Конструкторы космолетов

Разработка пилотируемого космического корабля «Восток» началась 22 мая 1959 года, после принятия Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 569–264 «О создании объектов „Восток“ для осуществления полета человека в космос и других целей». Согласно этому постановлению, конструкторское бюро Сергея Королева должно было проектировать не только пилотируемый корабль, но и унифицированный с ним автоматический спутник-разведчик «Зенит»: из-за этого «Восток» был на многие годы засекречен, данные о его виде и компоновке в открытой печати не публиковались.

Из книги воспоминаний Юрия Гагарина

«Дорога в космос»

Я тоже каким-то краем души чувствовал, что на смену самолету придет ракета. В зарубежной печати нет-нет да и проскальзывали сообщения, что дни человека-летчика на высокоскоростных самолетах уже сочтены; что современная техника позволяет направить самолет в любую точку земного шара, сбросить там бомбы и вернуть машину к месту старта без присутствия летчика на борту самолета. И в то же время я знал, что ракеты и межпланетные корабли строятся на базе авиационной техники, что именно авиация пробивает дорогу в космос.

В эти дни в библиотеке появилась новая книга — «Туманность Андромеды» Ивана Ефремова, пронизанная историческим оптимизмом, верой в прогресс, в светлое коммунистическое будущее человечества. У себя в комнате мы читали ее по очереди. Книга понравилась. Она была значительней научно-фантастических повестей и романов, прочитанных в детстве. Нам полюбились красочные картины будущего, нарисованные в романе, нравились описания межзвездных путешествии, мы были согласны с писателем, что технический прогресс, достигнутый людьми спустя несколько тысяч лет, был бы немыслим без полной победы коммунизма на Земле.

Из статьи Сергея Королева

«Исследование космического пространства»,

опубликованной под псевдонимом «проф. К. Сергеев»

в газете «Правда» (10 декабря 1957 года)

Особое место в исследованиях, несомненно, занимают вопросы о возможности осуществления полета человека в космическом пространстве. Здесь важным является, безусловно, надежное и всестороннее изучение жизненных условий и необходимых для этого мероприятий, подтвержденных большим, серьезным экспериментальным материалом, полученным на подопытных животных. Исследования целесообразно было бы проводить при длительном пребывании подопытных животных на больших высотах и желательно с их последующим спуском на Землю для всесторонних исследований. Следует особо отметить, что разрешение проблемы спуска необходимых предметов с искусственных спутников на Землю (например, кассет с записями на пленке, подопытных животных и т. д.), по-видимому, является в настоящее время уже необходимым требованием для дальнейшего развития научных исследований. При пуске высотных ракет в СССР эта задача успешно разрешена. При спуске со спутников возможно использовать торможение земной атмосферы и построить режим движения таким образом, чтобы не допустить нагрева конструкции выше допустимого предела. По-видимому, все же в чистом виде эта задача не решится полностью, и для благополучного спуска потребуется небольшая дополнительная затрата топлива. <…>

Наступит и то время, когда космический корабль с людьми покинет Землю и направится в путешествие на далекие планеты, в далекие миры.

Сегодня многое из сказанного кажется еще лишь увлекательной фантазией, но на самом деле это не совсем так. Надежный мост с Земли в космос уже перекинут запуском советских искусственных спутников, и дорога к звездам открыта!

Нет сомнений, что далее последуют поиски новых, более совершенных спутников, космических ракет, будут созданы автоматические космические станции, обитаемые межпланетные станции и, наконец, достигнуты другие планеты.

Из доклада Владимира Молодцова

«Некоторые фрагменты истории проектирования

космического корабля „Восток“»

Известно, что идеи космических полетов человека существуют с глубокой древности как абстрактные мысли. В лучшем случае они оканчивались научно-фантастическими произведениями.

Попытки реализации некоторых из этих идей в первой половине XX в. ввиду несовершенства производственно-технологической базы и недостаточного финансирования заканчивались, как правило, «эмбриональным зарождением» ракетной техники ([Сергей Павлович] Королев, [Михаил Клавдиевич] Тихонравов, [Роберт] Годдард, [Робер] Эсно-Пельтри, [Герман] Оберт).

В начале 50-х годов группа [Михаила Клавдиевича] Тихонравова в стенах НИИ-4 МО [Научно-исследовательского института № 4 Министерства обороны] выпустила объемистый отчет по результатам теоретических ракетно-космических исследований. Однако, ввиду того, что НИИ-4 не располагал реальными средствами для обеспечения реализации, этот отчет не смог послужить основанием для проектирования космических объектов.

Единственной организацией, в которой, начиная с 1944 г., сформировался на базе производственно-технологических возможностей и опыта разработки и реализации ракет Фау-2 [немецких ракет А-4], а также последующего самостоятельного развития, комплекс средств, способных обеспечить реализацию ракетно-космических проектов, было ОКБ-1 НИИ-88 [Особое конструкторское бюро № 1 Научно-исследовательского института № 88]. <…>

К моменту моего прихода в 1952 г. в ОКБ-1 уже существовали реально действующие проектно-конструкторские и технологические коллективы, реальное производство баллистических ракет, реальная кооперация предприятий, обеспечивающих изготовление, обслуживание и запуск ракет, реальная поддержка Политбюро. На основе этих реальных возможностей должны были возникнуть и фактически возникали идеи осуществления космических полетов как пилотируемых, так и беспилотных объектов.

Поисковые проектные работы по возможности осуществления космического полета человека начались в 1954 г., когда стало известно, что с помощью ракеты-носителя 8К71 [Р-7] на орбиту можно вывести полезный груз весом около 1,5 т. Кроме того, на ту же орбиту выводится «бесплатно» еще примерно 10 т в виде отработавшей ступени блока А [центральной второй ступени]. Ее топливные баки имеют общий объем около 80 кубометров. Было заманчиво воспользоваться такой возможностью.

