Текст книги "Империя Сергея Королёва"

Глава вторая
Реактивный институт

В Лихоборах

Осенью 1933 года для московских и ленинградских ракетчиков начался новый период жизни. Из ГДЛ перешли работы по двигателям и снарядам на твердом топливе, по ракетному старту самолетов и азотно-кислотным жидкостным двигателям, из ГИРД – по кислородным двигателям, прямоточным воздушно-реактивным двигателям, ракетопланам, бескрылым и крылатым ракетам. В положении об институте, утвержденном Тухачевским, указывалось, что «предметом работ РНИИ является теоретическая и практическая разработка вопросов реактивного движения с целью использования ракет в различных областях военной техники и народного хозяйства».

Хотя после подвала на Садово-Спасской улице помещение института в Лихоборах представлялось «гирдовцам» практически «царскими хоромами» (двухэтажный корпус, к которому примыкал производственный цех), там их встретило полное запустение. Среди бетонных фундаментов демонтированных машин валялись кучи мусора, было грязно, в оставленной мебели обнаружили клопов. Стало ясно, что опять придется все начинать с нуля, опять навалятся нескончаемые хозяйственные и организационные заботы.

Тем не менее РНИИ очень быстро стал полноценным учреждением, имеющим свои проектно-конструкторские отделы, научные лаборатории, испытательные стенды, аэродинамические трубы, производственные мастерские, летную станцию в Монино, а также опытный участок и стенд для испытаний двигателей на артиллерийском полигоне в Софрино.

В начальный период РНИИ включал четыре тематических отдела. В первом отделе, который поначалу возглавлял Юрий Александрович Победоносцев, занимались разработкой двигателей и ракет на твердом топливе. Второй отдел, руководимый Михаилом Клавдиевичем Тихонравовым, разрабатывал двигатели на жидком топливе. В этом отделе бригадами руководили Валентин Петрович Глушко и Леонид Степанович Душкин. Третий отдел во главе с Павлом Петровичем Зуйковым занимался крылатыми ракетами (сектор Евгения Сергеевича Щетинкова) и ракетными ускорителями старта самолетов (сектор Вячеслава Ивановича Дудакова). Наконец, четвертый отдел возглавил Иван Семенович Александров – там исследовались свойства твердого и жидкого топлива.

Непосредственное руководство всей научно-исследовательской программой института осуществлял Иван Терентьевич Клеймёнов, ранее возглавлявший ленинградскую ГДЛ, а в ведение его заместителя, Сергея Павловича Королёва, были переданы производственные участки – цеха, мастерские, а также химическая лаборатория, вспомогательные подразделения и административно-хозяйственный отдел. В РНИИ действовал Научно-технический совет, в состав которого входили руководители института и научных подразделений. Нередко на заседания приглашались известные ученые. Почетным членом совета 23 февраля 1934 года был избран Константин Эдуардович Циолковский – авторитет калужского учителя в области ракетостроения стал к тому времени непререкаемым.

Казалось, все шло благополучно. Однако с самого начала деятельности института между двумя объединившимися коллективами и, главным образом, между их руководителями возник конфликт. Его источником стало различное понимание целей и направленности проводимых работ. К примеру, принципиально различные позиции занимали москвичи и ленинградцы по вопросу о предпочтительном типе ракетного двигателя. В то время Сергей Королёв отрицательно относился к тематике ракет с пороховыми двигателями, считая, что наибольшую перспективу имеют ракеты с жидкостными двигателями на основе кислорода и спирта. Иван Клеймёнов со своей стороны занял негативную позицию в отношении двигателей на жидком кислороде, отдавая предпочтение твердотопливным и азотно-кислотным двигателям, которые ранее разрабатывались в ГДЛ.

Немаловажными оказались и частные разногласия. ГИРД возникла как гражданская организация, и Королёв оставался человеком гражданским, даже когда при назначении на должность заместителя начальника РНИИ надел военную форму с двумя ромбами в петлицах (что соответствует современному генеральскому званию). Поэтому он стремился использовать новые ресурсы прежде всего для реализации своего проекта ракетоплана, который открывал бы перед авиацией возможности достижения стратосферы и сверхзвуковых скоростей. В то время как ленинградская Газодинамическая лаборатория была изначально военной организацией, ее продукция предназначалась для армии, в первую очередь – для артиллерии. Иван Клеймёнов, профессиональный военный, ориентировал институт на продолжение работ ГДЛ по текущей тематике, что и создавало почву для дискуссии. Бесконечные споры о приоритетах отнимали много времени, конфликт обострился до предела.

