Орбитальные станции

Орбитальные станции

В конце шестидесятых годов в нашем КБ да и в нашей космической отрасли по-прежнему не было единого мнения по выбору главного направления дальнейших работ. Мишин в упор ничего не видел, кроме работ по HI и по лунной экспедиции, что было совершенно бессмысленно, так как тупик в этих работах был виден невооруженным взглядом. Другие тянули в сторону военных космических аппаратов. Не думаю, что они так уж стремились защищать родину. Этим прагматикам было в высшей степени наплевать на то, что делать, просто они исходили из вполне обоснованных предположений: уж «на оборону» средства дадут и карьеру можно сделать и т. п.

Некоторые предлагали хотя бы облететь Луну. Зачем? Опять потрясать? Рассматривалась задача высадки на Марс. И КБ Челомея, и наше готовили конкурсные проекты по марсианской экспедиции.

Целесообразнее, конечно, было начать с орбитальных станций. Все-таки реальное дело. Надо за него браться, а то КБ останется без работы! Кто-то из наших союзников в ЦК КПСС вставил в текст, кажется, ноябрьского доклада Брежнева в 1969 году, абзац на тему: «Орбитальные станции — магистральный путь космонавтики». А может быть, просто умники из ЦК на фоне успешной высадки американцев на Луну решили, что позиция лисы в винограднике нам больше подходит: «А мы и не собирались лететь на Луну!» Так или иначе, но это давало возможность для выдвижения работ по орбитальным станциям на первый план. У нас был серьезный конкурент — конструкторское бюро Челомея. Серьезная организация. За ее плечами была хорошо сконструированная ракета «Протон», межконтинентальные баллистические ракеты (но на токсичных компонентах), крылатые ракеты. Тогда на первом месте по финансированию была ракетная техника и главными конкурентами в ней — конструкторские бюро Янгеля на Украине и упомянутое Челомея. Примерно тогда родилось ехидное утверждение: «Янгель работает на оборону, Королев на ТАСС, а Челомей в унитаз».

Янгель брал тогда верх в борьбе за право разработки и поставки армии межконтинентальных ракет.

В то же время КБ Челомея уже далеко продвинулось в работах по военной орбитальной станции «Алмаз». Непонятно было, зачем армии орбитальные станции. Может быть, работало знаменитое со времен Наполеона соображение: сначала ввяжемся, а потом разберемся. Филиал КБ Челомея в Филях, который вел работы по «Алмазу», вышел на этап экспериментальной отработки элементов конструкции самой орбитальной станции. Но работы по транспортным кораблям снабжения, которые должны были доставлять на станцию «Алмаз» экипажи, топливо и оборудование, были еще в зачаточном состоянии.

Совершенно очевидно, что никакого военного значения ни пилотируемые автономные полеты кораблей, ни пилотируемые орбитальные станции не имели. Челомей предлагал военную станцию, и военные с восторгом его поддерживали (впрочем, как и чиновники нашего министерства и ЦК). Они всерьез считали, что освоение самого процесса жизни и работы на орбите, исследования и эксперименты в космических полетах, не преследующие военных целей, — это чистое очковтирательство, нахальная попытка залезть к ним в карман с целью вытянуть деньги, которых еще нет, но которые рано или поздно будут, потому что все деньги в стране непременно должны идти на оборону!

В работах по «Алмазу» был еще один недостаток. Плохо шли дела с бортовыми системами. Несколько корпусов уже изготовили, а бортовые системы и оборудование еще не были готовы, как и корабли для доставки экипажей на «Алмазы». В этой части мы их значительно опережали, так как могли использовать для орбитальной станции почти всю бортовую аппаратуру, агрегаты и двигатели с корабля «Союз». Несколько раз с Бушуевым и Чертоком обсуждал этот вопрос. Черток и его товарищи, управленцы, прибористы, были решительными сторонниками перехода в наступление. Бушуев колебался: наш непосредственный начальник Мишин будет наверняка против, следовательно, мы не сможем получить поддержки своей фирмы, да и Челомей не позволит себя обойти.

Челомей как инженер сформировался еще в тридцатые годы. Известен он работами в области динамики авиационных конструкций. Еще во время войны он стал главным конструктором одного из авиационных КБ. Был, безусловно, незаурядным инженером. Но у него имелся крупный недостаток — он был абсолютным диктатором в своем КБ. Королев тоже был диктатором. Но он не диктовал нам технических решений (разве только когда они были совершенно очевидными), тем более не навязывал идей конструкции. Мне кажется, он понимал, что не может предложить стоящую идею. Ведь инженерная идея — это не просто свежая мысль. Конечно, без самой свежей мысли в конструкторском деле не обойтись, но этого мало. Разработка инженерной идеи — это длительное продумывание, расчеты, внимательное изучение возможных проблем, возникающих при ее реализации, соизмерение преимуществ и трудностей. Подготовка новых идей требует длительного напряженного труда. У руководителя предприятия этого времени нет…

Складывалось впечатление, что Челомей диктаторствовал в своем КБ не только в организационном плане, но и в выборе целей, и в конкретных технических решениях. Это приводило к тому, что хотя в деталях все было, как правило, качественно проработано, но в сердцевине, центральной идее, неизменно обнаруживалась гнильца. Например, в хорошо сконструированной ракете «Протон» был принципиальнейший изъян — применены недопустимые, с точки зрения экологии и здоровья экипажа и команды испытателей и пусковиков, токсичные, по существу ядовитые, компоненты топлива. Военные против этого не возражали: для них такие компоненты были удобны тем, что при нормальной температуре они находились в жидком состоянии и при хранении не возникало проблем (чего не скажешь об использовании жидкого кислорода или тем более жидкого водорода, которые кипят и испаряются даже при больших отрицательных температурах). Но прошли годы, и военные вдруг стали переходить в этом старом споре на нашу сторону (как и Глушко, а он до этого всю жизнь был сторонником высококипящих и следовательно, токсичных компонентов). С годами обнаружилось, что использование высококипящих токсичных компонентов для ракет приводит к появлению опасных профессиональных заболеваний среди военных (обслуживающего персонала) и местных жителей в районах стартов и падений первых ступеней ракет.

