Чтение онлайн

Впечатление от представленного проекта приводит в своих воспоминаниях Б. Е. Черток: «Даже спустя 35 лет приведенный текст представляется удивительным каскадом задач, способных увлечь тысячи энтузиастов. Досадно, что все эти задачи не только не доводились до сведения общества, даже ученого, но закрывались грифом „совершенно секретно“. Нас вправе были бы спросить: „Неужели в 1962 году вы не понимали, что кроме высадки на Луну и посылки автоматов остальные этапы следует планировать на XXI век?“»

В четвертом томе своих воспоминаний — «Лунная гонка» — Черток не упоминает о работах по марсианскому проекту с использованием ЖРД. А ведь его кабинет находился в 20 метрах по коридору от кабинета Тихонравова! Похоже, что он, как и Мишин, не был осведомлен о наших действиях. Он действительно мог этого не знать, ведь все исследования и расчеты проводились тогда в обстановке повышенной секретности. Наша работа не афишировалась и не обсуждалась в курилках, а на совещаниях или не упоминалась, или не воспринималась всерьез людьми, не имевшими к ней непосредственного отношения.

Хочется еще раз подчеркнуть, что причина такой закрытости марсианской программы кроется не только в повышенной секретности. Королев опасался преждевременной недобросовестной критики в высших правительственных кругах со стороны главных своих оппонентов В. П. Глушко, В. Н. Челомея и М. К. Янгеля. Обстановка в тот период наверху была очень сложная. Шла жестокая, спровоцированная Н. С. Хрущевым, «война» за тяжелый носитель, а значит и за лидерство в перспективных космических программах.

О действительных намерениях Королева красноречивее моих черновиков свидетельствуют сохранившиеся подлинники его заметок по ТМК и ТОС, датированные 14.09.1962 года ( Приложение 2 ). Жаль, что о них также забывают поборники «лунного мифа». Эти записи поражают широтой видения всех проблем межпланетного полета и вместе с тем глубиной проникновения в их суть. А ведь сделаны они были всего через два месяца после заседания комиссии, после которого у многих участников, как и у Б. Е. Чертока, сложилось впечатление, что главная задача — это Луна, а значит — «лунная гонка».

При подготовке к заседанию экспертной комиссии в дополнение к «Плану освоения…» была составлена таблица, в которой рассматривались проблемы предстоящего межпланетного полета и были показаны средства и способы их решения ( рис. 3.5.4 ). Черновиков таблицы нет в моей рабочей тетради, поскольку она из-за ограничения по времени сразу выполнялась на секретном листе (подобные плакаты делались художниками по тексту из секретного блокнота, а рамку они потом рисовали сами). Поэтому она восстановлена по памяти. В графе «Пути решения» представлены события, совершившиеся в более позднее время. Таблица красноречиво демонстрирует, что все разработки Королева, как выполненные, так и планируемые, были неотъемлемой частью общего единого замысла — осуществления полета на Марс. С позиций сегодняшнего дня отчетливо видно, что в целом космическая программа Королева строго соответствовала главному принципу системного подхода — цели составных частей системы должны совпадать с целями самой системы.

С начала 1963 года, в соответствии со сделанными выводами, продолжалась проработка варианта с аэродинамическим торможением. Суть его в том, что снижение скорости движения экспедиционного комплекса при подлете к Марсу до величины, достаточной для перехода на орбиту его спутника, осуществляется не за счет импульса тормозного ракетного блока, а путем многократного погружения всего комплекса в марсианскую атмосферу. После каждого погружения до высоты 70–100 км и на время порядка 100 секунд комплекс переходит на вытянутую эллиптическую орбиту. В ее апогее при необходимости проводится ювелирная, с малыми затратами коррекция для обеспечения требуемой высоты следующего погружения в атмосферу. Высоты последующих эллиптических орбит постепенно уменьшаются. Примерно после седьмого погружения высота эллиптической орбиты становится равной высоте будущей круговой орбиты. В ее апогее выдается небольшой разгонный импульс, и комплекс переводится на круговую орбиту, исключая последующее погружение.

Как же возникла идея аэродинамического торможения? Однажды, обсуждая с Виктором Миненко (мы вместе работали у Лавочкина, в ОКБ-1 он проектировал спускаемые аппараты) параметры входа аппарата в атмосферу Земли при возвращении из марсианского полета, мы обратили внимание, что незначительное отклонение траектории аппарата от заданного коридора входа в атмосферу повлечет либо недопустимые нагрев и перегрузки, либо аппарат, коснувшись верхних слоев атмосферы и потеряв скорость на неопределенную величину, уйдет в полет по нерасчетной траектории. На следующее утро я проснулся с вопросом: а можно ли сместить коридор так, чтобы после «чирканья» траектория стала расчетной? Предварительный анализ показал, что можно ( рис. 3.6.1 ). Идея Тихонравову понравилась, и он рассказал о ней Королеву. Были выданы задания нашим аэродинамикам и в ЦАГИ. Процесс пошел.

