Риск на грани разумного
Выстрелить собой
Уже на первом «Востоке», как известно, была предусмотрена система катапультирования. Ю. А. Гагарин воспользовался ею на конечном этапе приземления, как то и было предусмотрено программой. Однако поначалу катапультируемое кресло не было снабжено достаточно мощной ракетной установкой, а потому не позволяло отлететь от ракеты, стоящей на стартовой позиции, достаточно далеко. Поэтому космонавту в случае аварии нужна была помощь наземных служб, способных вытащить его буквально из огня.
Летчик-космонавт СССР А. А. Леонов
Дело в том, что из-за технологического разброса мощности твердотопливного двигателя, который выбрасывал кресло, часть возможной зоны приземления приходилась на котлован, вырытый под стартовым столом ракеты. Над ним пришлось натягивать сетчатый козырек, и спасатели в случае аварии должны были быстро выскочить из подземного бункера и вернуться туда, неся на руках космонавта в скафандре.
Впрочем, самой опасной для Гагарина была вовсе не авария на старте, а полет с 45-й по 90-ю секунды. В это время высота и скорость уже слишком велики для катапультирования в кресле, но слишком малы для отстрела спускаемого аппарата: он не имел собственных двигателей ориентации и должен был ориентироваться по потоку за счет смещения центра тяжести. Для этого он должен был падать довольно долго, набрать скорость, а для этого нужна была высота.
Еще одна опасность подстерегала космонавта номер 1 непосредственно на орбите. Предполагалось, что по плану Юрий Гагарин совершит всего один оборот вокруг Земли. Однако на всякий случай ему дали с собой воды и еды на 10 суток. Примерно на тот же срок были рассчитаны и системы жизнеобеспечения корабля. Но когда баллистики просчитали элементы орбиты, то схватились за головы — корабль мог остаться на орбите по крайней мере месяц прежде, чем он начал бы самопроизвольный спуск. А тормозная двигательная установка (ТДУ) на «Востоке» была одна. И откажи она… Но на счастье Юрия Алексеевича, она сработала в штатном режиме, и корабль пошел на снижение.
В дальнейшем, чтобы космонавты не оказались «пленниками орбиты», стали принимать специальные меры, прежде всего дублировать тормозные системы. Но это случилось уже тогда, когда на орбиту вышли «Союзы». А вот космонавтам, летавшим на кораблях «Восход» и «Восход-2», в случае аварии пришлось бы и того хуже. Из-за отсутствия достаточного объема одноместной кабины, превращенной в многоместную, катапультные кресла пришлось заменить обычными. А при полете экипажа из трех человек им пришлось снять даже скафандры.
В итоге до сброса головного обтекателя у них не было никаких шансов на спасение. Безопасностью пожертвовали ради рекордных полетов — разместить три катапульты в объеме спускаемого аппарата было невозможно. Надо заметить, что таких полетов было всего два.
Всего до июня 1963 года на «Востоках» было выполнено шесть пилотируемых полетов, каждый из которых был в чем-то первым. Не случайно А. А. Леонов, выступая на юбилее, посвященном полувековой дате первого полета в космос, сказал прямо о своих коллегах из первого отряда космонавтов: «Мы были космонавтами-испытателями. А при испытаниях, как известно, случается всякое…»
И в самом деле, при входе в плотные слои атмосферы с орбитальной скоростью сжимаемый воздух вокруг летательного аппарата раскаляется до 6000°, причем немалая часть этого жара обрушивается на конструкцию. Между тем большинство материалов теряют прочность при 300° — 400 °C, а уж в кабине экипажа и 40 °C — аварийная температура.
Конструкторы первого в мире космического корабля «Восток» в целях защиты от перегрева использовали так называемую абляционную теплозащиту. Она представляла собой композицию на основе асбеста и поглощала довольно много тепла, поскольку по достижении определенной температуры испарялась прямо из твердого состояния, отбирая тепло у нижележащих слоев. Толщина ее была выбрана с пятикратным запасом.
Однако масса такой теплозащиты получилась очень большой, а конструкция, рассчитанная на девятикратные перегрузки, — тяжелой. Поэтому решили, что на Землю будет спускаться только то, без чего человек не может обойтись при спуске. Эта часть конструкции и получила название «спускаемый аппарат» (СА). У «Востока» он имел сферическую форму, что было продиктовано следующими соображениями. Во-первых, картина обтекания шара была досконально известна газодинамикам. Во-вторых, шару было безразлично, какой стороной входить в атмосферу; другая форма аппарата требовала гораздо более точной ориентации перед торможением. Наконец, сфера имеет минимальную площадь поверхности, а значит, и минимальную массу обшивки при том же объеме.
Но приземлялся космонавт, как уже говорилось, не в спускаемом аппарате. Дело в том, что скорость его спуска на парашюте достигала 10 м/с, что очень много. Если на такой скорости стукнуться о нашу твердую планету — мало не покажется. Поэтому после торможения «шарика» до скорости порядка 300 м/с космонавт катапультировался и приземлялся на своем парашюте на собственные ноги.
От «Востока» к «Восходу»
Вслед за Ю. Гагариным в полет отправились Г. Титов, А. Николаев, П. Попович, В. Быковский и В. Терешкова. Каждый полет должен был хоть чем-то отличаться от предыдущего, демонстрировать преимущество космонавтики над астронавтикой. С. П. Королев и его команда старались. Полет Германа Титова продолжался уже не 108 мин., а целые сутки. Николаев с Поповичем были запущены каждый на своем корабле с таким расчетом, чтобы корабли на орбите оказались поблизости друг от друга, как бы образуя звено летательных аппаратов. Валерий Быковский летал с Валентиной Терешковой — первой в мире женщиной-космонавтом.
В. Н. Терешкова в полете
Ни один из этих полетов не прошел гладко, в каждом имелись свои сучки и задоринки. Особенно тяжело пришлось в полете Валентине Терешковой.
В итоге тот полет дался настолько тяжело как самой Терешковой, так и команде управления на Земле, что Сергей Павлович Королев приказал распустить весь женский отряд космонавток, а сама Валентина Владимировна и поныне, спустя четыре с лишним десятилетия, не дала ни одного интервью, в котором бы рассказала подробности того полета…
Впрочем, все же о первых полетах рассказано уже достаточно много, нет смысла повторяться. Тем более что тот цикл полетов все же закончился более-менее благополучно. Поговорим лучше о тех полетах, которые вообще могли кончиться катастрофически.
Понимая, что американцы наступают на пятки, вот-вот полетят на орбиту на новых многоместных кораблях серии «Джемини», которые пришли на смену первым «Меркуриям», Королев решился на отчаянный шаг. Зная, что наш новый корабль «Союз» полетит еще не скоро, он приказал перекомпоновать и переименовать старый «Восток», сделав его многоместным «Восходом».
Сергей Павлович отлично понимал, что дальнейшее развитие космонавтики возможно только при благожелательном к ней отношении руководителей страны. А им — прежде всего Никите Сергеевичу Хрущеву — нужны были эффектные космические эксперименты.
После первых полетов закономерными этапами были полеты многоместных кораблей и выход человека в открытом космосе. Американцы объявили, что рассчитывают осуществить и то и другое на новом корабле «Джемини». Королев решил и на этот раз опередить их, модернизировав «Восток» в многоместный «Восход».
Для этого переделали спускаемый аппарат. Теперь парашютный контейнер и его люк был уже не справа, а сверху, а с боков располагались входной и монтажный люки. Вместо одного катапультируемого кресла в «Восход» втиснули три облегченных сиденья, в которые помещались люди только без скафандров.
Катапультирование космонавтов теперь стало невозможно, поэтому при посадке использовалась парашютно-ракетная система. Капсула спускалась на парашютах, но в самый момент касания ею земли срабатывал твердотопливный двигатель мягкой посадки, замедлявший скорость падения с 10 до 5 м/с, что — в амортизированных креслах — было уже переносимо.
А вот систему аварийного спасения, применявшуюся позднее на «Союзах», создать не успели… Впрочем, к тому времени статистика пусков давала некоторую уверенность: до сих пор ни одного серьезного ЧП при запуске не было. Глядишь, и на сей раз обойдется…
Тем более что повышения безопасности полета в конструкцию была добавлена резервная тормозная двигательная установка, опять-таки твердотопливная.
И все-таки С. П. Королев прекрасно понимал, какой это риск: отправлять в космос людей в одних спортивных костюмах. И тогда он пошел на своеобразную хитрость. Он вызвал себе конструктора К. П. Феоктистова, объяснил ему задачу и добавил: «Делай, как для себя. Справишься — сам полетишь…»
И он сдержал свое слово. На первом «Восходе» вместе с Константином Феоктистовым, бортинженером-исследователем, полетели Владимир Комаров (командир экипажа) и Борис Егоров (врач-исследователь).
Впрочем, к тому времени конкуренция за места в космических кораблях была уже настолько жесткой, что «мы б и в майках полетели», — отметил потом Феоктистов. Тем более что конструкторы постарались на совесть, техника не подвела и первый в мире космический экипаж благополучно слетал на орбиту и вернулся обратно.
А вот со следующим «Восходом-2» ситуация сложилась совсем иная.
Выйти-то вышел. А как войти?
Рекорд по численности экипажа был уже установлен, и потому в полет на сей раз отправились двое — П. И. Беляев и А. А. Леонов. Они уже смогли надеть скафандры, без которых на сей раз никак было не обойтись. Ведь главная задача полета состояла в выходе одного из членов экипажа в открытый космос.
Для этого к люку «Восхода» был пристыкован складной шлюз… Представьте себе гармошку из серебристой многослойной пленки, которая под давлением газа может расправиться в трубу диаметром чуть больше метра и длиной метра три. С обоих концов труба эта перекрыта дверцами-люками. Через одну космонавт должен был из кабины перейти в шлюз, через другую — выйти в открытый космос.
Шлюз необходим для того, чтобы не выпускать весь воздух из кабины. Делать же трубу складной пришлось потому, что объем обтекателя ракеты-носителя не столь велик, чтобы вывести на орбиту шлюз жесткого типа.
Взлет и выход на орбиту прошли нормально. А вот дальше началось то, о чем Алексей Архипович Леонов и поныне вспоминает с волнением. Впрочем, сам выход состоялся без особых трудностей.