11 января 1934 года приказом по личному составу РККА Сергей Королёв был переведен с действительной военной службы в резерв. Для молодого конструктора это стало ударом по репутации – в ответ он устроил ревизию в подчиненных ему мастерских и подготовил резкую докладную записку, в которой указывал на накопившиеся проблемы и предлагал меры по исправлению ситуации:

«1. Мастерские работают неудовлетворительно. План работы на январь не выполняется.

2. Работа проходит без определенного плана. У руководителей мастерских нет стремления выполнять задания.

3. Нет простейшего порядка в прохождении заказов на работы, распределении их по рабочим местам, систематического контроля за их выполнением, строгой приемки изделий или агрегатов. Ничего в этом отношении не предпринимается.

4. Рабочие места не обеспечены материалами. Рабочие высокой квалификации занимаются поисками материалов с нарядами на руках.

5. Вопрос с подачей документов не упорядочен в должной степени. Обращение с инструментом в цехе скверное. На совещании 8 января был вынесен ряд решений по инструменту, но ничего не сделано.

6. Простейшая рационализация работ в цехе отсутствует.

7. Все вышеизложенное ведет к тому, что качество работ очень невысокое. Сроки и нормы не выдерживаются. Заработки рабочих неровные. Имеются простои.

8. Руководители мастерских относятся к работе несерьезно. Ведут работу “со дня на день”, всецело полагаясь на меня.

9. Если отдается распоряжение, оно выполняется нечетко и не в срок. Можно привести примеры систематического невыполнения распоряжений.

10. Как результат, слаба дисциплина на производстве. Настроение у рабочих скверное. <…>

Я не встречаю должного желания быстро и четко изжить тот или иной недостаток.

Основной вывод может быть одним: сменить все руководство производством, как не справляющееся с работой, и поставить туда людей, которые хорошо бы хозяйничали. Считаю в настоящий момент [необходимым] особо обратить внимание партийной части и завкома на работу производства, так как без их помощи успех достигнут не будет. Срыв же работ в первый месяц года грозит последствиями для всей программы».

Противостояние разрешилось тем, что 25 января должность заместителя РНИИ была упразднена, и Сергей Королёв был переведен во 2-й отдел начальником сектора. Знаки воинского различия с ромбами ему пришлось снять, однако молодой конструктор продолжал носить форму.

Изменение статуса Королёва не способствовало сглаживанию конфликта между москвичами и ленинградцами – скорее, наоборот, антагонизм только усиливался, увеличивая трещину в отношениях между людьми. Ситуацию попытался как-то исправить ленинградец Георгий Эрихович Лангемак, перебравшийся в начале 1934 года в Москву. Практически сразу после этого он получил назначение на должность заместителя директора РНИИ по научной части (главного инженера) и устроил реорганизацию института, при которой исследовательские интересы различных групп были бы учтены.

Георгия Лангемака отличала подчеркнутая вежливость в обращении с подчиненными. Он никогда не повышал голоса, хотя и выражал иногда некоторую иронию. И тем не менее ракетчики побаивались его сарказма.

С назначением Лангемака главным инженером тематика работ РНИИ была окончательно утверждена. В соответствии с тематикой уточнилась и структура института. Около четырехсот сотрудников были распределены по четырем отделам. Руководителями отделов назначались опытные специалисты, имевшие партийную принадлежность. Первый отдел был самым многочисленным и занимался пороховыми снарядами – его возглавил Константин Константинович Глухарёв. Второй отдел, куда, в частности, перевели Сергея Королёва, разрабатывал жидкостные ракеты – им руководил Алексей Иванович Стеняев. В этом же отделе над своими азотно-кислотными двигателями трудился и Валентин Петрович Глушко. Основной тематикой третьего отдела, руководимого Павлом Петровичем Зуйковым, стали твердотопливные ускорители для самолетов. В четвертом отделе, просуществовавшем около года, работали химики, которые занимались пороховыми смесями на заводе в Софрино.