Такой оборот дела коренным образом менял весь облик и, в первую очередь, конструктивную конфигурацию комплекса. Вспомнили про крылатую ракету «Буря», на которой можно было начать эксперименты в околоземном пространстве, а для ее запуска использовать носитель H11 — модификацию Н1. Пересмотрели все принятые ранее положения на соответствие их новым требованиям. А они оказались весьма существенными. Экспедиционный комплекс при погружении в марсианскую атмосферу будет испытывать нагрузки от скоростного напора и нагрев, допустимые пределы которых весьма ограничены из-за большого количества внешних элементов. Поэтому размеры, форма и прочность элементов должны быть рассчитаны на эти новые условия или защищены от их воздействия. Все это потребовало новых компоновочных схем. Порой приходилось с досадой возвращаться к вопросу искусственной тяжести и искать хотя бы какой-то приемлемый вариант. Эти поиски нашли свое отражение в набросках самых футуристических компоновок, сделанных в тетради ( рис. 3.6.2 ). В дальнейшем от искусственной тяжести отказались, компоновка упростилась и уже прорабатывалась сразу на кульмане. Поэтому многих ее интересных вариантов, к сожалению, нет в тетради, а основной, одобренный Тихонравовым и Королевым, воспроизведен по памяти ( рис. 3.6.3 ).

Проектирование сводилось к конструктивной увязке многих новых противоречивых требований. В первую очередь, внимание было уделено разработке различных вариантов жесткого экрана, который мог одновременно служить защитой внешних элементов комплекса от воздействия скоростного напора, а также обеспечить ему необходимое торможение при прохождении марсианской атмосферы. Форма защитного экрана была выбрана в виде зонтика большого диаметра, расположенного на лобовом торце комплекса и обращенного выпуклой стороной в сторону набегающего потока. Однако это делало комплекс неустойчивым, поэтому для большей устойчивости аэродинамической конфигурации комплекса хотелось придать ему вид бадминтонного волана. С этой целью планетный посадочный комплекс значительной массы был вынесен за лобовую поверхность тормозного экрана, чтобы обеспечить приемлемую центровку комплекса при движении в марсианской атмосфере. Этим также обеспечивалось беспрепятственное отделение посадочного комплекса для спуска на поверхность планеты. Вместе с ним отделялась и ненужная на орбите силовая часть тормозного экрана, что повышало эффективность его торможения в атмосфере при спуске.

Солнечные концентраторы также проектировались в форме зонтика диаметром 15–20 м, расположенного вокруг отсека оранжереи. Внутренняя его поверхность, ориентированная на Солнце, выполнялась в виде отдельных секций. Форма поверхности каждой представляла собой часть параболоида с собственным фокусом, расположенным на обечайке отсека оранжереи, где для каждой секции устанавливался свой иллюминатор. Всего секций с иллюминаторами предполагалось от 12 до 24. Солнечный поток попадал на секции, отражался ими, концентрировался и направлялся через иллюминаторы внутрь корабля, где с помощью линз Френеля и пленочных отражателей распределялся по потребителям.

Концентратор вместе с оранжереей желательно было располагать на торце комплекса вогнутой стороной наружу для ориентации на Солнце. Но, будучи самой ажурной конструкцией, он, в первую очередь, требовал защиты от скоростного напора и поэтому был конструктивно объединен с тормозным защитным экраном, форма которого была геометрически совмещена с формой концентратора и приближена к параболоиду.

С целью дальнейшего улучшения центровки рядом с посадочным комплексом предполагалось разместить разгонный блок, также имеющий значительную массу. Однако это вступало в противоречие с другими соображениями. Спускаемый аппарат с корректирующей двигательной установкой должен был располагаться с противоположного торца комплекса, обеспечивая тем самым возможность экстренного отделения на околоземной орбите в нештатных ситуациях и безопасность экипажа. Разгонный блок с большим запасом топлива, скомпонованный в единый блок со спускаемым аппаратом, мог значительно повысить маневренные возможности СА, в том числе обеспечить при необходимости возвращение его с экипажем на Землю после разгона комплекса с ОИСЗ на траекторию полета к Марсу.