Или другой пример. В проекте орбитальной станции Челомея размеры и станции, и корабля снабжения были одинаковы! Это все равно что если бы для доставки пассажиров и грузов с берега к стоящему на рейде океанскому кораблю использовались… океанские корабли! Понятно, почему Челомей принял такое нелепое решение: другого носителя для доставки экипажей и грузов у него не было. А то, что нелепость решения бросалась в глаза, его не беспокоило!

Или сама цель военной орбитальной стации? Вести разведку? Но даже если вооружить человека на орбите супербиноклем со стократным увеличением, что он сможет заметить и понять в пробегающей мимо со скоростью восемь километров в секунду картине? Но хозяину в его владениях все дозволено, даже иметь нелепые идеи.

Удивлял бурный рост его организации: «проглотил» КБ Мясищева, крупный авиационный завод в Москве, еще… еще… Как он этого добивался? Получал под обещания или под что-то другое?

Вспоминаю эпизод, который свидетельствует, что способы выживания и приобретения были самые разные. При распределении выпускников МАИ, МВТУ или какого-либо еще института (в конце пятидесятых — начале шестидесятых годов) от нас заранее ездил в вузы Шустин, выясняя, кто из выпускников потолковее, разговаривал с ними и агитировал подающих надежды идти к нам. Однажды, вернувшись после очередной такой поездки, он рассказал, смеясь: «Ничего у меня сегодня не вышло. Хотел утянуть Сергея Хрущева — он же кончает в этом году. Куда там!.. Его уже «увел» Челомей!» И наивный Сергей Никитич Хрущев начал работу в его КБ, а Челомей (думаю, за его спиной) получал под его имя завод за заводом и новые и новые заказы. Но как только Никиту Хрущева сняли, Челомей чуть ли не сразу уволил его сына. Рассказывали, что он утверждал, будто «Сергей связывал» его, «мешал работать!» Тут же открестился! Так или иначе, Брежнев поддерживал Челомея, как при Хрущеве (тогда в Политбюро он «опекал» «новую технику»), так и во время собственного царствования.

Опасения Бушуева по поводу орбитальных станций были небезосновательны. Но в начале декабря 1969 года, когда Мишин был в отпуске, а Челомей то ли отдыхал, то ли лечился в Барвихе, я, посоветовавшись с Чертоком, 5 декабря позвонил Устинову и напросился на прием. Он предложил заехать вечером, часам к пяти.

Поначалу при разговоре присутствовали только Б. А. Строганов (начальник сектора в оборонном отделе ЦК, который курировал ракетные и космические дела) и генерал Илларионов (референт-помощник Устинова). Я рассказал, что мы можем взять за основу бортовые системы «Союза», цилиндрическую часть корпуса от орбитальной станции Челомея, двигательную установку, солнечные батареи и стыковочный узел (с доработкой в части прямого перехода экипажа из корабля на станцию) также от корабля «Союз» и в короткие сроки, примерно за год, создать орбитальную станцию.

Устинов усвоил основную идею: и станция будет быстро создана, и Челомей получит по мозгам! Сам-то я сразу и не понял, почему это он с таким энтузиазмом слушал меня и тут же вызвал к себе Келдыша, Смирнова (тогда председателя военно-промышленной комиссии) и Афанасьева (нашего министра). Только потом мне стало понятно, что Устинову очень не нравилось в Челомее то, что он «плавал» в системе самостоятельно. Хотя был уже вечер, Келдыш, Смирнов и Афанасьев явились неожиданно быстро, минут через двадцать-тридцать. Обсуждение длилось довольно долго. Устинов и остальные решительно поддержали идею, по крайней мере внешне («внешне» — относится к нашему министру — он был союзником Челомея в его «ракетной войне» против Янгеля), и предложили примерно к 25 декабря подготовить официальные, изложенные на бумаге основные положения по созданию орбитальной станции. Наутро я рассказал о своем демарше и Чертоку, и Бушуеву. Бушуеву это не понравилось. Но было уже поздно — мы получили конкретное указание! В темпе начали подготовку технического отчета с предложениями по созданию первой долговременной орбитальной станции — ДОС. До этого времени парочку состыкованных кораблей помпезно объявляли орбитальной станцией, поэтому настоящую орбитальную станцию пришлось «подать» под новым соусом.

