Станислав Славин - 100 великих тайн космонавтики
Сага о спутниках
Космическая эра началась вечером 4 октября 1957 года, когда в Советском Союзе был запущен первый в мире искусственный спутник Земли. Ныне об этом все знают. Гораздо менее известно другое: в принципе, первый спутник могли бы запустить на сутки раньше американцы, если бы им удалось реализовать свой проект. Причем речь идет вовсе не о программе «Авангард», которая предполагала одной ракетой вывести сразу три спутника, и не о спутнике «Эксплорер-1», который был выведен на орбиту 1 февраля с помощью ракеты «Сержент» и весил всего 4, 82 кг…
Но, впрочем, давайте все по порядку.
Тайна проекта «Фарсайд»
Секретное совещание
…Весной 1945 года в бюро астронавтики ВМФ США собралась группа военных и ученых. Они обсуждали проблему, как лучше всего подсматривать за территорией потенциального противника. И пришли к выводу, что надо делать это с земной орбиты, с помощью сателлита – так американцы назвали искусственный спутник Земли.
Довольно быстро был решен и вопрос о том, как спутник попадет на орбиту Земли. Конечно, с помощью ракеты. Только вот беда: ни одна ракета того времени не могла преодолеть земное притяжение до конца – мощи не хватало.
И тогда американские специалисты Майк Льюис, Стивен Сингер и Джордж Халвортсон, бывшие участниками экспериментальных пусков ракет типа «Аэроби» с корабля американских ВМС «Нортон Саунд», в 1949 году предложили поднять ракету в верхние слои атмосферы на аэростате и лишь потом дать команду на включение двигателя.
Воздушный шар в качестве стартовой площадки для ракет американцы предложили в 1949 г.
Этот способ давал возможность преодолеть самые первые, самые трудные километры от поверхности Земли, не тратя ни грамма драгоценного ракетного горючего.
В качестве стартовой площадки предполагалось использовать гигантский аэростат «Скайхук» объемом 112 тысяч куб. м или аэростат поменьше. Пуск ракеты должен был состояться, когда воздушный шар поднимется на высоту около 30 км.
Заказчиком выступили американские ВВС. Исполнителем – компания Aeronutronic Systems, Inc. Научное оборудование готовили специалисты из Мэрилендского университета.
Для начала американцы намеревались с помощью четырехступенчатой ракеты «Фарсайд-1 » , собранной из широко применявшихся в то время твердотопливных зондирующих ракет типа «Рекрут» и «Локки», поднять полезную нагрузку на высоту порядка одного радиуса Земли (около 6370 км). Для этого головная часть ракеты должна была достичь скорости, превышающей первую космическую. Если бы в конце участка разгона ракету направили горизонтально, то в принципе она могла бы стать искусственным спутником Земли.
Так что недаром осенью 1957 года С.П. Королев так спешил запустить первый спутник. И не «Авангарда» он опасался, работы по которому шли ни шатко ни валко, а именно «Фарсайда».
Начали с неудач
Полеты по программе «Фарсайд» были начаты осенью 1956 года. На первом этапе испытывался аэростат, который должен был стать стартовой площадкой во время пусков ракет.
С ноября 1956 по август 1957 года состоялись три испытательных полета. Прошли они в целом удачно. Можно было переходить ко второму этапу испытаний.
Первая попытка отправить ракету «Фарсайд» в космос была предпринята 25 сентября 1957 года, но оказалась неудачной. Поднявшись на высоту 20 км, воздушный шар вдруг лопнул, рухнул вниз и утонул вместе с ракетой в океане.
Вторую попытку предприняли 3 октября – ровно за сутки до запуска советского спутника, ставшего первым в мире. И тут не все прошло гладко: достигнув высоты 27 км, аэростат неожиданно стал снижаться. Поняв, что подняться выше не удастся, специалисты послали радиосигнал в систему зажигания ракеты. Пробив оболочку аэростата, ракета рванула ввысь.
Однако сработали только первые две ступени. К тому же ракета сбилась с курса, и максимальная высота подъема составила около 800 км. Кроме того, размещенные в головной части приборы вследствие высоких перегрузок оказались неработоспособны.