Но как только Леонов оказался за бортом по собственной воле, его полужесткий скафандр раздуло, словно футбольный мяч. Почему-то на Земле никому из конструкторов не пришло в голову проверить, как поведет себя скафандр при практически нулевом вакууме. Опять же спешка подвела…
Летчик-космонавт П. И. Беляев
В общем, объем скафандра оказался настолько большим, что никак не пролезал в узкий люк. Время шло, Леонов делал попытку за попыткой, а в кабине переживал за товарища Павел Беляев. Наверняка он вспомнил в этот момент разговор, который состоялся у него накануне полета с Сергеем Павловичем Королевым. Правда, сам Беляев, пока был жив, об этом разговоре старался не вспоминать.
Тем не менее существуют две версии того, о чем говорили главный конструктор с космонавтом. Согласно одной из них, Королев с Беляевым обсуждали вариант, что делать, если корабль по какой-либо причине не сможет вернуться на Землю. Тогда, дескать, Беляев должен был принять решение о самоликвидации экипажа — застрелить сначала Леонова, а потом и себя.
Согласно второй версии, которую обнародовал психолог отряда космонавтов Ростислав Богдашевский, по нечаянности кое-что слышавший, Королев сначала спросил Беляева: что тот будет делать, если Леонов не сможет войти в шлюз?
«Во время тренировок на невесомость при полетах на самолете-лаборатории Ту-104 я отрабатывал такую нештатную ситуацию, — ответил Беляев. — Он имитировал бессознательное состояние, и я затаскивал его в шлюз и далее в спускаемый аппарат».
Тогда главный конструктор спросил напрямик: «А если у тебя ничего не получится, сможешь отстрелить Алексея вместе со шлюзовой камерой?»
Помолчав, Беляев ответил: «Такого не может быть».
Теперь задумался Королев. А потом неожиданно подытожил: «Что ж, получается, Павел Иванович, к полету не готов. Иди…»
Беляев никуда, естественно, не пошел, а после минутной паузы тихо выдавил из себя: «Если потребуется, я смогу это сделать».
«Спасибо», — сказал Королев.
Правда, А. А. Леонов в возможность такого исхода не верит и по сей день. «Паша без меня бы не вернулся», — утверждает он. А Беляева о том уже, как известно, не спросишь. Тот полет, видимо, столь дорого дался Павлу Ивановичу, что вскоре он умер. По официальной версии, из-за запущенной язвы желудка. Говорят, космонавт до последнего скрывал ее, и когда Павлу Ивановичу стали делать операцию, выяснилось, что резервы организма уже во многом исчерпаны…
Правда, есть и другая версия — Беляев умер из-за рака. Так или иначе, в начале 1970 года он скончался.
Алексей Архипович здравствует и поныне. И очень не любит, когда его называют «везунчиком». Хотя, если разобраться, у него было довольно мало шансов благополучно завершить свою карьеру космонавта.
Все его попытки влезть в люк и вперед ногами и вперед головой заканчивались безрезультатно. Тогда он пошел на крайние меры. Не докладывая ничего в центр управления — все равно оттуда ничем реально помочь не могли, — он сбросил давление в скафандре до минимального, развернулся головой вперед и стал втягивать себя буквально по сантиметру в узкую трубу.
Но в шлюзовой камере выявилась новая проблема: теперь надо было как-то извернуться на 180 градусов, чтобы закрыть выходной люк. Как это ему удалось при сечении шлюза 120 см и длине скафандра 190 см, Леонов и сам до сих пор плохо понимает. Вот уж воистину: хочешь жить, умей вертеться.
Пульс у него в этот момент подскочил до 190 ударов в минуту, начался жуткий внутренний перегрев. На дыхание и вентиляцию у Леонова было всего 60 л дыхательной смеси в минуту — это чрезвычайно мало, в шесть раз меньше нормы. В общем, когда Алексей Леонов забрался в спускаемый аппарат и снял шлем, командира он не увидел — пот залил глаза. Из каждого сапога он потом вылил по 3 л воды. А сам потерял за этот выход почти 7 кг веса.
Казалось, самое страшное было позади. Отстрелив ненужную более шлюзовую камеру, космонавты стали готовиться к спуску. Однако судьба преподнесла им еще один сюрприз, который запросто мог привести к гибели уже всего экипажа. В корабле вдруг начался подъем парциального давления кислорода: 160, 180… 220. Космонавты принялись бороться с ним, понижая влажность, температуру. Но подъем давления продолжался и достиг значения в 460 мм рт. ст. А уже при 360 мм и повышенном содержании кислорода атмосфера в кабине представляла собой гремучий газ, достаточно небольшой искорки, даже неловкого движения — и бахнет так, что мало не покажется…
Кстати, в аналогичных условиях, в январе 1967 года, в кабине «Апполона-1» погибли во время тренировки американские астронавты Гриссом, Уайт и Чаффи.
«Алмазы» были в оцепенении, но потом, видимо, сказалось утомление кошмарного полета: они просто махнули рукой на свое положение и попробовали вздремнуть. Человеческим силам все же есть предел, а там будь что будет…
Разбудил их какой-то взрывообразный хлопок. Поначалу решили, что это и есть конец. Но вокруг ничего не горело. Наоборот, давление в кабине начало медленно падать и постепенно нормализовалось.
Как потом выяснилось, ситуация создалась вроде бы из-за пустяка. Во время выхода-входа Леонова корабль долгое время находился в статичном положении. Из-за этого его бок, обращенный в сторону Солнца, нагрелся до плюс 160°, а другой, в тени, остыл до минус 140°. Произошла термическая деформация всего корпуса, и внутренний люк при возвращении космонавта в корабль не до конца сел на место, хотя соответствующие датчики и просигнализировали его закрытие.
Какой-то ничтожный, микронный зазор все же остался, и происходило травление воздуха наружу. Система же жизнеобеспечения при любом падении давления реагирует добавлением в атмосферу корабля кислорода. В итоге количество его и стало возрастать.
Давление росло до тех пор, пока с характерным, довольно громким хлопком не сработал специальный клапан сброса лишнего воздуха. Этого сотрясения оказалось достаточно, чтобы выходной люк встал на место, и парциальное давление кислорода вошло в норму.
Но это было еще не все. Уже при подготовке к спуску случился отказ системы ориентации, и экипаж был вынужден перейти на ручную систему управления спуском. В итоге «Алмазы» вместо казахстанских степей сели в глухую пермскую тайгу.
«Ситуация сложилась уникальная, — вспоминал потом Леонов. — Выжив в космосе, мы имели реальный шанс погибнуть на земле. Попросту элементарно замерзнуть…»
И в самом деле, в пермской тайге царил двадцатиградусный мороз. А сами космонавты после перенесенных треволнений были в своих скафандрах мокрые, как мыши. По рации ни с кем связаться не удалось. Да и надеяться, что команда спасения прибудет в скором времени, не приходилось — уж слишком далеко они улетели от казахстанских степей.
Пришлось экипажу проявлять российскую смекалку. Вылезли из скафандров, а потом и из белья. Выкрутили его, что было сил, надели снова на себя и стали сушить возле разведенного костра, уговаривая друг друга не спать. А то ведь и могли уснуть навеки.
Потом их обнаружил вертолет. Им пытались сбросить еду и теплую одежду, но все это повисало на ветвях могучих сосен. Через сутки пришли наконец лыжники. Еще через сутки все вместе — спасенные и спасатели — смогли выбраться на относительно открытое место, откуда их и забрал вертолет.
Алексею Леонову все эти приключения дались без особых последствий. Он потом еще готовился к высадке на Селену. А когда стало понятно, что высадка советских космонавтов на естественный спутник Земли не состоится, слетал еще раз в космос в составе международной экспедиции «Союз — Аполлон».
Павлу Беляеву выпала иная судьба. Наверное, он все-таки перенервничал больше, чем его напарник. Тому было некогда особо переживать — ему нужно было действовать.
Кстати, болезнь Беляева — не первая потеря отряда космонавтов. В апреле 1968 года из-за язвы был вынужден уйти восьмой кандидат в космонавты Дмитрий Заикин. Он, пока был дублером, тоже чересчур перенервничал. И на очередной медкомиссии, обнаружив язву, его списали по здоровью.
Надо сказать, что в отряде космонавтов всякий раз остро переживали потери. Ведь уже более трети состава покинули первый отряд. «Мы тяжело переживали их уход, — вспоминал Георгий Шонин. — И не только потому, что это были хорошие парни, наши друзья. На их примере мы видели, что жизнь — борьба и никаких скидок или снисхождений никому не будет»…
Но главные потери были еще впереди.
Почему погиб Комаров?
Началась подготовка к полетам на кораблях нового поколения — «Союзах». В качестве командиров совершить полеты на них готовились космонавты Владимир Комаров, Юрий Гагарин — он был назначен дублером командира «Союза-1». Командиром «Союза-2» назначили Валерия Быковского, а в качестве бортинженеров — еще не летавших тогда Алексея Елисеева и Евгения Хрунова. Дублерами их стали Николаев, Кубасов и Горбатко.
По программе первым был должен стартовать Комаров: через сутки — Быковский, имея на борту Елисеева и Хрунова. После стыковки на орбите Елисеев и Хрунов должны были перейти на борт «Союза-1», выполнить ряд исследований и через неделю втроем вернуться на Землю.
Летчик-космонавт В. М. Комаров
Однако на деле все получилось совсем иначе. Причем неожиданности начались еще до старта.
В январе 1966 года скоропостижно скончался С. П. Королев. Главным конструктором был назначен его заместитель, академик В. П. Мишин. Все работы продолжались по намеченным программам. Тем не менее подспудно в воздухе стала ощущаться какая-то нервозность…
Внешне же, повторяем, все шло по плану: 10 апреля 1967 года на аэродроме Байконура приземлились два самолета. На старт прибыли, согласно существующей традиции отдельными самолетами для большей безопасности — основной и дублирующий экипажи, ученые и конструкторы, члены государственной комиссии…
В. М. Комаров стартовал 23 апреля. Почти сразу же после выхода на орбиту начались неприятности — у «Союза-1» не раскрылась одна панель солнечных батарей. Государственная комиссия приняла решение: старт «Союза-2» пока отложить. Экипаж уехал в гостиницу. Затем решение изменили: решили все же «Союз-2» запустить, состыковать его с первым кораблем, выйти в открытый космос и раскрыть панель солнечной батареи вручную.
