6

6

Для новых, значительно более сложных аппаратов, над которыми сейчас работало КБ, требовались новые, более мощные носители, которые к этому времени были созданы в стране.

Георгий Николаевич оказался прав: сначала нужно решить проблему веса. Разговор должен идти о больших цифрах, о принципах, одним словом. А уж потом, во вторую очередь, о частностях, деталях, знание которых тоже, несомненно, важно, но все-таки не определяюще. При этом нужно руководствоваться главным — другого носителя под эту задачу не будет.

В общем, возможности носителя стали как бы потолком, верхней границей для массы создаваемого аппарата, переступить которую нельзя было никак. А выбранная схема полета требовала поначалу, к сожалению, большей массы, чем это допустимо.

Вопрос об обратном перелете, перелете с Луны на Землю, стал основополагающим во всем комплексе проблем, которыми пришлось заниматься при разработке новой станции. И именно поэтому представляется целесообразным уделить особое место его технической сути.

Со слов ведущих управленцев КБ Ю. Давыдова и Д. Константинова она выглядит так.

В силу особенностей космических полетов направление движения станции при подлете к Луне и прямой посадке не совпадает с направлением на Землю (линией прямой видимости Луны с поверхности Земли). Для станций «Луна-9» и «Луна-13», уже побывавших на Луне, угол между направлением на Землю и направлением движения составлял примерно 60 градусов. Поэтому и центр возможного района для прямой посадки этих станций на Луне находился вблизи шестидесятого градуса западной долготы в местности, носящей название Океана Бурь. Раз это так, то, совершая прямую посадку, маневр, который можно считать освоенным автоматами, станция в случае необходимости возврата должна стартовать к Земле с поверхности западного полушария Луны.

Чтобы определить в этом случае направление на Землю, необходимо провести астрономическую ориентацию станции, а для того чтобы вывести ее по заданному направлению, предстоит выполнить очень сложные маневры: например, один разгон для предварительного выхода на орбиту искусственного спутника Луны и второй разгон для перехода на траекторию перелета к Земле. Причем станция должна стартовать с орбиты только в тот момент, когда по навигационным измерениям направление полета корабля совпадает с заданным направлением полета к Земле. При этом не обойтись, конечно, без коррекции траектории, так как программа каждого последующего маневра зависит от точности выполнения предыдущего, перед каждым маневром необходимо ориентировать станцию. Таким образом, на пути к Земле требуется провести ориентацию, навигационные измерения и коррекцию траектории.

Следовательно, в обратный путь к Земле придется взять и все приборы, которые требовались для перелета по трассе Земля — Луна, и достаточно топлива, чтобы управлять станцией в полете. Другими словами, вся система управления перелетом Земля — Луна — Земля должна находиться на последней ступени части станции, возвращающейся на Землю.

Даже если не приводить конкретные цифры, видно, что вес взлетной ракеты должен быть в этом случае весьма значительным.

Это относится к схеме «прямого» перелета, подчеркивают Давыдов и Константинов. Теперь представим себе, что станция должна совершить посадку на восточной стороне Луны. Как это сделать?

Практически в любую точку Луны станцию можно посадить лишь с орбиты ее искусственного спутника. Только для этого необходимо, чтобы его орбита обязательно проходила над выбранной точкой посадки. А если станцию нужно возвратить на Землю? В этом случае суммарный вес начинающей полет станции станет еще больше — ведь для коррекции окололунной орбиты при таком методе посадки тоже понадобится топливо.

В общем, в результате первой же встречи проектантов и управленцев разногласия между ними можно было «оценить» примерно в тонну.

Георгий Николаевич был очень обеспокоен таким положением дел. Проект рушился под напором теоретических предпосылок, которые игнорировать было невозможно.