Примерно 25 декабря мы опять собрались у Устинова, но уже с участием Мишина и с подготовленными в виде отчета предложениями. Мишин готов был объединиться со своим конкурентом Челомеем, но дело остановить им не удалось, оно пошло. Работы над конструкторской документацией (корпус, установка приборов, механизмы, кабели, отработка) поручили филевскому филиалу КБ Челомея, работавшему тогда под руководством Виктора Бугайского. Этот филиал впоследствии стал независимой организацией — КБ «Салют». Коллектив конструкторов филиала, можно сказать, с воодушевлением воспринял наше предложение удрать от Челомея. После первого разговора с Устиновым о ДОСе съездил в филевское КБ и к удивлению обнаружил целую компанию союзников: по-видимому, ребята из ЦК уже успели поработать. Возможно, филевцев и агитировать не нужно было: для них Челомей являлся захватчиком, превратившим знаменитое авиационное КБ и завод имени Хруничева, работавший вместе с этим КБ, в филиал какой-то «занюханой» фирмы.

Филевское КБ и завод имени Хруничева приняли активное участие в разработке документации и создании ДОС, а впоследствии и станции «Мир», по нашим проектным исходным данным и электрическим схемам и внесли выдающийся вклад в общую работу. Естественное желание конструкторов — заняться стоящей работой, и желание Бугайского — сбежать от своего «любимого» начальника — помогали в общем-то дружной работе. Опять проект и рабочая документация делались с очень малым сдвигом относительно друг друга. Проект в целом, чертежи на оборудование, электрические схемы, поставка всего бортового оборудования были за нами и нашей кооперацией по «Союзу». Рабочую документацию на машину и на многочисленные экспериментальные установки делало КБ Бугайского. Формально оно продолжало числиться филиалом КБ Челомея, и это сильно осложняло их жизнь, и нашу тоже, но Челомей не мог противостоять — ему бы просто не позволяли, и он не без оснований рассматривал подключение его филиала к нашим работам как пиратский набег. Конечно, элемент пиратства тут был. Но совесть наша была чиста: по законам соцсистемы все принадлежало государству, а следовательно, и нам. Мы же действовали в интересах дела. Да и сам элемент пиратства как таковой мне нравился: даже С.П. едва ли удался бы такой лихой набег при полном отсутствии материального подкрепления и при активном противодействии нашего собственного начальства. Но вслух подобными мыслями ни с кем не делился.

Уже предварительные проработки показали, что есть возможность создать (в соответствии с мощностью и размерами ракеты-носителя «Протон») орбитальную станцию с максимальным диаметром около 4 метров и массой около 19 тонн. Исходя из условия, что на станции должен работать экипаж из двух-трех человек в течение нескольких месяцев, на оборудование для исследований и экспериментов оставалось около полутора тонн массы, что было для первого раза совсем неплохо. Решили двигаться к полноценной станции через ряд этапов. И на первом этапе просто закрепить эту область работы за собой, сделать орбитальную станцию-лабораторию для проверки основных принципов создания и длительного функционирования, чтобы в ходе полетов космонавтов и проведения ими научных и технических экспериментов исследовать возможности длительной работы человека на орбите в условиях невесомости и ограниченного объема.

Станция «Салют» должна была стать такой лабораторией. Ей предстояло функционировать не только с космонавтами на борту, но и в качестве автоматического орбитального аппарата в периоды между экспедициями космонавтов на станцию. В пилотируемом режиме она превращалась в комплекс, состоящий из двух блоков — орбитального (собственно станция) и транспортного (корабль), с постоянно открытыми между ними люками, размещенными в стыковочных узлах. Так что космонавты могли работать и отдыхать во всем объеме комплекса. Длина всего комплекса получилась более 23 метров, из них около 14 метров — орбитальный блок. Общая масса составляла около 25 тонн.

Для проведения экспериментов, наблюдений, кино- и фотосъемки в стенки различных отсеков станции врезали 27 иллюминаторов: тут уж мы постарались. Как и на всех предыдущих кораблях, внутри станции решили поддерживать атмосферу, близкую по составу и давлению к нормальной земной. Известно, что почти на всех первых американских космических кораблях, начиная с «Меркурия», применялся чистый кислород с давлением 0,4 атмосферы. Почему не земная? Скорее всего, их выбор определялся тем, что при подготовке к выходу космонавтов из корабля наружу не надо будет тратить времени на адаптацию человека к пониженному давлению в скафандрах. Снижать давление в шлюзе перед выходом приходится очень медленно, чтобы избежать так называемой кессонной болезни. Дело в том, что при снижении давления происходит выделение азота из крови, ранее растворенного в ней, так как при снижении давления количество газа, которое может быть растворено в жидкости, уменьшается. Однако кислород, как известно, среда пожароопасная. Авиационные инженеры знают, что даже намека на искру при соприкосновении чистого кислорода с маслом достаточно для того, чтобы возник пожар. Американцы столкнулись с этим недостатком кислородной атмосферы своих кораблей.

В январе 1967 года при очередных наземных проверках корабля «Аполлон» на стартовом устройстве возник пожар от случайного короткого замыкания. Пламя бушевало в кабине всего несколько секунд, но три космонавта: Гриссом, Уайт и Чаффи погибли, не успев открыть люк корабля. И все же тогда американцы отступить уже не могли и, проведя анализ и доработку всех систем с точки зрения пожарной безопасности, летали на своих «Аполлонах» на Луну с той же кислородной атмосферой.