Однако положение «Союза-1» на орбите было неустойчивым, его крутило, стыковка оказалась бы невозможна. Старт второго корабля окончательно отменили, а Комарова стали готовить к аварийной посадке. Сначала она должна была состоять на семнадцатом витке, но из-за плохой работы датчиков ориентации ее перенесли на девятнадцатый, посоветовав Комарову вручную сориентировать корабль и включить тормозную установку.
Что он и сделал. После чего доложил на Землю:
— Двигатель работал 146 секунд. Нормально все идет. Все идет нормально! Корабль был ориентирован правильно. Нахожусь в среднем кресле, привязался ремнями.
Корабль начал баллистический спуск. При этом перегрузки больше, чем при управляемом спуске, однако тренированный человек их вполне может перенести.
Потом Комаров сказал: «Произошло раз…» И связь с ним оборвалась. Навсегда. Корабль с Комаровым на борту со всего маху врезался в нашу довольно-таки твердую планету…
Специальная комиссия долго разбиралась в причинах гибели космонавта. Наиболее правдоподобную версию приводит в своей книге Б. Е. Черток. При подготовке к полету первого «Союза», как всегда, была спешка. И штатную крышку парашютного люка, которая не была готова в срок, заменили можно сказать самодельной.
В итоге когда на высоте около 10 км над Землей она была отстрелена, то полетела, увлекая за собой вытяжной парашют, не так, как положено, а кувыркаясь. В результате купол закрутился. А он тащит за собой купол тормозного парашюта, который, в свою очередь, должен вытащить купол большого основного парашюта… В результате не один из куполов не раскрылся как следует. На такой случай предусмотрен отстрел основного купола и ввод запасного. Однако спускаемая капсула уже закувыркалась, и запасной парашют тоже не смог открыться как положено… И корабль со скоростью около 100 м/с врезался в землю. Это случилось 24 апреля 1967 года.
Тот же Борис Евсеевич, кстати, позднее отметил, что гибель В. Комарова вообще-то на совести конструкторов. Перед тем как посылать его на корабле новой конструкции, надо было бы провести пару испытательных запусков с Иваном Ивановичем, то есть с манекеном. А этого сделано не было. Мы, как всегда, торопились… В итоге лишь спустя полтора года после трагедии «Союз-2» был запущен в беспилотном варианте; нужно было убедиться, что все недочеты в конструкции устранены.
Несчастья тем временем продолжали преследовать отряд космонавтов. 27 марта 1968 года, при довольно-таки загадочных обстоятельствах, погиб Ю. А. Гагарин. Командиром отряда вместе него был назначен В. Ф. Быковский. Его и трех других космонавтов — А. Леонова, Н. Рукавишникова и В. Кубасова — рекомендовали для участия в новой программе «Л-1». В переводе на обыденный язык это означало, что они начали готовиться к высадке на Луну.
Впрочем, о лунной программе, связанных с нею перепитиях и слухах мы поговорим в дальнейшем. Здесь же давайте приоткроем еще одну страницу секретов советской космонавтики.
Тайна последнего полета Гагарина
Ю. А. Гагарин, как уже говорилось, был дублером В. М. Комарова, который погиб в испытательном полете на корабле «Союз-1». Он рвался помочь товарищу, но спасти того было уже невозможно… Но даже после этой трагедии Юрий Алексеевич все-таки продолжал подготовку к новому полету. В плане подготовки значились и полеты на истребителе. В полете, как известно, он и погиб.
Вот что пишут по поводу последнего полета Гагарина люди весьма авторитетные — доктор технических наук, лауреат Государственной премии С. М. Белоцерковский и летчик-космонавт СССР, дважды Герой Советского Союза А. А. Леонов. Оба специалиста принимали участие в работе комиссии, тщательно расследовавшей данное летное происшествие, и пришли вот к какому выводу.
Полет Ю. А. Гагарина и летчика-инструктора В. С. Серёгина на учебно-тренировочном самолете МиГ-15 УТИ проходил между двумя слоями облаков. Верхний слоя располагался на высоте порядка 8000 м, нижний — около 500–600 м. «Доложив руководителю полетов о завершении упражнений в зоне и получив разрешение на возвращение, Гагарин после нисходящей спирали стал сразу выполнять разворот. Обычно при таком маневре происходит постепенное нарастание перегрузки, углов атаки и крена…»
Почему так получилось? Ответ на этот вопрос содержит несколько вариантов. Пожалуй, самый асбурдный состоит в том, что пилоты в кабине находились в нетрезвом состоянии, а потому утратили необходимую осторожность и навыки пилотирования. Однако анализ останков однозначно доказывает, что оба — и Серёгин и Гагарин — были совершенно трезвы.
Вариант второй: в самолет была подложена бомба. Гагарин, дескать, слишком много знал, и это кое-кому не нравилось, тоже не имеет под собой должных оснований. Никаких свидетельств — прямых или косвенных — подрыва самолета не обнаружено до сих пор.
Памятник на месте гибели Ю. А. Гагарина и В. С. Серёгина
Вариант третий: в зоне пилотирования по недосмотру руководителя полетов генерала Н. Ф. Кузнецова и диспетчера внезапно появился еще один самолет, предположительно истребитель Су-11. Он проскочил так близко от МиГа, что летчики были вынуждены принять чрезвычайные меры, чтобы уйти от столкновения. Однако их все-таки зацепило турбулентной струей от пронесшегося поблизости самолета. В результате МиГ-15 УТИ свалился в штопор, выйти из которого летчикам не хватило 150 м высоты или полутора секунд полета. И все же, как показали результаты расследования, они боролись до конца.
И наконец, в канун юбилейной даты нам всем было обещано, что будут раскрыты ранее неизвестные подробности, касающиеся космонавтики вообще и последнего полета Гагарина с Серегиным в частности. Однако из этого обещания по большому счету вышел один пшик. В качестве основной теперь излагается версия, что полету помешал некий метеозонд, неведомо как оказавшийся на пути самолета. И никто вроде в том не виноват. Экипажу просто не повезло — не смогли увернуться…
Между тем на моей памяти еще лет десять тому назад журналист «Комсомолки» Александр Милкус опубликовал статью, в которой перечислил шесть (!) возможных версий, которые привели к катастрофе. Там говорилось и об обрезанных стропах парашютов (сами парашютные купола, впрочем, сотрудники КГБ вскоре обнаружили у жителей ближней деревни — те позарились на дефицитный материал). Писал он и о птице, которая, дескать, могла попасть в двигатель — но эта версия не выдержала проверки: единственную тушку птицы, что удалось обнаружить в районе катастрофы, как объяснил орнитолог, забил ястреб. Говорилось и о разгерметизации кабины, и о неизвестном самолете, и о метеозонде…
Так что ничего нового нам так и не сообщили. Похоже, кому-то очень не хочется нести ответственность за тот беспорядок, что царил в тот памятный день на аэродроме и в небе вокруг него. Даже из того, что попало в открытую печать, ясно, что на аэродроме не работал один из радаров, летчикам дали неверную метеоинформацию и даже самописец МиГ-15 УТИ никто почему-то не догадался заправить бумажной лентой, а потому он и не дал положенных записей…
Трагедия при спуске
Между тем трагические случайности в истории нашей космонавтики продолжали накапливаться. Правда, новые корабли «Союз» получили систему, обеспечивающую безопасность космонавтов на всей траектории выведения на орбиту. Однако прежде чем она получила возможность доказать свою эффективность, случились две катастрофы, приведшие к гибели В. Комарова, а также экипажа в составе Г. Добровольского, В. Волкова и В. Пацаева.
Комарова, как уже было сказано, подвела парашютная система посадки. Причиной второй трагедии — с экипажем «Союза-11» — стал и вообще пустяк. Если так можно выразиться, когда речь идет о гибели людей.
Произошло же следующее. В 1971 году впервые в мире была запущена долговременная орбитальная станция «Салют». Первыми космонавтами, оказавшимся на ее борту, были Георгий Добровольский, Владислав Волков и Виктор Пацаев, стартовавшие 6 июня 1971 года. Пробыв на борту станции 21 день и успешно выполнив программу полета, экипаж отстыковался от станции, стал готовиться к приземлению.
«Союз-11» выводится на стартовую позицию
Однако при спуске на высоте 150 км случилась трагедия. Еще в космосе, сразу после отделения спускаемого аппарата, вдруг открылся один из двух предназначенных для дыхания космонавтов при посадке клапанов, которые должны были открыться только на высоте 3 км. Давление в спускаемом аппарате начало стремительно падать. При резком падении давления газы, растворенные в крови человека, просто вскипают и, превратившись в пузырьки, закупоривают сосуды.
Космонавты поняли, в чем дело, и попытались исправить положение. Георгий Добровольский расстегнул привязные ремни и, очевидно, хотел привстать и закрыть клапан, но времени на это у него уже не было. Менее чем через минуту после разгерметизации экипаж потерял сознание, через 2 мин. наступила смерть.
Люди могли бы спастись, если бы на них были скафандры. Но для них в тесном спускаемом аппарате не нашлось места.
САС выручит нас
Впоследствии космический корабль «Союз» неоднократно был усовершенствован и модернизирован. И вот уже более 40 лет он летает без катастроф. В немалой степени космонавты обязаны этим САСу — системе аварийного спасения.
Так, 26 сентября 1983 года Владимир Титов и Геннадий Стрекалов собирались отправиться в очередной полет. Однако вместо этого ракета взорвалась прямо на стартовом столе. Свыше 300 т жидкого кислорода и керосина превратили все вокруг в кромешный ад. Однако за мгновение до этого на самой верхушке исполинской ракеты сработали двигатели системы аварийного спасения, и космонавты вместе с кабиной сначала взмыли вверх на 1500 м, а потом плавно опустились на землю в нескольких километрах от бушующего пожара.