В одну из встреч у эскиза — на нем Николаев набросал контуры будущей станции, которая по всем статьям не получалась, — кто-то в шутку сказал:

— А ведь было время, когда считалось, что попасть на Луну нет ничего проще — нужна лишь добрая пушка да заряд побольше… А мы вот мучаемся с навигацией и всякими другими премудростями… Эх, нам бы своего Жюль Верна!..

Шутка оказалась почти пророческой: «своим Жюль Верном», предложившим решение сложной задачи, стал Ю. Давыдов. Техническая эрудиция в сочетании с огромным многолетним практическим опытом позволяла ему найти то, что так долго никому не давалось.

Задачу он сам себе сформулировал так: критически пересмотреть традиционные методы управления. Почему он поставил перед собой такую задачу?

Николаев, знакомя Давыдова с наметками возвратной ракеты, «ракетки», как ласково называлась в КБ ракета «Луна — Земля», которая должна была доставить на Землю возвращаемый аппарат с пробой грунта, делал это в форме «размышления вслух», задавая вопросы не столько Давыдову, сколько себе.

— Двигатель для старта с Луны нужен? Ты как считаешь? Ну а топливо для него? Баки?

Давыдов не спорил.

— Радиокомплекс? С приемниками, передатчиками, шифраторами, дешифраторами. Можно обойтись без него?

Давыдов что-то буркнул в ответ, явно занятый своими мыслями.

— Система астроориентации? Аккумулятор?

Вопрос следовал за вопросом. А о чем же думал в это время Давыдов? Ему было ясно, что задача должна решаться на минимум веса. А как? Ведь и на самом деле двигатель нужен — иначе старт с Луны просто невозможен. Коррекция траектории — нужна она на возврате? Вроде нужна. Вроде… А может, не обязательно?.. А система ориентации? Давыдов, управленец «до мозга костей», перебирал варианты, искал малейшую зацепку, чтобы избавиться от того, к чему привык за эти годы.

— Ты понимаешь, Георгий Николаевич, — позже объяснял он Бабакину пришедшую ему в голову идею, — кроме визирования опорных небесных тел с поверхности Луны есть ведь и иные способы ориентирования… Можно ориентироваться, к примеру, по направлению силы веса, действующей на поверхности Луны. Тогда самая простая программа полета получится, если совместить заранее вычисленное направление полета станции на Землю с направлением действия силы веса. Сравнивая эти два направления, можно определить, в какой точке на поверхности Луны они совпадут. Ну а отклонение от направления силы веса измеряется так же просто, как на Земле. Маятником, например… О точностях прицеливания я пока не говорю. Вот и вся идея.

Георгий Николаевич идеей заинтересовался.

— Ну-ка, еще раз… — попросил он. — Только с самого начала, как ты себе все это представляешь.

— Посадочная площадка на Луне, выбираемая из навигационного расчета, является и районом, из которого обеспечивается возврат станции в заданную область Земли.

— Это я понял.

— Перед стартом с Луны производится прицеливание ракеты…

— То есть бортовой гироскоп включен и запомнил измеренное направление силы веса? Так? — Бабакин на одной из линий, начерченных на доске, нарисовал прямоугольник — гироскоп.

Давыдов подтвердил:

— Так. Сразу же после старта система управления выравнивает станцию по этому направлению. Разовым, коротким включением двигателя станция разгоняется по заданному направлению, а удержание ее на этой траектории осуществляет автомат стабилизации. Как обычно.

Это было отличное предложение. Оно позволило использовать Луну в качестве заранее сориентированной и надежно стабилизированной в космическом пространстве платформы для прицеливания и старта станции. Вот вам и пушка… Вот вам и Жюль Верн.

Правда, в предложении Давыдова были «темные места», и он сам о них заговорил.

— Тут есть два, да два вопроса, которые надо обсудить. Первое. Районы возможных стартов и соответственно посадок для этих машин должны располагаться примерно восточнее пятидесятого градуса восточной долготы, а второе…

— Подожди. Давай разберемся сначала с первым вопросом. Есть карта Луны?