Но вернемся к «Салюту». Компоновка кораблей в значительной степени определялась функциональными соображениями и резкими ограничениями размеров и массы. Здесь же поле для маневра было значительно больше. Шли разговоры об обеспечении максимально возможного комфорта для экипажа, чтобы внутреннее помещение было достаточно просторным, а места для работы, отдыха и сна — удобными. Но значительная часть внутреннего объема станции была занята приборами, оборудованием, кабелями. Поэтому свободного объема внутри станции, в котором могли размещаться, работать и передвигаться космонавты, было всего около 100 кубических метров. Значит, об особом комфорте в таком объеме и речи не было. Общий свободный объем можно представить в виде куба со стороной около четырех с половиной метров. Причем в этом помещении два человека должны жить и работать месяцами. Во внутреннем объеме требовалось размещать тонны оборудования, приборов, пультов, запасов воды, питания, а также туалет. Кроме того, необходимо было не только снабдить экипаж инструментом и приспособлениями, но и обеспечить доступ к местам возможных неисправностей и к расходуемым материалам.

Придумали себе и проблему понятных в разговоре ссылок и пояснений для ориентации внутри станции: верх — низ, право — лево и так далее. Договорились, что внутри станции низ там, где оказывается Земля при правильной ориентации станции в орбитальной системе координат.

Всерьез обсуждали и заказывали своим доморощенным художникам-любителям виды внутреннего интерьера, где пол, потолок, правая и левая стены были выкрашены в разные цвета (модная тогда идея разноцветных стен и потолка в квартире).

Продолжительность пилотируемого полета на станции определяется запасами и возможностью длительного хранения расходуемых материалов: кислорода (в том или ином виде), воды, пищи, запасов белья, различных бытовых принадлежностей. Кроме того, к расходуемым материалам относятся запасы топлива, необходимого для управления ориентацией станции, для коррекции орбиты перед встречей с кораблем, а также для борьбы с ее торможением за счет сопротивления остатков атмосферы на высоте полета станции. Атмосфера хотя на больших высотах и сильно разрежена, при космических скоростях заметно сказывается.

На высотах 200–250 километров станция будет сильно тормозиться, и для поддержания высоты орбиты потребуется частое включение двигателей. Соответственно возрастет расход топлива. Расчеты показали, что при высоте орбиты 300 километров на поддержание высоты орбиты «Салюта» нужно около трех тонн топлива в год, при высоте 350 километров порядка одной тонны, а при 400-х — около 200 килограммов в год. Учитывая это, при длительном полете выгоднее иметь большую высоту орбиты. Однако при увеличении высоты орбиты придется тратить больше топлива на выведение каждого корабля на более высокую орбиту, а начиная с высоты 450–500 километров, заметно возрастают дозы радиации, которые при длительном пребывании экипажа на станции могут оказаться выше допустимых. Таким образом, высота 350–400 километров оказалась оптимальной и вполне приемлемой с точки зрения радиационной безопасности, удобств наблюдения Земли и обслуживания транспортными кораблями, а также по количеству требуемого для поддержания высоты орбиты расхода топлива.

Что касается расхода топлива на ориентацию и коррекцию орбиты, а также расхода материалов, связанных с пребыванием на станции экипажа, то они не могут быть ниже заданных достаточно высоких норм, определяемых техническим уровнем систем ориентации и систем, обеспечивающих жизнедеятельность человека. Так, для одного человека требовалось тогда в среднем до 10 килограммов материалов и оборудования в сутки. Таким образом, запас для двух человек на два года вместе с топливом составляет около 20 тонн. То есть больше, чем масса всего орбитального блока. Поэтому на первой станции нам пришлось ограничить общее время полета экипажей тремя месяцами. Имелось в виду, что будет осуществлено несколько экспедиций на станцию.

Было решено установить необходимое оборудование и во время полета первой станции провести определенный объем исследований и экспериментов: получение спектров звезд, туманностей и ореола Земли в ультрафиолетовом диапазоне излучения; регистрацию первичного космического фона гамма-квантов и электронов, потоков нейтронов, многозарядной составляющей космических лучей; регистрацию микрометеорных частиц в околоземном пространстве на высоте полета станции; фотографирование поверхности Земли; медико-биологические исследования. Таким образом, можно будет объявить, что выполнена «большая программа научных исследований». Но мы понимали, что гордиться особенно нечем. И программа хилая, и инструменты, мягко говоря, так себе. Следовательно, работа будет неэффективной! Но тогда было оправдание — мы же только начинали.

В 1970 году приступили к изготовлению первого летного образца, а также наземным испытаниям отдельных систем.

Запуск «Салюта» состоялся весной 1971 года с помощью ракеты «Протон». Пробыла первая станция на орбите 175 дней. При этом с ней были осуществлены две стыковки кораблей «Союз-10» и «Союз-11». В обоих случаях сближение шло автоматически, а причаливание с расстояния примерно 200 метров — вручную. Экипаж первого корабля (Владимир Шаталов, Алексей Елисеев и Николай Рукавишников) осуществил проверку систем доработанного транспортного корабля, состыковался со станцией. Но стягивания корабля и станции до конца не получилось: при стыковке был поврежден стыковочный узел корабля. Экипаж второго корабля — Георгий Добровольский, Владислав Волков и Виктор Пацаев — успешно состыковался со станцией, перешел в нее и проработал на орбите рекордное тогда время — более 23 суток.

