Книга 1. Ракеты и люди: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Ради Р-7 на заводе было освоено много новых технологических процессов. Был построен и хорошо оснащен новый корпус приборного производства. Создан отдельный сверхчистый, по тогдашним понятиям, цех рулевых приводов.

Вместо обычных четырех рулевых машин на ракету для каждой Р-7 требовалось 16! И все они конструктивно новые, более мощные, электрически дублированные. Новые рулевые машины, новые приборы СОБИС, АПР и системы измерений требовали разработки новых испытательных пультов, инструкций, принципов монтажа. Появлялись первые транзисторные схемы. Мы направляли на завод поток новых чертежей. Оттуда обратно шли потоком замечания, что так «не получается». Выпускались сотни извещений на изменения, срывавшие сроки. Я разрывался между заводом и своими отделами, смежниками и, не стану скрывать, не без удовольствия улетал в Капустин Яр, где в 1956 году заканчивались испытания Р-5М, а мы еще должны были испытать М-5РД и Р-5Р.

Проблема номер шесть. Надежность двухступенчатой ракеты, состоящей из пяти ракет, по самым оптимистическим расчетам должна быть в пять раз ниже надежности одной ракеты!

На всех наших ракетах, кроме Р-5М, один любой отказ в системе управления приводил к той или иной аварии. Стало быть, если даже довести надежность каждого блока до 0,9 (90%), то по теории вероятностей надежность всего пакета будет равна 0,9·0,9·0,9·0,9·0,9 = 0,53, или 53%! Но этот результат надо еще по крайней мере два раза умножить на 0,9, учитывая надежность межблоковых механических, электрических и кинематических связей в самом пакете и надежность стартовой системы, представлявшей собой сложнейший механический комплекс с сотнями электрических и гидравлических коммуникаций. Получаем абсурдную величину 0,425 или 42,5%.

Итак, по оптимистическим расчетам, использовав элементарные понятия из теории вероятностей, мы убедились, что из каждых десяти ракет не менее пяти поразят не ту цель.

В лучшем положении были все системы, так или иначе связанные с электричеством. Все, что можно, мы начали резервировать. При этом впервые кроме простого дублирования в наиболее критичных местах были использованы методы «голосования». Такие системы сейчас получили широкое распространение, их именуют мажоритарными. Интеграторов продольных ускорений, например, устанавливалось три. Команда на выключение двигателя от интегратора подавалась только после получения двух подтверждений. Допускался отказ одного из трех приборов. Принцип «два из трех» довольно просто использовался в релейно-контактных схемах. Он существенно повышал надежность, но усложнял подготовку и испытания. Необходимо было убедиться, что мы отправляем в полет ракету, у которой все три голосующих прибора или системы в полном здравии. Там, где не получилось голосования, ограничивались дублированием. От каждого главного конструктора каждой системы требовали жестко выдержать принцип: один любой отказ в любом месте любого прибора не должен приводить к отказу системы. Это легко сформулировать, но до чего же трудно было осуществить, а еще труднее проверить, что действительно при любом отказе типа обрыва или замыкания не будет отказа системы.

На первых же еще не летных, а технологических комплектах аппаратуры мы начали получать отказы, получившие название «посторонняя частица». Они прощались конструктору, но переадресовывались производству. Эта таинственная «посторонняя частица» умудрялась замыкать в приборе два близко расположенные контакта, что приводило к самым неожиданным эффектам. Она попадала в золотники рулевых машин, и те отклоняли управляющие двигатели до упора при отсутствии команды. «Посторонняя частица» проникала и под седло клапана, который продолжал «травить» высокое давление, когда это не положено. Этими «посторонними частицами» можно было при желании объяснить более 50% всех замечаний, набираемых нами еще на земле при испытаниях и подготовке. Нужна была беспощадная борьба за чистоту и культуру производства. Увы, приказы, самые жестокие в этом отношении, не могли изменить ситуацию за один-два года. Всеми коллективами действительно владело неподдельное, искреннее желание хорошо и честно трудиться. Воодушевление без традиционных красивых слов объяснялось сознанием, что они приобщены к такой проблеме, которая, быть может, решает судьбу человечества. И при всем при этом мелочи типа «посторонних частиц», грязных контактов, недотянутых разъемов были способны свести на нет на последнем этапе труд тысяч людей и затраты неведомого числа миллиардов рублей.