Вначале проектной проработкой конструкции этой [космической] станции занялась инициативная группа (кружок) инженеров 3-го отдела.

Вскоре после начала поисковых работ [Сергей Павлович] Королев назначил научным руководителем этого кружка к.т.н. И. Н. [Игоря Николаевича] Моишеева. Собрав кружок, И. Н. Моишеев поставил задачу так: начинать проект надо с определения состава научных работников, которые должны составить экипаж этой станции. При таком руководстве дело зашло в тупик. Моишеев был отстранен от руководства кружком, а вместо него был назначен А. И. [Аркадий Ильич] Осташев. Он свое руководство начал с определения состава той измерительной аппаратуры, которая, по его мнению, должна быть установлена на станции. Однако он вскоре надолго заболел, а проработки остановились из-за полной неясности в средствах сборки этой станции. Вопросами сближения и стыковки тогда еще никто не занимался. Не было также и средства доставки космонавта на орбиту.

В 1955 г. в проектно-баллистической группе [Евгения Федоровича] Рязанова начались плановые работы по проектированию первых ИСЗ [искусственных спутников Земли]: Д-1 — Д-3. На объекте Д-2 предполагалось осуществить космический запуск собаки. Высотно-космические запуски собак к этому времени уже проводились с помощью ракеты Р-2Э.

В 1956 г. в отдел 3 из НИИ-4 пришел Г. Ю. [Глеб Юрьевич] Максимов, который сразу же начал заниматься проектными проработками по спускаемой капсуле, получившей индекс ОД-1. Габаритные размеры капсулы потенциально годились для размещения в ней человека. Однако существовавшие тогда методы аэробаллистических расчетов сориентировали его на придание капсуле формы тупого конуса, входящего в атмосферу своей вершиной. Сформированная вскоре группа Максимова функционально разделилась на два направления. Основным направлением был выбран проект полета автоматических станций к Луне. Работы же по возвращаемой капсуле были пересмотрены, так как новые аэробаллистические исследования показали необходимость применения сферически скругленных очертаний лобовых частей спускаемых аппаратов (работы НИИ-1 под руководством B. C. [Всеволода Сергеевича] Авдуевского).

К тому же ракета 8К72 [«Луна»], предназначенная для доставки аппаратов к Луне и спроектированная на базе ракеты 8К71, обеспечивала вывод на околоземную орбиту вместо 1,5 т уже 4,5 т. Это серьезно меняло положение. Возросшая возможность средств обеспечения космического полета определила проектные намерения по возвращаемой капсуле.

Опираясь на эти возможности, начиная со второй половины 1957 г., наряду с лунной тематикой группа продолжила проектные изыскания по новому типу пилотируемого возвращаемого аппарата (К. [Константин Семенович] Шустин, В. В. [Владимир Васильевич] Молодцов).

В качестве принципиальной схемы была выбрана схема дельтовидного космического планера с полусферическими поверхностями лобовых частей фюзеляжа и крыльев. Для расширения фронта работ к ним было привлечено КБ П. В. [Павла Владимировича] Цыбина.

Однако сложные аэробаллистические характеристики этого планера, сложности с определением материала, расчетной толщины и способа нанесения теплозащиты затянули разработку этого проекта, сделав его неконкурентоспособным по сравнению с новой идеей, возникшей у К. П. [Константина Петровича] Феоктистова, перешедшего в отдел 9 из НИИ-4 где-то в конце 1957 г.

Из книги воспоминаний Бориса Чертока

«Ракеты и люди: Фили — Подлипки — Тюратам»

Предварительные проработки вопроса о создании спутника Земли «с человеком на борту» относятся к августу 1958 года. Задающими тон личностями в этой работе были Тихонравов и Феоктистов. В конце года начались разработки системы управления, жизнеобеспечения и других систем. Роль главного проектанта выполнял Константин Феоктистов. На всем протяжении работ по проектированию пилотируемых кораблей от «Востоков» до «Союзов» он проявил себя самым «быстрым разумом» из проектантов, с которыми мне приходилось работать. Удивительно было наблюдать, что Королев терпеливо выносил упрямство, а иногда излишнюю принципиальность, доходящую до фанатизма, в характере Феоктистова. Кое-кто из моих товарищей иногда жаловался на диктаторский, даже деспотичный стиль Феоктистова при обсуждении проектных вопросов. Это касалось только проектов, а отнюдь не человеческих отношений, в которых Феоктистов мог служить образцом интеллигентной порядочности. Его фанатизм объяснялся еще и тем, что он сам мечтал о полете в космос. Эту возможность он получил благодаря упорству Королева, но только через три года после полета Гагарина.

Из воспоминаний Константина Феоктистова

С конца 1957 года я стал работать в ОКБ-1 главного конструктора С. П. [Сергея Павловича] Королева. В это время там уже начались работы в группе Глеба Юрьевича Максимова по автоматам к Луне и Марсу, начали размышлять над пилотируемыми полетами. Когда я пришел, Михаил Клавдиевич Тихонравов предложил разделить две темы: пилотируемые корабли — это одно дело, а автоматы — другое дело. Выбирайте, что кому по душе. Я выбрал «пилотируемые корабли», а Глеб выбрал «автоматы».

До меня занимался этим [Константин Семенович] Шустин, очень толковый и грамотный инженер. Была идея — начать с крылатой машины. Но быстро стало понятно, что это очень сложно. Зиму мы возились, смотрели разные варианты и пришли к апрелю к однозначному варианту, что это должен быть бескрылый аппарат.

Основные принципиальные решения закрепились тем, что к этому времени сложился образ корабля. Выбрали форму аппарата — сфера. Это было решающее, с моей точки зрения, преимущество, так как дало нам возможность избавиться от серьезных аэродинамических и тепловых исследований. Сфера очень хорошо известна, ее характеристики являются эталоном тела для всех аэродинамических труб. В общем, это моя, конечно, идея, но я тут не вижу особой заслуги интеллекта.