Этот экипаж трагически погиб при возвращении со станции. Исследования показали, что произошел отказ в одной из вспомогательных систем спускаемого аппарата. Произошло преждевременное вскрытие клапана дыхательной вентиляции, соединяющего при его открытии внутренний объем спускаемого аппарата с наружной средой. Он должен вскрываться уже внизу, перед самой посадкой, для уравнивания давления внутри корабля с наружным, на высоте около пяти километров. В этом полете клапан вскрылся на высоте примерно 150 километров. В результате произошла разгерметизация корабля. Космонавты погибли от декомпрессии. Причину преждевременного вскрытия клапанов установить не удалось. Сам момент разгерметизации указывал на то, что наиболее вероятной причиной могли оказаться перегрузки, возникающие при раскрытии стыка нижнего шпангоута орбитального отсека с верхним шпангоутом спускаемого аппарата. Этот стык соединялся пиротехническими болтами с суммарной силой затяжки порядка 100 тонн. При разделении отсеков подавалось напряжение на пирозаряды, находящиеся внутри болтов, они взрывались, болты разрушались, и стягивающая стык сила около 100 тонн за время приблизительно в миллионные доли секунды исчезала. Для конструкции соединительного шпангоута это эквивалентно удару силой 100 тонн. А именно на этом верхнем шпангоуте и установлены клапаны дыхательной вентиляции. Конечно, клапаны и их замки проверялись на ударные нагрузки, и при работе комиссии этот процесс воспроизводился много раз. Но прямого доказательства, что именно перегрузки, возникающие при вскрытии стыка, явились причиной разгерметизации, получить не удалось. Конструкция соединения стыка, тем не менее, была доработана с целью уменьшения перегрузок на шпангоуте при разделении отсеков и предотвращения самопроизвольного вскрытия клапанов, и надежность ее стала близка к абсолютной. Но все же было решено, что космонавты должны надевать скафандры при всех операциях, связанных с выведением, посадкой, стыковкой и расстыковкой кораблей.

После гибели Комарова комиссия по расследованию причин аварии тоже не смогла найти версию событий, приведших к несрабатыванию парашютной системы, и тем более экспериментально подтвердить ее. Но мы рассмотрели возможные причины и доработали конструкцию установки парашютной системы и саму парашютную систему таким образом, чтобы при любых из рассмотренных вариантов после доработки ввод парашютной системы проходил нормально. Увеличили размеры контейнеров, в которые укладывали парашюты, упрочнили их корпуса, доработали подвесные системы, ввели вертлюг в основную парашютную систему, заново провели весь цикл парашютных испытаний. И по-видимому, попали в цель: больше ничего подобного с вводом парашютной системы не повторялось.

Что же касается наказания виновных, то, как всегда в таких случаях, пострадали «стрелочники»: у нас был снят с работы начальник конструкторского отдела, который, как правило, не принимал конкретных технических решений, и директор научно-исследовательского института парашютно-десантного снаряжения Федор Дмитриевич Ткачев. Этот институт в основном работал на армию, но по нашей просьбе разрабатывал парашютные системы и для кораблей. Начальство министерства авиационной промышленности, конечно, понимало, что снятие Ткачева дело несправедливое, и впоследствии направило его работать директором серийного завода. Ошибкой, приведшей к трагедии, скорее всего, было преждевременное решение о переходе к пилотируемым полетам корабля «Союз» после последнего беспилотного полета, окончившегося вроде бы благополучным приземлением, однако с существенным замечанием: произошла разгерметизация в процессе спуска. Решение принималось коллективно. Участвовало в обсуждении и в принятии решения человек десять, и против перехода к пилотируемому этапу испытаний выступил только один человек. Я чувствовал себя виноватым: ведь многие из них, голосуя за переход к пилотируемым полетам, ориентировались на мое мнение. Может быть, поэтому и предложил тогда себя в качестве следующего испытателя «Союза».

Комиссия по расследованию причин аварии корабля «Союз» при возвращении экипажа Добровольского на землю также не смогла обнаружить причину преждевременного вскрытия клапанов дыхательной вентиляции и сымитировать неисправность. Пришлось, как и в случае с аварией при полете Комарова, рассмотреть возможные версии процессов (эксперименты не подтвердили их справедливость), приведших к аварии, и провести доработки конструкции. И в этом случае тоже, по-видимому, попали в цель: больше ничего подобного у нас не было. Что же касается наказания, то опять пострадал невиновный: от работ по кораблю «Союз» был отстранен заместитель Главного конструктора по конструкторским отделам Павел Владимирович Цыбин, который, что называется, и близко не подходил к работам по «Союзу» во время выпуска его чертежей.

Эта авария дорого нам обошлась. Чувство вины живо до сих пор. И станция «Салют» была для нас потеряна: после окончания работ комиссии по расследованию причин вскрытия клапанов дыхательной вентиляции я уехал в отпуск и, пока отсутствовал, станцию спустили. Мишин оправдывался, что это было сделано по предложению его заместителя по испытаниям. Это было безответственное решение явно во вред делу. Ведь можно было в течении многих месяцев продолжить испытания первого «Салюта» в беспилотном режиме, наработать опыт эксплуатации станции и обнаружить недостатки в конструкции и в оборудовании.

Следующая наша орбитальная станция была запущена только через три года.

С двумя следующими запусками ДОС-2 и ДОС-3 нам не повезло. При запуске весной 1972 года произошла авария носителя «Протон» во время работы второй ступени, и станция оказалась «за бугром». Это бы еще ничего: ну авария ракеты! Бывает. Однако следующая история оказалась обидной и даже возмутительной.

Третья и четвертая станции были существенно модернизированы: новая двигательная установка, новые двигатели, новые ориентируемые солнечные батареи, новая исследовательская аппаратура.

