Текст книги "Ракеты и люди. Горячие дни холодной войны"

На участках автономного сближения и причаливания возможны были два вида управления. Чисто автоматическое, без участия человека, и ручное, при котором космонавт, пользуясь результатами измерений системы и собственными наблюдениями в оптические визиры, с помощью ручек включает двигатели ориентации и двигатели причаливания и ориентации и доводит активный корабль до «втыка». Мы ставили своей главной задачей выполнение сближения «Союзов» в автоматическом, беспилотном режиме. Очевидно, что активные заправщики ПК должны были стыковаться с разгонным блоком 9К только автоматически. Для 7К были предусмотрены автоматический и, для надежности, еще и ручной режимы. Несмотря на прекращение работ по «Союзу» для облета Луны, категорическое требование автоматического сближения и причаливания оставалось в силе. Мы уже знали, что американцы приняли вариант, в котором без участия человека система сближения не работала. Мы не копировали американцев, и это оказалось в будущем сильной стороне нашей космонавтики.

Горячие споры развернулись по вопросам о методах наведени активного корабля на пассивный. Дело в том, что в те годы во всякого рода системах наведения ракет ПВО использовались траектории погони по «собачьей кривой», когда преследователь все врем следит за целью и бежит вдогон с постоянной или нарастающей скоростью.

Мы имели возможность использовать методы наведения, учитывающие законы небесной механики, то есть естественное движение кораблей в поле тяготения Земли. В этом случае предполагается, что по результатам наземных измерений в «память» активного корабл закладываются данные об орбитальном движении обоих кораблей относительно земных координат. В аппаратуру активного корабля должны быть заложены алгоритмы, позволяющие прогнозировать относительное движение и вырабатывать решение, приводящее к сближению. Такой метод, как было сказано, приводит к большим ошибкам. Необходима коррекция по результатам взаимных измерений относительной дальности и скорости, которые дает бортовая радио – или оптическая система. Чтобы скорректировать естественное орбитальное движение, необходимо на борту точно рассчитать величину, направление и время выдачи корректирующего импульса. Такого рода корректирующие воздействия по прогнозам теоретиков требовали не более двух включений СКДУ активного корабля до входа в зону причаливания, которая оценивалась в 50-200 метров. Однако само определение параметров управляющих воздействий при таком двухимпульсном маневре сближения требовало решение сложной задачи, предполагавшей, что каждый из корректирующих импульсов рассчитывается с помощью БЦВМ из условий попадания в зону причаливания через некоторое время свободного полета. Т.е сближение требовало теснейшего сотрудничества управленцев с баллистиками – они по праву считались хозяевами свободного полета на околоземных орбитах. От них и пошло название такого, казалось бы, естественного сближения – метод «свободных траекторий».

Этот сам собой разумеющийся метод обещал очень экономное расходование бортового запаса топлива СКДУ и системы ориентации, но требовал расчетов, которые невозможно выполнить без БЦВМ. Уже в 1964 году нам было ясно, что надежной и пригодной для подобных задач БЦВМ в ближайшие два-три года у нас не будет. О трагической истории создания в СССР космической БЦВМ я надеюсь еще написать.

Мы уже знали, что на «Джемини» и будущем «Аполло» американцы используют быстродействующие БЦВМ, позволяющие решать задачи сближения полуавтоматическим методом, с обязательным участием человека. Они, уже располагавшие надежными БЦВМ, не рисковали использовать только автоматическое сближение методом «свободных траекторий». Имея в своем распоряжении «искусственный интеллект», американские «сближенцы» складывали его с естественным интеллектом хорошо подготовленного астронавта и таким тандемом решали задачу. Мы должны были решить задачу, не имея ни искусственного, ни естественного интеллекта!

Пришлось отложить заманчивый метод до лучших времен и обучить активный корабль повадкам гончего пса, который даже после жестокой дрессировки не побежит в прогнозируемую точку встречи за удирающим зайцем. Теперь уже не баллистики, а «теоретики-динамики» Раушенбаха – Легостаев, Шмыглевский, Ширяев, Ермилов, используя опыт ракетных систем самонаведения, состыковали его с баллистикой космического полета и предложили метод «сближения по линии визирования», или проще – метод «параллельного сближения».