Причем, как показал потом анализ ситуации, экипаж спасся почти случайно. Автоматика, которая в данном случае должна была послать приказ на включение САСа, почему-то не сработала. Однако оператор системы аварийного спасения сумел вовремя оценить ситуацию и дал вручную команду на отстрел кабины за доли секунды до того, как вспыхнувший пожар пережег провода связи. Радиоканал в этот момент уже не работал — вспыхнувшее пламя ионизировало воздух, и образовался своеобразный экран, не пропускающий команды через эфир.
Система аварийного спасения ракеты-носителя «Союз»
И еще, конечно, безупречно сработала сама система аварийного спасения. На «Союзе» основой ее является твердотопливный двигатель массой около 1000 кг, помещенный на самую верхушку головного обтекателя ракеты. Вместо одного большого сопла двигатель САСа имеет дюжину маленьких сопел, расположенных по окружности и отклоненных на 30° от вертикальной оси ракеты.
Такое устройство обусловлено тем, что корабль «Союз» состоит из трех отсеков — орбитального, приборно-агрегатного и спускаемого аппарата. Спускаемый аппарат с космонавтами находится в середине связки, а силовой элемент, к которому можно прикладывать усилия, — в самом низу конструкции. Поэтому с ракеты приходится сдергивать 7-тонный корабль целиком, вместе с обтекателем.
Расположение же двигателя САС сверху на штанге, а не внизу, под космическим кораблем, диктовалось соображениями экономии веса и горючего: сразу после того, как ракета-носитель стартует и набирает высоту в нормальном режиме, штанга вместе с двигателями САСа отстреливается от обтекателя и на орбиту не вывозится. Там она уже не нужна.
При аварийном запуске и срабатывании САС космонавты испытывают перегрузку в 6,5 g — это больше, чем при штатном приземлении. Но тут уж, как говорится, не до жиру… Комфортом пренебрегают для того, чтобы отстреливаемый аппарат быстро набрать скорость и высоту, уходя из опасной зоны. Всего за 3 с корабль отлетает от ракеты почти на 300 м. После чего двигатель выключается, выработав все топливо, и дальше вверх и вбок связка летит уже по инерции.
Через долю секунды после выключения двигателя на обтекателе раскрываются решетчатые крылья-стабилизаторы, в нормальном состоянии сложенные и прижатые к боковым стенкам обтекателя. На этих крыльях, в проектировании которых принимал в свое время участие и Юрий Гагарин, тогдашний дипломник Академии имени Жуковского, космонавты и улетают от места старта на 4–5 км.
На верхушке траектории полета отстреливаются обтекатель, приборно-агрегатный и орбитальный отсеки. А из спускаемого аппарата выходит и раскрывается парашют, и перед самой землей срабатывают еще двигатели мягкой посадки.
Падающие камнем…
Если же, повторим, старт происходит нормально, на 150-й секунде полета происходит сброс головного обтекателя, а с ними и системы аварийного спасения. Она космонавтам уже не пригодится. Высота теперь уже достаточна, чтобы в случае необходимости раскрытие парашюта и спуск происходили примерно так же, как и при штатном возвращении на Землю.
Впрочем, и тут возможны свои варианты. Так, 5 апреля 1975 года состоялся пуск космического корабля «Союз-18–1» с экипажем в составе командира Василия Лазарева и бортинженера Олега Макарова. «Союз» должен был состыковаться с орбитальной станцией «Салют-4». Взлет прошел нормально. На 261-й секунде должны были произойти отделение второй ступени и запуск третьей. Однако вместо этого начались неприятности.
Летчики-космонавты В. Г. Лазарев (слева) и О. Г. Макаров
После отделения второй ступени обычно сбрасывается хвостовой обтекатель третьей ступени, разделенный на четыре части. Однако из-за дефекта в данном случае один элемент до конца не отделился. Космонавты сразу почувствовали сильную раскачку, в кабине загорелся тревожный сигнал «Авария носителя».
Экипаж вмешаться в ситуацию никак не мог; космонавты на этапе выведения — всего лишь пассажиры, все за них решает автоматика. Она не смогла справиться с раскачкой, а потому выключила двигатель и ввела в действие программу аварийного спуска.
Так как система САС была уже сброшена вместе с головным обтекателем, автоматика просто отделила космический аппарат от носителя. На некоторое время космонавты ощутили невесомость, затем, не набрав нужной скорости для выхода на орбиту, спускаемый аппарат начал снижаться с высоты 192 км, падая со все большей скоростью.
Сработали пиропатроны, разделяя корабль на три части: от спускаемого аппарата были отделены бытовой и приборно-агрегатный отсеки. Двигатели СУС (системы управления спуска) старались удержать спускаемый аппарат, но им не удалось выдержать пологую траекторию снижения — аппарат полетел вниз по баллистической, словно камень. Начали резко расти перегрузки, доходя 20-кратных. При этом люди обычно теряют сознание, но Лазарев с Макаровым были тренированы, а потом они сильно кричали, как рекомендовали им на тренировках, и это в самом деле помогло легче переносить перегрузки.
Наконец, раскрылся парашют, сработали двигатели мягкой посадки. Но неудачи продолжали преследовать космонавтов. Приземлившись в горном районе, в 200 км юго-западнее Горно-Алтайска, спускаемый аппарат зацепился куполом за деревья. Хотя по инструкции полагается отстреливать парашют после посадки, чтобы купол, словно парус, не тащил спускаемый аппарат при сильном ветре или, намокнув, не утопил его при посадке на воду, космонавты, почувствовав качание, не стали этого делать. Что и спасло им жизнь — иначе аппарат упал бы с горной кручи вниз, в пропасть.
Вот так завершился этот аварийный полет длительностью 21 мин. 27 с.
Баллистика на собственной шкуре
Аварии случались и выше, когда уже корабль выходил на орбиту. Вот какая ситуация, к примеру, сложилась 10–12 апреля 1979 года во время полета Н. Рукавишникова и гражданина Болгарии Г. Иванова. (Кстати, на самом деле болгарин вовсе не Иванов, а Какалов. Но его перед полетом переименовали — посчитали, что его фамилия по-русски звучит неприлично.)
Экипаж должен был состыковаться с орбитальным комплексом «Салют-6» — «Союз-32», но при подходе к станции на корабле «Союз-33» произошла авария сближающе-корректирующей установки. Стыковку пришлось отменить.
Корабль по инерции вращался вокруг Земли на орбите искусственного спутника. Что делать дальше? Космонавты на корабле, специалисты наземного Центра управления полетами тщательно проанализировали создавшееся положение и приняли решение: «Приземляться!» Однако выполнить такое решение было тоже не просто.
Как уже говорилось, обычно корабль входит в плотные слои атмосферы плавно, по так называемой аэродинамической траектории. Перегрузки космонавтов, нагрев поверхности корабля из-за трения о воздух растут постепенно… Но в данном случае корректировать траекторию было нечем — ведь основная двигательная установка оказалась неисправной. Оставался аварийный вариант — дать тормозной импульс резервной установкой, а потом опять-таки производить спуск по неуправляемой, баллистической траектории.
Летчики-космонавты Н. Н. Руковишников (слева) и Г. И. Иванов
«Впечатление было такое, что на грудь въехал „запорожец“», — вспоминал потом Николай Николаевич Рукавишников.
Тренированные люди с честью выдержали испытание. Оказался достаточным запас прочности и у техники…
Но, пожалуй, самым драматичным было возвращение со станции «Мир» корабля «Союз ТМ-5» с экипажем в составе Владимира Ляхова и первого афганского космонавта Абдулы Моманда. Неприятности начались, когда на границе дня и ночи не сработал в штатном режиме инфракрасный датчик вертикали. Из-за этого бортовой компьютер отказался запустить двигатель на торможение. Посадка была отложена.
И вдруг через 7 мин. двигатель неожиданно включился сам! Ляхов немедленно выключил его — иначе садиться пришлось бы уже в Китае. Однако двигатель вновь заработал «как ему вздумается», хотя тормозной импульс так и не выдал. В довершение всего компьютер, решивший, что корабль уже сошел с орбиты, запустил процесс разделения отсеков. Если бы от аппарата успел отделиться агрегатный отсек с тормозным двигателем, космонавты, оставшись на орбите в спускаемом аппарате, были бы обречены на гибель: запаса воздуха у них было лишь на спуск и посадку. Быстрая реакция Ляхова спасла экипажу жизнь.
Спуск был отложен на сутки, которые экипаж провел без удобств, поскольку бытовой отсек с ассенизационным устройством — попросту говоря, с туалетом — уже успел отделиться. К счастью, на следующий день все прошло как надо и космонавты благополучно приземлились.
Системы спасения на «шаттлах»
Ну а если бы двигатели на каком-либо корабле совсем отказали? Что тогда?.. И над этой проблемой думали специалисты. «Несмотря на все принимаемые меры, нельзя исключать из рассмотрения ситуацию, когда космический корабль может нуждаться в срочной помощи…» Это сказал еще в 1975 году член-корреспондент АН СССР К. Д. Бушуев, технический директор советской стороны международного проекта «Союз — Аполлон».
Команда «Челленджера»
Именно тогда наши и американские специалисты привели в соответствие стыковочные устройства на своих кораблях, чтобы они могли состыковаться друг с другом и спасти терпящих бедствие на орбите.
Поначалу ведь каждая сторона развивала свои спасательные системы самостоятельно. Правда, идентичность решаемых задач привела к тому, что системы на кораблях «Меркурий» и «Аполлон» получились сходными с нашими. Правда, в «Аполлоне», который создавался одновременно с «Союзом», спускаемый аппарат находился в самом верху и не было необходимости спасать весь приборно-агрегатный отсек. Отпадала нужда и в решетчатых крыльях, так как относительная масса двигателя системы спасения уменьшалась.
Тем не менее и в американских, и в российских кораблях масса спасательной ракеты довольно велика, и в нормальном полете, когда все работает «штатно», через 2 мин. после старта двигательная установка САС сбрасывается. Еще через полминуты отстреливается головной обтекатель, а корабль и ракета продолжают путь на орбиту.
А вот когда очередь дошла до создания многоразовых космических «челноков», тут подход к проблеме спасения оказался диаметрально противоположным.
