Человек в Космосе. 60 лет

12. Надёжные руки Земли

Провожая своих питомцев в Космос "до самого Солнца", как поётся в песне, Земля ни на минуту не отпускала их из своих заботливых рук. Эти «руки» представляют собой сложнейшую по науке и технологии, широчайшую по расположению систему всестороннего обеспечения космического полёта от запуска до посадки космонавтов.

О создании и функционировании некоторых элементов системы Командно-измерительного комплекса расскажут её специалисты.

Начальник УКВ-связи «Заря» Камчатского измерительного пункта Командно-измерительного комплекса Феоктистов Валентин Сергеевич.

"В 1960 году после окончания Высшего военно-морского училища связи имени А. С. Попова получив предписание, я прибыл в Москву в распоряжение ГК РВСН. Кадровик капитан Ионов Сергей Петрович кратко обрисовал картину словами: "До Урала вакантных должностей нет. Восточнее Урала все твое". Выбрал Камчатку. Подумал, что пока молодой, без семьи, надо начинать с самых дальних гарнизонов. Тем более, до этого читал об этом крае с интересом и мечтал посмотреть. В кои века потом туда попадешь.

Уговорил однокашника Мордачева В. М. и вместе мы поехали поездом через всю страну и на пароходе «Советский Союз» (самом крупном по тем временам судне) из Владивостока добрались до Петропавловска-Камчатского.

8 сентября 1960 года началась моя служба на самом восточном пункте Командно-измерительного комплекса в десяти километрах от районного центра Елизово. Вскоре после прибытия был послан Главным инженером части Работяговым Анатолием Павловичем получить в морском порту технику, прибывшую к нам по морю.

В зимнее время на Камчатке часто бывают снежные метели, выпадает столько снега, что дороги на долгое время становятся недоступными. Пришлось нам с водителем автомашины немного «покувыркаться», пока мы преодолели 40 километров до морского порта. Назад уже с ящиками ехали быстрее и благополучно прибыли в часть.

Оборудование оказалось в основном связным, о чем я узнал, когда получил задание смонтировать аппаратуру станции «Заря», начальником которой и был назначен. Для установки станции, созданной в Московском НИИ радиосвязи, было выделено две комнаты технического здания, назначен расчет из семи солдат во главе с младшим сержантом Никодимовым Ю. М. Из Москвы прилетел представитель НИИ инженер Кливиткин Леонид Иванович.

Новенькую, недавно изготовленную станцию бережно распаковали и установили.

В одной комнате технического здания поставили приемники с магнитофонами и пульт, с которого можно было осуществлять связь, в другой комнате установили передатчик Р-824 и пульт управления антенной установкой. Самой трудоемкой операцией оказался монтаж антенной установки.

Она представляла собой четыре спирали, смонтированные на основании от прожекторной установки, оставшейся после войны. Механизмы прожектора пригодились для нашей антенны.

Но необходимо было поднять эту «телегу» на достаточную высоту, чтобы избежать закрытия зоны «радиовидимости» – мешали окружающие здания. Долбили мерзлую землю и на стоящих вертикально бревнах соорудили помост высотой два метра, попросили подъемный кран у строителей и нашу платформу подняли на помост. Позднее бревна обшили досками и получилась кладовая для ЗИПа. Антенна УКВ-связи получила необходимый обзор. После монтажа станции начались интенсивные тренировки расчета.

Конечно, мы догадывались, что скоро состоится полет человека в космос. Уже прошло несколько полетов космических кораблей с собаками на борту, но такая связь была необходима прежде всего человеку, находящемуся на борту космического аппарата. Участились проверки готовности всех средств Камчатского пункта к такой работе, хотя впрямую никто не мог об этом говорить.

Побывал у нас в марте начальник Центра подготовки космонавтов полковник Карпов Евгений Анатольевич. Он попросил установить связь для трансляции переговоров «земли» с космонавтом в комнате телеметристов. Мы создали соответствующую коммутацию через кросс узла связи, чтобы представитель Центра подготовки космонавтов в помещении телеметристов мог слышать во время полета переговоры с космонавтом. Побывали у нас также представители Центра КИК и Главного штаба ВВС.