При этом методе повышалась роль и ответственность бортовой системы измерения параметров относительного движения. Требовалось точное измерение расстояния между кораблями: относительной дальности, скорости изменения этого расстояния, то есть скорости сближения или удаления, и угловой скорости вращения линии визирования, совпадающей с прямой, соединяющей в пространстве два корабля. Эта информация в согласованной форме поступает в аналоговые электронные приборы, которые не умеют, подобно БЦВМ, прогнозировать относительное движение и предвидеть последствия коррекций на длительном интервале времени. Поэтому бортовые приборы, управляющие сближением, будут вертеть кораблем в процессе сближения и выдавать команды на небольшие по величине, но частые корректирующие импульсы то на разгон, то на торможение,чтобы вести активный корабль внутри расчетного коридора значений относительной скорости, меняющейся в зависимости от дальности. В процессе сближения активный корабль не только разгоняется или тормозится, но и обязательно корректируется в боковом направлении так, чтобы свести к нулю угловую скорость вращения линии визирования.

По мере уменьшения дальности уменьшается и относительная скорость сближения. В режиме причаливания, чтобы не сломать стыковочный агрегат, требовалось иметь сближение со скоростью порядка 5-7 сантиметров в секунду и сводить к минимуму относительную угловую скорость.

Приборная материализация идей, разработанных абстрагирующимися от реальных возможностей теоретиками, требовала участия опытного специалиста, который бы кроме энтузиазма обладал еще и здравым смыслом разработчика реальной аппаратуры.

Нам повезло. К работе по системе сближения был привлечен Борис Невзоров, пришедший вместе с грабинским коллективом. Он обладал именно теми качествами, которые позволяли найти компромисс между «зарвавшимися» теоретиками, требованиями к параметрам радиоизмерительных систем и возможностями разработчиков наших электронных приборов.

Едва мы «обнародовали» с помощью «совершенно секретных» писем со ссылками на решение ВПК необходимость разработки бортовых систем измерения параметров относительного движения, как получили почти одновременно четыре исключающих друг друга предложения.

Первым откликнулся ленинградский НИИ-158, который специализировался на авиационных радиолокаторах, в частности, для наведения на цель ночных истребителей. Главный инженер этого НИИ Вениамин Смирнов доказывал мне, что в Советском Союзе только они имеют опыт для создания нужной нам системы. Увы! 200 килограммов, которые они насчитали для активного корабля, нам были «не в подъем». Да и сроки назывались не менее трех лет. Мы требовали поставки уже через год!

Вторым по времени на наш призыв откликнулся Евгений Кондауров, работавший в НИИ-648 над проблемой систем самонаведения ракет. За эту работу он с группой товарищей получил Ленинскую премию. Кондауров увидел реальную возможность реализовать в космосе многие свои идеи.

Начальник НИИ-648 Армен Сергеевич Мнацаканян встретил предложение использовать эти разработки для космических аппаратов без особого энтузиазма. Но когда Мнацаканян услышал, что эту задачу мы готовы передать в ОКБ МЭИ Богомолову, то отбросил все колебания и дал возможность Кондаурову развернуть работу до нашему техническому заданию.

У Богомолова был свой «энтузиаст сближения» – Петр Крисс. Он решил использовать весь потенциал чистой радиотехники и начал оригинальную разработку «фазовой» системы.

Наконец, по собственной инициативе выступил главный конструктор тепловых и оптических головок самонаведения ЦКБ «Геофизика» Давид Хорол. Он предлагал систему на лазерно-оптических принципах.

Для работы любой из четырех организаций независимо от проявленной ими инициативы необходимо было решение ВПК. Долго тянуть с окончательным выбором системы мы не могли. Проектные компоновки, чертежи, схемы и приборы могли быть созданы в приемлемые сроки только под один вариант.

Невзоров, на правах главного куратора этих систем, довольно убедительно доказал, что система НИИ-158 не пройдет по массе, габаритам и потребляемой мощности, система Хорола может работать только на малых дальностях и все равно для первоначального поиска потребуется радиотехника с круговым обзором.