В месяцы, предшествовавшие запуску третьей станции, я был на полигоне. Со станцией все еще было зыбко, начальство наше относилось к работам по станции, мягко говоря, неприязненно. Я считал, что при подготовке станции к полету нужно быть там, на космодроме. Все время беспокоился: вдруг что-то упустили. Конечно, заменить собой аппарат контроля невозможно. Существовали отдел технического контроля завода, военная приемка (на нашем заводе это было обязательным), контроль наших и местных военных испытателей. Но ведь уже не раз случалось, что это многоступенчатое контролирование не срабатывало. Хотелось видеть все своими глазами. Конечно, возникает резонное возражение: нужно просто как следует организовать контроль. Но для этого необходима власть, которой у меня не было и к которой никогда не стремился. И наконец, главное: ежедневно при подготовке полета принимаются решения по отклонениям от документации, и тут уж аппарат контроля бессилен.

Но оказалось, что из Москвы надолго уезжать тоже нельзя. За несколько дней до запуска станции из Москвы на полигон пришла новая программа полета, подготовленная службой испытаний, подписанная заместителем главного конструктора по испытаниям Трегубом и утвержденная Мишиным. Это было явным нарушением проектной программы полета. Суть расхождений заключалась в том, что проектная программа предполагала сразу после выведения станции на орбиту проведение короткого, в зоне радиосвязи, тестового включения системы ориентации с использованием ионных датчиков, чтобы убедиться, что система работает нормально, и только в случае положительных результатов теста, на следующем витке, предусматривалось включение системы ориентации в постоянный режим работы. Это была элементарная осторожность. Более того, у нас, проектантов, и у управленцев, были основания опасаться за нормальную работу системы ионной ориентации: во время автономных полетов «Союзов» не раз проходили сбои этой системы и начинались автоколебания с резко увеличивающимся расходом топлива. Но в испытательной программе полета, присланной из Москвы, предусматривалось включение системы ориентации сразу в постоянный режим ионной ориентации.

Это было принципиально неправильно!

Мишин с некоторым ехидством отказался отменить эту программу: «Это же программа испытаний. Я ее утвердил по предложению испытателей. Если договоритесь с замом по испытаниям — пожалуйста, восстановим старую». А зама по испытаниям Трегуба на полигоне не было. Начались переговоры по телефону: «Мы тут в Москве много обсуждали, ваши бывшие товарищи согласны, нам так удобнее». «Мои бывшие товарищи» — это напоминание о том, что, пока я работал на полигоне, две из моих групп проектантов, которые занимались логикой работы машин и управлением в полете, были переведены в подчинение Трегуба. Само по себе решение о передаче вопросов управления полетом в подчинение заместителю главного по испытаниям было логичным, хотя естественно возникал вопрос, почему испытатели не вырастили своих специалистов: ведь эти инженеры нужны были по-прежнему и мне для разработки новых проектов. Но по вопросу присланной новой программы полета ни Трегуба, ни Мишина переубедить не удалось. Тогда у меня сложилось впечатление, что Мишин и его зам разыграли типичную безответственную бюрократическую шуточку. Я уже тогда Мишину не доверял. Неприязнь к нему появилась еще в последний год жизни Королева, когда Мишин предпринял попытки вмешаться в наши корабельные дела. Сейчас, вспоминая об этих попытках, думаю, что Мишин благодаря своей давней дружбе с С.П. видел, что здоровье его ухудшается и, имея в виду борьбу за наследство, пытался взять под контроль независимых. Он тоже терпеть меня не мог. У него были свои причины. Достаточно того, что работа над ДОСами была ему как руководителю предприятия навязана.

Много лет спустя, вспоминая историю запуска ДОС-3, я опять задавался вопросом: зачем Трегубу нужно было вводить в программу это опасное решение? Ведь он как зам по испытаниям отвечал за нормальный ход полета. А Мишину? Зачем это было надо? Как бы ни был он настроен против меня, не мог он пойти на явную глупость, граничившую с преступлением, только чтобы мне насолить. Значит, кто-то его убедил? Кто? Недавно прочитал воспоминания одного своего товарища, который не раз выступал моим союзником. Он приводил целую систему искусственных, совершенно неубедительных доводов в пользу принятого тогда решения об опасном изменении программы полета станции ДОС-3. Доводы достаточно легковесные. И если он был убежден в их правоте, то это больше говорит о том, что автор не способен отделить несущественное от существенного. Похоже, что именно он и убедил Трегуба и Мишина. А они просто-напросто позволили себя убедить, не вникая в суть дела и не подозревая опасности.

На эту мысль наводит странное утверждение автора воспоминаний о том, что якобы проектанты так и не выдали основных положений по управлению полетом (то есть проектной программы полета). Это уж просто вранье! Эта программа входила в проект, давно нами выпущенный. Впрочем, это всего лишь догадки. Вполне допускаю, что автор воспоминаний многотомный проект читал невнимательно. Спросить его. Поезд давно ушел. Не признается.

Все кончилось плохо. Станция была запущена, сразу после ее выхода на орбиту был включен режим ионной ориентации, она вошла в режим автоколебаний, двигатели ориентации работали почти непрерывно, служба телеметрического контроля во время первого сеанса связи не успела разобраться в ситуации и потребовать выдачи команды на выключение режима ионной ориентации на этом же витке. Когда станция вошла в зону связи на следующем витке, топлива в баках для ориентации уже не было. Грубая, чуть ли не нарочно введенная ошибка в программу полета, устранить которую я со скандалом требовал до старта, и растерянность в процессе управления полетом привели к потере станции: без топлива нет ориентации, нет энергопитания, станция умирает, не начав работать.

