Александр Железняков - Тайны ракетных катастроф. Плата за прорыв в космос
Но прежде чем удалось сделать, казалось бы, невозможное – преодолеть притяжение Земли, – советским инженерам и конструкторам пришлось пройти долгий путь познания, через длинную череду неудач и разочарований и найти те единственно правильные технические решения, которые и привели к победе человеческого разума над силами природы.
Поэтому и рассказ о космонавтике в целом надо начинать именно с «Семерки», и, соответственно, все «неприятности» в космосе также ведут свой отсчет от нее. Аварии, происшедшие в процессе летных испытаний ракеты, стали первыми, которые с полным правом относятся к разряду космических.
Разработка ракеты «Р-7» велась в интересах обороны, а за то, что она стала космическим носителем, надо благодарить судьбу и Сергея Павловича Королева, мечтавшего о прорыве в космос и подчинившего всю работу по созданию боевых ракет этой идее. Так что, по большому счету, «Семерка» – это побочный продукт «холодной войны», к счастью, уже десять с лишним лет как закончившейся. А ее детище в измененном виде продолжает находиться в строю.
Основой для начала работ по созданию межконтинентальной баллистической ракеты «Р-7» (заводской индекс 8К71) стало постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР, принятое 20 мая 1954 года. В те годы перед нашей страной стояла задача огромной важности – создание носителя ядерного оружия, способного поразить цели на территории неуязвимой на тот момент Америки. Одним из возможных вариантов, а их было несколько, и стала «Семерка».
За неполных три года удалось разработать не только саму ракету, но и создать производственную и испытательную базу, построить наземные сооружения, необходимые для обеспечения ее пусков. Именно в тот период родился знаменитый Байконур, правда, о его существовании мы узнали спустя много лет. Именно тогда были образованы предприятия, ставшие впоследствии гордостью отечественной космонавтики. Именно тогда...
Итак, к началу 1957 года работы по «Р-7» вступили в завершающую стадию. Лишь реальный полет мог теперь доказать или опровергнуть все то, что было придумано, сконструировано, воплощено в металле.
К летным испытаниям готовились долго и тщательно. Предстоящие пуски должны были стать своеобразным экзаменом не только для «Р-7» и ее создателей, но и для всей страны. Окажись они удачными, и Советский Союз с полным правом превращался в сверхдержаву, а провал испытаний ставил под сомнение само существование нашей страны.
Первый летный экземпляр «Семерки» прибыл на Байконур в апреле 1957 года. Почти месяц ушел на то, чтобы устранить те замечания, которые были выявлены при проверках отдельных узлов и агрегатов. И вот 15 мая в 19 часов 1 минуту по московскому времени ракета оторвалась от Земли и, быстро уменьшаясь в размерах, взмыла ввысь. Все причастные к пуску очень надеялись на успех, на то, что ракета полетит с первой попытки.
Но чаще всего первый блин оказывается комом. Так получилось и в тот раз. Следившие за полетом ракеты увидели, как сначала перекосилась струя огня, вырывавшаяся из сопел ракетных двигателей, а потом неожиданно все погасло.
Чуть позже стало известно, что телеметрия зафиксировала прохождение команды аварийного выключения двигателей где-то около сотой секунды полета. Дальнейший анализ данных показал, что причиной аварии стал пожар в хвостовой части блока «Д», начавшийся еще до отрыва ракеты от стартового стола и нарушивший герметичность в магистрали подачи керосина в двигатель. Тем не менее управляемый полет продолжался до 98-й секунды. Потом пожар усилился и достиг таких размеров, что тяга двигателей резко снизилась, и без команды блок отделился. Все остальные четыре двигателя работали, а система управления пыталась удержать ракету, но не смогла этого сделать На 103-й секунде полета двигатели выключились, и ракета стала падать.
Просто удивительно, что полет продолжался почти две минуты. Ракета героически «боролась» за свою жизнь, еще чуть-чуть – и произошло бы разделение ступеней и итог был бы иным...
И хотя первая «Семерка» своей задачи не выполнила, на полигоне царила радость. Многие были уверенны, что вторая ракета обязательно долетит до цели. Было решено готовить к старту следующий экземпляр естественно, доработав его по результатам первого пуска. Кстати, в процессе подготовки было выявлено такое количество потенциальных источников возгорания, что конструкторы не переставали удивляться, почему на первой «Р-7» загорелся только блок «Д». Но это к слову.