Мы просматривали всякие конусы, зонтики, и однажды Шустин мне рассказал, как он ездил в НИИ-1 к нашим коллегам, которые занимались этим же делом. Конструкторы [Александр Сергеевич] Будник, брат Будника [Василий Сергеевич Будник], и Кузьмин Евгений Петрович искали путь решения проблемы спуска с орбиты. Они мне рассказали, что у них есть идея посмотреть полусферу, и показали, как они «рисовали» полусферу в потоке воздуха. Я сначала засмеялся, потому что сразу видно, что появляется «взрывная зона», все неустойчиво, будет качаться, центр тяжести куда-то уходит. А потом я понял, что правильно — делать сферу. «Схватились» мы за нее. Это был конец апреля [1958 года].

Из статьи Владимира Молодцова

«История проектирования корабля „Восток“»

Как вспоминает сам Феоктистов, главной проблемой был поиск оптимальной формы возвращаемой на Землю части корабля спускаемого аппарата. «Условия такие: достаточный объем, хорошая устойчивость на спуске и как можно меньший вес теплозащиты. При расчете траектории спуска, тепловых потоков, решении проблемы устойчивости надо было учесть аэродинамику на гиперзвуковых, околозвуковых и дозвуковых скоростях. Рассматривались различные конфигурации: конус с различными углами раскрыва и радиусами затупления, обратный конус, зонт, закругленные цилиндры и прочее. Однажды мы стали анализировать полусферу, и вдруг пришла мысль: а почему, собственно, не взять сферу? И мы остановились на сфере».

Я отчетливо помню, что это «вдруг» наступило как раз в тот момент, когда Феоктистов разглядывал компоновочную схему космического планера, у которого, как было упомянуто, лобовая часть представляла собой полусферу. И тут он произнес: «А ведь конструкцию можно сильно упростить, если в качестве возвращаемого аппарата использовать просто шар! К тому же центр давления шара заведомо известен и практически не меняет своего положения в зависимости от скорости полета». Мысль была дерзкая, но правильная. Действительно, устойчивость полета шара определяется разностью координат между положением центра массы и центра давления. А их стабильность, в данном случае, облегчала решение проблемы стационарного размещения аппаратуры внутри спускаемого аппарата.

Вначале нам показалось, что при падении в атмосфере шар будет крутиться, что не позволит в нужный момент ввести в действие парашют. Но эти сомнения были тут же разрешены путем проведения простейшего эксперимента.

В то время работники отдела № 9 во время обеденного перерыва увлекались игрой в пинг-понг. Кому-то из участников этого разговора пришла в голову мысль использовать в качестве экспериментальной модели пинг-понговый шарик с небольшой нашлепкой пластилина в нижней его части для создания необходимого эксцентриситета. Шарик бросали со 2-го этажа в лестничный пролет. Шарик падал именно на нашлепку. Так устойчивость падения шарика была продемонстрирована экспериментально.

Применение сферического спускаемого аппарата действительно во многом упрощало задачу проектирования космического корабля.

Сообщив о своей находке Тихонравову, Феоктистов начал готовиться к докладу о ней Главному конструктору.

Из воспоминаний Константина Феоктистова

В конце мая я «вышел» на Сергея Павловича [Королева] с докладом ему о наших предложениях, не сам, конечно, у меня не было с ним прямых отношений. Была лишь пара встреч: один раз на полигоне и во время стажировки у него в КБ [конструкторском бюро]. Тогда он мне не понравился: «толстый» — типичный начальник, типичные речи произносит, вдохновляющие.

К этому времени я уже понял, что [С. П. Королев] — это выдающийся организатор. Вышел на него через [М. К.] Тихонравова, они старые приятели, хорошо друг к другу относились. Потом мне позвонили и сказали, что есть желание прослушать доклад о пилотируемом полете. А у «С. П.» [Сергея Павловича] уже сложилось к этому времени представление, что на это дело [на пилотируемые полеты] мы выйдем к середине шестидесятых годов. Есть его выступление, где он отмечает 1963–1964 гг. как срок, когда мы приступим к полету человека, разработке корабля. Я показал [С. П. Королеву] графики, траекторию спуска, рассказал, как меняются скорость, высота, и, главное, как меняются перегрузки, какое время их действия, может ли их выдержать человек. Какая конструкция предлагается? — достаточно очевидно, что сфера: нет проблем устойчивости, центр давления сферы в ее центре, достаточно центр тяжести сместить и она будет лететь центром тяжести вперед, никуда не отклоняясь. К тому же и расчеты показали, что она, как бы ни крутилась, и при любых углах входа [в атмосферу], без всяких систем управления, в конце концов, полетит правильно. Все это показали ему [С. П. Королеву], и ему очень понравилось, глаза загорелись. Он очень воодушевился и по ходу беседы превратился в [нашего] союзника, дал нам два месяца на оформление отчета. У нас все было сделано на листах, но нужно было изложить текстом, нарисовать графики и чертежи на кальке.

Из доклада Владимира Молодцова

«Некоторые фрагменты истории проектирования

космического корабля „Восток“»

За основу спускаемого аппарата была выбрана сфера диаметром 2300 мм, достаточная для размещения в ней человека и допустимая для установки на последней ступени ракеты-носителя.