В худшем положении были двигателисты. Ведь никак невозможно было зарезервировать двигатель и его пневмогидравлическую оснастку. Но если даже представить себе, что это когда-либо удастся (а впоследствии на ракете Н-1 нам действительно удалось, делается это и на космических аппаратах), то появлялась другая опасность. Двигатели имели свойство по необъяснимым причинам от обычных вибраций переходить в режим высокой частоты. Высокочастотные пульсации, как правило, заканчивались взрывом камеры сгорания и всеохватывающим пожаром. Тут избыточность не повышала, а понижала надежность!

Уже тогда мы поняли необходимость и начали требовать от самих себя и смежников самой тщательной, многоступенчатой и всеобъемлющей наземной отработки.

Кроме наземной отработки предусмотрели и экспериментальные ракетные пуски. Одной из таких экспериментальных ракет была М-5РД. Это была ракета Р-5, на которой проверялись принципы и аппаратура регулирования двигателей для Р-7 и новые приборы инерциальной навигации. Ракета Р-5 была оснащена новым автоматом стабилизации, в который вводилась коррекция положения центра масс ракеты от датчиков ускорения по нормали и по боку. Для оптимизации траектории и увеличения точности по дальности испытывалась система РКС – регулирование кажущейся скорости. Датчики этой системы воздействовали через усилители на привод, регулирующий тягу двигателя. На этой же ракете были проверены принципы системы регулирования опорожнения баков, успокоения уровней жидкости в баках топлива и кислорода и принципы системы измерения амплитуд колебаний жидкости.

Всего было изготовлено и пущено пять ракет М-5РД. Пуски производились на ГЦП в период июль – сентябрь.

Август – сентябрь для района Капустина Яра считались бархатным сезоном. Жара спала, появлялись в изобилии великолепные астраханские помидоры, ранние арбузы. Ко всему этому великолепная рыбалка и вполне сносные бытовые условия.

Неудивительно, что желающих повышать надежность будущей Р-7 участием в пусках экспериментальных М-5РД было больше, чем необходимо.

Проблема номер семь – полигон. Выбор полигона для испытаний межконтинентальных ракет оказался очень не простой задачей. Эскизный проект предусматривал обязательное наличие системы радиоуправления. Два наземных пункта радиоуправления (РУП) по требованию Рязанского, Борисенко и Гуськова – основных разработчиков системы – должны были располагаться симметрично по обе стороны места старта на расстоянии от 150 до 250 км. Из этих двух пунктов один был главным базовым, а второй – ретранслятором. Для точного управления дальностью необходим был третий пункт, отстоящий от старта на 300-500 км. С этого пункта производились точные измерения скорости ракеты, использующие эффект Доплера, и выдавались команды на выключение двигателя по достижении расчетных значений.

Таким образом, у стартовой позиции, как мы говорили, появились «радиоусы» и «радиохвост». Требовалось обеспечить прямую радиовидимость между антеннами пунктов радиоуправления и бортовыми антеннами, установленными на второй ступени, сразу после старта. Поэтому отпадала возможность использования гористой местности. Вторым условием являлась необходимость отчуждения земли в возможных районах падения первых ступеней. Трасса полета должна проходить, не задевая больших населенных пунктов, чтобы при аварийном досрочном выключении двигателей падение ракеты не наделало бед. Ну, и самое основное требование – между стартом и местом падения головной части расстояние должно быть никак не меньше 7000 километров.

Выбор трассы и места для полигона традиционно было делом военных. Но Королев никак не мог смириться с тем, что это будет сделано без участия его или его заместителей. Он дал задание участвовать в этой работе Воскресенскому, а мне поручил устранять противоречия, если таковые возникнут, по местам расположения РУПов.

Естественно, что Воскресенский, обложившись картами, стал пристраивать начало трассы к уже родному Капустину Яру, а конец приходился на Камчатку. Дальность 8000 километров получалась, но поля падения боковых блоков первой ступени приходились на населенные пункты, а один из РУПов попадал то на Каспийское море, то в Иран. Переместились по карте в Ставропольский край. Убедившись, что поля падения первых ступеней приходятся на Каспийское море, мы размечтались, что наша будущая деятельность на полигоне будет протекать в курортных условиях. Теперь с горечью вспоминаю, какому осмеянию наше предложение было подвергнуто разгневанной командой радистов. Рязанский звонил Королеву и иронизировал, что он не меньше, чем Воскресенский и Черток, мечтает проводить пуски с территории Кавказских минеральных вод, но его радиолиния не может пробиться через «толпу соплеменных гор».

