«Техника-молодежи» 1981 №4, с.30-34, 57
В годы его жизни подавляющее большинство землян не знало ни его имени, ни его планов, ни того, о чем мечтает этот легендарный человек. Но воплощение его мечты в жизнь, причем каждый раз далеко опережавшее прогнозы, публиковавшиеся тогда в прессе, видели и переживали все. Это происходило потому, что академик С. П. Королев был из той породы людей, которые рассматривают мечту как цель жизни, как программу деятельности на благо своему народу, а не как повод для восторженных разговоров. Он считал, что все слова, способные воодушевить людей светлыми перспективами космонавтики, уже сказал великий учитель энтузиастов ракетного дела К. Э. Циолковский. А его последователи должны в основном не говорить, а действовать.
С начала 30-х годов все силы Королева как в ГИРДе, так и в РНИИ были сосредоточены на том, чтобы добиться, как он писал, «процветания ракетного дела», веря, что «если это будет, то будет и время, когда первый земной корабль впервые покинет Землю». Эти слова из дружеского письма писателю Я. И. Перельману от 18 апреля 1935 года, пожалуй, единственное свидетельство космической устремленности мечты создателя первых советских управляемых ракет и ракетоплана. А в своих официальных выступлениях, книге и статьях, одна из которых была опубликована в «ТМ», № 5 за 1935 год. он не уставал повторять, что «ракеты — это оборона и наука, и именно это надо учесть всем интересующимся данной областью, а не беспочвенные пока фантазии о лунных перелетах». Призывая своих единомышленников «работать конкретнее и серьезнее, дорабатывая до совершенства поставленные вопросы», он стремился провести установку «только на реальные вещи, на реальные достижения, научно обоснованный, а не фантастический прогноз дальнейшей работы советских ракетчиков... чтобы упорной повседневной работой, без излишней шумихи и рекламы, так часто присущих, к сожалению, еще и до сих пор многим работам в этой области, овладеть основами ракетной техники и занять первыми высоты страто— и ионосферы». И вот прошло четверть века такой работы, в которую были вовлечены громадные производительные силы страны, и первый космический корабль наконец покинул Землю. А мечта Главного конструктора устремилась дальше, но она все равно опиралась на реальные вещи, на научно обоснованный прогноз.
Теперь об этом можно судить уже не только по немногим воспоминаниям соратников Королева, с которыми он в редкие свободные минуты, прогуливаясь по бетонке космодрома или ожидая сеанса связи с первыми автоматическими станциями, летящими к иным мирам, делился своими мечтами, но и по его собственноручным записям. В прошлом году Академия наук СССР выпустила сборник «Творческое наследие академика Сергея Павловича Королева. Избранные труды и документы» (М., «Наука», 1980, 592 с). В редакционную коллегию книги под председательством академика М. В. Келдыша входили ведущие ученые по ракетно-космической технике и ее истории, соратники Главного конструктора. В ней опубликовано 64 работы Королева, 34 из которых, относящихся в основном к послевоенному периоду, — впервые. Большинство из них связаны с разработкой конкретных проектов ракет и космических аппаратов, с подготовкой кадров для ракетно-космического машиностроения, с задачами в области исследования верхних слоев атмосферы и космического пространства, ставившимися Королевым перед учеными. Но есть здесь и материалы, прямо показывающие, о чем мечтал Королев и чего добивался в последние годы жизни, уже после полета Ю. А. Гагарина. Это записи из его рабочей тетради, которые Сергей Павлович начал делать после осуществления первого в мире группового полета космических кораблей лично для себя. Теперь же они представляют огромный интерес буквально для всех, а не только для специалистов, на которых рассчитан очень небольшой тираж этой книги (6400 экз.). Вот почему мы публикуем (с небольшими сокращениями) эти записи Королева, названные им «Заметками по тяжелому межпланетному кораблю (ТМК) и тяжелой орбитальной станции (ТОС)». Королевский текст выделен курсивным шрифтом и снабжен нашими примечаниями, напоминающими о том, что из его замыслов уже исполнилось. Цифры, приведенные в скобках, соответствуют позициям на схеме развития космических полетов по Королеву, изображенной на центральном развороте журнала.