Ответственную «обкатку» наш расчет получил 9 марта 1961 года, когда в полете находился космический корабль, на котором уже мог летать человек, но на его месте находился манекен, которого прозвали на полигоне «Иван Иванович». С ним рядом находилась собака «Чернушка». В этой работе по установленной готовности расчет нашей станции «Заря» (как и все другие станции Камчатского НИП) занял свои рабочие места.

Точно по целеуказаниям мы приняли сигнал с борта космического корабля. Наша станция и расчет подтвердили свою работоспособность во всех звеньях. По мере накопления опыта мы перешли на 2-х часовую готовность перед началом работы.

25 марта – генеральная репетиция первого полета человека в космос. В кабине космического корабля находился «Иван Иванович» и собака Звездочка. Полет прошел успешно. Расчет нашей станции «Заря» выполнил свою задачу без каких-либо замечаний. Прием сигнала был устойчивый. После этих двух полетов стало ясно, что не за горами и полет человека в космос. Этот день наступил 12 апреля 1961 года. Накануне к нам на камчатку прилетел из отряда космонавтов старший лейтенант Леонов А. А. (тогда у него была еще богатая шевелюра) и подполковник медицинской службы. Они во время работы находились у телеметристов на станции «Трал-П». Мы по готовности заняли свои рабочие посты. На командном пункте работами всех средств руководил лично командир части полковник Пастернак Михаил Семенович.

По связи из центра управления полетом получили сообщение о том, что старт корабля состоялся в 9 часов 07 минут. На Камчатке в это время наступил уже вечер (разница во времени – 9 часов). После старта мы получили целеуказания, прогнали антенную установку и выставили антенну в ожидаемую точку.

Напряжение у всех номеров расчета возрастало по мере приближения сеанса связи. И точно по целеуказаниям мы услышали: «Заря! Заря, я Кедр, прием!». Леонов сразу же ответил: – «Кедр, я Заря, слышу вас хорошо!». И мы с борта космического корабля услышали: – «Привет блондину!».

А далее последовал доклад о работе бортовых систем и устройств. Это был набор цифр по переговорной таблице, в том числе был доклад об испытаниях «АСУ» (на техническом языке – автоматизированная система управления). Сеанс связи продолжался шесть минут. В конце сеанса последовали пожелания счастливого полета и зона связи станции «Заря» закончилась.

Некоторые технические средства Камчатского пункта еще продолжали работать. А занято (не считая обеспечивающих служб) в этой работе было не менее пяти радиотехнических средств пункта: станция «Кама» измеряла параметры орбиты, станция «Трал-П» принимала телеметрию систем корабля и медицинские показания, станция КВ-радиосвязи «Сигнал-3» принимала телеметрию по КВ-каналу, Узел связи пункта поддерживал постоянную телеграфную и телефонную связь с центром управления полетом, где находился главный конструктор – Сергей Павлович Королев.

От Алексея Леонова мы узнали, что в космосе Юрий Гагарин. На мой вопрос о «системе АСУ» многозначительно улыбнулся и ответил, что Юра испытал зашифрованную на их языке одну из систем жизнеобеспечения и подтвердил свое хорошее самочувствие. После сеанса связи я получил от командира части команду подготовить копию переговоров с первым космонавтом планеты Земля и доставить её в клуб части.

Вечером, уже после успешного завершения полёта было назначено торжественное собрание личного состава.

А мы с младшим сержантом Никодимовым Ю. М. остались готовить материалы проведенной работы к отправке в Центр КИК. В те времена после работ все материалы регистрации отправлялись ближайшим рейсом самолета в Москву. У командира части в аэропорту было постоянно забронировано два места для срочной отправки материалов в Москву.