Оставались Мнацаканян и Богомолов. У нас были сторонники и того, и другого. Для «Союза» решили в пользу Мнацаканяна. Богомолову пообещали место на лунных кораблях, если он выиграет по массе, габаритам и точности измерений у Мнацаканяна.

Так вошла в историю космонавтики радиотехническая измерительная система «Игла», которая на протяжении 12 лет доставила нам неисчислимое количество огорчений, радостей, массу хлопот, сопровождавшихся выговорами от министра и вызовами «на ковер» в Кремль. В истории космонавтики «Игла» неразрывно связана с именем Мнацаканяна. Она помогла становлению института, но она же явилась одной из причин падения Мнацаканяна.

Первые успехи в сближении с помощью «Иглы» значительно подняли престиж института и престиж его директора. К сожалению, сближение космических кораблей не повлекло за собой сближения Кондаурова, основного автора разработки, с руководством института.

Для активного корабля была разработана «Игла-1», для пассивного – «Игла-2». На первых комплектах гарантированная дальность начала взаимных измерений составляла 25-30 километров. Активная «Игла» потребовала установки на «Союз» трех комплектов антенн: обзорных, которые работали в режиме предварительного поиска партнера по сближению; гиростабилизированной антенны, которая после обнаружения партнера устанавливала режим автосопровождения, пользуясь ответчиком пассивной «Иглы» и следила за ним при разворотах своего корабля; специальных антенн для режима причаливания.

Пять различных антенн открывались после выведения корабля на орбиту только ради «Иглы». А всего на первых «Союзах» устанавливалось столько всевозможной радиотехники, что требовалось 20 антенн.

– Вы мне сделали не пилотируемый корабль, а настоящий антенноносец, – возмутился Королев, когда мы показали плакат общего вида «Союза», на корпусе которого умышленно были нарисованы из всех наружных аксессуаров только антенны.

Особое неудовольствие, кроме количества антенн, у СП вызвала сложная конструкция, которую мы назвали «крыша». Эта «крыша» служила защитой приемных антенн «Иглы» от облучения, отраженного от корпуса корабля.

Все, что передавалось и принималось антеннами «Иглы», поступало в передатчики, приемники, усилители, блоки обработки сигналов и устройств связи с нашими счетнорешающими блоками и телеметрическими устройствами – в приборы, содержащие сложную электронику.

После установления радиоконтакта между активным и пассивным кораблями создавался замкнутый автономный контур управления двумя кораблями, имевший конечной целью сближение, доведенное до сигнала «Есть касание». По этому признаку «Игла» выключалась.

СП очень внимательно и заинтересованно выслушал наши довольно сбивчивые доклады о принципах работы системы. Вопросы с пристрастием относились больше к состоянию конкретных дел: изготовлению и отработке аппаратуры. Интерес СП к проблеме сближения был еще подогрет «белым ТАССом», который сообщал, что на 25 октября назначен старт «Джемини-6» с двумя американскими астронавтами. Основной целью полета была объявлена попытка стыковки с блоком ракеты «Аджена». Если американский эксперимент пройдет удачно, то это будет сильнейший удар по нашему космическому престижу. На следующий день Королев позвонил мне в хорошем настроении.

–У американов стыковка сорвалась. Что-то там случилось с их «Адженой». Она на орбиту не вышла. Предупреди Армена, что мы едем к нему с такими поздравлениями, от которых ему не поздоровится.

В Отрадное, где располагался НИИ-648, вместе с Королевьм поехали я, Раушенбах, Легостаев, Башкин и Невзоров. «ЗиС», перешедший к Королеву от Грабина, был «загружен» полностью.

Действительно, визит Королева в сопровождении свиты вошел и историю НИИ-648 как событие, резко форсировавшее создание «Иглы». Объяснения, перебивая друг друга, давали Мнацаканян и Кондауров. Последний неоднократно пытался сказать, что сроки срываются потому, что руководство института эту работу начало без энтузиазма. Плохи дела и на производстве, завод перегружен другими заказами.

Мы переходили из лаборатории в лабораторию. В каждой из них на столах, стендах, верстаках лежали подготовленные к демонстрации отдельные платы и собранные для экспериментов макеты, подключенные к электронным осциллографам.