Наши специалисты создали довольно сложную многоконтурную систему спасения. Первый контур спасения заключался в том, что если авария случалась на стартовом столе, экипаж мог катапультироваться, как это делалось на «Востоке». Если авария произошла бы на начальном этапе полета, ракета-носитель «Энергия» должна была изменить траекторию полета и повернуть к Земле. «Буран» отстыковывался и садился самостоятельно на взлетную полосу на Байконуре. Если проблемы происходили на более позднем этапе полета и энергетические возможности носителя позволяли, «Буран» выводился на одновитковую траекторию с дальнейшей посадкой. Если же и эта схема не срабатывала, космический корабль отделялся и пытался сесть на промежуточном аэродроме. И наконец, если авария случилась бы непосредственно при посадке, снова сработала бы система катапультирования пилотов.
Идея же спасательных кабин, модная еще в 60-х годах, была забракована из-за чрезмерной сложности — по сути, пришлось бы строить корабль в корабле. Тем не менее она не отринута окончательно. Один из ее идеологов, ныне ставший гражданином Израиля, пытается приспособить ее для спасения экипажей гиперзвуковых самолетов, с одной стороны, и пассажиров аэробусов — с другой. В обоих случаях от самолета отделяется капсула с экипажем или пассажирами и опускается на своей парашютной системе.
А вот американцы в своем шаттле уделили системе спасения недостаточное внимание. Единственное, что было предложено: в случае аварии астронавты выставляют из кабины специальный шест и по нему по очереди соскальзывают наружу с индивидуальными парашютами.
На практике эта система так ни разу не была использована. А две катастрофы, случившиеся с «Челленджером» и «Колумбией» — одна на взлете, вторая — при заходе на посадку, стоили жизни 14 членам двух экипажей. Не спасся никто.
Можно ли было хоть что-то предпринять? Давайте попробуем разобраться.
…Итак, 28 января 1986 года в 11 ч. 38 мин. при хорошей видимости и слабом ветре стартовал многоразовый транспортный космический корабль «Челленджер». Это был 25-й старт кораблей такого типа, и НАСА готовилось торжественно отметить юбилей. Но праздника не получилось. Спустя 73,226 с после запуска, когда «Челленджер» находился на высоте 14,3 км и зрителей уже отпустило волнение первых мгновений старта, раздался взрыв. Корабль исчез в облаке огня и дыма…
Инженер-испытатель космических аппаратов Ю. М. Марков так прокомментировал причины трагедии и ее развитие: «Уже через полсекунды после включения твердотопливных ускорителей камеры, снимавшие запуск, зафиксировали черный дым в области стыка средней и нижней секций правого твердотопливного ускорителя (ТТУ). На 59-й секунде кинопленка зарегистрировала пламя на том же стыке. Мощная струя огня прожгла топливный бак снизу, а затем сорвала ТТУ с нижнего узла крепления. Повернувшись на верхнем узле крепления, как на оси, он пробил топливный бак сверху. Жидкий водород смешался с жидким кислородом. Произошел взрыв…»
Носовая часть космоплана, где было помещение для экипажа, оторвалась от средней части фюзеляжа, продолжала подъем до 20-километровой высоты и только затем стала падать. Пролежавшая в морской воде полтора месяца магнитная лента воспроизвела переговоры астронавтов, в частности, восклицание пилота Смита. Видимо, он и командир Скоби успели заметить надвигающуюся опасность. В момент отрыва носовой части перегрузки не были так велики, чтобы астронавты погибли сразу. Они могли находиться в сознании до того момента, когда носовая часть ударилась об воду.
Вывод о том, что по крайней мере трое астронавтов не погибли в момент взрыва, был сделан на основании осмотра поднятых со дна четырех дыхательных аппаратов. Командир и пилот могут воспользоваться своими аппаратами, только встав с кресла, ибо аппараты монтируются за спинками. Так вот запас кислорода в трех аппаратах был израсходован почти полностью, а у аппарата Смита на три четверти…
Таким образом, катастрофа «Челленджера» произошла не мгновенно. У астронавтов было в запасе более минуты, чтобы спастись. Если бы, конечно, в их распоряжении была соответствующая система. Однако «теория, лежащая в основе конструкции шаттлов, сводилась к тому, что твердотопливные ускорители устроены таким образом, что никогда не откажут» — так сказал позднее астронавт Дж. Асеф по этому поводу.
А ведь особых поводов для благодушия не было. Запуски шаттлов неоднократно находились на грани трагедии; сроки стартов много раз переносились из-за отказов то одной, то другой системы… Тем не менее кардинальные меры не принимались. Слишком это дорого и хлопотно…
Впрочем, после трагедии руководители НАСА потратили два года и множество денег на внедрение ряда усовершенствований в конструкцию шаттла, модернизацию твердотопливных ускорителей, изменение состава герметизирующей мастики на стыках и т. д.
Кроме того, специалисты пришли к мнению, что надо несколько видоизменить всю схему запуска. Предлагалось вообще отказаться от твердотопливных ускорителей, и производить запуск за счет жидкостных двигателей. Эксперты предлагали также уменьшить состав экипажа: «Пусть в полет отправляются всего 2–5 человек, которые обеспечиваются средствами аварийного спасения на старте».
Однако к мнению этих специалистов не прислушались. И как позднее выяснилось, напрасно. За первой трагедией последовала вторая…
Корабль «Колумбия» отправился в путь с мыса Канаверал утром 16 января 2003 года, в четверг. Сам старт выглядел безупречным. Однако на следующий день эксперты, просматривая видеозапись, усмотрели, что на 80-й секунде полета фрагмент пеноизоляции размером с атташе-кейс и весом чуть больше килограмма отвалился от огромного топливного бака, ударил в левое крыло «Колумбии» и мгновенно испарился в виде белого облачка.
В НАСА срочно собрали группу инженеров, чтобы попробовать оценить последствия этого инцидента. Эксперты предположили, что отвалившийся кусок попал по нижней поверхности крыла, а значит, удар был скользящим. Но для начала они рассчитали энергию соударения для лобового столкновения.
Последний раз аналогичный случай произошел с «Колумбией» в 1992 году. Почти такой же обломок пробил тогда в теплоизоляционной плитке отверстие менее 3 см в глубину и примерно 10 см в длину. Однако защитный слой остался цел. И «Колумбия» благополучно вернулась на Землю.
Эксперты решили, что нынешнее столкновение очень похоже, и смоделировали степень повреждения применительно к касательным ударам под углами до 16°. Расчеты показали, что ущерб должен быть минимальным. «В итоге инцидент сочли несущественным», — сказал по этому поводу руководитель программы космических кораблей многоразового использования Рон Диттемор.
Позднее в НАСА, впрочем, предположили, что отлетевший кусок мог быть обледеневшим, то есть был гораздо тяжелее и «бронебойнее». Именно он и оказался причиной катастрофы. Получается, что в США не извлекли уроков из трагедии космического «челнока» «Челленджер» в 1986 году. Руководство НАСА знало, что во время взлета выхлопные газы могут разрушить резиновые кольцевые уплотнители в твердотопливных ракетных ускорителях. Но ничего не сделало для предотвращения аварии. Это было роковой ошибкой.
Первые признаки неисправности появились при возвращении «Колумбии» 1 февраля в 7 ч. 52 мин. над Калифорнией. Когда шаттл стремительно несся по еще темному утреннему небу, астроном из Калифорнийского технологического института Том Бизли разглядел, что от «челнока» отделяются небольшие яркие точки. А еще через несколько мгновений оторвался фрагмент побольше и поярче. В 20 км от института это явление также наблюдала астроном Кармен Санчес-Контрерас из радиообсерватории Оуэнс-Вэлли. «Я увидела второе яркое пятно, которое было намного больше. Оно оторвалось совсем неожиданно, как будто от корабля что-то отделилось», — рассказала она корреспондентам New Scientist.
В тот же момент Центр управления в Хьюстоне получил первый предупреждающий сигнал о нештатном повышении температуры в нише левого шасси. В 7 ч. 53 мин. четыре температурных датчика на задней кромке левого крыла неожиданно полностью отказали. Вскоре датчики внутри фюзеляжа над левым крылом зафиксировали, что за 5 мин. температура выросла на 30° — вчетверо выше нормы для этой зоны.
Еще через минуту температура существенно поднялась и в тормозной системе левого крыла. Затем система управления полетом «Колумбии» обнаружила повышенное сопротивление по левому борту и начала компенсировать его при помощи элевонов — рулей управления полетом, расположенных в задней части треугольного крыла. Вслед за этим совершенно неожиданно включились два небольших двигателя малой тяги.
Однако сопротивление постоянно росло. Бортовой компьютер не справлялся с управлением. В 7 ч. 59 мин. над Западным Техасом корабль еще продолжал бороться за существование. А центр сообщил экипажу об отказе датчиков. Рик Хасбэнд начал отвечать, однако посредине фразы связь оборвалась. Больше астронавтов никто не слышал.
Корабль стремительно летел над Восточным Техасом на высоте 63 км в 18 раз быстрее звука. А на земле люди с ужасом наблюдали, как он разваливается на множество пылающих обломков.
Версии о причинах трагедии стали появляться уже через несколько минут после того, как стало ясно, что корабль погиб. Возможность террористического акта исключили — высота и скорость делали «челнок» недосягаемым для атаки с земли переносной ракетой класса «земля — воздух». Диверсия до запуска тоже выглядела фантазией.
Расследование причин катастрофы показало, что наиболее вероятной причиной оказался все же злосчастный удар куском пенопласта. В результате от теплоизоляционного покрытия отвалилась одна или несколько плиток в районе створки шасси. Именно это и послужило причиной, что алюминиевый корпус шаттла перегрелся из-за трения при спуске и загорелся. У алюминия низкая температура плавления — всего 660 °C, а тут на него воздействовала плазма с температурой выше 1000°. Поверхность левого крыла могла начать вспучиваться, а плитки отваливаться. Пожар быстро распространился по всему кораблю. И он в итоге развалился на куски.
При этом шансов выжить в катастрофе у экипажа «Колумбии» не было: индивидуальные спасательные средства — парашюты — могли бы сработать лишь на более низкой высоте. По словам российского космонавта Бориса Морукова, имеющего опыт полетов на корабле «Атлантис» — «близнеце» погибшего шаттла «Колумбия», — при спуске «в кабине все сидят в специальных костюмах, обеспечивающих автономное существование». Однако шаттл должен был находиться в атмосфере, чтобы экипаж мог осуществить аварийное покидание корабля и приземление на парашютах, подчеркнул Моруков.