Получалось, что во главе отделов Иван Клеймёнов ставил партийных с военной подготовкой, которым можно легко приказывать и с которых можно спросить со всей строгостью. Гражданским специалистам было приказывать намного труднее – они могли уволиться и перейти в другую организацию по своему профилю, что, кстати, и сделали Леонид Константинович Корнеев, Александр Павлович Полярный и некоторые другие «гирдовцы», покинувшие РНИИ после реорганизации и в 1935 году с помощью Тухачевского создавшие новую ракетную организацию – КБ-7.

Однако несмотря на конфликты с начальством и давление, оказываемое сверху, Сергей Королёв решил остаться. Наверное, ему было трудно решительно отказаться от детища, к появлению которого он приложил массу усилий. Кроме того, более скромная должность позволяла заняться реализацией конкретных проектов, с которыми молодой конструктор связывал свое будущее.

Крылатые ракеты

В 1934 году Сергей Королёв опубликовал первую большую работу – книгу «Ракетный полет в стратосфере». В предисловии читаем:

«К сожалению, то, что до сих пор было написано о ракетах и ракетной технике, по большей части настолько далеко от истины, что трудно разобраться и отличить фантазию на межпланетные темы от действительных реальных возможностей. <…> Цель настоящей работы заключается в том, чтобы кратко, в популярной описательной форме изложить принцип действия и устройство некоторых существующих систем ракетных двигателей и аппаратов».

Помимо популяризации идеи ракетной техники, в этой книге подводился некий промежуточный итог работы, проделанной как в ГИРД, так и в других научных группах.

Анализируя имеющиеся достижения, Королёв приходил к следующим выводам:

«Достаточно посмотреть на <…> примеры ракетного планера и высотного самолета и сравнить их с составной ракетой <…>. В первом случае – неуклюжий тяжелый взлет перегруженного аппарата, полет в течение коротких минут на практически ничтожной высоте и затем посадка туда, куда придется, так как мотор остановлен из-за израсходования всего горючего. В другом случае – мгновенный легкий взлет, скорости во много сотен метров в секунду и громаднейшие высоты.

Отсюда можно сделать два вывода.

Первый – это необходимость и целесообразность применения ракет, сразу развивающих достаточные скорости и испытывающих поэтому весьма значительные ускорения. Это – задача сегодняшнего дня.

Второй – полет человека в таких аппаратах в настоящее время еще невозможен. Повторяем еще раз, что в данном случае имеется в виду не подъем, а полет по некоторому заданному маршруту с работающим мотором.

Понятно, что ракета, благодаря своим исключительным качествам, т. е. скорости и большому потолку (а значит, и большой дальности полета), является очень серьезным оружием. И именно это надо особенно учесть всем интересующимся данной областью, а не беспочвенные пока фантазии о лунных перелетах и рекордах скорости несуществующих ракетных самолетов».

Кажется, будто бы молодой конструктор разочаровался в идее ракетоплана в пользу ракет простой схемы. Однако дальнейшая его деятельность отвергает это представление: сразу после организации РНИИ Сергей Королёв с соратниками начал разработку серии крылатых ракет под индексом «06/I», «06/II» и так далее, которые, по сути, являлись моделями будущих ракетопланов.

Что же такое крылатая ракета в представлении Сергея Королёва? Для того чтобы ответить на это вопрос, обратимся к его статье «Крылатые ракеты и применение их для полета человека» (1935):

«Крылатая ракета – летательный аппарат, приводимый в движение двигателем прямой реакции и имеющий поверхности, развивающие при полете в воздухе подъемную силу.

Будем считать, что взлет, набор высоты, дальнейший полет и затем планирование и посадка такого аппарата принципиально тождественны аналогичным эволюциям самолета.

Полет может преследовать достижение наибольшей высоты подъема с последующим планированием и посадкой или дальности, т. е. покрытие наибольшего расстояния по прямой или по заданному маршруту».