Николаев развернул на столе аккуратно сложенные листы карты, которые недавно привез Ю. Н. Липский из Государственного астрономического института им. Штернберга, и провел пальцем по карте:

— Вот этот район.

— Так. Море Изобилия. — Бабакин склонился над столом, изучая карту. — Что мы имеем? Море… Типичная равнина… Это для первой посадки хорошо. А на севере — горы… Похуже, но деваться некуда. А подходы к району посадки? Ладно, по первому чтению ограничение вроде не во вред. По-моему, район с перспективой. Начнем с ровной местности, а там, глядишь, и в горы потопаем… Нет, по-моему, неплохо. Хорошо, этот вопрос — мой. Я завтра же встречусь с Виноградовым, обсудим. Еще что?

— Не ясна пока еще величина рассеивания, района возврата на Земле.

— Ну а хотя бы примерно, во что ты ее оцениваешь?

— Трудно сказать…

— А ты говори… В тысячу километров уложишься?

— В тысячу? — Давыдов подумал: — Должны.

— Это много. Это очень много. — Бабакин походил по кабинету, подошел к своему столу, присел на него, что-то почеркал на бумаге. — Это нам придется полстраны поднять по тревоге, заставить смотреть в небо и ждать возвращения аппарата. Нет, так нельзя.

— А как быть? Коррекцию траектории мы ведь делать не собираемся, как машина летит, так и летит…

— Траекторию на возврате мы будем измерять?

— Не думал, но на ракете радиокомплекс стоит. Можно.

— Раз стоит — значит будем. А если сделать так? — Бабакин быстро стер все, что было нарисовано на доске, торопясь, сделал это не совсем аккуратно. На доске появился эллипс и у большой его оси надпись — «1000». — Если, — он поочередно смотрел на Давыдова и Николаева, — если провести несколько разнесенных во времени сеансов радиосвязи и измерить координаты ракетки? Раз измерили, другой… Тогда мы от сеанса к сеансу сможем уточнить ее положение. Знание рассеивания улучшится, и эллипс будет…

— Сужаться, — досказал обрадовано Николаев.

— Ну вот. — Георгий Николаевич подвел итог: — В район ожидания заблаговременно надо будет стянуть вертолеты и самолеты поисковой службы, тогда помощь населения и не понадобится.

— Правильно.

— Федор Николаевич, если делать, как предлагает Давыдов, что получится у тебя с весом?

— Я еще точно не могу сказать. — Николаев, как всегда, был осторожен в оценках: — Но, видимо, это намного лучше, чем то, что мы просматривали. Я лично «за». И знаешь, о чем я сейчас еще подумал? Может, нам поделить радиокомплекс на две системы? Все, что нужно для перелета к Луне, для посадки и работы на ней, поставить на посадочную ступень. А на ракетке оставить только самый минимум — в основном то, что понадобится для внешнетраекторных измерений. Это вытекает из твоей идеи, — подчеркнул он, обращаясь к Давыдову.

Пройдет немного времени, и в КБ будет разработан эскизный проект станции, которая позднее впервые в мире доставит в автоматическом режиме на Землю образцы лунного грунта. Во введении к проекту, написанном самим главным конструктором, есть такая фраза: «Разработка стала возможной только за счет специального метода прицеливания в заданную точку на поверхности Земли».

Чуть-чуть разовьем эту фразу: предложенный способ позволил разработать простую и легкую систему управления ракетой «Луна — Земля», упростить и облегчить двигательную установку и отказаться от применения системы астроориентации.

Предложение открыло «зеленую улицу» проектантам. Подтвержденное точными расчетами, выполненными в тематических отделах, оно легло в основу компоновки, хотя работы по нему было еще достаточно. Ведь одно дело высказать идею, правильную, нужную, а другое — воплотить ее в реальную конструкцию, обеспечивающую выполнение требуемых характеристик. Система управления станцией, мягкой посадки, пеленгационная система, бортовой радиокомплекс, двигательная установка, система теплозащиты возвращаемого аппарата, система его парашютирования и автоматики, система энергоснабжения, грунтозаборное устройство, конструкция станции — все создавалось заново, все требовало активнейшего участия всего коллектива, неустанного внимания главного конструктора, руководителя КБ.