Времени на это у семи астронавтов не оказалось.
Не могли они и отсидеться в космосе до прибытия спасательной экспедиции. Во-первых, для этого эксперты НАСА должны были принять такое решение на Земле и предупредить экипаж о грозящей опасности. Во-вторых, нужно было срочно подготовить запасной корабль и отправить его в космос. Ни то ни другое в НАСА сделано не было.
Не имела возможности «Колумбия» и состыковаться с Международной космической станции. Для этого экипажу нужно было сменить орбиту и высоту полета, на что у «Колумбии» не было запасов топлива.
В общем, похоже, в НАСА понадеялись на русский авось. А он-то как раз и не вывез.
И все-таки можно ли спасти экипаж в подобной ситуации?
Системы аварийного спасения на многоразовых крылатых космических кораблях — советском «Буране» или американских шаттлах, как уже говорилось, принципиально отличаются от тех систем, что применяются при одноразовых запусках. Во-первых, сам «челнок» имеет большие габариты и массу. Он не делится подобно одноразовому капсульному кораблю на небольшие отсеки, а представляет собой единую конструкцию. Масса же шаттла — почти 120 т. Даже для простого отстрела корабля от аварийных стартовых ускорителей нужны очень большие мощности. При проектировании шаттлов и «Бурана» инженеры первоначально планировали оснастить их специальными твердотопливными двигателями спасения, но последние оказались чрезмерно тяжелы, и от этой затеи отказались.
Во-вторых, самолетная схема построения шаттла требует для безопасного полета определенного сочетания скорости и угла атаки. Обеспечить его при спасении «челнока» в начале полета крайне трудно, если вообще возможно. А иначе крылатый аппарат может попросту разрушиться от чрезмерных аэродинамических нагрузок.
Однако говорить о том, что на шаттле совсем нет системы спасения, было бы неверно. Она имеется, причем довольно сложная, но у нее есть «мертвые зоны», когда она бесполезна. Одна из таких зон для американских «челноков» — первые 2 мин. полета, пока работают стартовые твердотопливные ускорители. Их считали практически безотказными, но именно они подвели в роковом полете «Челленджера».
В случае аварии на стартовой позиции, случившейся до запуска основных двигателей, астронавты могут экстренно покинуть корабль и в кабинке-корзине, подвешенной к тросу, скатиться с башни обслуживания в защитный бункер. С той же целью на стартовом комплексе «Бурана» был предусмотрен специальный спасательный желоб.
В полете экипаж шаттла теоретически может выпрыгнуть с парашютом. Но это возможно лишь при управляемом планировании на высоте не более 6 км и скорости не свыше 370 км/ч. При этом, чтобы не удариться о крыло, членам экипажа необходимо покидать аппарат, скользя по затейливо изогнутой телескопической штанге, выдвинутой на несколько метров через боковой люк.
Условия для спасения таким способом могут возникнуть лишь на посадке. Поэтому при выведении на орбиту задача аварийного спасения в основном возлагается на носитель и сам космический «челнок». Везде, где возможно, их системы, задействованные «на выживание», дублируются.
Так, при отказе одного из трех маршевых двигателей шаттл может выйти на низкую аварийную орбиту. При более серьезных неприятностях запускается специальная программа, и шаттл должен будет экстренно приземлиться на один из многочисленных запасных аэродромов, расположенных в Европе, Северной Америке и Азии. Более того, теоретически «челнок» может совершить посадку на любом аэродроме, где есть взлетно-посадочная полоса длиной не менее 3 км.
При создании корабля «Буран» тоже анализировалось около 500 возможных нештатных ситуаций. Подобно шаттлу, при серьезных отказах ракета-носитель «Энергия» переключалась на аварийную программу, которая в зависимости от этапа полета и тяжести ситуации выводила корабль в тот или иной район возможной посадки. На случай аварийной посадки, кроме основного аэродрома, расположенного на космодроме Байконур, предполагалось ввести в строй два запасных — в Симферополе и на Дальнем Востоке, в Хороле, близ Уссурийска.
В первых испытательных полетах и шаттлы, и «Буран» снабжались катапультными креслами. Однако при регулярных полетах такое решение оказалось неприемлемым, поскольку семь астронавтов в шаттле и до 10 космонавтов в «Буране» размещались на двух палубах и покинуть кабину в считаные мгновения для них было нереально.
Внедрение же отделяемой кабины — удовольствие, прямо сказать, весьма дорогое. Кроме того, подобное решение пытались применить на самолетах F-111, но отказались от него из-за низкой надежности. По той же причине новшество не прижилось и на бомбардировщике В-1; очень часто при спасении в отделяемой кабине экипаж получал серьезные травмы.
И все же кадры взрыва «Челленджера», запечатленные беспристрастными видеокамерами, показывают, что кабина с экипажем хоть и оторвалась от челнока, но была практически целой! Есть даже данные, что некоторые астронавты погибли не при взрыве, а при ударе о воду. Возможно, будь кабина «спасаемой», астронавты имели бы шанс выжить.
На небольших многоразовых крылатых аппаратах спасти экипаж несколько проще. Во-первых, «маленький» аппарат массой 10–20 т все же можно увести от ракеты при помощи традиционной ДУ САС. Такое решение предлагалось в российском проекте «Клипер». Немногочисленный экипаж — из 2–3 космонавтов — можно попытаться спасти с помощью катапультных кресел. Этот способ был основным в проекте французского многоразового корабля «Гермес». Наконец, можно спасти одного пилота в компактной отделяемой капсуле, как в советском проекте боевого космоплана «Спираль». Даже при аварии на орбите он мог вернуться на Землю в небольшой сфере, похожей на спускаемый аппарат «Востока».
Если катастрофа все же произошла, очень важно понять, в чем ее причина, чтобы не было ее повторения. В авиации в таких случаях большие надежды возлагают на «черные ящики» — самописцы, упрятанные в надежные футляры, способные выдержать удар о землю и сильный огонь.
И вот ныне, похоже, первые «черные ящики» добрались и до космоса. Во всяком случае, NASA совместно с некоммерческой корпорацией Aerospace доводит до ума первый в мире самописец, способный пережить катастрофу космического аппарата.
Задуматься над этой проблемой специалистов заставила катастрофа шаттла «Колумбия», произошедшая в феврале 2003 года при возвращении корабля с орбиты. Экспертам тогда удалось восстановить картину происшедшего во многом благодаря тому, что корабль был буквально напичкан датчиками.
Идеи об установке таких регистраторов в космические аппараты, естественно, возникали и раньше, однако было неясно, как защитить аппаратуру от сгорания при огромных скоростях вхождения в плотные слои атмосферы. Теперь эту проблему удалось решить благодаря новым наноматериалам повышенной прочности и жаростойкости.
Космические «черные ящики», получившие название REBR (Reentry Breakup Recorder), вполне возможно, будут установлены на пилотируемых космических кораблях CEV (Crew Exploration Vehicle), которые в 2014 году должны сменить нынешние шаттлы. А до тех пор REBR будут испытываться на беспилотных спутниках.
Сейчас эти приборы представляют собой обтекаемые куполообразные модули диаметром чуть меньше 30 см и весом около 1 кг, которые крепятся в кабине и крыльях. Как только температура по соседству с прибором превышает критическую, срабатывает механизм отстрела «ящика». Далее, во время падения на Землю, прибор передает в эфир всю накопленную информацию, устраняя таким образом даже необходимость отыскивать его в неизвестной местности.
Спасательные «шлюпки» для МКС
…Ранним утром 12 июля 2002 года из акватории Баренцева моря с борта атомной подводной лодки «Рязань», находившейся в подводном положении, был произведен запуск ракеты-носителя «Волна», созданной на базе баллистической ракеты РСМ-50. Ракета должна была вывести на траекторию полета космический аппарат «Демонстратор-2», разработанный специалистами Научно-исследовательского центра имени Г. Н. Бабакина.
По данным телеметрии, сообщил в тот же день помощник Главкома ВМФ РФ, руководитель пресс-центра Военно-морских сил Игорь Дыгало, полет прошел нормально. Но чуть позже выяснилось, что это не совсем так…
По расчетам, аппарат должен был приземлиться на полигоне Кура на Камчатке, но в заданный район так и не вышел. Почти три недели объединенная комиссия, в которую вошли представители НИЦ имени Бабакина, Российского авиационно-космического агентства, НПО имени Лавочкина. Государственного ракетного центра «Конструкторское бюро имени академика В. П. Макеева», изучала данные телеметрии, а поисковые вертолеты прочесывали район предполагаемого падения аппарата. Тщетно… «Демонстратор-2» исчез так же, как и его предшественник «Демонстратор-1» в 2001 году.
Так закончился июльский этап испытаний новейшей технологии возвращения из космоса с помощью надувных тормозных устройств — IRDI (Inflatable Reentry and Descent Technology). В чем тут дело? Почему так получается? Что это за система такая?.. Давайте попробуем разобраться.
Даже альпинисты знают, что подняться на вершину — лишь часть дела. Причем самая простая. Куда сложнее — благополучно спуститься. Еще труднее вернуться из заоблачных космических вершин.
Ракета-носитель «Волна»
Традиционно для спуска с орбиты применялись и применяются баллистические капсулы «Радуга», «Бор-5» и др. Однако у них есть недостатки. Главное то, что капсулы эти имеют маленький объем грузового отсека и испытывают при спуске значительные перегрузки, что не всегда обеспечивает сохранность содержимого контейнера.
Есть и проблемы с мягкой посадкой. Еще С. П. Королев призывал не летать больше «на тряпках», однако и по сей день ничего лучше парашютной системы приземления (или приводнения) так и не разработано.
В свое время большие надежды возлагались на «челноки» — космические корабли многоразового использования. Однако они не оправдались. Дело в том, что запуск одного шаттла — удовольствие, стоящее примерно 500 миллионов долларов. Это приводит к тому, что доставка одного килограмма груза на орбиту обходится примерно в 2–3 раза дороже, чем с помощью одноразовых ракет-носителей.