Первыми компоновщиками [кабины для] человека в СА [спускаемом аппарате] были инженеры В. [Валерий Евгеньевич] Любинский и Б. [Борис Григорьевич] Супрун. Когда же стало ясно, что пилотируемый спутник завязывается, группа Феоктистова была расширена до размера сектора в составе двух групп: А. В. [Анатолия Васильевича] Афанасьева по спускаемому аппарату и В. В. [Владимира Васильевича] Молодцова по общим вопросам проектирования корабля в целом. Кроме того, при Феоктистове образовалась неформальная группа, занимавшаяся теоретическими вопросами возвращения спускаемого аппарата в атмосферу. Так, К. С. [Константин Семенович] Шустин занимался проблемой теплоизоляции СА [спускаемого аппарата], а В. Г. [Вартан Григорьевич] Вартанян — вопросами аэродинамической стабилизации при вхождении СА [спускаемого аппарата] в атмосферу. Кроме того, к работам по проектированию приборного отсека корабля была подключена группа И. В. [Ильи Владимировича] Лаврова из сектора [Евгения Федоровича] Рязанова, занимавшегося в это время проектированием беспилотных спутников. Это обосновывалось еще и тем, что параллельно с проектированием пилотируемого корабля было принято решение о проработке возможности его применения в качестве беспилотного разведчика. В этих условиях приборный отсек оставался практически идентичным в обоих вариантах.

После определения общих проектных данных о СА [спускаемом аппарате] и корабле в целом, стало ясно, что большую часть аппаратуры не удастся разместить в СА [спускаемом аппарате], и что ее стоит разместить вне СА [спускаемого аппарата] так, чтобы, если сбросить ее перед входом в атмосферу, она не нарушала аэробаллистических характеристик СА [спускаемого аппарата]. Опыт отделения головных частей от ракет-носителей в ОКБ-1 уже имелся.

Прорабатывалось два варианта конструктивного решения:

1) приборы устанавливаются в герметичном отсеке;

2) приборы устанавливаются на приборной раме в вакууме.

Второй вариант, несмотря на кажущуюся простоту и предполагаемую легкость (не надо тяжелого корпуса приборного отсека), не прошел, т. к. требовал существенной доработки большинства приборов, не приспособленных для работы в вакууме, а также разработки весьма сложной системы терморегулирования. По результатам проработок в группе [Ильи Владимировича] Лаврова был выбран 1-й вариант.

Другой проблемой, требовавшей альтернативного решения, был выбор принципиального способа управления кораблем. Предлагались два способа:

1. Полностью ручное управление, аналогичное управлению самолетом. Сторонник — Тихонравов М. К.

2. Полностью автоматическое управление с возможностью передачи управления пилоту только в аварийных ситуациях. Сторонники — проектанты сектора Феоктистова.

Настойчивость проектного коллектива, опыт управления автоматическими космическими объектами Д-1 [«Спутник-3»], Д-2 [«Спутник-2»], Е-1 [«Луна-1» и «Луна-2»], Е-2 [«Луна-3»], а также полное отсутствие сведений о поведении человеческого организма в условиях длительного (несколько суток) космического полета решили эту проблему в пользу 2-го варианта.

Таким образом, принципиальные вопросы были решены. Оставалось определить состав бортовых систем, способных обеспечить сверхнадежное выполнение главной задачи — космического безаварийного полета человека. Для этого признавалось целесообразным максимально применять бортовые системы, многократно проверенные в летных испытаниях. Кроме того, широко применялось функциональное и механическое дублирование.

Так, командная радиолиния ([Армен Сергеевич] Мнацаканян) дублировалась командами с пульта пилота ([Сергей Григорьевич] Даревский). Система телеизмерений «Трал» ([Александр Федорович] Богомолов) дублировалась системой РТС-9 ([Евгений Степанович] Губенко). Система радиоизмерений орбиты дублировалась системами «Рубин» и «Факел» ([Александр Федорович] Богомолов). Основная система ориентации (по Земле) ОСО ([Борис Викторович] Раушенбах) — аварийной системой ориентации (по Солнцу) АСО ([Виктор Павлович] Легостаев) и ПВУ ([Исаак Абрамович] Сосновик).

Из воспоминаний Владимира Молодцова

Кроме технических средств повышения надежности запусков, были предприняты и организационные меры. Так, созданный по инициативе и во главе с [Сергеем Павловичем] Королевым Совет Главных конструкторов ввел персональную ответственность Главных конструкторов за надежность работы поставляемой ими аппаратуры.

Из статьи Владимира Молодцова

«История проектирования корабля „Восток“»

Надо сказать, что многие возникавшие тогда идеи являлись подлинными изобретениями, но никто и не думал оформлять индивидуальные и даже коллективные заявки на эти изобретения. Времени на оформление этих бюрократических процедур не было. Все время поглощалось творческой работой.

Как, например, появилось название корабля «Восток»? А вот как. Однажды состоялся неофициальный конкурс предложений по названию корабля. Предлагалось несколько вариантов. Я же предложил название «Восток». Подоплекой здесь был известный в то время афоризм «Ветер с Востока преобладает над ветром с Запада», а поскольку, создавая свой корабль, мы стремились опередить Запад, т. е. Америку, то слово Восток как раз подходило для названия корабля. Этот вариант был одобрен и принят руководством в качестве официального названия корабля.

Из воспоминаний Константина Феоктистова

Где-то в сентябре [1958 года] стали готовить Постановление правительства. Я ездил в ВПК [Военно-промышленную комиссию], куда приглашали «Главных» [конструкторов] по нашему списку и с ними договаривался. А в самом КБ [конструкторском бюро] шла «внутренняя война». У нас были «защитники Родины», которые говорили, что нужно не человека запускать, а спутники-разведчики. <…> Мы «воевали», так как считали что правы. Особенного успеха не было, тогда был сделан хитрый стратегический ход. КБ [Конструкторское бюро] не могло делать и спутник-разведчик, и пилотируемый корабль. Так думал и Сергей Павлович [Королев]: «Давайте сделаем спутник для полета человека. Он уже вырисовывается как большой спускаемый аппарат и приборно-агрегатный отсек. Он может летать на орбиту и возвращаться. А что ваш спутник-разведчик? Это тоже приборно-агрегатный отсек с фотоаппаратами и кассетами внутри и маленький спускаемый аппарат, куда пленка перематывается после экспонирования, и потом она спускается [на Землю]. Давайте сделаем пилотируемый корабль, сделаем, полетаем на нем, а потом в него, в спускаемый аппарат, поставим фотоаппарат, и все вместе будем спускать, чтобы не было проблем перемотки». Было большое совещание, и Сергею Павловичу было трудно [отстоять свое мнение].