Второй испытательный пуск был запланирован на 10 июня. Старались предусмотреть все, что могло бы помешать, даже теоретически, ракете взлететь. Но, как обычно и бывает, неисправности возникают там, где их не ждешь.
Первый набор пусковых команд прошел нормально, но после команды «Зажигание» неожиданная остановка. Вместо моря огня, охватывающего ракету при старте, темнота и безмолвие. Электрический контроль зафиксировал сбой и остановил предстартовую подготовку.
А дальше лихорадочный поиск неисправности и решение повторить попытку. Через два с небольшим часа после замены зажигательных устройств и приведения стартовой схемы в исходное состояние все было готово к новому пуску.
Однако и вторая попытка закончилась тем же, что и первая. Стало ясно, что тут нечто серьезное, а не простой сбой, который мог бы и не проявиться при второй попытке. Подоспела телеметрия, которая позволила определить, что причиной всему стало неоткрытие главного кислородного клапана на блоке «В».
Настрой на запуск был столь велик, что решили сделать и третью попытку, на этот раз после дозаправки ракеты. А злополучный клапан «отогреть» горячим воздухом. Уже на исходе дня вновь начался предстартовый отсчет. На этот раз клапан открылся, но командой «Предварительная» все и закончилось. Как и было положено, ракету охватило яркое пламя и тут же погасло.
Теперь уже не думали об очередной попытке. Было решено топливо слить, ракету со стартового стола снять, а к старту готовить третий летный экземпляр.
Позже комиссия по расследованию причин несостоявшегося пуска с трудом, но докопалась до истины. Как впоследствии вспоминал один из участников тех событий, заместитель Королева Борис Евсеевич Черток, «она оказалась из разряда «нарочно не придумаешь». При монтаже на заводе клапан азотной продувки двигателя перед запуском был установлен с ошибкой... Рабочий, производивший сборку, и не знал таких тонкостей конструкции, а вот контролеры и военпреды сию ошибку проморгали.
Эта ошибка привела к тому, что продувка азотом не прекратилась перед запуском. Газообразный азот попал в кислородные полости камер сгорания двигателей. Ну и, естественно, керосин не пожелал гореть в кислородно-азотной атмосфере, а двигатель не выходил на заданный режим.
Но одно дело объяснить, а другое – не допустить повторения. Тем более и на третьей ракете, уже готовившейся к пуску, нашли аналогичный, неправильно установленный клапан. К счастью, это произошло еще до старта. Правда, найденная неисправность не застраховала следующую ракету от неприятностей, но об этом чуть позже.
А пока вернемся к ракете, которую пришлось снять со стартовой позиции. «Строптивицу» долго проверяли, провели профилактику двигателей, все виды испытаний и лишь в начале 1958 года вновь вывезли на старт. Однако она не хотела сдаваться, и 12 марта при очередной попытке пуска произошло аварийное отключение двигателей. Виновником стал главный кислородный клапан блока «Г», открывшийся преждевременно из-за разрушения разрывного болта.
Но это был последний аккорд в попытке второго летного экземпляра остаться на Земле – 29 марта его все-таки запустили, и он донес свою головную часть до полигона на Камчатке.
А теперь о третьем летном экземпляре. Его пуск состоялся 12 июля На этот раз все закончилось уже после 35 секунд полета. Наблюдавшие со стороны за величественной картиной старта увидели, как ракета завертелась вокруг продольной оси, боковушки отлетели от центра и пакет разрушился. Пять дымящихся обломков, двигаясь по инерции, ушли за горизонт.
На следующий день стала ясна картина происшедшей аварии. Причиной гибели ракеты стал один из приборов системы управления, в котором произошло короткое замыкание. Поступившая от этого прибора команда и заставила боковые ступени вращаться относительно центра, хотя делать им этого нельзя ни в коем случае. Поступили кардинально – прибор со следующей ракеты сняли, тем более что надобности в нем, как оказалось, не было никакой.
Это ли или что-то другое было необходимым для успеха решением, но следующий пуск, состоявшийся 21 августа, был успешным. Ракета взлетела, без замечаний прошли разделение ступеней, вход головной части в земную атмосферу. Правда, боеголовка земной поверхности в тот раз не достигла, но это были уже мелочи, которые не могли затмить главного – «Р-7» научилась летать.