В клубе части уже была выпущена газета «Молния». Леонов помогал её готовить и набросал портрет первого космонавта, используя фотографию Юрия Алексеевича Гагарина. На митинге выступили: заместитель командира по политической части подполковник Сергеев Николай Прокопьевич, командир части полковник Пастернак Михаил Семенович и Леонов Алексей Архипович, который поблагодарил всех солдат и офицеров части за проведенную работу от лица своих товарищей по отряду космонавтов.

В память о первых сеансах связи с космонавтами позывной «Заря» сохранился за Центром управления полетами по настоящее время. Так извечная мечта человечества – полет в космос – стала реальностью и явилась непревзойденным событием 20-го века".

Баллистико-навигационное обеспечение полётов первых космических аппаратов обеспечивал 4-й Научно-исследовательский институт Минобороны. О работе вычислительного центра института рассказывает начальник одного из его отделов доктор технических наук, профессор полковник Ястребов Владимир Дмитриевич.

"В создании ВЦ, равного которому в то время в стране не было, его становлении и развертывании работ на полную мощность большую роль сыграли многие сотрудники института… В эти годы все работали с огромным энтузиазмом, не считаясь ни со временем, ни, к сожалению, со здоровьем.

Некоторые из моих товарищей по работе в довольно молодые годы безвременно ушли из жизни. Но и труды наши не пропали даром, и уже к 1960 году ВЦ был полностью готов к работе, и в дальнейшем баллистическое обеспечение полетов всех ИСЗ и других космических полетов производилось в институте.

При запуске Ю. А. Гагарина перед нами была поставлена весьма сложная в то время задача: определения орбиты «Востока» по части измерений пунктов Командно-измерительного комплекса. Надо было с ИПа, расположенного на Камчатке, в районе Елизово, успеть сообщить космонавту факт выхода корабля на орбиту и её параметры.

Надо заметить, что в то время не было прямого ввода результатов измерений в память ЭВМ… Несмотря на внедрение автоматических методов анализа измерений, точность определения орбиты в то время зависело от квалификации оператора-баллистика. Решение этой задачи после тщательного отбора было поручено двум бывшим морякам В. Н. Быкову и В. В. Пшеничникову. Тренировка проводилась по информации о пусках беспилотных кораблей-спутников и переносилась на ЭВМ по реальному временному графику её поступления с пунктов.

Такие интенсивные тренировки проводились в течение примерно месяца до пуска корабля «Восток».

И вот наступило 12 апреля 1961 года. Прошли томительные часы ожидания старта ракеты-носителя корабля «Восток». Наконец по приемнику системы связи с экипажем «Заря» в нашем ВЦ прозвучали последние для меня в этот день слова Гагарина: «Поехали».

С этого момента мое место в машинном зале ЭВМ М-20, где на двух машинах работали невозмутимый, спокойный и внешне медлительный, но работающий безошибочно Володя Пшеничников, и порывистый, горячий по натуре Слава Быков. Перфокарты с результатами измерений, поступившие в ВЦ, они использовали последовательно, мне в процессе решения вмешиваться не пришлось.

За несколько минут орбита была определена практически одновременно на двух машинах, и ее параметры были доложены генералу Соколову (начальнику 4 НИИ). Тут же за несколько минут до входа в зону радиовидимости Камчатской станции слежения, они были переданы на командный пункт Командно-измерительного комплекса и на полигон – С. П. Королёву для сообщения Гагарину…

В этом же году, 6–7 августа, состоялся полет «Востока-2» с космонавтом Г. С. Титовым на борту. Этот экзамен был ещё более сложным: все-таки первые сутки полета пилотируемого корабля. Конечно, и мы были уже не те, накопили опыт работы при полете других спутников различного назначения. Однако в этом полете нас ждал очень неприятный и весьма редкий сюрприз. Впервые в моей более чем 35-летней практике это был единственный случай.