Выдержки из предложения о разработке

спутника-разведчика с человеком на борту,

представленные в Государственный комитет

по оборонной технике (ГКОТ) Сергеем Королевым

Исх. № с/693сс/ов

16 сентября 1958 г.

Сов. секретно

Особой важности

Экз. № 2

ТОВАРИЩУ РУДНЕВУ К. Н.

Представляем на Ваше рассмотрение предложения по разработке спутника-разведчика в двух вариантах: полностью автоматического ориентированного искусственного спутника-разведчика (объект ОД-1) и ориентированного спутника-разведчика с человеком на борту (объект ОД-2).

В случае Вашего согласия на проведение работ по двум вариантам спутника-разведчика, было бы целесообразно внести соответствующие предложения на рассмотрение в Комиссию Совета Министров по военно-промышленным вопросам для подготовки проекта Постановления по этим работам.

Так как в настоящее время у товарища ПАШКОВА Г. Н. уже прорабатывается проект Постановления Правительства по первому автоматическому варианту спутника-разведчика (ОД-1), мы направили товарищу ПАШКОВУ Г. Н. во временное пользование наши предложения о разработке спутника-разведчика в двух вариантах для предварительного ознакомления.

Одновременно эти материалы направлены для предварительного ознакомления товарищам КЕЛДЫШУ М. В. и НЕДЕЛИНУ М. И.

ГЛАВНЫЙ КОНСТРУКТОР (КОРОЛЕВ)

16.09.58

<…>

ПРЕДЛОЖЕНИЯ О РАЗРАБОТКЕ ДВУХ ВАРИАНТОВ СПУТНИКА-РАЗВЕДЧИКА

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Работы, проведенные в ОКБ-1, ОПМ МИАН, НИИ-1 ГКАТ и в других организациях показали, что в настоящее время имеются технические предпосылки, позволяющие приступить к конкретной разработке спутника Земли, несущего на борту человека. Проведенные в ОКБ-1 разработки показывают, что с помощью трехступенчатой ракеты типа 8К73 можно вывести на орбиту спутника Земли аппарат весом 4500–5000 кг. Это значит, что на таком спутнике можно будет разместить не только оборудование для обеспечения условий существования человека при выведении его на орбиту, при полете на орбите и для возвращения его на Землю, но и аппаратуру для фотосъемки земной поверхности и радиоразведки <…>

Ранее мы внесли предложения о разработке ориентированного спутника ОД-1, предназначенного для фотографирования земной поверхности, который по существу должен был явиться автоматическим спутником-разведчиком.

Мы считаем, что в настоящее время, наряду с созданием автоматического спутника-разведчика, целесообразно поставить вопрос о создании спутника-разведчика, несущего на борту человека. Этот вариант спутника-разведчика послужит также и для исследования возможностей длительных полетов человека в космическом пространстве с последующим его возвращением на Землю.

Для создания спутника с человеком потребуется проведение дополнительных работ, кроме тех, которые связаны с автоматическим спутником-разведчиком.

К таким дополнительным работам в первую очередь относятся:

— разработка средств обеспечения условий существования человека в космическом пространстве;

— разработка средств безопасного возвращения человека на Землю.

Следует отметить, что создание спутника с человеком не снимает вопроса о создании полностью автоматического разведчика, так как автоматический спутник может быть снабжен большим количеством аппаратуры фото и радиоразведки, при большем времени его существования.

Поэтому по нашему мнению, целесообразно выступить с предложением об организации параллельных работ по созданию спутников-разведчиков двух типов:

— вариант полностью автоматического искусственного спутника-разведчика (объект ОД-1);

— вариант спутника-разведчика с человеком на борту (объект ОД-2).

Следует отметить, что для обоих вариантов можно будет использовать одну и ту же ракету-носитель (типа 8К73), и многие элементы оборудования (радиосистему, систему ориентации, фотоаппаратуры, комплекс наземных средств наблюдения и связи и т. п.).

Первый этап работ целесообразно закончить выполнением эскизных проектов в III квартале 1959 г. и проведением экспериментальной проверки наиболее ответственных элементов конструкции. Наряду с этим в I кв. 1959 г. целесообразно наметить план мероприятий, обеспечивающих изготовление и подготовку к пускам в 1960 г. первых образцов объектов ОД-1 и ОД-2.

В связи с приведенными соображениями нами подготовлены предварительные предложения к проекту Постановления Правительства по разработке указанных двух вариантов спутников-разведчиков (ОД-1 и ОД-2).

ГЛАВНЫЙ КОНСТРУКТОР (КОРОЛЕВ)

16.09.58 г.

Письмо Сергея Королева от 16 сентября 1958 года

в Академию наук СССР и главным конструкторам

«О создании ИСЗ с человеком на борту»

Работы, проведенные в ОКБ-1 и смежных организациях, показали, что в настоящее время имеются технические предпосылки, позволяющие приступить к конкретной разработке спутника Земли, несущего на борту человека. Для этой цели можно использовать трехступенчатую ракету-носитель, позволяющую вывести на орбиту спутника Земли аппарат весом 4500–5000 кг. Это означает, что на таком спутнике можно будет разместить не только оборудование для обеспечения условий существования человека при выведении его на орбиту, при полете на орбите и для возвращения его на Землю, но и научную аппаратуру.