14.9.62 г. Надо бы начать разработку «Оранжереи (ОР) по Циолковскому» (1). с наращиваемыми постепенно звеньями или блоками и надо начинать работать над «космическими урожаями» (?). Каков состав этих посевов, какие культуры? Их эффективность, полезность? Обратимость (повторяемость) посевов из своих же семян, из расчета длительного существования ОР. Какие организации будут вести эти работы: по линии растениеводства (и вопросов почвы, влаги и т. д.), по линии механизации и «свето-тепло-солнечной» техники и систем ее регулирования для ОР и т. д.? (Опыты по выращиванию растений, постоянно ведущиеся на станциях «Салют» и биологических спутниках, таких, как «Космос-92», «Космос-605», «Космос-836» и другие, показали, что данная проблема чрезвычайно сложна.)
Видимо, к ОР надо одновременно начать разработку и «космической фермы» (КФ) для животных и птицы. Надо бы эту задачу уточнить — имеет ли она практический смысл для экологического цикла (институты Академии наук и Академии медицинских наук).
Что можно иметь на борту ТМК или ТОС (либо в ОР) из декоративных растений, требующих минимум затрат и ухода?
Надо, очевидно, положительно решить вопрос о возможности выхода из аппарата человека в космическое пространство (2). Основное здесь — скафандр и его системы автономного питания для жизнеобеспечения, системы связи, средств передвижения и т. п. (Первый в мире эксперимент по выходу человека в открытое космическое пространство осуществлен А. А. Леоновым и П. И. Беляевым при полете корабля «Восход-2» 18 марта 1965 года — последнем пилотируемом полете, осуществлением которого руководил С. П. Королев.)
Надо поставить в ближайшее время опыты на животных с их выводом из аппарата в космическое пространство (может быть, этот опыт совместить с серией опытов с весьма длительным пребыванием животных в космическом пространстве и при этом на разных высотах и на разных орбитах, может быть, для оценки воздействия различных поясов).
Как наладить постоянную радиационную службу на Земле?! (и не только радиационную, но и по другим вопросам): надо, очевидно, иметь систему постоянно (и очень длительно) работающих спутников для этой цели (3) и систематически получать информацию, ее записывать, автоматически обрабатывать и т. д. (С этой Е целью в СССР созданы и с 14 апреля 1972 года запускаются автоматические станции «Прогноз», выводимые на орбиту ИСЗ с апогеем 200 тыс. км. Сегодня эту службу солнечного дозора несет станция «Прогноз-8».)
Надо решить проблему «постоянных спутников» или «орбитального пояса» (4) для нанесения ряда функций в течение очень длительного времени. (Сейчас самые разнообразные функции на околоземной орбите выполняют спутники «Космос» различных вариантов, которых с 16 марта 1962 года уже запущено около 1270 штук.)
Как их (эти спутники) ремонтировать, регулировать, перезаряжать и т. д.? Нужна целая система или служба около Земли.
Очевидно, что в «орбитальном поясе» следует расположить и «запасные базы-спутники» (5) для кораблей, которым это будет вдруг нужно! По типу туристских запасных баз, со всем необходимым для крайнего случая (воздух, влага и питание, — энергетика запасная, связь, медикаменты, аппаратура для создания искусственной тяжести и др.). Но, возможно, следует создать вечный спутник Луны (6) для этих целей, а на Луне — основную базу (7). Создание вечного (и достаточно крупного) станции-спутника Луны выгодно тем, что пролетающим кораблям не надо будет садиться на Луну, либо опускать на ее поверхность ракетные (планетные) зонды, что связано со значительными затратами топлива и другими трудностями. Видимо, к станции-спутнику Луны можно будет «причалить» с минимальными затратами энергии (это надо тщательно проверить и сравнить с посадкой на Луну и с возвратом на орбиту с поверхности Луны). Но на Луне надо иметь, видимо, и капитальную базу для космических целей, а именно: решение задач связи с кораблями, решение задач навигации кораблей (в обоих случаях при очень дальних полетах), снабжение кораблей некоторыми необходимыми материальными средствами, в том числе питанием, средствами жизнеобеспечения, ядерным топливом (включая и рабочее тело) и т. д.
Вопросы, связанные с невесомостью, — основные!