Станция системы единого времени страны в районе Горького (ныне Нижний Новгород) дала сигнал единого времени с ошибкой в одну секунду. К этим сигналам привязались пункты, находящиеся в Казахстане и Сибири.

В то же время камчатский пункт, имея плохую слышимость европейских станций, привязался к единому времени по сигналам японской станции. В довершение картины оказалось, что тестовое ручное управление, произведенное Титовым по программе на первом витке, дало импульс скорости в направлении движения корабля. Из-за этого все измерения на втором, третьем и последующих витках были сдвинуты по времени на несколько десятых секунды, причем этот сдвиг нарастал пропорционально числу витков относительно первого витка орбиты.

Все это привело к тому, что совместная обработка всех измерений первого витка и измерений первого и последующих витков была невозможной. Но к этому времени была разработана методика уточнения ошибок временной привязки измерений всех пунктов относительно измерений одного, принятого за опорный.

Не сразу, но стало ясно, что измерения некоторых пунктов не стыкуются по времени. Были найдены измерения на витках, где такого явления не наблюдалось… После этого была определена уточненная орбита корабля, что дало возможность получить точный прогноз его движения и достаточно точно спрогнозировать район посадки спускаемого аппарата и катапультирования космонавта".

Так напряжённо, кропотливо и профессионально работали сотни людей на земле, чтобы обеспечить успех Человека в Космосе.

13. От одиночек к экипажам

Первые советские космонавты осваивали корабли серии «Восток», предназначенные для полёта по околоземной орбите одного человека.

Они успешно выполняли первые задачи: изучение воздействия условий космического полета на работоспособность космонавта, проверка принципов построения космического аппарата, отработки его конструкции и систем.

Пилотируемые космические корабли начали разрабатываться в Советском Союзе с осени 1958 года Особым конструкторским бюро № 1 (ОКБ-1) (позднее – Ракетно-космическая корпорация «Энергия») под руководством Генерального конструктора Сергея Павловича Королёва. Разработчиком одного из таких кораблей «Восток» был начальник сектора проектного отдела Константин Феоктистов (впоследствии космонавт), система управления корабля была разработана под руководством заместителя главного конструктора Бориса Чертока, система ориентации – конструкторами Борисом Раушенбахом и Виктором Легостаевым.

При создании «Востоков» конструктивные решения выбирались исходя из принципа максимальной надежности, то есть – предельной простоты устройства или варианта, многократно отработанного на практике.

Орбита полета высотой 190–250 км также была выбрана из соображений безопасности. В случае отказа тормозного двигателя корабль мог вернуться на Землю в течение не более семи дней, на которые был предусмотрен запас на борту всего необходимого.

Корабль был оснащен системами автоматического и ручного управления, автоматической ориентации на Солнце, ручной ориентации на Землю, жизнеобеспечения (рассчитанной на поддержание внутренней атмосферы, близкой к земной, в течение 10 суток), командно-логического управления, электропитания, терморегулирования и приземления.

Спускаемый аппарат имел два иллюминатора, один из которых размещался на входном люке, чуть выше головы космонавта, а другой, оснащенный специальной системой ориентации, – в полу у его ног. Космонавт, одетый в скафандр, размещался в катапультируемом кресле.

На последнем этапе посадки, после торможения спускаемого аппарата в атмосфере, на высоте 7 км, он катапультировался из кабины и приземлялся на парашюте. Спускаемый аппарат имел собственный парашют, однако не был оснащен средствами мягкой посадки, что грозило оставшемуся в нем человеку ушибом при приземлении.

Как известно, первый полет корабля типа «Восток» в космос был совершен в автоматическом режиме, а 12 апреля 1961 года – первый полёт, пилотируемый Юрием Гагариным.

После доработки и исправления выявленных недочетов 6 августа 1961 года был выведен на орбиту корабль «Восток-2», пилотируемый Германом Титовым. Он совершил 17 оборотов по орбите при общей продолжительности полета 25 часов 11 минут.