Ранее мы внесли предложение о разработке различных вариантов автоматических ИСЗ. В настоящее время наряду с созданием спутников этого типа целесообразно поставить вопрос о разработке пилотируемых ИСЗ. В частности, такие ИСЗ послужат для исследования возможностей длительных полетов человека в космическом пространстве с последующим его возвращением на Землю.

Для создания пилотируемого спутника потребуется, в дополнение к работам по автоматическим ИСЗ, создание средств обеспечения условий существования человека в космическом пространстве, а также средств безопасного возвращения человека на Землю.

Следует отметить, что создание спутника с человеком не снижает вопроса об автоматических ИСЗ. Поэтому, по нашему мнению, целесообразно выступить с предложением об организации параллельных работ по созданию спутников двух типов — автоматических и пилотируемых.

Следует отметить, что для обоих вариантов можно будет использовать одну и ту же ракету-носитель и многие элементы оборудования.

Первый этап работ целесообразно закончить выполнением эскизных проектов в III квартале 1959 г. и проведением экспериментальной проверки наиболее ответственных элементов конструкции.

Наряду с этим в I квартале 1959 г. целесообразно наметить план мероприятий, обеспечивающих изготовление и подготовку к пускам в 1960 г. первых образцов спутников обоих типов.

Из воспоминаний Константина Феоктистова

В ноябре [1958 года] собрали Совет Главных [конструкторов] и было заслушано три доклада: [Евгения Федоровича] Рязанова по спутникам-разведчикам, Н. П. [Николая Потаповича] Белоусова о полете человека на ракете по вертикальной траектории (это старый проект М. К. [Михаила Клавдиевича] Тихонравова), а я делал доклад по кораблю-спутнику. Итоги подводил Сергей Павлович, который взял нашу сторону. Совет Главных дружно решил, что надо сосредоточить все силы на создании пилотируемого корабля. Было принято решение и началась разработка. Все делалось с сумасшедшей скоростью. <…> Но одно дело — обоснованный отчет, и другое дело — проект. Проекта у нас не было. По нашим записям, по нашим данным конструкторы во главе с Белоусовым уже отправили на завод чертежи на корпус, тот самый «шарик». И они были в большом беспокойстве, потому что, хотя мы им написали десятка полтора листочков с размерами, но это были довольно поверхностные данные. В марте [1959 года] мы отправили [документацию], а уже летом первый «шарик» был готов, хотя у нас еще шли споры как делать. Мы увидели данные по составу, габаритные чертежи на все в конце мая. А дальше все очень быстро закрутилось.

Предложения о проведении работ

по созданию спутника-разведчика

(шифр «Восток»), представленные в ЦК КПСС

27 апреля 1959 г.

Сов. секретно

ЦК КПСС

В соответствии с поручением ЦК КПСС нами подготовлены предложения о проведении работ по созданию ориентированного искусственного спутника-разведчика.

Предварительная проработка этого вопроса показала, что такой спутник может решать следующие основные задачи:

— осуществление разведки территории возможного противника с помощью фотографических и телевизионных устройств;

— осуществление радиоразведки средств возможного противника;

— осуществление разведки военных и промышленных объектов по их инфракрасному излучению;

— осуществление целеуказания по объектам возможного противника.

Спутник-разведчик, решающий указанные задачи может быть подготовлен в течение 1959–1961 годов.

Для решения этих задач должны быть использованы тяжелые ориентированные искусственные спутники Земли, оснащенные необходимой фотоаппаратурой, комплексом радиосредств, телевизионными системами. Такие спутники должны также обеспечивать спуск с орбиты на Землю специального контейнера с разведывательной информацией.

Реализация основных технических решений, связанных с созданием ориентированного автоматического спутника-разведчика, позволит в дальнейшем приступить к разработке искусственного спутника-разведчика с человеком.

С целью экспериментальной проверки принципов, закладываемых в конструкцию боевого спутника-разведчика (шифр «Восток») потребуется проведение ряда экспериментальных пусков в течение 1959–1960 гг. с использованием в качестве носителя первой советской космической ракеты.

При осуществлении этих пусков будет отработана конструкция ориентированного спутника и отдельные его системы: система ориентации, тормозная двигательная установка, система управления, теплозащита спускаемого аппарата, фотоаппаратура, телевизионная система.

На экспериментальном объекте намечается также установка научно-исследовательской аппаратуры Академии наук СССР для изучения космических лучей, исследования рентгеновского и ультрафиолетового излучения Солнца и другая аппаратура.

Пуск первого экспериментального ориентированного спутника «Восток» предусматривается в соответствии с постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 14 марта с. г. в 1959 году, для чего предлагается использовать две ракеты Р-7, изготавливаемые по плану серийных работ 1959 года, с последующим возмещением в I квартале 1960 года.

Чтобы создать боевой образец спутника-разведчика потребуется осуществить еще 3–4 запуска ориентированных спутников. Предложения о порядке пусков объектов «Восток» в 1960 году будут представлены Государственным комитетом Совета Министров СССР по оборонной технике, Министерством обороны СССР и Академией наук СССР в конце 1959 года.

Для создания спутника-разведчика требуется такая организация работ, какая была предусмотрена при разработке предыдущих искусственных спутников Земли.

Просим одобрить согласованный план работ и утвердить представляемый проект постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР.

Д. Устинов

Р. Малиновский

К. Руднев

В. Калмыков

Б. Бутома

П. Дементьев

B. Рябиков

А. Несмеянов

М. Неделин

C. Королев

М. Келдыш

22/27.IV. 1959 г.

Исх. ВП-3/664

Постановление ЦК КПСС и Совета

Министров СССР «Об объекте „Восток“»

№ 569–264

22 мая 1959 г.