Я не столько слушал доклады и объяснения, сколько любовался артистизмом Королева. В одной из лабораторий он, взяв со стола открытый электронный блок, спросил:

– Это для показухи или уже готовый блок?

– Это макет, на котором мы отрабатываем параметры, уточняем, исправляем чертежи, а потом передадим в производство для изготовления штатного образца, – объяснил Кондауров.

– И когда же вы отдадите мне готовый прибор на сборку корабля?

– Месяцев через пять-шесть.

– Вот что! Я сейчас уеду. Оставлю вам своих товарищей, которые уже полгода меня обманывают, уверяя, что «Игла» совсем, вот-вот, готова. Якобы только эти «злодеи» из военной приемки придираются и поэтому производство отстает. Если они меня обманывали, я сам с ними разберусь, а если вы так говорили, я больше с вами работать не буду! Мне нужна система не позже декабря. Либо вы работаете в нашем темпе, либо мы найдем других. Вот американе решают проблему проще: сближением управляет человек и такая сложная система не нужна. Может, вообще отказаться от «Иглы»? Леша Богомолов обещает нам немедленно простую систему для работы с человеком.

Я было открыл рот для реплики по поводу «обмана», но СП так посмотрел, что никто из нас уже и не помышлял о вмешательстве. Подобных разносных выступлений было несколько в разных лабораториях.

Королев хотел накалить обстановку так, чтобы это почувствовали не столько несколько руководителей, сколько те многие десятки инженеров, с нескрываемым интересом и волнением впервые видевшие и слышавшие легендарного Главного конструктора.

Обход заканчивался антенной лабораторией. Здесь инициативу доклада перехватил начальник лаборатории Адольф Шпунтов. Он так убедительно рассказывал о технике отработки антенн в безэховой камере и чудесных свойствах гиростабилизированной параболической антенны, что все предыдущие сомнения сгладились.

СП подобрел и только просил все еще раз продумать, пересмотреть сроки и через неделю показать ему согласованный со мной график поставок первых трех комплектов.

Пытаясь расчистить дорогу «Союзу», Королев дал команду Туркову прекратить работы по новым «Восходам» и эксперименты с искусственной тяжестью. Его снова приглашали в поликлинику на улицу Грановского. Опять надо было улетать в Тюратам на последние в его жизни пуски по Венере и Луне. В конце ноября на коллегии министерства была сделана попытка учинить разгром стилю работы ОКБ-1 за срыв программы, в первую очередь за срыв по «Союзу». Королев, не желая тратить времени на разбор внутренних недостатков, очень легко отбил наскоки, показав, что мы не имеем поставок от основных смежников. Корпуса кораблей пустые, монтаж вести нельзя, графики экспериментальных работ тоже сорваны – нет поставок по «кооперации», а министерство и ВПК вместо организации работ у смежников ругают ОКБ-1. Королев успел при жизни отбить первую атаку на «Союз» «сверху». Но соль на наши открытые раны снова посыпали американцы.

4 декабря 1965 года был запущен корабль «Джемини-7» с двумя астронавтами (Ф. Борман и Дж. Ловелл). 15 декабря был выведен на орбиту «Джемини-6», тоже с двумя астронавтами (У. Ширра и Т. Стаффорд). Состоялась встреча на орбите двух американских кораблей. Они сблизились на 50 футов. Ближе подходить не рискнули. Да и незачем. Ведь стыковочных агрегатов у них не было.

Мы были еще раз огорошены продолжительностью полета – «Джемини-7» пробыл на орбите чуть меньше 14 суток, но, кроме того, американцы продемонстрировали миру возможность встречи в космосе. Наши планы пилотируемых полетов передвигались на следующий год. Министерство и ВПК, не очень разобравшись в состоянии дел на нашем производстве, считали, что мы успеем в начале марта осуществить полет длительностью 18-20 суток. Только заместитель министра Виктор Литвинов, каждый день бывавший на нашем производстве, хорошо знал истинное положение дел. Но и он не рисковал докладывать «наверх» всю правду.