Итак, Королёв вовсе не отказывается от планов строительства ракетного самолета – наоборот, в самом определении крылатых ракет он указывает на сходство технических схем.

Теоретические исследования, проведенные Евгением Щетинковым, позволили приступить к разработке крылатой ракеты, оптимальной по соотношению массы конструкции и тяги двигателя. Первым аппаратом такого типа стала ракета «06», представлявшая собой модель бесхвостого планера с ракетным двигателем.

В отличие от ракетоплана «РП-1» крылатая ракета «06» имела длинный фюзеляж, где в дюралевой трубе размещался запас жидкого кислорода. Еще одна особенность – «06» была неуправляемой, поэтому устойчивость полета обеспечивалась балансировкой. Теоретически такую задачу можно было решить весьма приблизительно, поэтому приходилось прибегать к эксперименту с использованием полноразмерных моделей ракеты.

Испытания крылатых ракет проводились на Нахабинском и Софринском полигонах, куда выезжали всем отделом. Первое испытание ракеты «06» сотрудники РНИИ провели в начале 1934 года. Пройдя около десяти метров по направляющим, ракета свалилась набок из-за прогара камеры двигателя. Второй пуск состоялся 5 мая 1934 года. После схода с направляющих «06» пролетела около 100 м по восходящей траектории, затем перешла в пикирование. Чтобы избежать потери устойчивости полета, ракету оснастили простейшим автоматом. Однако очередной пуск, состоявшийся 23 мая, успеха не принес. Поднявшись на высоту 60 м, ракета перешла в пикирование и упала на расстоянии 200 м от места старта. Стало очевидным, что без серьезных мер по автоматическому управлению дальнейшее развитие крылатых ракет невозможно.

Королёв пытался найти подходящие средства в авиапромышленности, но безрезультатно. Тогда он предложил разработать автомат управления собственными силами: «Считаю необходимым отметить, что <…> наличие хорошо работающих и простых автоматов решает успех всей работы. На данном этапе работ ряда секторов РНИИ вопрос об автоматическом управлении становится очень актуальным».

В связи с этими предложениями 10 декабря года состоялось заседание в отделе с участием представителей Военно-электротехнической академии. Обсуждалось применение оптических средств для автоматического управления. Но реальная технологическая база РНИИ не позволяла в обозримые сроки создать такие сложные системы.

Следующая ракета «06/II» являлась прототипом большой ракеты «06/III» (другое обозначение – «216»). «Сердцем» ее был такой же двигатель, как и у первой жидкостной ракеты «09». Она предназначалась для пуска с земли по удаленным целям (крупным объектам и площадям) и выглядела, как миниатюрный самолет. Двигатель располагался в хвосте, а автоматика и боевой груз – в носовой части. На подготовку материальной части «06/II» ушел весь 1935 год. Испытания ракеты «06/II» по полной программе проводились 10, 11 и 16 марта 1936 года. Пуски осуществлялись с длинной катапульты, состоявшей из семи секций и оснащенной пороховым ускорителем. При первом испытании ракета плавно оторвалась от направляющих и пролетела около 80 м. Однако при этом она пошла на петлю. Замкнув ее, ракета пролетела недалеко от участвовавшего в запуске Михаила Тихонравова, пошла на вторую петлю и в конце концов врезалась в землю. При следующем испытании произошел взрыв одной из пороховых ракет тележки. Третье испытание тоже закончилось неудачно – опрокинулась тележка. Зато повторные испытания 11 апреля 1936 года завершились успешно.

Когда вопросы динамики полета на модели «06/II» были отработаны, началась постройка ракеты «06/III» («Крылатая торпеда с ракетным двигателем на жидком топливе», или «Объект 216») конструкции Евгения Щетинкова. На ней был установлен двигатель «02» – поздняя «спиртовая» модификация двигателя «ОР-2» конструкции Цандера. Кислородные баки располагались в крыле. Разгон ракеты осуществлялся с помощью трех пороховых ракет, установленных на тележке.