И хотя этот метод управления стал основой создания станции, вопрос с весом полностью все же еще не был решен. Каждая система, воплощаемая в металле, могла стать при отсутствии должного повседневного внимания и контроля более тяжелой, чем это принималось в первоначальных расчетах. И в этом, кстати, нет ничего удивительного. Я лично не встречал еще реального прибора, который имел бы массу меньше, чем было заявлено при его начальной проработке. Если, конечно, это делалось специалистами, как говорится, без «запроса». Опыт моих товарищей подтверждает наблюдения. Почему происходит такое незапланированное явление? Да просто потому, что в создание прибора включается много специалистов, каждый из них отвечает за что-то свое. Один должен обеспечить работу прибора с учетом воздействия на него климатических условий, вибрации и перегрузок, другой создает его схему, третий… И все, понимая, что прибор не должен быть перетяжелен в целом, вкладывают в него каждый по своей части правильные и нужные конструктивные и схемные решения, которые приводят, естественно, к большему или меньшему превышению массы. По одной плате, по одной детали, по одному кронштейну… Это граммы, десятки граммов. А в сумме набегает… И не всегда при этом существует дотошный контроль, апробирующий предложенное решение, — что, мол, за беда, если прибор превысил заданную массу, допустим, пятнадцать — двадцать килограммов на один, ну полтора килограмма? Ведь масса может, как и любая величина, иметь, дескать, допуск плюс-минус столько-то.

Но чаще-то получается плюс!

С массой в космических делах всегда обращаются очень осторожно. Дисциплина веса — непреложный закон, которым всегда руководствуются создатели космических аппаратов. Сейчас это стало важно, как никогда.

И вот поэтому-то разговор, который как-то завел с Георгием Николаевичем главный инженер Алексей Платонович, не был уж таким неожиданным.

— Георгий Николаевич, — сказал он, — я не хочу подвергать ни малейшему сомнению уровень проработки конструкции станции, да и всех ее элементов. Тем более что вместе с конструкторами работают технологи… И все-таки… Если к проблеме веса не привлечь внимание коллектива, нет уверенности в том, что мы где-то не сорвемся…

— Ну как еще привлечь? Исполнитель подходит к работе ответственно. Начальники групп, да и все, кто подписывает чертежи, относятся к этому тоже далеко не формально… Все понимают, что к чему… Да и я сам занимаюсь весом систематически…

— Это ясно… И все-таки одно дело, когда задействована стандартная цепочка исполнителей, а другое…

— Что вы конкретно предлагаете?

— А вот что. — Алексей Платонович встал и прошелся по кабинету. Он иногда любил делать именно так — встать и пройтись, особенно если разговор предстоял серьезный. — Нужно объявить конкурс по снижению веса.

— Так-так, — заинтересовался Бабакин. — Конкурс…

— Именно конкурс. Деньги на премирование лучших предложений мы дадим из фонда БРИЗа. Представляете, гражданская заинтересованность подкрепляется финансовой. Это же большой рычаг! И дальше. Сделаем так. Конструктор выпустил чертеж, утвердил его. А потом у него появилось конкретное предложение, как облегчить свою же конструкцию… Дадим право участвовать в конкурсе и ему.

— Это отличная мысль, — ухватил суть предложения Бабакин. — Конечно, будет справедливо, если не только посторонний человек будет работать над конструкцией, но и ее создатель не будет считать, что с выпуском чертежа закончилось его участие в общем деле… Это просто здорово, — загорелся Бабакин. — Но нужно сделать еще вот что. Нам нужно как-то договориться с финансистами, чтобы они разрешили участвовать в этом конкурсе и представителям смежных организаций — они-то в общем успехе заинтересованы не меньше, чем мы. Как вы считаете?