Тюлин, теперь первый замминистра, непосредственно отвечавший за космос, пользуясь отсутствием Королева, который лег в больницу, вызвал к себе меня и Бушуева, чтобы обсудить план пилотируемых полетов на ближайшие два года.

Он намерен был выступить с предложением о пуске в 1966 году двух «Восходов» и двух пар, то есть четырех кораблей «Союз». Я возражал против «Восходов». Что касается «Союзов», я предлагл первую пару пустить для эксперимента по программе беспилотной автоматической стыковки, а вторую – в пилотируемом варианте. Бушуев предложил добавить в план еще одну пару пилотируемых «Союзов». Мы бурно спорили и не договорились.

Гибель СП была ударом, который послал нас в нокдаун на весь январь. Оправившись, мы снова ввели на заводе круглосуточный режим работы по «Союзам».

В январе 1966 года министр лично утвердил новый график взамен давно сорванного королевского от 28 августа прошлого года. Новый график был тщательно подготовлен с участием Литвинова, но в нем тоже, по уже установившейся традиции, закладывались невыполнимые сроки.

В первой половине февраля с состоянием работ по «Союзам» решил разобраться партийный комитет ОКБ-1. Секретарь парткома Анатолий Тишкин получил необходимые указания в аппарате ЦК, образовал комиссию по подготовке решения и предложил Туркову и мне отчитаться о ходе работ.

Партийные комитеты больших организаций обладали реальной властью. Они могли «рекомендовать» администрации предприятия «укрепить» руководство того или иного отдела или цеха. Это означало конец карьеры одного и начало карьеры другого руководителя. Решение партийного комитета полагалось уважать. Контроль за их выполнением осуществляли низовые партийные организации. Их самостоятельность проявлялась в основном в организации политической пропаганды, партийных идеологических кружков и контроле за общественной активностью членов партии. На сам производственный процесс они влияли тем, что следили за распределением премий или иных материальных благ.

Турков, а за ним я сделали обстоятельные доклады. Турков напирал на срывы поставок от смежников, я в основном говорил о наших внутренних долгах и отставании экспериментальных работ. Основной огонь партийной критики был направлен на недостатки работы производства. Комиссия, готовившая заседание, славно потрудилась и не обошла вниманием ни начальников цехов, ни «отдельных руководителей», со стороны которых проявляется «безответственность, недооценка серьезности и сложности работ». Досталось и моим подчиненным – перечислялись грехи персонально Раушенбаха, Башкина, Чижикова, Шустова, Погосянца, которые «не вели систематического анализа работы смежников, обеспечивающих поставки приборов и агрегатов, недостаточно энергично и настойчиво добивались поставок…»

Партийный комитет постановил:

«… считать работы по объекту 11Ф615 одними из наиболее важных и ответственных, обратить внимание партийных организаций цехов и отделов на необходимость максимальной мобилизации коллективов…

Предупредить тт. Туркова Р.А., Ключарева В.М., Цыбина П.В., Калашникова В.А., Семенова Г.Я., Хазанова И.Б., Вачнадзе В.Д., что если они не обеспечат ликвидацию задолженности до 15 февраля по изготовлению экспериментальных объектов и установок в соответствии с графиком, утвержденным министром, то они будут привлечены к партийной ответственности…

Обязать тт. Чертока Б.Е., Цыбина П.В., Трегуба Я.И., Калашникова В.А., Бушуева К.Д. принять меры, обеспечивающие проведение необходимых экспериментальных работ до выезда на испытания по объектам №№ 1,2 и №№ 3,4…

Обязать тт. Чертока Б.Е., Трегуба Я.И, Юрасова И.Е. и Шабарова Е.В. принять необходимые меры, обеспечивающие своевременную подготовку работ с объектом в воинской части».

Я умышленно привел столь пространные выписки из решения парткома, чтобы читатель понял, что в те годы партийные организации в промышленности занимались не только политикой, идеологией и борьбой с инакомыслием, но пытались вникать в технику и технологию производства. Обладая реальной властью над людьми – членами партии, они получали возможность воздействовать на процесс производства. За малым исключением каждый руководитель был членом партии. Получить партийный выговор было куда опаснее, чем выговор приказом начальника предприятия или даже министра.