Надо было принимать решительные меры. Председатель Главной оперативной группы управления (ГОГУ) генерал Агаджанов представлял военных — ведь именно им принадлежали наземные пункты связи, приема телеметрических измерений и выдачи команд управления с Земли, — пытался взять на себя руководство процессом управления, не зная и не понимая существа работы самой станции, а путем рассмотрения телеграфных сообщений с наземных пунктов (в организации работ наземных пунктов он понимал, но не более), заслушивания докладов и коллегиального принятия решений. Он был отставлен от дел, Трегуб — снят с работы. Было принято решение о назначении единого руководителя полетов, с приданием ему необходимого аппарата специалистов. Руководителем полета должен был стать представитель нашей организации. Первым руководителем назначили Елисеева.

Только в конце 1974 года удалось запустить следующую станцию «Салют-4», которая летала долго и работала более или менее успешно. На эту станцию были осуществлены две экспедиции: Алексея Губарева и Георгия Гречко, продолжительностью 29 суток, и Петра Климука и Виталия Севостьянова, продолжительностью 63 суток. Из интересных результатов работ на этой станции можно отметить исследования Солнца с помощью орбитального солнечного телескопа (регистрация ультрафиолетового спектра флокулл, протуберанцев и пятен на Солнце — около 1000 снимков) и с помощью дифракционного спектрометра (исследования вариаций излучения в том же диапазоне), а также достижение нами двухмесячного рубежа в длительности полета человека на орбите.

КБ Челомея запустило три станции «Салют-2» (после выведения на орбиту не работала), «Салют-3» и «Салют-5». Экипажи на станции «Салют-3» и «Салют-5» доставлялись нашими кораблями «Союз», так как их транспортные корабли еще не были созданы. Как и следовало ожидать, в военном космосе полеты «Алмазов» никакой роли не сыграли.

Удовлетворения от результатов полета нашей станции «Салют-4» также не было. Продвижение вперед минимальное. Казалось, корень зла в том, что слишком ограничен срок эксплуатации станции. Работающие орбитальные станции нужно эксплуатировать долго — это, конечно, верная мысль, хотя продолжительность полета не могла решить главной проблемы — неэффективности их работы.

Еще когда готовился к полету «Салют-4», мы начали работать над проблемой увеличения срока работы станций. Новая станция должна быть предназначена для многократной смены экипажа, а также увеличения продолжительности отдельных экспедиций до нескольких месяцев. Для этого в комплекс станции должны быть введены разрабатываемые грузовые транспортные корабли «Прогресс».

Конструкцию самой станции следовало изменить, чтобы обеспечить одновременное присоединение к станции и пилотируемого, и грузового кораблей: ведь если на станции нет экипажа, то кто же будет разгружать грузовой корабль? А оставлять экипаж на станции без пилотируемого корабля было бы неблагоразумно и опасно. Например, в случае пожара на станции пристыкованный к станции корабль может потребоваться для того, чтобы экипаж мог вовремя унести ноги. Таким образом, в первую очередь, нужно было установить еще один причал со вторым стыковочным узлом. Решили установить его в кормовой части со стороны агрегатного отсека. Агрегатный отсек пришлось разработать заново, так же как и двигательную установку, конструктивно размазав ее по оболочке агрегатного отсека, с тем чтобы освободить его середину для размещения промежуточной камеры с установленным на ней стыковочным узлом. Заодно надо было сделать топливные баки общими для всех двигателей станции, включая двигатели ориентации. И главное, эта двигательная установка должна стать заправляемой, чтобы можно было в грузовом корабле привозить топливо, расходуемое на поддержание орбиты и на ориентацию станции. Проблема состояла в том, что в баках жидкость должна быть отделена от газа наддува баков. Топливо выдавливается из бака в двигатель путем наддува бака. Обычно газ наддува в баке отделялся от жидкости с помощью пакета из пленки, которая могла работать надежно только один раз. Если в баке газ и топливо не разделены, то в двигатель будет направляться смесь газа и жидкости, и он выйдет из строя. Пришлось разрабатывать разделитель из газонепроницаемой металлической оболочки. Руководили работами по заправляемой двигательной установке Виктор Овчинников и Эдуард Григоров.

Еще одна проблема, связанная с увеличением продолжительности полета станции, — защита от пробоя стенок микрометеорами. Во время полетов космических кораблей «Восток», «Восход» и первых «Союзов» этой проблемы практически не было. На базе теоретических и экспериментальных исследований было установлено, что вероятность пробоя герметизирующей стенки корабля микрометеором очень мала и составляет сотые, и даже тысячные доли процента при продолжительности полета космонавтов в течение нескольких суток (с учетом размеров космического корабля). Эти результаты расчета вероятностей основаны на различных моделях метеорного облака в окрестностях Земли и на экспериментальных данных о взаимодействии метеоров с материалом стенки корабля. Для новой станции продолжительность полета могла исчисляться годами. При этом вероятность пробоя оболочки жилого помещения становилась уже достаточно большой, и ее необходимо было учитывать.