Видимо, здесь опыты на «Союзе» (8) и на ТОС (9) дадут возможность получить большие и очень большие длительности (до 1 года) пребывания в условиях невесомости (что при 1 годе решает проблему полета к ближним планетам, так как сроки 3-5 лет будут уже примерно того же порядка). (Самый длительный 18-суточный полет на корабле-спутнике был осуществлен А. Г. Николаевым и В. И. Севастьяновым на «Союзе-9» в июне 1970 года. Создание орбитальных станций «Салют» позволило увеличить продолжительность непрерывной работы космонавтов на орбите до 185 суток. А В. В. Рюмин в течение трех полетов прожил в космосе почти год, то есть вплотную приблизился к рубежу, который, по мнению Королева, открывает с медико-биологической точки зрения путь к межпланетным полетам человека.)
В условиях длительного космического полета можно будет основательно проверить: влияние невесомости на разных людях и на достаточно большом числе людей, разные медико-биологические средства, разные механические средства временного и постоянного искусственного тяготения. Можно будет впервые развернуть в космическом пространстве настоящие медико-биологические исследования и наблюдения в действительных условиях. Тут же будет проверяться и вся вообще техника для более длительных полетов.
Видимо, создание ТОС есть необходимый этап для длительных полетов в космическом пространстве, так как здесь будет отрабатываться у Земли вся техника. (Пилотируемые станции «Салют», запускаемые с 19 апреля 1971 года, все более усложняются и совершенствуются, и долговременная орбитальная станция «Салют-6», работающая в космосе с 29 сентября 1977 года, уже практически полностью соответствует тому представлению о ТОС, которое было у С. П. Королева.)
Это важный методический шаг, без которого не пройти. Ему предшествовать должна тщательная и длительная подготовка на Земле, в земных условиях людей и техники, хотя это будет во многих случаях и не совсем то, что нужно.
См. вопросы создания «максимальной защиты» от излучений и т. д. Это, несомненно, одна из особых проблем, и создать такую систему будет нелегко. Какая организация может заниматься такими делами?
Важный вопрос о непосредственной связи корабля с Землей или планетой путем, посылки человека (из числа экипажа) с его возвратом обратно на борт корабля. Очевидно, это должны быть особые аппараты (10); их разработка — наше дело. Все это надо прежде всего отработать на Земле по связи (спуск человека и подъем его на борт) с орбитальным поясом. Это отдельная тема для разработки, с вариантами для условий: земных, лунных, на Марсе и на Венере.
Неплохо бы для АМС «Марс — Венера» разработать также «(ракетные) планетные зонды» и вернуть их с поверхности Марса (11) и Венеры (12). А в первую очередь с Луны (13) при ее облете, с тем. чтобы получить все данные, пленки и непосредственно пробы с Луны к нам на Землю. (Впервые вернуть автоматический аппарат с Луны на Землю с пробами грунта удалось 24 сентября 1970 года с помощью станции «Луна-16». Позднее подобная операция была успешно выполнена также станциями «Луна-20» и «Луна-24».)
|
В связи с предыдущим пунктом, может быть, облет Луны сделать, создав АМС для изучения Луны, то есть иметь возможность: много основательнее изучить Луну (всеми средствами и способами); послать и вернуть «планетные зонды» и получить результаты всевозможных записей прямо на пленке, и получить пробы породы и т. д. на поверхности Луны, а затем вернуть «Зонд» (14) к Земле. Методически все раньше отработать на Земле, включая и «планетные зонды», провести полет к Луне с созданием «спутника Луны» (15). (С 3 апреля 1966 года для исследования Луны с селеноцентрической орбиты в СССР были выведены автоматические станции «Луна-10», «Луна-11», «Луна-12», «Луна-19» и «Луна-22», активно отработавшие в космосе около трех лет.) Это будет репетиция к полету к планетам.
Надо сразу решить, что в далекие рейсы (начиная с полета вокруг Луны) одиночные корабли с экипажем посылать не будем! Отсюда и вся схема экспедиции, ее организация, связь и пр. Надо обеспечить возможность оказания кораблями друг другу помощи. Каким путем? Прямо стыковкой, посредством бортовых (малых) связных (спасательных) ракет, но могущих нести человека и грузы (16). А что делать, если надо перелить топливо (17, 18)? Могут ли спасательные ракеты быть того же типа, что и «планетные зонды»? Все это надо очень подробно продумать и проверить в условиях «орбитального пояса».