В общем, не случайно специалисты всех стран мира ищут надежные и дешевые способы спуска людей и грузов с орбиты. Среди прочего, еще в середине 80-х годов ХХ века специалисты Научно-исследовательского центра имени Г. Н. Бабакина предложили решить проблему входа в атмосферу с помощью так называемых надувных конструкций.
Одна из последних модификаций такой конструкции — аппарат «Демонстратор-2». По словам директора проекта «Надувные тормозные системы» Сергея Алексашкина, в сложенном виде аппарат помещается в защитную капсулу и весит около 145 кг.
После того как ракета выводит его на заданную траекторию, капсула с «Демонстратором» отделяется и сбрасывает защитный кожух. На этом этапе происходит так называемая закрутка устройства вокруг продольной оси со скоростью 70 град./с, что позволяет «Демонстратору» войти в атмосферу под нужным углом. Затем надувное тормозное устройство отделяется от капсулы и начинает собственно процесс торможения.
В рабочем положении «Демонстратор» напоминает перевернутый зонт, состоящий из двух каскадов, которые при вхождении в плотные слои атмосферы наполняются газообразным азотом.
При вхождении в плотные слои атмосферы перед лобовым участком устройства образуется ударная волна, набегающий поток воздуха нагревается до нескольких тысяч градусов. Ученые специально снабдили аппарат жестким теплозащитным покрытием, которое закрывает металлический лобовой экран. Остальные части тормозного устройства сохраняются благодаря гибкой тепловой защите, состоящей из термостойкого покрытия и теплоизолирующего слоя.
Таким образом, удается поддерживать температуру внутри самого аппарата на уровне 25–30 °C. Служебная и научная аппаратура, расположенная в приборном контейнере и предназначенная для исследований и для управления полетом, остается неповрежденной.
Второй надувной каскад наполняется азотом при входе в более низкие слои атмосферы, на высоте 15 км, и обеспечивает снижение скорости к моменту посадки до 15–17 м/с.
Так, побеждая атмосферные силы и используя энергию сопротивления атмосферы, «космический парашют» приземляется в обозначенном месте. Для обнаружения аппарата после его приземления используются радиомаяки, сигнал которых можно поймать, например, с помощью оборудования, установленного на борту поисковых вертолетов.
Одним из достоинств новой технологии является ее относительная дешевизна. Для доставки надувного тормозного устройства на космическую станцию планируется использовать транспортно-грузовой корабль «Прогресс». Он придаст надувному тормозному устройству импульс торможения, затем в определенный момент отстыкуется и будет «затоплен». Производство «Прогрессов» является серийным процессом, что снижает издержки. Кроме того, у «Демонстратора» лучшее соотношение веса полезной нагрузки и веса аппарата. Сегодня на используемых средствах оно составляет 1:4, на «Демостраторе» его можно довести до 1: 1. Размеры надувного тормозного устройства подходят для размещения его на борту космических станций и транспортных кораблей. Диаметр устройства в сложенном виде равен 1 м.
Аппарат с надувным тормозным устройством помимо того, что сможет решить проблему доставки грузов на землю с Международной космической станции, может использоваться и для исследования других планет. Кстати, эта идея фигурировала и в рамках программы «Марс-96», где надувному тормозному устройству отводилась задача доставки научной аппаратуры на поверхность красной планеты. К тому же решится вопрос с возвращением на Землю выработавших свой технический ресурс орбитальных спутников, что даст возможность использовать их вторично после переоборудования или капитального ремонта.
Так все выглядит в идеале. Однако неудачные испытания создали разработчикам серьезные проблемы. Запуск 12 июля был, по сути дела, третьей попыткой отправить в суборбитальный полет спускаемый аппарат с надувным тормозным устройством.
До этого был в целом удавшийся запуск 2000 года. В целом потому что аппарат справился со своей задачей и приземлился на территории Казахстана. Однако его поиски велись в течение недели из-за погодных условий: нелетная погода, к тому же аппарат занесло снежным бураном. Так что судить о том, насколько уцелела нагрузка, оказалось сложным.
Следующий запуск — в 2001 году — оказался неудачным, так как капсула не отделилась от ракеты-носителя и улетела в район падения ступеней ракеты.
По всей вероятности, неудачной надо признать и третью попытку. Окончательного ответа на вопрос: куда делся аппарат? — так и не получили.
Рабочих версий две. Первая — после старта с подлодки могла измениться траектория полета «Демонстратора», и он приземлился вдали от заданной точки. Все-таки военные ракеты к испытаниям мирной техники адаптированы не так уж хорошо.
Однако моряки стоят на своем и утверждают, что ракета вышла в заданный район Камчатки. Тогда приходится брать во внимание вторую версию — аппарат не выдержал сопротивления атмосферы и сгорел.
В общем, так или иначе, на ветер выброшены немалые деньги — стоимость одного пуска оценивается в 10–15 миллионов долларов.
В настоящее время наземные испытания и экспериментальные полеты «Демонстратора» в основном финансирует компания «Астриум». И глава российского представительства компании Хельмут Хофман смотрит на дальнейшее сотрудничество со специалистами НПО им. Лавочкина с известной долей скептицизма. Наши же инженеры полагают, что даже после третьей неудачи сворачивать проект вряд ли стоит. По их мнению, у этой программы огромное будущее. Инвесторов же в крайнем случае можно будет поискать других. Например, к проекту проявляет повышенный интерес Японское космическое агентство.
Ведь, кроме всего прочего, для «парашюта будущего» может найтись и еще одно применение. Космонавт-испытатель Герой России Магомед Толбоев, тот самый, что некогда сопровождал вернувшийся из космоса «Буран» и должен был стать одним из первых его пилотов, во всеуслышание заявил о своем намерении прыгнуть из космоса.
Вместо парашюта отважный испытатель намерен воспользоваться модификацией «Демонстратора». В сложенном виде эта система умещается в чехле размерами с обыкновенный рюкзак, а в раскрытом напоминает волан для игры в бадминтон, только существенно большего размера.
Человек или иной груз находятся внутри «волана», на его дне, представляющем собой нечто вроде прочного надувного многослойного матраса. Во время падения достаточно, как при прыжке с парашютом, дернуть за кольцо, и через секунду автоматически надуваются конус «волана» и подушка на его дне, а человек оказывается внутри лежащим на спине.
Поскольку форма и аэродинамика конуса тщательно рассчитаны, а сделан «волан» из прочного материла с теплозащитной пленкой, то вероятность благополучного спуска весьма велика.
Магомед Толбоев верит в успех своего предприятия, хотя человеку в скафандре и придется влететь в верхние слои атмосферы со скоростью порядка 8 км/с.
«Прежде, конечно, нужно будет провести серию испытаний с манекеном, — говорит испытатель. — На первом этапе манекен с датчиками сбросят с аэростата на высоте 1 км. Второй спуск будет произведен со стратостата, с высоты уже 40 км». И наконец, после изучения опыта первых спусков Толбоев готов и сам совершить подобный прыжок из космоса.
В будущем подобные системы, полагают эксперты, могут быть использованы как для мягкой посадки автоматических зондов на другие планеты, имеющие атмосферу, так и для аварийного спасения экипажей космических кораблей и орбитальных станций.
Были ль трупы на орбите?
Прошло уж полвека с полета Ю. А. Гагарина, а все еще не перевелись скептики, которые утверждают, что он вовсе не был первым космонавтом нашей планеты. До него, дескать, летал некто подполковник В. Зайцев. Но он погиб при приземлении. Тогда был срочно подобран симпатичный парень, которому и поручили играть роль первого космонавта…
Другой вариант того же слуха: «Восток» поднялся в космос, имея на борту сына известного авиаконструктора, не менее известного летчика-испытателя Владимира Ильюшина. Однако спуск оказался аварийным, и после приземления Ильюшин, дескать, выглядел столь плохо, что его никоим образом нельзя было демонстрировать публике. Наоборот, его требовалось надолго, лучше всего навсегда, убрать с глаз публики. И в том же году В. Ильюшин попадает в тяжелую автомобильную аварию.
На роль же космонавта номер 1 срочно подбирается симпатичный парень с жизнерадостной улыбкой и прекрасными анкетными данными. А чтобы тайна невзначай не всплыла впоследствии, Гагарину вскоре тоже была устроена автомобильная авария. А когда она не увенчалась успехом — космонавт отделался лишь шрамом на лбу, во время одной из тренировок не вернулся на аэродром надежнейший самолет МиГ-15 УТИ…
«Иван Иваныч» после приземления
Так вкратце выглядит история первого полета в интерпретации некоторых западных журналистов. Однако далеко не все подхватили эту «утку». Все космические слухи, мелькавшие в западной печати, начиная с середины 60-х годов ХХ века, взял на себя труд систематизировать американский эксперт по вопросам космической техники Джеймс Оберг. Он написал книгу «Скрытые советские аварии», в которой, в частности, указано, что в 1957 году при старте с космодрома Капустин Яр погиб космонавт Лодовский. В том же году при аналогичных обстоятельствах ушел из жизни Шиборин. Спустя два года смерть настигла Митькова. В мае 1960 года погиб еще один космонавт, фамилия которого, согласно некоторым данным, Зайцев. А в сентябре 1960 года не вернулся из космоса еще один человек — Петр Долгов.
Далее, в феврале 1961 года западные радиолюбители поймали телеметрические радиосигналы биения человеческого сердца; передача эта вскоре прекратилась. По одним сообщениям, в это время вокруг Земли кружили два советских космонавта, по другим данным, их было трое — Белоконев, Качур и Грачев.
В начале апреля 1961 года трижды облетел нашу планету Владимир Ильюшин, но при возвращении был сильно ранен. В середине мая 1961 года итальянские радиолюбители поймали слабый радиозов о помощи, который давали два советских космонавта. 14 октября 1961 года они же услышали сигналы SOS, доносившиеся из глубин космоса. По некоторым данным, тогда погиб Белоконев, которого, получается, не было на борту орбитального корабля, потерпевшего аварию в феврале 1961 года. И наконец, в ноябре 1963 года трагически закончилась попытка запустить вторую космонавтку…
Согласитесь, от такой статистики волосы встают дыбом. Откуда она взялась? Есть ли в ней хоть доля правды?.. Давайте попробуем разобраться.
