форму конуса — «Меркурий» и «Джемини» с углом около 55 градусов, а «Аполлон» — более 60 градусов. У «Союза» форма иная.
У «Аполлона» было несколько выше аэродинамическое качество. Но, с другой стороны, у «Союза» лучше использовался объем, меньше потребный запас топлива на ориентацию при спуске, проще задача размещения оборудования.
У «Востока» и всех американских космических кораблей спускаемые аппараты перед стартом располагались в головной части комплекса «носитель — корабль». И это понятно. На случай аварийной ситуации так легче отделить аппарат с космонавтами и увести его в сторону. У «Союза» впереди спускаемого аппарата располагается еще орбитальный отсек.
В свое время мы очень много думали над этим. И вот какие у нас возникли доводы в пользу такой, в общем, не очень удобной с точки зрения аварийного спасения компоновки. Все корабли, созданные до «Союза», были рассчитаны на сравнительно кратковременные полеты — до двух недель. В этом случае космонавты, когда их два-три человека, вполне могут потерпеть друг друга в одном объеме, однако комфорта при этом немного. Попробуйте втроем сесть в «рафик» и провести в нем безвыходно даже недельку — и работать, и есть, и спать все время в маленьком салоне. Здесь же, разумеется, должен быть и туалет. Мы решили сделать «Союз» «двухкомнатным». Один отсек — спускаемый аппарат — для выведения и возвращения космонавтов, другой — орбитальный отсек — для научной работы. Здесь же туалет. Естественно, орбитальному отсеку не нужна теплозащита — он будет отделяться перед входом в атмосферу вместе с приборно-агрегатным отсеком.
Конечно, «двухкомнатная квартира» удобнее, это понятно. Но ведь так сложнее устроить аварийное спасение. Почему бы орбитальный отсек не разместить между спускаемым аппаратом и приборно-агрегатным отсеком? Ведь если спускаемый аппарат разместить впереди, система аварийного спасения легко устанавливается прямо на спускаемый аппарат.
Но в этом случае возникает необходимость сделать переходной люк-лаз в теплозащитном экране, а это приводит к всевозможным техническим и технологическим сложностям. Например, космонавтам пришлось бы лазать под креслами.
Кресла можно было бы сделать сдвижными, как в «Жигулях». Но дело в том, что именно здесь, возле экрана, в целях обеспечения центровки аппарата должна располагаться основная масса оборудования. И свободного объема в этом месте быть не должно. А перевернуть спускаемый аппарат нельзя — тогда стыковочное устройство будет уже в теплозащитном экране. А если делать его сбоку того или другого отсека? Опять не годится. Стыковочный узел можно было бы поставить только на боковую стенку орбитального отсека (у спускаемого аппарата это резко бы нарушило аэродинамику), но и тогда очень усложнилось бы оборудование сближения и причаливания и совсем неудачным оказался бы с точки зрения динамики конструкции весь комплекс из двух состыкованных кораблей. И потом, если спускаемый аппарат перевернуть, космонавты на старте будут не лежать в креслах, а висеть на ремнях и перегрузки будут действовать не в самом благоприятном направлении: спина — грудь.
Сделать поворотные кресла — это усложнение чрезмерное — понадобится специальный механизм, да и дополнительное пространство. Можно было бы просто не «сажать» космонавтов в кресла вниз животом, а подвесить в специальных ложементах. Но некомфортно все это, и вообще не годится. Одним словом, только экраном вниз и только в середине между двумя блоками. Конечно, при этом космонавтам будет трудно наблюдать визуально за сближением и причаливанием кораблей — ведь впереди орбитальный отсек. Но, во-первых, наблюдение можно было бы вести и из орбитального отсека, а во-вторых, мы решили применить перископическую систему. Обзор через нее несколько хуже, но работа с ней сложности не представляет. Каждая проектная задача — это выбор оптимального решения. Хочешь иметь преимущества — «плати» какими-то недостатками. Без этого не бывает.
Для спасения космонавтов при аварии на начальном участке приняли решение отрывать в этом случае спускаемый аппарат вместе с орбитальным блоком с последующим их разделением. Но в этом решении есть одна тонкость. «Тянуть» корабль за орбитальный отсек нехорошо, тогда нужно делать его очень прочным. И мы смонтировали стойку с двигателями системы спасания на головном обтекателе, который крепится к месту соединения орбитального отсека со спускаемым аппаратом и при аварии тянет их оба. Корабль как бы подхватывался под мышки.
Как и всегда, тяжело оказалось с весом. Очень быстро мы в наших проектных прикидках добрались до предела. Так уже получалось — тому накинешь с десяток килограммов, другому чуть уступишь…
Теперь мы уже в отличие от «Востока» стремились к установке самой современной аппаратуры. И, требуя лучших характеристик, вынуждены были уступать в весах. В результате регулярно возникали проблемы. Однажды один из моих сотрудников вдруг заявил: «У нас ничего не получится, нет никакого резерва веса, и нам не выпутаться; это все вы (я то есть) виноваты, добренький очень, всем уступаете». И так далее и тому подобное. В общем, на мой взгляд, сдался. А был хороший, толковый проектант. Мне пришлось его перевести с работ по «Союзу» на текущие работы по «Востоку» — «Восходу». Но он, этот сотрудник, был не одинок в своем скепсисе. Многие тогда считали, что «Союз» не получится. Я же и многие наши ребята верили: справимся.
Уже в середине 62-го были подготовлены первые исходные данные на разработку технической документации и началась работа над эскизным проектом. Трудности сразу возникли очень большие. Особенно при разработке системы определения параметров относительного движения двух кораблей при сближении и средств наземного контроля работы этой системы (как, впрочем, и всех других систем корабля). Непросто далось макетирование внутренней компоновки отсеков.
Но больше трудов было положено на обеспечение возвращения и посадки корабля. Детально исследовались аэродинамические и тепловые характеристики, как и характеристики устойчивости и управляемости спускаемого аппарата. Много хлопот доставило теплозащитное покрытие, оно тоже теперь было другое по составу и конструкции. А следовательно, нужны были новая технология и оснастка для нанесения теплозащиты и проверки ее работоспособности. Работы по новой системе приземления потребовали создания специальных макетов спускаемого аппарата, сбрасываемых с самолетов. Пришлось заказать новую двигательную установку, систему управляющих двигателей и массу других новых агрегатов. Нелегко было добиться нужной надежности и точности от всей этой аппаратуры.
Мы уже говорили о сложности электрических цепей «Востока», которая открылась, когда их впервые разложили на столах. Здесь же создателей корабля охватил просто ужас: сотни приборов, тысячи деталей, десятки километров кабелей. И все это должно быть воссоединено в работающее целое. Только описание логики работы, программ автоматики составило целый том. И это при том, что эту логику старались сделать максимально простой и надежной.
Кое-кто опять засомневался: удастся ли вытянуть всю эту автоматику?
