной первой, на которой опять стояла система автономной навигации с БЦВМ «Салют-1», был произведен 29 июля 1972 года.
Однако из-за аварии ракеты «Протон» станция на орбиту не вышла.
В 1971 году в ЦКБЭМ были начаты работы по модернизации орбитальных станций с главной целью – сделать их действительно долговременными, с возможностью восполнения расходуемых ресурсов и соответственно длительной работой экипажей. В это же время для улучшения координации работ по тематике орбитальных станций в ЦКБЭМ были проведены существенные организационные и структурные изменения. В том числе, по предложению Б.В.Раушенбаха, моя лаборатория была переведена в отдел В.П.Легостаева и из нее была выделена самостоятельная лаборатория программирования под руководством К.К.Чернышева.
Решено было принципиально модернизировать и систему автономной навигации, сделав для нее основой БЦВМ «Салют-2М».
Кроме собственно БЦВМ, в систему вошли и другие ранее перечисленные элементы, разработанные по программе ЛЗ: пульт космонавта «Свет», внешнее запоминающее устройство на магнитной ленте, прибор выдачи информации «Эридан», пульт управления аппаратурой системы автономной навигации. На «Эридан» планировалась выдача не только текстовых сообщений, но и указаний экипажу в процессе решения основных задач.
Для обеспечения экипажа полной баллистической информацией, причем с возможно максимальной автоматизацией съема и обработки данных на борту, в состав системы были введены орбитальный радиовысотомер (ОРВ) с антенной и волноводным трактом разработки Московского НИИ-885 и датчики захода/восхода Солнца разработки Загорского ГОМЗ. Причем сопровождение работ по ОРВ, начиная от ТЗ и кончая решением вопросов прокладки волноводов по станции, пришлось вести мне и сотрудникам моей лаборатории, поскольку главный наш радист Б.В .Никитин отказался от этих работ из-за отсутствия людей и перегрузки другой работой.
Основные задачи автономной навигации на новой орбитальной станции формулировались таким образом:
– автоматический периодический расчет прогноза баллистической информации на 16 витков с выводом данных членам экипажа и сброса по телеметрии в Центр управления полетом;
– автоматическое измерение высоты над подстилающей поверхностью Земли с привязкой ко времени, накопление измерений и автоматический сброс на Землю;
– расчет параметров орбиты с использованием данных радиовысотомера и датчиков захода/восхода Солнца;
– автоматизированное измерение текущих высот орбиты с ручной привязкой ко времени измерений и автоматический сброс на Землю.
С целью автономного документального представления баллистических данных экипажу по результатам расчета задач автономной навигации БЦВМ «Салют-2М» была состыкована с бортовым печатающим устройством АБ-85М, введенным в состав системы космической радиосвязи для регистрации передаваемых на борт радиограмм.
У печатающего устройства стало два режима работы: один – прием радиограмм с Земли, другой – прием данных от БЦВМ.
Для расширения возможностей системы по внешним связям, а также для увеличения объемов памяти (ОЗУ и ПЗУ) в состав бортового цифрового вычислительного комплекса (так теперь стало называться объединение цифровых приборов) пришлось ввести срочно разработанное НИИМП по нашему ТЗ устройство связи, названное 2СТ-УС, и блок расширения памяти 2СТ-П.
БЦВК совместно с измерительными приборами и кабельными связями образовали систему автономной навигации «Дельта-3». Тройка в названии означала принадлежность системы к третьей орбитальной станции.
БЦВК на базе БЦВМ «Салют-2М» и система автономной навигации «Дельта-3» были для нашего предприятия первыми, можно сказать, большими цифровыми человеко-машинными системами, размещаемыми на пилотируемом космическом аппарате. Размерность системы требовала и нового системного подхода к созданию, отработке, испытаниям и эксплуатации. Основными положениями этого подхода, которые необходимо было реализовать, были:
– комплексная наземная экспериментальная отработка аппаратно-программных средств БЦВК совместно с измерительной аппаратурой или их имитаторами;
– создание управляющей программы БЦВМ, обеспечивающей увязку функционирования аппаратуры, программных средств и космонавта в реальном масштабе времени;
– обеспечение живучести системы, в том числе за счет использования возможностей космонавта;
– создание и отработка алгоритмов и программ задач автономной навигации с учетом перехода на новую БЦВМ и расширенную базу измерительной аппаратуры.
Естественно, основой системы была цифровая аппаратура, разработанная в НИИМП опять же для программы освоения Луны по проекту ЛЗ.
В этом плане приходилось, как и случае с «Салют-1», мириться с тем, что надежность этой аппаратуры была рассчитана под сравнительно краткосрочную программу ЛЗ. Однако и здесь при принятии решения об установке этой аппаратуры на новые орбитальные станции довлели те же факторы, о которых говорилось выше.
В апреле 1971 года совместно с НИИМП была разработана и утверждена Программа работ по изготовлению, доработкам и поставке в ЦКБЭМ приборов для двух орбитальных станций.
От ЦКБЭМ программа была утверждена заместителем главного конструктора Б.Е.Чертоком и согласована с ведущим конструктором Ю.П.Семеновым.
От НИИМП программу утвердил руководитель предприятия Г.Я.Гуськов; от ЦКБЭМ программу подписали Б.В.Раушенбах, В.П.Легостаев, я и представители отдела кооперирования; от НИИМП – М.Ф.Поликанов, В.Н.Филатов, А.С.Новожилов, руководители завода «Компонент» В.М.Крикун, А.А.Киселев.