КПСС была партией власти. Это была уникальная партия, которая не только сверху – своим ЦК или Политбюро, – но и снизу активно вмешивалась в производственный процесс. Не всегда получалось, но, как правило, цели были лучшие. Своим идеологически влиянием партия пыталась охватить все стороны жизни человека. Любой труд должен был стать «делом доблести, чести и геройства не ради личного благополучия, а ради укрепления мощи государства. „Жила бы страна родная, и нету других забот“ – эти слов кратко и довольно точно отражали смысл многочисленных партийно-пропагандистских мероприятий. Любое отклонение в сторону от партийной линии в идеологии каралось беспощадно. Никакого либерализма в партии не допускалось. В истории не было и нет другой подобной партии. За исключением, может быть, китайской, ведь она училась у „старшего брата“.

Однако Коммунистическая партия Китая учла горькие ошибки КПСС, исправила свои и за последние 15 лет добилась впечатляющих успехов во всех областях науки и народного хозяйства. Судя по темпам развития, китайская ракетно-космическая техника лет через 10-12 обойдет российскую, а может быть, и американскую.

И все же объективная реальность была сильнее призывов министра и директив партии. Сроки, даже графики министра были сорваны по разным пунктам на один-два, а по первому штатному кораблю – на пять месяцев.

Испытания первого летного «Союза» в КИСе начались 12 мая 1966 года и продолжались четыре месяца. Вместо запланированных тридцати дней!

Мы поставили себе задачу не выпускать первый штатный «Союз» из КИСа, пока не устраним все обнаруженные дефекты и замечания. На этот раз в полной мере убедились в справедливости «закона Мерфи», опубликованного в одном из американских руководств для специалистов по управляемым снарядам: «Истинное время для решения задачи всегда оказывается вдвое больше полученного разумной предварительной оценкой».

Заводские испытания были закончены не так чисто, как хотелось. «Объект 11Ф615 № 1 был отключен от КИСа 30.08.66г. для проведения укладки в соответствии с решением технического руководства», – так написал в справке и журнале начальник КИСа Анатолий Андриканис. У технического руководства лопнуло терпение. В самом деле, за время испытаний было выявлено 2000 замечаний. По каждому из этих замечаний надо было принимать решения: заменять приборы, дорабатывать кабели, конструкции, вносить изменения в методику испытаний, уточнять инструкции и т.д. и т.д.

Интересно, что из 2000 замечаний 45% были «закрыты» изменением документации, 35% потребовали доработки бортовых приборов и кабелей и 20% – доработки наземного испытательного оборудования. Объект 11Ф615 был отключен и передан на «укладку и сборку» для отправки на полигон с десятком так и не разобранных до конца замечаний. Решили их тщательно рассмотреть на ТП.

Испытания длились так долго, что за это время многие смежники умудрялись, обнаружив грехи у себя еще до поставки нам, успеть доработать приборы. 7К-ОК был первым космическим объектом, заводские испытания которого отличались существенно большей глубиной, а процесс диагностики обнаруженных дефектов был облегчен благодаря применению универсального испытательного комплекса 11Н6110.

На «Союзах» мы впервые в полной мере оценили преимущества этого нами же разработанного наземного испытательного комплекса. Другим совершенно новым наземным стендом для испытаний была установка «Кардан». Это было массивное сооружение, на котором устанавливалась аппаратура «Иглы» с гиростабилизированной антенной и основные гироприборы корабля. Стол с аппаратурой был установлен на внутреннем кольце карданового подвеса. Три степени свободы «Кардана» позволяли моделировать поведение «Иглы» и системы ориентации, фазировку и функционирование при имитации различных положений активного корабля. Вертеть и качать весь корабль в сборе в КИСе мы еще не могли. На «Кардан» выносились только те чувствительные элементы, которые реагировали в полете на изменения углов и угловых скоростей. На ТП 31-й площадки и позднее на «двойке» мы построили большие безэховые камеры, в которые закатывали целиком весь корабль. Там проверялась работа всего тракта сближения и ориентации значительно полнее, чем с помощью «Кардана». Но это только на полигоне.