Испытание натурного образца ракеты «06/III» («216») состоялось 9 мая 1936 года. Ракета была заправлена спиртом и кислородом, зажигание осуществлялось от магнето и обычной свечи. На высоте около 600 м ракета совершила поворот и начала круто планировать. Пролетев 1,5 км, при падении она взорвалась. Новый цикл испытаний состоялся в конце октября 1936 года – к сожалению, они не дали положительных результатов.

На основе материалов по ракете «06/IV» Сергей Королёв разработал проект крылатой ракеты «212» с радиусом действия 50 км. Внешне она опять же напоминала небольшой самолет. Ракету «212» построили в 1936 году. С ней тоже хватало проблем. Были подготовлены два макета ракеты, и 17 ноября 1936 года проверялась устойчивость полета после отрыва от катапульты. Результаты испытаний оказались неудачными – оба макета разрушились. Затем была подготовлена большая программа испытаний натурного образца ракеты в аэродинамической трубе, однако и она осталась невыполненной.

«Объект 218»

В конце 1935 года Сергей Королёв все-таки добился включения в план РНИИ расчетно-проектных работ по ракетоплану. Вместе с Евгением Щетинковым он составил документ «Объект № 218. Тактико-технические требования на самолет с ракетными двигателями (ракетоплан)». В нем конструкторы отмечали:

«1. Ракетоплан разрабатываемого типа предназначается для достижения рекордной высоты и скорости полета.

2. Ракетоплан является экспериментальной машиной и предназначается для получения первого практического опыта при решении проблемы полета человека на ракетных аппаратах».

Предполагалось, что экипаж ракетоплана будет состоять из двух человек, одетых в скафандры с кислородными аппаратами, причем «конструкция кабины ракетоплана должна допускать возможность для экипажа в случае необходимости прибегнуть к помощи парашютов». По расчетам, наибольшая высота полета («потолок») аппарата должна была быть как минимум 25 км, наибольшая скорость горизонтального полета – до 300 м/сек. Кроме авторов, документ подписал начальник 2-го отдела Алексей Иванович Стеняев (отсюда индекс «объекта»: отдел 2, тема 18), а 2 февраля 1936 года его завизировал Георгий Лангемак и утвердил Иван Клеймёнов.

11 марта был создан новый 5-й отдел по разработке реактивных летательных аппаратов во главе с Сергеем Королёвым. На заседании технического совета РНИИ конструктор сделал доклад о проекте ракетного самолета. К тому времени были выполнены основные расчеты и эскизы, но отсутствовал подходящий двигатель. Чтобы не стоять на месте, Королёв предложил в качестве первого этапа испытать двигатель небольшой тяги на планере. Его идею приняли в качестве внеплановой работы, а экспериментальному ракетоплану присвоили индекс «РП-218-1». Наиболее реальной представлялась доработка под него планера «СК-9», аэродинамические и прочностные характеристики которого допускали установку двигателя. Позднее было решено использовать двигатель «ОРМ-65» конструкции Валентина Глушко.

21 сентября Сергей Королёв направил Георгию Лангемаку программу работ по планеру с ракетным двигателем, которая была утверждена при условии рассмотрения проекта этого аппарата на научно-техническом совете. Заседание состоялось 21 ноября. Во время своего выступления Королёв честно заявил: «Работа не преследует и не может дать никаких рекордных достижений. Цель работы – исключительно накопление опыта и получение ответов на неясные вопросы, в частности, в связи с расположением двигателя в хвосте». Поскольку конструктор обозначил реальные цели, далекие от прожектерства, его программа встретила общую поддержку коллектива РНИИ.

Чтобы укрепить свои позиции в отношении ракетоплана и приблизить эту разработку к практическим нуждам, Королёв организовал экспертизу эскизного проекта специалистами Военно-воздушной академии имени Жуковского. Перед ними был поставлен вопрос об оценке разрабатываемой конструкции в качестве одноместного истребителя. С этой целью эскизный проект конструкторы дополнили расчетами перехвата и преследования. На запрос, отправленный 22 ноября, вскоре было получено заключение, в котором говорилось, что в принципе допустимо уже сейчас использовать такие самолеты на фронте для ведения реального боя. Окончательный вывод экспертов звучал так: «Дальнейшие работы над ракетными двигателями и широкое их внедрение в авиацию являются необходимыми и сулят перспективы, о каких в других областях авиационной техники нельзя и мечтать».