Королев в сильном возбуждении сообщил, что для выбора места полигона создана рекогносцировочная комиссия во главе с начальником ГЦП Василием Ивановичем Вознюком. «Поэтому кончайте фантазировать». Воскресенскому было поручено установить контакт с комиссией и по возможности влиять на ее деятельность, чтобы нас не загнали в Арктику. Потеряв надежду на ставропольский вариант, мы с Воскресенским прекратили свою самодеятельность.

Комиссия Вознюка рассмотрела четыре варианта: в Марийской АССР, в Дагестанской АССР, восточнее города Харабали Астраханской области и в полупустыне Казахстана у станции Тюратам Кзыл-Ординской области на берегу Сырдарьи.

После жарких споров, рекогносцировочных полетов и выездов на места был принят четвертый, казахстанский вариант. По нашему мнению, следовало принять вариант, первоначально предложенный Вознюком, в Астраханской области. Близость ГЦП, уже привычный климат и дельта Волги снимали целый ряд проблем, возникающих при создании полигона на новом месте.

Четвертый вариант был самым тяжелым во всех отношениях. Тяжелейшие климатические условия – летом жара до 50 °С в тени, да еще с пыльными бурями, зимой ветры при температурах до минус 25 °С. Местность пустынная, да еще, по данным санитарной службы, район возникновения природной чумы, носителями которой являются миллионы сусликов. Никаких условий для жизни «белого человека» в этих местах не было. Ближайшие районные центры – на западе Казалинск, а на востоке Джусалы – отстояли от возможного места нового жилого строительства более чем на сотню километров.

Первые два-три года в Капустином Яре военные специалисты и офицерский состав ГЦП вместе с семьями размещались в очень трудных условиях, в домиках местных жителей. И все же там худо-бедно было где приклонить голову, приготовить пищу, выкупать детей. Не было недостатка в свежей рыбе, черной икре, арбузах, а на колхозном базаре было вдоволь мяса, молока и овощей. Ну, а для снабжения всего гарнизона совсем недалеко – всего в 70 километрах – Сталинград.

На вновь выбранном в Казахстане месте ничего, ну совсем ничего не было.

В 1957 году должны быть начаты испытания Р-7. В них по самым скромным подсчетам должно участвовать в общей сложности более тысячи человек военных и гражданских специалистов. К военным надо еще добавить членов семей, а ко всему этому – все службы быта, медицинского, культурного и транспортного обслуживания. Теперь подсчитаем, сколько же надо строителей, чтобы все упомянутые выше имели жилье, дороги, производственные корпуса, мастерские, системы связи.

По проектам, которые делались впрок, еще до выбора места, предусматривалось строительство кислородного завода, своей ТЭЦ для надежного энергоснабжения, госпиталя, хлебозавода, радиостанций, пунктов слежения и радиоизмерений и прочая, прочая.

По результатам комиссии Вознюка 2 февраля 1955 года Совет Министров СССР принял постановление, утвердившее место и мероприятия по строительству Научно-исследовательского и испытательного полигона № 5 Министерства обороны (НИИП-5). Это название давно забыто. Миру полигон известен под именем «Космодром Байконур».

Наименование «Байконур» появилось после 1961 года, когда в официальных сообщениях об очередном космическом триумфе следовало сказать, откуда же производились пуски. На самом деле настоящий Байконур существует и находится в 400 км северо-восточнее космодрома Байконур. Таким переименованием надеялись «запутать» вражеские разведки и не выдать секрета истинного места нахождения старта межконтинентальных ракет.

Когда перед очередным сообщением ТАСС появилось предложение вместо истинного географического места указать Байконур, то ни Королев, ни Келдыш, ни весь Совет главных не только не возражали, но даже поддержали эту «липу».

Начальником полигона в апреле 1955 года был назначен генерал-лейтенант Алексей Иванович Нестеренко. До этого Нестеренко уже работал на ракетном поприще в должности начальника НИИ-4 Академии артиллерийских наук. Это был первый НИИ ракетного вооружения. Затем был начальником реактивного факультета Артиллерийской инженерной академии.

Я был знаком с генералом Нестеренко еще в его бытность начальником НИИ-4 в Болшеве по соседству с нашим НИИ-88. Его грудь украшало солидное количество многоцветных планок боевых наград, позволяющих в мирное время почить на лаврах, наслаждаясь тишиной генеральской дачи и спокойной работой где-нибудь в аппарате. Но оказалось, что он относился к категории одержимых. Их было немало среди военных.