Для ТОС это дублирование не нужно, так как ТОС должна иметь всегда возможность с помощью кораблей «Союз» (19) получать все необходимое и спускать, что надо, на Землю. Но все продумать для ТОС тоже надо! (Проблема доставки на орбитальные станции людей и грузов, включая топливо для дозаправок баков двигательной установки станций, успешно решена путем создания пилотируемых транспортных кораблей «Союз» и «Союз Т», а также грузовых кораблей «Прогресс».)
Вообще, похоже, что разработке ТМК (и ТОС, учитывая, что сегодня еще неясно: может быть, ТМК (20) на первом этапе и станет ТОС, что очень будет способствовать надежной отработке всех систем около Земли, например, в течение 1 года) должен сопутствовать ряд работ, без которых просто нельзя идти в длительный космический полет, а именно: надо тщательно исследовать радиационные облака, их формы и стабильность, поле напряжения и т. д., условия связи и прохождения радиоволн; интенсивность солнечного излучения на высотах и т. д. Очень интересная и нужная мысль о длительном пребывании животных на больших высотах желательно с возвратом их на Землю (21). (Такой эксперимент был проведен при полете собак Ветерок и Уголек на ИСЗ «Космос-110» в течение 22 суток в феврале — марте 1966 года.)
Один из вариантов — облет Луны, то есть, видимо, в комплексный план по ТМК, надо включать целую серию полетов носителей «Молния» и, может быть, «Протон» (?) с исследовательскими целями. (С 15 сентября 1968 года в СССР с помощью ракет носителей «Протон» были запущены вокруг Луны и возвращены на Землю автоматические станции «Зонд-5», «Зонд-6» и «Зонд-7».)
Наверное, под термином «Околоземные космические полеты» следует понимать и полеты вокруг Луны с возвратом к Земле и, пожалуй, все полеты до выхода ко второй космической скорости (то есть до ухода от Земли).
Особое внимание необходимо уделить разработке кабины ТМК: система амортизации; мебель и возможность ее перестановки, что из себя должны представлять стены, пол, потолок, люки, окна и пр.? расположение аппаратуры; место командира, его пульт, его система управления (если таковая СУ будет ручной, а может быть кнопочной), вопросы дублирования вторым пилотом; система аварийных выходов; связь (и не только телефонная) с другими отсеками.
Как вести вообще наблюдение вокруг ТМК и как его самого осмотреть (если где нужно?). (Первый выход в космос для рабочего осмотра внешней поверхности орбитальной станции в СССР был выполнен космонавтами Г. М. Гречко и Ю. В. Романенко 20 декабря 1977 года.)
Все оборудование (вплоть до мелочей, посуды и т. д.) должно быть приготовлено, закреплено, амортизировано. Вопросы питания и аварийные запасы. Автономное аварийное жизнеобеспечение кабины. Как ходить в кабине? (Магнитный пол либо искусственная тяжесть, искусственное ускорение, пусть небольшое!)
О метеоритной опасности. Надо рассчитать две аварийные позиции:
а) небольшой (примерно 5 диаметров ТМК) «линейный» уход с траектории возможен ли, при каких начальных условиях и, главное, какие при этом будут перегрузки;
б) небольшой «угловой» уход в функции расстояния до метеорита и скорости сближения обоих тел, при движении прямо навстречу; при этом интересно знать возможные размеры метеорита, при которых еще можно разойтись, при приемлемых перегрузках.
Видимо, такие системы защиты должны быть автоматическими; каков принцип самого обнаружения? Во всех ли случаях радиолокация? Ведь могут быть случаи слабого отраженного (либо сильно рассеянного) сигнала, а в принципе и вообще неотражаемого сигнала; как быть в этом случае? Может быть, тогда тепловая и оптическая локация? Можно ли разрушать метеориты с борта ТМК? Какие это будут средства для их разрушения? Что делать с малыми метеоритами, пылью и пр., если все это в большом количестве?