Сов. секретно

особой важности

хранить наравне с шифром

Придавая важное значение делу использования ориентированных спутников Земли для разведывательных целей и в развитие постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 14 марта 1959 г. № 277–125 Центральный Комитет КПСС и Совет Министров Союза ССР ПОСТАНОВЛЯЮТ:

1. Считать создание искусственных спутников Земли для военных разведывательных целей и навигации кораблей неотложной оборонной задачей.

2. Принять предложение Государственного комитета Совета Министров СССР по оборонной технике (тт. Руднева, Королева, Глушко), Государственного комитета Совета Министров СССР по радиоэлектронике (тт. Калмыкова, Рязанского, Пилюгина), Государственного комитета Совета Министров СССР по судостроению (тт. Бутомы, Кузнецова), Государственного комитета Совета Министров СССР по авиационной технике (т. Дементьева), Министерства обороны СССР (тт. Малиновского, Неделина), Совета Министров РСФСР (тт. Рябикова, Бармина), Академии наук СССР (тт. Несмеянова, Келдыша) о разработке и создании в течение 1959–1961 гг. ориентированного искусственного спутника-разведчика (объект «Восток») для решения следующих основных задач:

— осуществления разведки территории возможного противника с помощью фотографических и телевизионных устройств;

— осуществления радиоразведки средств возможного противника;

— осуществления разведки военных и промышленных объектов по их инфракрасному излучению;

— осуществления целеуказания объектов возможного противника.

3. С целью экспериментальной проверки принципов, закладываемых в конструкцию спутника-разведчика (системы ориентации, двигательной тормозной установки, конструкции спускаемого аппарата со спутника на землю, фотографических и телевизионных устройств), обязать Государственный комитет Совета Министров СССР по оборонной технике, Государственный комитет Совета Министров СССР по авиационной технике, Государственный комитет Совета Министров СССР по радиоэлектронике, Министерство обороны СССР, Академию наук СССР, Государственный комитет Совета Министров СССР по судостроению, Министерство высшего образования СССР, Министерство культуры СССР, Главниипроект при Госплане СССР, Совет Министров РСФСР, Совет Министров Украинской ССР, Министерство внутренних дел СССР, Комитет государственной безопасности при Совете Министров СССР, Государственный комитет Совета Министров СССР по химии, Министерство здравоохранения СССР, Государственный комитет по радиовещанию и телевидению при Совете Министров СССР, Академию наук Украинской ССР обеспечить проведение проектных, опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ по созданию объекта «Восток» и подготовить к пуску первый экспериментальный объект в 1959 году согласно приложению.

4. Установить, что головными организациями по созданию объекта «Восток» являются:

— по созданию ракеты и объектов — ОКБ-1 Государственного комитета Совета Министров СССР по оборонной технике (т. Королев);

— по созданию двигателей ракет — ОКБ-456 Государственного комитета Совета Министров СССР по оборонной технике (т. Глушко);

— по созданию системы управления ракеты-носителя — НИИ-885 Государственного комитета Совета Министров СССР по радиоэлектронике (тт. Рязанский, Пилюгин);

— по гироскопическим приборам для ракет и системы ориентации объекта — НИИ-944 Государственного комитета Совета Министров СССР по судостроению (т. Кузнецов);

— по системе ориентации — НИИ-1 Государственного комитета Совета Министров СССР по авиационной технике;

— по системе траекторных, телеметрических измерений и радиолинии передачи телевизионных сигналов с объекта — ОКБ МЭИ Министерства высшего образования СССР (т. Богомолов);

— по телевизионным системам — ВНИИ-380 Государственного комитета Совета Министров СССР по радиоэлектронике;

— по созданию тормозной двигательной установки объекта — ОКБ-2 Государственного комитета Совета Министров СССР по оборонной технике (т. Исаев);

— по бортовому электрооборудованию — НИИ-627 Главниипроекта при Госплане СССР (т. Иосифьян);

— по решению научных проблем, связанных с космическими полетами и расчетами траекторий, по разработке аппаратуры для научных исследований и проведению астрономических наблюдений — специальная комиссия при Президиуме Академии наук СССР по объекту «Д» (т. Келдыш);

— по наземному стартовому, подъемно-транспортному и заправочному оборудованию для запуска объектов — ГСКБ Спецмаш Московского (городского) совнархоза (т. Бармин);

— по разработке проекта комплекса наблюдения, измерений, связи и единого времени, проведению наблюдений, обработке результатов и прогнозированию движения объекта — НИИ-4 Министерства обороны СССР (т. Соколов);

— по проведению пусков объекта «Восток» — Министерство обороны СССР.

Контроль и оперативно-техническую координацию работ по разведывательным ориентированным искусственным спутникам Земли возложить на Комиссию Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам.

Руководство проведением пусков объектов возложить на Комиссию по проведению летных испытаний изделия Р-7А.

5. В целях экономии времени и средств предоставить право Государственному комитету Совета Министров СССР по оборонной технике, Государственному комитету Совета Министров СССР по радиоэлектронике, Государственному комитету Совета Министров СССР по судостроению, Государственному комитету Совета Министров СССР по авиационной технике, Министерству обороны СССР, Специальной комиссии при Президиуме Академии наук СССР по объекту «Д» и ГСКБ Спецмаш Московского (городского) совнархоза по согласованию с Комиссией Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам использовать для создания экспериментального объекта «Восток» агрегаты, изделия и элементы, созданные и создаваемые для других изделий. Разрешить использовать для этих целей две ракеты Р-7, изготавливаемые по плану серийных работ 1959 года, с последующим возмещением в 1 квартале 1960 г.

6. Поручить Государственному комитету Совета Министров СССР по оборонной технике, Академии наук СССР и Министерству обороны СССР разработать и представить в конце 1959 года предложения об изготовлении и пусках последующих объектов «Восток» в 1960 году.

7. Обязать Госплан СССР, Совет Министров РСФСР, Совет Министров Украинской ССР и Министерство внешней торговли удовлетворять потребность в фондируемых и планируемых материалах и оборудовании для выполнения заданий по объекту «Восток», подтвержденную Комиссией Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам, вне всякой очереди за счет любых источников, при необходимости отодвигая сроки поставки другим потребителям.