Следующую попытку запустить «Фарсайд» предприняли уже после начала космической эры – 7 октября 1957 года. На этот раз специалисты всерьез задумались над возможностью запустить спутник. Но из-за короткого замыкания в пусковом механизме ракеты она стартовала преждевременно, когда аэростат достиг высоты всего 18 км. Вновь сработали лишь первые две ступени, и вновь приборы в головной части не выдержали перегрузок. В итоге, как показали замеры с помощью радаров, высота подъема ракеты составила 645 км. Однако скорость ее оказалась недостаточной для выхода на орбиту.Воздушный шар с ракетой «Негев-5». Проект
В общем итоге американцы сделали шесть запусков воздушных шаров с ракетами. Но все они оказались неудачными. Последний полет по программе «Фарсайд» состоялся 22 октября 1957 года. Наученные опытом, американцы решили пустить ракету не вертикально вверх, а под углом. Старт состоялся на высоте 29,4 км и, и впервые нормально отработали все четыре ступени ракеты. Измерения показали, что расчетная скорость 7,9 км/с была достигнута. Полезная нагрузка длиной 32 см и диаметром 16 см имела шанс стать искусственным спутником Земли. Однако бортовой передатчик отказал, а радиолокаторы потеряли малоразмерную цель. Ее судьба так и осталась неизвестной.
Поэтому об аэростатах как о стартовых площадках для космических ракет надолго забыли. И вновь вспомнили о них лишь в конце 90-х годов ХХ века, когда разгорелась борьба за так называемый «Х-приз». Эта награда в 10 миллионов долларов, как уже было сказано, предназначалась для энтузиастов-конструкторов, которые смогли бы создать пилотируемый летательный аппарат для суборбитальных космических полетов и совершить на нем два подряд успешных полета в течение короткого времени.
Так вот, один из участников состязания – израильский коллектив IL Aerospace Technologies во главе с Довом Чартарифски – разрабатывал ракету «Негев-5», которая должна была стартовать с воздушного шара, поднятого на высоту 30 км. Однако приз, как известно, получили американцы во главе с Бартом Рутаном, а израильтяне так и не довели до конца свою затею.
Есть подобные планы создания воздушного космодрома и у наших специалистов. Однако будут ли они претворены в жизни, или проект «Фарсайд» так и останется своего рода уникумом? Будущее покажет…
Воздушный космодром
Во всяком случае, из недавно рассекреченных документов ясно, что американцы все же не забросили идею воздушного старта окончательно. Они лишь основательно модернизировали ее, использовав в качестве стартовой ступени не допотопный воздушный шар, а вполне современный самолет. И применять теперь планируют не для запуска спутников, а, напротив, для их уничтожения. А понадобится – и для посылки тяжелых межконтинентальных баллистических ракет по иным, весьма серьезным целям…
В общем, продолжение этой истории выглядит таким образом…
24 октября 1974 года самолет С-5А Galaxy взлетел с авиабазы Ванденберг и стал набирать высоту. Когда высотомер показал 2500 м, открылся хвостовой люк, и два вытяжных парашюта извлекли из грузового отсека платформу с ракетой «Минитмен-1». Сработали пирозамки, затем раскрылись парашюты, и вот уже отделившаяся от платформы ракета заняла вертикальное положение, удерживаемая в воздухе тремя стабилизирующими куполами.
Тут же сработал собственный двигатель ракеты, и она рванула ввысь. Правда, на орбиту она не вышла, поскольку в соответствии с программой двигатель отработал всего 10 с, после чего ракета упала в океан.
Тем не менее все участники эксперимента были довольны: испытание продемонстрировало возможность безопасного воздушного запуска МБР с серийного военно-транспортного самолета Lockheed С-5А Galaxy.
Отснятые видеоматериалы, а также протокол испытаний уже на следующий день легли на стол госсекретаря США Генри Киссинджера. Ну а тот при первом же удобном случае продемонстрировал их советским экспертам.Сверхзвуковой стратегический бомбардировщик В-70 «Валькирия»
Сделано это было вот с каким прицелом. Видимо, до американцев дошли сведения, что советские мобильные межконтинентальные баллистические ракеты РС-14 («Темп-2С») можно запускать не только с наземных передвижных установок, с кораблей, но и с самолетов. А такой вариант американцев вовсе не устраивал. Они поднажали, и в результате в 1979 году был подписан договор ОСВ-2, протокол к которому предусматривал временный запрет на летные испытания и развертывание как мобильных межконтинентальных баллистических ракет (МБР), так и тактических ракет класса «воздух – земля». А договор СНВ-1, вступивший в силу в 1994 году, вообще запретил производство, испытания и развертывание МБР воздушного базирования на последующие 15 лет.
Чего же опасались американцы?