В декабре 1936 года РНИИ в ходе очередной реорганизации был переименован в Научно-исследовательский институт № 3 (НИИ-3) Наркомата оборонной промышленности. Изменения коснулись и его структуры: вместо отделов появились десять отдельных расширенных групп и лабораторий с непосредственным подчинением дирекции. Сергей Королёв возглавил 3-ю группу. В обозначении всех разрабатывавшихся им объектов первая цифра «2» была заменена на цифру «3». Так, самолет «218» с ракетным двигателем получил индекс «318» (группа 3, тема 18), а экспериментальный ракетоплан «218-1» – индекс «318-1».

Если до того сотрудники института еще могли позволять себе разнообразные гражданские «вольности», то теперь их учреждение окончательно превратилось в «режимный объект», направленность работ которого была строго засекречена. Группа Королёва занималась проектированием ракетоплана и крылатых ракет. Она расположилась в конструкторском зале и в небольшом кабинете, специально выгороженном из зала для совещаний.

В тот период у Сергея Королёва далеко не всё складывалось удачно. К примеру, в апреле 1937 года конструктор претендовал на звание профессора, и Иван Клеймёнов подтвердил свое согласие на утверждение этого звания. Тем не менее экспертная машиностроительная комиссия отказала Королёву, мотивируя решение тем, что у него нет «научного труда, равноценного кандидатской диссертации». Впрочем, комиссия рекомендовала присвоить конструктору ученое звание «старшего научного сотрудника института». Осенью Королёв предпринял еще одну попытку стать профессором, и опять неудачную.

И все же работа шла, проекты развивались. Главным направлением деятельности в 1937 году стало создание и испытание «объекта 606» – ракетного двигателя «ОРМ-65» с автоматическим пуском, модифицированного Глушко под установку на пилотируемый аппарат. В конце февраля Валентин Петрович подготовил подробное описание конструкции двигателя, отличавшееся академической обстоятельностью. В нем он особо подчеркивал: «Отличительной чертой двигателя ОРМ-65 по сравнению с различными ракетными двигателями, разрабатываемыми в СССР и за рубежом, является использование в качестве компонентов жидкого топлива азотной кислоты и нефтепродуктов».

Началось переоборудование планера «СК-9» в ракетоплан. На нем установили герметичные алюминиевые ванны с топливными баками для высококонцентрированной кислоты и керосина. Двигатель располагался в хвостовой части фюзеляжа, под нижним срезом руля управления. Огневые испытания проводились в два этапа: на первом двигатель устанавливался за броневой плитой, на втором – непосредственно на подмоторной раме ракетоплана.

Поскольку тема ракетных двигателей с кислородом в качестве окислителя была временно исключена из рабочих планов НИИ-3, ее «адепты» Михаил Тихонравов и Леонид Душкин переключились на новый проект, фактически перейдя на тематику, которой занимался Валентин Глушко. К этим же работам присоединился военный инженер-механик Андрей Григорьевич Костиков, которому предстояло сыграть роковую роль в судьбе многих видных ракетчиков. Группа проводила предварительные исследования рабочих процессов в двигателях на модельных установках, накапливая опытный материал для дальнейших теоретических обобщений. За успешное ведение программы, в том числе за постройку «ОРМ-65», в марте 1937 года руководство НИИ-3 и ведущие инженеры получили большую денежную премию от своего наркомата.

Со стороны казалось, что в НИИ-3 царит бесконфликтная атмосфера. Однако в действительности она была далека от идиллии. Именно в это время в стране развернулись бурные политические процессы. Как раз тогда зазвучали лозунги: «Кто не с нами, тот против нас!» или «Если враг не сдается, его уничтожают!». Там и тут бдительные граждане обнаруживали «вредительские действия врагов народа». Начались повальные аресты партийцев, офицеров, видных деятелей науки и культуры. В промышленности специальные органы выявляли «вредительские партии и блоки». Машина массового террора, запущенная Иосифом Сталиным при поддержке его ближайшего окружения, набирала обороты. И, конечно, ракетчиков из НИИ-3 это не могло не коснуться.