8. Предоставить право Министерству обороны СССР израсходовать в 1959 году 60 млн. рублей из средств, ассигнованных Министерству обороны СССР по разделу «Б» специальных работ, на оплату изготовления антенных устройств, строительство для них фундаментов и необходимых сооружений, в связи с чем увеличить Министерству обороны СССР объем капитальных работ на 1959 год на 20 млн. рублей, в том числе строительно-монтажных работ на 15 млн. рублей.

9. Разрешить Московскому (областному) совнархозу перенести сроки выполнения опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ по созданию аэрофотоаппаратов (АЩАФА-5М, АФА-СП и перспективно-панорамные аэрофотоаппараты), предусмотренные постановлениями Совета Министров СССР от 11 июня 1956 г. № 788–437, от 6 июня 1958 г. № 609–294 и распоряжением Совета Министров СССР от 27 июня 1958 г. № 2054.

Работы выполнить в следующие сроки:

— по аэрофотоаппарату АЩАФА-5М во II квартале 1960 г.;

— по аэрофотоаппарату АФА-СП в III квартале 1960 г.;

— по перспективно-панорамным аэрофотоаппаратам с фокусным расстоянием 40 см — во II квартале 1960 г. и с фокусным расстоянием 100 см — в IV квартале 1961 г.

10. Разрешить Министерству обороны СССР (НИИ-4) строительство измерительного пункта на отведенном земельном участке в районе г. Щелково Московской области с целью обеспечения орбитальных измерений и приема информации со специальных ориентированных искусственных спутников Земли.

11. Поручить Государственному комитету Совета Министров СССР по радиоэлектронике (т. Калмыкову) в месячный срок выделить организацию для комплексной разработки системы ориентации и управления ориентированных спутников «Восток» и свои предложения по этому вопросу внести в Совет Министров СССР.

12. Предоставить Комиссии Президиума Совета Министров СССР по военно-промышленным вопросам право использовать в 1959 году для работ по объектам «Е» и «Восток» оставшиеся средства, выделенные постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 20 марта 1958 г. № 343–166, на поощрения за успешное выполнение заданий в сжатые сроки.

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ КОМИТЕТ КПСС

СОВЕТ МИНИСТРОВ СССР

Из книги воспоминаний Константина Феоктистова

«Траектория жизни»

Нам хотелось не только создать космический корабль, но и сделать это первыми! <…> Конечно, и технологическая, и производственная, и приборная база у нас была значительно слабее. Поэтому время для нас было важнейшим фактором. Это был вопрос самоутверждения. Несмотря ни на что, мы могли стать лидерами, хотя бы в космической технике.

Ни тогда, ни позже не читал (не знаю, к своему стыду, других языков) западную прессу и не знаю, чем они объясняли наш выход вперед. Для меня это дело ясное. Причина в том, что мы уважали соперников и легко могли представить себе, что американцы могут оказаться впереди. Гнали себя вперед изо всех сил. И посмотрите, какие сроки: идеи решения — в апреле 1958 года, принципиальные решения (отчет-обоснование) — в августе 1958 года, решение о начале работ над проектом — в ноябре 1958 года, первые чертежи корпуса пошли на завод в марте 1959 года, исходные данные на разработку бортовых систем (предварительные были выданы еще раньше) — в мае 1959 года, изготовление первого (наземного) образца корабля для комплексной наземной отработки бортовых систем на заводе — в декабре 1959 года!

В целях сокращения сроков всегда хочется, чтобы проектанты работали сразу вместе с конструкторами. Однако практически это невозможно: никогда не получится проекта. Хотя, разумеется, некоторые вопросы мы согласовываем заранее. Конечно, последовательная, поэтапная работа — единственно правильный подход. Но в работе над «Востоком» этот принцип, как правило, нарушали. Скажем, исходные данные для конструкторов на корпус корабля выпустили еще в марте 1959 года, до завершения общей компоновки. Конструкторы, естественно, роптали и с тревогой следили за нашей работой: ведь по их разработке завод сразу же приступил к производству заготовок для корпусов. <…> Они наблюдали это непрерывное «новгородское вече», размахивание руками, споры и вопли победителей или жертв, проект был явно еще не окончен. На том этапе только так и могло быть. <…>

Тогда же в работу включились и другие организации, для корабля начали создавать, изготовлять и поставлять оборудование. Несколько десятков заводов и конструкторских бюро включились в процесс. Дело было для всех новое, малознакомое. Связи иногда приходилось налаживать всякими способами, чаще за счет использования личных знакомств — времени на официальную переписку терять не хотелось.

Из статьи Владимира Молодцова

«История проектирования корабля „Восток“»

Работы по проектированию, конструированию и изготовлению кораблей в беспилотных вариантах быстро продвигались. Самым узким местом оказался технологический процесс нанесения теплозащитного покрытия на сферическую поверхность спускаемого аппарата, а также неожиданное решение С. П. Королева срочно разработать и установить в спускаемых аппаратах беспилотных кораблей систему аварийного подрыва (АПО) для уничтожения его в случае аварийной посадки вне территории СССР. Эта задержка могла сорвать намеченные сроки начала летных испытаний. В этих условиях Королев принимает решение произвести первый запуск корабля со спускаемым аппаратом без тепловой защиты и системы АПО. В качестве весовой компенсации на корабль устанавливалась эквивалентная по весу стальная болванка. В этом случае при входе в атмосферу спускаемый аппарат должен был непременно сгореть (может быть, за исключением стальной болванки). Однако до наступления этого завершающего этапа надежность работы остальных бортовых систем, за исключением систем приземления, могла быть проверена. Так что такой запуск полностью себя оправдывал.