Начнем с того, что сам Оберг, работавший некоторое время в НАСА и занимавшийся военными ракетными разработками, считает подобные сведения совершенно неправдоподобными. Его поддерживает и уже упоминавшийся чешский журналист К. Пацнер. За четверть века тесного общения с советскими космонавтами ему пришлось слышать немало историй «не для печати», в том числе и до сих пор неопубликованные подробности о гибели экипажей «Союза-1» и «Союза-11», многих авариях на космодромах, имевших дело в действительности, трудностях лунной программы СССР… Однако ни при каких обстоятельствах, подчеркивает он, в том числе и во время бесед далеко за полночь, за столом, на котором стояли бутылки не только с минеральной водой, никто и словом не обмолвился о подобных трагедиях.
Но ведь дыма-то без огня не бывает?.. Верно, не бывает. И некоторые источники этого «дыма» мы с вами сейчас попробуем обнаружить.
По чисто техническим причинам до 1960 года катастрофы с космическими кораблями были попросту невозможны — ни у нас, ни у американцев, ни у немцев в то время не было ракет, способных поднять человека на орбиту. Были лишь разработки, проекты подобных полетов.
Специалисты по обе стороны океана пристально следили за успехами и провалами друг друга. После того как американцы были ошеломлены запуском первого советского спутника, за нами было организовано столь пристальное наблюдение, что о многих наших запусках президент США Джон Кеннеди узнавал раньше, чем о том сообщало ТАСС. При этом довольно скоро выяснилось, что Телеграфное агентство Советского Союза выдавало «на-гора» далеко не все и порой стремилось выдать желаемое за действительное.
В самом деле гагаринский «Восток» был не первым, а третьим в серии. Во всяком случае, на заводе он так и значился — объект ЗКА № 3. Этой серии предшествовали беспилотные корабли, имевшие индекс IК, как сообщил в печати бывший работник КБ С. П. Королева Леонард Никишин. Именно на таком корабле совершили полет благополучно вернувшиеся Белка и Стрелка. Но на таком же корабле погибли Пчелка и Мушка, на его аналоге не вышли на орбиту, а потому остались «безвестными героями» Дамка и Красавка; ТАСС об их полете не сообщило.
Подготовка к старту в космос человека завершилась успешными полетами первого и второго номеров из серии ЗКА. Но и тут был ряд моментов, которые стали известны относительно недавно.
Так, с одним из «Иванов Иванычей», побывавшим в космосе ранее Гагарина, мне довелось познакомиться в музее космодрома Байконур. Почему его имя-отчество взято в кавычки? Да потому, что так, по неизвестно кем заведенной традиции, в авиации и космонавтике издавна зовут манекенов, используемых при испытаниях новых парашютов, катапультных кресел, спускаемых аппаратов в и тому подобной техники.
Корабли ЗКА № 1 и № 2 были настоящие, но место космонавта в них занимали манекены. В ногах у каждого кресла помещалось также по собачке — в первом Чернушка, во втором — Звездочка.
Во время пробных запусков проверялась, помимо прочего, двухсторонняя связь, телеметрия. Для этого по команде с Земли на борту запускались магнитофонные записи хора имени Пятницкого, давались шумы работающего человеческого сердца. Последняя запись, возможно, и послужила затем основой слуха о том, что русские, дескать, запустили космонавта еще до Гагарина, но, поскольку с ним было далеко не все благополучно, сохранили запуск в тайне.
«Испытатели» из Склифа
Мы уже говорили, что полет Ю. А. Гагарина прошел далеко не столь гладко, как в свое время сообщило ТАСС. Однако Юрий Алексеевич вернулся цел и невредим, и тему с трупами, кажется, можно закрыть. Ан нет, к моему собственному удивлению, они в нашей космической истории все же присутствуют. И вот каким образом.
Белка и Стрелка — одни из немногих выживших собак-космонавтов
Одной из самых трудных задач для конструкторов, создававших первый корабль «Восток», была разработка системы приземления. Должен ли космонавт оставаться все время в спускаемом аппарате, или безопаснее приземляться отдельно от него? Когда кабина «Востока», представляющая собой 2,4-тонный металлический шар и подвешенная к парашюту, летела из поднебесья, скорость была весьма приличная. Удар о землю происходил с такой силой, что для человека это было бы чревато серьезными последствиями.
Правда, животные эти перегрузки переносили в общем нормально. В декабре 1960 года, когда при подъеме ракеты-носителя произошла авария (уже практически в космосе), собаки Шутка и Комета приземлились в спускаемом аппарате и остались живы. И тем не менее при осуществлении пилотируемого полета конструкторы решили лишний раз не рисковать. В качества основного варианта была разработана двухступенчатая система посадки. Космонавт при возвращении на Землю на семикилометровой высоте катапультировался из кабины вместе с креслом. Затем летел 3 км вниз, находясь в свободном падении. На четырехкилометровой высоте раскрывался парашют, и космонавт приземлялся рядом со спускаемым аппаратом.
Разумеется, схема приземления космонавта отдельно от кабины корабля была не самым лучшим вариантом. По мнению видного ученого и конструктора Бориса Евсеевича Чертока, тут наличествовала избыточная сложность. Помимо всего прочего, не так-то просто, будучи облаченным в скафандр, совершить при возвращении на Землю парашютный прыжок. Да и отстрел люка, катапультирование связаны с дополнительным риском и сложностями.
В общем, конструкторам было ясно, что при полетах на новых, многоместных кораблях экипажи должны приземляться непосредственно в спускаемом аппарате. Но этот аппарат необходимо было оснастить двигателем мягкой посадки и создать так называемое «амортизированное» кресло космонавта. Последнее оказалось не простым делом.
Под каким углом должно быть расположено кресло и в какой позе должен находиться космонавт, чтобы максимально уменьшить воздействие перегрузок на организм во время столкновения кабины с Землей? Какие использовать амортизаторы для максимально эффективного смягчения удара? Каков предел выносливости позвоночника при ударных нагрузках? На эти и многие другие вопросы окончательные ответы могли дать эксперименты, в наибольшей степени приближенные к условиям реальной посадки. В этих работах участвовали испытатели-добровольцы. Но в особенно рискованных экспериментах использовались тела умерших людей.
При этом требования к подбору трупов предъявлялись очень жесткие. Нужны были тела, во-первых, молодых мужчин; во-вторых, умерших в день испытаний; в-третьих, с неповрежденным позвоночником. Этим условиям могли соответствовать, например, трупы погибших на производстве. «Материал» для экспериментов доставляли в срочном порядке из Московского института скорой помощи имени Н. В. Склифосовского. А испытательная установка в тот период постоянно находилась в режиме полной готовности. Однажды, например, привезли убитого током молодого парня. Его тело сразу же привязали к амортизированному креслу и начали серию экспериментов…
Обычно испытания проводились на территории одного из засекреченных столичных предприятий. Сегмент космического корабля с амортизированным креслом, к которому привязными ремнями было прикреплено доставленное из Склифа тело, поднимался на определенную высоту. Затем по команде руководителя испытаний удерживающие устройства убирались, и фрагмент космического корабля вместе с креслом начинал свободное падение. Короткий миг — и тяжелый удар о покрытую бетоном площадку означал «приземление» «корабля».
Труп сразу же вынимали из кресла и отправляли в специальный анатомический зал. Там опытные хирурги извлекали позвоночник (для дальнейших исследований), а вместо него вставляли такой же искусственный — из пластмассы. После чего тело отправляли в морг Института скорой помощи…
Эксперименты, о которых шла речь, дали, можно сказать, бесценные результаты для ученых и специалистов. Но важная роль отводилась и испытателям-добровольцам. Они на себе прочувствовали все прелести посадки на Землю в экстремальных условиях.
Потом дошла очередь и до космонавтов. Кому-то пришла в голову идея проводить на этой установке тренировки экипажей. Первыми на эту «экзекуцию» были направлены Владимир Комаров и Борис Волынов. Каждый из них занимал кресло и, падая с высоты более метра, «приземлялся» на бетонную площадку. Ощущения, как рассказывали мне в Звездном городке, были наиотвратительнейшие. Комарова и Волынова попросили дать экспертное заключение: нужны ли подобные тренировки? Независимо друг от друга (их закрыли в разных комнатах) оба космонавта написали резко отрицательный отзыв. Больше на «экзекуцию» никого из космонавтов не возили. А среди испытателей, как говорят, у двоих были неприятности — довольно сильные ушибы. Может быть, и из-за этого медики не хотят сегодня рассказывать о тех давних событиях?
В качестве поглотителей энергии удара в креслах использовались и гидравлические амортизаторы, и так называемые «свинцовые». В последнем случае энергию гасили свинцовые пластины за счет остаточной деформации. Эксперименты показали, что сильные ударные перегрузки должны действовать только в направлении «грудь — спина» (но ни в коем случае не «голова — ноги»). Оптимальный угол между вектором перегрузки и линией спины космонавта составляет 78°. При этом амортизаторы могут снизить силу удара с 75–100 до 20–30 g. Однако и 20 g — очень много. Это значит, что вес тела как бы увеличивается с 75 кг до полутора тонн. Нетренированный человек этого не выдержит. Но и космонавтам перенести подобное нелегко. Поэтому при посадке в штатном режиме таких огромных перегрузок не бывает. На кораблях «Союз» приземляющиеся в креслах космонавты чувствуют себя вполне комфортно — удар о землю похож на не очень сильный толчок.
Этому способствуют и индивидуальные ложементы, которые изготавливаются специально для каждого члена экипажа. Процедура весьма любопытная. Начинается все с того, что космонавт ложится в специальную ванну с теплым жидким гипсом. Потом гипс застывает, и точно по форме тела командира экипажа, бортинженера или инженера-исследователя изготавливают ложементы. При длительных экспедициях космонавты прилетают на станцию на одном «Союзе», а улетают на другом. В этих случаях они всегда демонтируют свои ложементы и переносят из одного корабля в другой.
Многочисленные эксперименты, которые проводились (в том числе и с использованием тел умерших людей) при разработке амортизированных кресел, позволили создать надежную и безопасную технику. Спасибо испытателям, конструкторам, медикам. Созданные ими кресла уже более 50 лет служат космонавтам.
Назад: Вокруг Гагарина
Дальше: Космонавты тоже люди…