Вскоре, 11 августа 1962 года полетел в космос “Восток-3” с Андрианом Николаевым на борту.

Сразу вслед за ним 12 августа был запущен “Восток-4”, ведомый Павлом Поповичем. Всего на расстоянии 5 км друг от друга пролетели спутники по своим орбитам и космонавты видели в иллюминаторы корабли друг друга. В этом полете Николаев первым из космонавтов отстегнулся от кресла и опробовал свободный полет в кабине. Тогда же на Земле Королев завёл первый разговор о выходе человека в открытый космос.

В следующем полете встретились Валерий Быковский, проведший в невесомости на “Востоке-5” около пяти суток, и первая женщина – космонавт Валентина Терешкова (позывной “Чайка”), 48 раз облетевшая Землю на “Востоке-6”. Вот как пишет о подготовке этого полёта Борис Черток в книге "Ракеты и люди".

"В апреле 1963 года наконец договорились о групповом полете мужчины и женщины. По мужской кандидатуре без особых противоречий пришли к соглашению: Быковский с дублером Волыновым. Вокруг женских кандидатур кипели страсти. Королев, объединившись с Гагариным, уговорил Тюлина и Мрыкина поддерживать Терешкову. Академия наук в лице Келдыша и маршал Руденко отстаивали Пономареву, предлагая Терешкову дублером.

В мае главные конструкторы уже докладывали на Госкомиссии, которую проводил Тюлин, о готовности всех систем, а под чью фигуру готовить кресло в корабле еще не было известно. Наконец было принято решение ехать в ЦПК и там окончательно выбрать. Королев с Бушуевым, Келдыш, Тюлин, Мрыкин, Руденко, Каманин собрались в ЦПК и там определились в пользу Терешковой.

Заодно решили убить двух зайцев: Быковский должен установить новый рекорд по длительности полета – восемь суток, Терешковой летать не более трех.

Утром 4 июня было проведено деловое заседание Государственной комиссии… Командирами кораблей утвердили майора Быковского и младшего лейтенанта Терешкову.

Не обошлось и без мужских, не подлежащих звукозаписи, комментариев.

– Ты смотри, как расцвела Терешкова. Еще год назад была незаметной девчонкой, а теперь настоящая кинозвезда, – сказал сидевший рядом со мной Исаев.

– Слетает, еще не то будет, – ответил я, и мы оба постучали по деревянным стульям.

Правда, приглядевшись, решили, что Пономарева тоже «смотрится неплохо». Но она не светилась, как Терешкова, была с виду чрезмерно серьезна, а мне показалось, что просто по-женски обижена, что осталась дублером".

При подготовке к старту “Востока-5”, когда Быковский уже сидел в кабине, произошло ЧП. Вдруг выявилось, что одна из операций прошла с отступлением от технической документации. К люку корабля поднялся сам Королев и оставался там рядом с Быковским пока не убедился, что неполадка устранена.

Старт «Востока-6» прошёл штатно, корабль без проблем вышел на расчётную орбиту, а сама Терешкова поразила специалистов собранностью и чёткостью действий.

«У меня всё в порядке. Чувствую себя отлично. Приложу все силы, чтобы полностью выполнить полётное задание», – такими словами «Чайка» закончила свой первый сеанс связи с Землёй.

Однако на вторые сутки полёта поведение «Чайки» стало беспокоить Землю. У неё ухудшилось самочувствие, бодрые отчёты сменились уклончивыми ответами, а иногда она просто не выходила на связь. Усугубляла ситуацию солнечная активность: доза облучения, полученная космонавтом, грозила превысить допустимую. К тому же вспышки на звезде приводили к «разбуханию» атмосферы, из-за чего усиливалось торможение.

В свете этих обстоятельств Госкомиссия приняла решение сажать «Восток-6» на третьи сутки – на 49-м витке. Перед этим Терешкова должна была испытать ручное управление, но сразу сделать это она не смогла. Позже оказалось, что это произошло из-за неполадок в технике.