Вопросы защиты от излучений (всех видов). Надо установить все известные в настоящее время (реальные и предполагаемые) виды излучений и их характеристики с точки зрения воздействия на человеческий организм; надо всесторонне исследовать все возможные методы пассивной защиты («массовой блокады») от излучений и определить какие-то исходные параметры для нормальных и особых условий полета: а) около Земли, б) около Луны (22), в) к ближним планетам — Марсу (23) и Венере (24); надо исследовать возможности «максимальной защиты» (пассивной, массовой). Во что это может вылиться в ТМК с расчетом на большую длительность; вопросы активной защиты; биологические меры, средства, препараты; вопросы с уходом от излучений (баллистическое решение); реально ли такое решение и конкретно у Земли из радиационных поясов ее.
Каким образом сохранять ТМК (ТОС) практически вечно на орбите (весьма длительное время); ведь очевидно, что невыгодно сжигать каждый раз корабли в атмосфере (так ли это? см. ниже!). Возможно, что ТМК, сохраняющийся на орбите у Земли, тем самым превращается в ТОС (возможно, в законсервированном виде). Спрашивается: сколько времени выгодно иметь (сохранять) ТМК в космосе на орбите у Земли? (Имея в виду консервацию, снова снаряжение и пр. и, конечно, устаревание конструкции со временем, ее стоимость и т. д.) Может быть, по сравнению с остальными затратами на экспедицию стоимость корпуса корабля невелика? А наиболее ценную аппаратуру можно снять и вернуть на Землю. Проверить это! Конечно, важна типизация кабин, ракетных блоков, спускаемых аппаратов, танкеров, основных систем на борту и аппаратуры, вообще разного бортового оборудования и т. д.
Надо разработать рациональную и стандартизовать схему и конструкцию стыковки, причаливания, креплений, шлюзования и т. д. Это сильно упростит все работы в будущем. Вообще по ТМК, с самого начала надо вводить разумную систему нормализации и даже стандартизации многих узлов стыковки, оборудования, дверей, люков, мебели, поручней, аппаратуры и пр. и т. д., очень это важно!
Какие средства на борту ТМК надо предусмотреть для высадки на другие планеты, т. е. планетолеты, ну а для них что надо предусмотреть для пребывания на планете и, главное, для передвижения на ее поверхности? Тоже надо думать и о каких-то укрытиях под поверхностью. Тоже какие-то радиомаяки связи и пр. Здесь по этому вопросу для пребывания на планете надо разработать особую систему.
Видимо, все дальние полеты должны быть групповыми (22, 23, 24); как в этом случае один корабль может передать людей и довольно большие грузы (топливо, питание и т. д.) другому кораблю? Какие средства (кроме радио) могут быть для связи между кораблями и между кораблями и планетолетами (25, 26) и поверхностью планет (30)? Это, очевидно, должны быть небольшие сигнальные и связные ракеты; что в них должно быть и что они должны передавать? Может быть, в сигнальных ракетах (27) разных размеров могут быть и небольшие грузы, например, баллончики с кислородом для дыхания, инструменты, аппаратура, средства для радиосвязи, медикаменты и пища и т. д.? Хорошо бы иметь «дубль-сигнальные связные ракеты», т. е. чтобы, послав их куда-то (28), там, на месте, иметь еще один заряд (либо еще экземпляр) для ответа (29) на борт корабля, и т. д.
На этом заметки Королева обрываются. Сергей Павлович успел исписать только 16 страниц. Но сколько пройдет лет, прежде чем все, что он здесь наметил, осуществится! А тогда ему предстояло руководить подготовкой к старту автоматической межпланетной станции «Марс-1» 1 ноября, потом еще многими другими запусками космических аппаратов, созданных в его конструкторском бюро. При этом руководство пусками ракет было хотя и важным, завершающим, но только одним из многих этапов в нечеловечески сложной деятельности Главного конструктора. Конечно, интересно было бы нам узнать, что еще мог бы записать он в своей заветной тетради. Но шли первые годы космической эры человечества, когда под руководством КПСС на глазах изумленного мира совершалась великая космическая революция, положившая начало превращению нашей земной цивилизации в космическую. И исполнитель воли партии и народа коммунист Королев решил, как и В. И. Ленин в 1917 году, что эти заметки «придется отложить надолго; приятнее и полезнее «опыт революции» проделывать, чем о нем писать».