В современных станциях просто невозможно использовать одну оболочку для корпуса герметичных отсеков. В конструкции, помимо герметизирующей оболочки, для ее защиты от пробоя приходится применять еще и экраны, устанавливаемые на определенном расстоянии от самой оболочки. Идея этого метода защиты заключается в следующем. При столкновении с экраном микрометеор взрывается, поскольку скорость движения частицы относительно станции может составлять до 30–70 километров в секунду. Остатки микрометеора и разрушенного материала экрана летят дальше в виде раскаленной струи, которая, быстро расширяясь в вакууме, теряет плотность энергии и уже не может прожечь герметичную стенку станции.

Часть корпуса рабочего отсека «Салюта-6» была закрыта радиатором системы терморегулирования станции, который здесь играл роль и противометеорного экрана. Остальная же часть корпуса рабочего отсека, корпуса переходного отсека и промежуточной камеры должна быть защищена либо специальными противометеорными экранами-кожухами, либо другими элементами конструкции (панелями агрегатов системы терморегулирования, оболочкой агрегатного отсека и т. п.).

На новой станции были установлены две небольшие шлюзовые камеры для выброса отходов и для экспериментов, использующих забортный вакуум.

Хотелось выйти на уровень длительных полетов, а из этого вытекала, в числе прочего, необходимость иметь на борту если не ванну, то хотя бы душ. Душевая установка станции «Салют-6» работала на доставляемых запасах воды, которая перед использованием в душе подогревалась. Космонавты принимали душ в кабине, изготовленной из органической пленки. Подогретая вода подавалась под давлением в распылитель и удалялась из кабины потоком воздуха, откачиваемого через сборник влаги из кабины. Влага и моющие средства при этом оставались в сборнике, а воздух, пропущенный через фильтр очистки, возвращался в атмосферу станции.

Для выходов из станции в открытый космос были спроектированы скафандры полужесткого типа, которые можно надевать достаточно быстро. Время автономной работы человека в таком скафандре составляло около 5 часов. Системы скафандра обеспечивали связь с партнером за бортом, с Землей, а также снабжение человека кислородом, удаление паров воды и углекислого газа из внутренней полости скафандра, тепловой режим, герметизацию и защиту глаз от прямых лучей солнца. Конструкция скафандра давала возможность двигаться и работать пальцами рук. В общем, получился неплохой современный скафандр. Но работать эффективно в таком скафандре все же было трудно. Ведь на оболочке скафандра перепад давления составляет около 0,3–0,4 атмосферы. При выходе наружу даже гибкие части оболочки из-за этого перепада давления становятся жесткими.

В задачу грузового автоматического корабля «Прогресс» входила доставка на станцию воздуха, продовольствия, воды, пылесборников, фото и кинопленок, регенераторов, аккумуляторов, запасных блоков аппаратуры, приборов, инструмента и топлива для двигателей. Кроме того, уже после запуска станции не исключено возникновение новых идей исследований и экспериментов, а для их осуществления необходима доставка на станцию новой аппаратуры и оборудования.

«Прогресс» был создан на базе корабля «Союз», поэтому, естественно, оказался похож на него размерами, внешними очертаниями и конструкцией. Главные отличия были обусловлены тем, что грузовик работал только в автоматическом режиме и не был предназначен для возвращения на Землю. Решили делать «Прогресс» так же, как и «Союз», одноразовым и для выведения на орбиту использовать ракету-носитель «Союза».

Новая станция была изготовлена в двух экземплярах. На орбите они работали под названиями «Салют-6» (запущена осенью 1977 года) и «Салют-7» (запущена весной 1982 года).

«Салют-6» и «Салют-7» можно отнести ко второму поколению орбитальных станций. Самое главное, что они стали действительно долговременными. На них высаживалось много экспедиций. Мы, инженеры, получили опыт создания, отработки и их эксплуатации. Для нас результаты их работы оказались бесценными.

Но ведь машины, техника создаются не для того чтобы накопить опыт (это может быть целью лишь первого этапа работ, но никак не всей работы), а для того чтобы дать нечто полезное людям, на чьи средства сделаны эти машины. Конечно, мы понимали, что нужно исходить из задач, решение и выполнение которых оправдывали бы расходы и на пилотируемые полеты, и на создание кораблей и станций. И не нашли ничего лучшего, как снова приглашать желающих: вот вам место, вот вам время работы на станции, вот вам наши режимы ориентации и электропитание. Приходите и работайте.

В таком подходе был принципиальный порок. Ведь в выборе хотя бы основных целей машины, в выборе и в конструировании инструментов для достижения этих целей и заключена главная задача авторов. Ибо они наиболее заинтересованы в эффективности, в результативности своей деятельности. Можно работать и по заказу, если он внятно и разумно сформулирован, но таких заказчиков не было (как, впрочем, и сейчас), а сами мы тогда оказались не готовы к выполнению этой главной работы. Добровольцы, которые обращались к нам и получали место на станциях, оказались не способными ни к постановке интересных задач, ни к созданию инструментов, эффективность работы которых естественным образом связывалась бы с деятельностью экипажа станции. Впрочем, последние требования даже не были ясно сформулированы. Разработчики инструментов не смогли провести необходимую отработку предлагаемых ими приборов на земле, до полета. Как правило, все предложенное либо просто не функционировало в полете, либо эксперименты ставились неграмотно.

Например, история с установкой субмиллиметрового телескопа на станции «Салют-6». Предложение исходило от группы астрофизиков Физического института Академии наук во главе с Соломоновичем.