В ходе группового полёта были проведены большой объём медико-биологических исследований, дальнейшая отработка и совершенствование систем пилотируемых кораблей в условиях совместного полёта. Но программа “Восток” далее не продолжилась. Быстрое развитие космонавтики ставило в повестку дня более длительные и более “рабочие” полеты, диктовало необходимость совершенствования космических аппаратов и создания более сложных кораблей.

В США уже разрабатывались двухместные космические корабли Gemini («Близнецы»). Чтобы не отстать, Королёв предложил модифицировать корабль «Восток», системы которого продемонстрировали свою надёжность. Эскизный проект корабля, в котором три человека могли работать в течение суток, получил название «Восход».

Новый корабль отличался от предшественника прежде всего размерами: он готовился в двух- и трехместном вариантах. Он имел резервную двигательную установку, был снабжен системой мягкой посадки, оснащен новыми приборами, имел дополнительную систему ориентации с ионными датчиками, усовершенствованную телевизионную и радиотехническую аппаратуру.

12 октября 1964 года на "Восходе-1" совершил полет экипаж в составе командира – инженер-полковника Владимира Комарова, научного сотрудника-космонавта Константина Феоктистова и врача-космонавта – Бориса Егорова. За сутки пребывания в космосе корабль 16 раз облетел земной шар и, выполнив программу полета, успешно приземлился на советской территории.

В условиях суточного космического полёта были выполнены расширенные медико-биологические исследования, проверены работоспособность и взаимодействие в полёте космонавтов-специалистов. Врач Борис Егоров в полёте брал пробы крови у экипажа, измерял кровяное давление, проводил медицинский самоконтроль, биологические эксперименты и тесты.

Экипаж «Восхода-1» установил четыре мировых рекорда в своем классе: максимальной высоты космического полета (408 км); максимальной массы (5320 кг), поднятой на такую высоту; дальность (669 784,027 км); продолжительность полета (24 часа 17 минут 03 секунды).

Почти через полгода полетом двухместного корабля началась Американская программа "Джемини" (Gemini). В ходе программы впервые была проведена стыковка космических аппаратов. Было выполнено несколько выходов в открытый космос, установлены рекорды длительности полёта. Опыт, полученный в ходе программы «Джемини», был использован при подготовке и осуществлении программы "Аполлон".

Советский корабль "Восход-2" был выведен на орбиту в марте 1965 года. Его экипаж составили Павел Беляев и Алексей Леонов. Корабль имел шлюзовой отсек и оборудование для выхода человека из корабля. Первым таким «выходцем» и стал Алексей Леонов.

В специальном скафандре с автономной системой жизнеобеспечения он вышел из герметической кабины через шлюз в открытое космическое пространство. В момент выхода пульс космонавта составлял 164 удара в минуту. Леонов отдалился от корабля на метр, а затем снова вернулся. Тело свободно разворачивалось в пространстве.

Он несколько раз повторил маневр отхода и подхода к кораблю, все это время разговаривая по радиостанции с командиром корабля и наземными службами. В открытом космосе Леонов находился 12 минут и 9 секунд.

Однако возвращение космонавта обратно в шлюзовой отсек оказалось драматическим. После пребывания в открытом космосе скафандр раздуло так, что обычным способом он в люк уже не проходил.

«Руки у меня выскочили из перчаток, а ноги из ботинок», – вспоминает Леонов. Космонавт оказался внутри большого надутого шара. Пропали тактильные ощущения и чувство опоры. А еще предстояло собрать фал в бухту, чтобы не запутаться в нем, забрать кинокамеру, которую он держал в руках и войти в узкий люк шлюзовой камеры.

Решение надо было принимать очень быстро, и Алексею это удалось: «Я молча, не докладывая на Землю (вот это мое было очень большое нарушение), принимаю решение и сбрасываю давление из скафандра практически в 2 раза, на 0,27 вместо 0,5. И у меня сразу руки встали на место, я смог работать в перчатках».