— Абсолютно правильно. Цепкий взгляд со стороны может оказать существенную помощь. Финансистов я беру на себя. — Алексей Платонович завершил разговор. — Значит, договорились. Я попрошу подготовить приказ о конкурсе и положение. Завтра оба документа будут у вас.

Привожу текст приказа почти полностью:

«В целях привлечения изобретателей и рационализаторов к решению первоочередной задачи по изделию — уменьшению веса конструкции при сохранении надежности, качества и технологичности изделия

ПРИКАЗЫВАЮ:

1. Объявить на предприятии конкурс по снижению веса изделия.

2. Ввести на предприятии премиальное положение, обеспечивающее выплату вознаграждения в сумме… рублей за каждый снятый кг веса посадочной ступени и… рублей за каждый снятый кг веса возвратной ракеты…»

Существовало различие в «стоимости» килограмма веса посадочной ступени и возвратной ракеты. Это обстоятельство удивлять, по-моему, уже не должно — конечно же, килограмм, снятый с ракеты, совершающей старт с Луны, должен «стоить» дороже.

В «Условиях…», приложенных к приказу, конкретизировалась основная идея, что считать снижением и за счет чего его производить. Мне представляется целесообразным ознакомить читателя и с их содержанием:

«1. Снижение веса оценивается по сравнению с заложенным в выпущенной технической документации.

2. Снижение веса не должно производиться за счет ухудшения технических характеристик деталей, узлов, агрегатов и изделия в целом.

3. Рациональное уменьшение веса изделия может производиться за счет:

изменения конструкции отдельных агрегатов и узлов,

применения более легких материалов,

наиболее рационального решения вопросов, связанных с программой работы изделия,

унификации агрегатов системы управления и энергоснабжения…»

Один из важнейших, на мой взгляд, пунктов относился к смежным организациям. Он гласил: «В конкурсе имеют право принимать участие все работники нашего предприятия, а также…», и тут вслед за этим шло перечисление основных смежников КБ. Именно этот пункт, значительно расширив сферу действия приказа, вновь упрочил творческое единение многих организаций.

Просматривая материалы по рационализаторским предложениям, поданным в те дни, убеждаешься в массовой заинтересованности этим нужным делом. В конкурсе приняли участие более ста человек. И хотя далеко не все предложения были равноценны и приняты, конкурс свою огромную роль сыграл: он привлек внимание проектантов, конструкторов, инженеров, технологов к проблеме веса, этой важнейшей характеристике создаваемой станции. Уважительное отношение к весу, которое и прежде было сильно в коллективе, поднялось как бы на новую ступень. А то, что суммарный практический результат конкурса, выраженный в цифрах, не превысил ста килограммов, означало, что конструкции и схемы, запущенные в производство, действительно были оптимальными. Или во всяком случае близки к этому.

Последний пункт «Условия» гласил: «Окончательное заключение по предложениям дает жюри конкурса. Заключение утверждается главным конструктором».

Да, на Георгии Николаевиче лежала основная ответственность и за вопросы веса. Я думаю, что в какой-то степени он ее сам взвалил на свои плечи, не перепоручив своим заместителям. Что это? Недоверие? Конечно же нет. Неуемность его натуры, одержимость просто не позволили ему оставаться в стороне от всего того, что определяло, быть или не быть станции.

Он считал, и это было подтверждено неоднократно что его личный опыт должен быть использован до конца. В коллективе КБ и по сей день помнят многие эпизоды, которые раскрывают степень участия главного конструктора в создании станции, о которой директор радиофизической обсерватории Джодрелл-Бэнк, профессор Б. Ловелл скажет позже корреспонденту «Известий»: «Задача, выполненная «Луной-16», — это настоящая революция в деле освоения космоса. Вы доказали, что с помощью новейших автоматических систем можно, не ставя под угрозу человеческие жизни, производить самые дерзновенные опыты».